Name: expression of exogenous antigens in the mycobacterium bovis bcg vaccine via non-genetic surface decoration with the avidin-biotin system
Uploaded: 2018-01-31T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Expression of Exogenous Antigens in the Mycobacterium bovis BCG Vaccine via Non-genetic Surface Decoration with the Avidin-biotin System at JoVE.com

Ringraziamo Dr. R Stokes per il ceppo di BCG Pasteur e r. Talal per il supporto tecnico. Ringraziamo anche GenScript per aiuto con sintesi di geni.

Tutti gli animali sono stati mantenuti secondo protocolli approvati dalle commissioni di utilizzo presso la University of British Columbia e cura degli animali. Gli esperimenti sono stati approvati dalle commissioni di utilizzo e cura degli animali ed eseguiti secondo il canadese Consiglio sugli orientamenti di cura degli animali. Il numero di benessere animale assicurazione è A11-0247.
1. generazione di proteine di fusione di avidina monomerico esprimendo plasmidi
<ol><li>Sub-clonare monom...

<ol>
	<li>Horwitz, M. A., Harth, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+vaccine+against+tuberculosis+affords+greater+survival+after+challenge+than+the+current+vaccine+in+the+guinea+pig+model+of+pulmonary+tuberculosis.">A new vaccine against tuberculosis affords greater survival after challenge than the current vaccine in the guinea pig model of pulmonary tuberculosis.</a> Infect. Immun. 71 (4), 1672-1679 (2003).</li><li>Pym, A. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recombinant+BCG+exporting+ESAT-6+confers+enhanced+protection+against+tuberculosis.">Recombinant BCG exporting ESAT-6 confers enhanced protection against tuberculosis.</a> Nat Med. 9 (5), 548-553 (2003).</li><li>Grode, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+vaccine+efficacy+against+tuberculosis+of+recombinant+Mycobacterium+bovis+bacille+Calmette-Guerin+mutants+that+secrete+listeriolysin.">Increased vaccine efficacy against tuberculosis of recombinant Mycobacterium bovis bacille Calmette-Guerin mutants that secrete listeriolysin.</a> The J Clin Invest. 115 (9), 2472-2479 (2005).</li><li>Bastos, R. G., Borsuk, S., Seixas, F. K., Dellagostin, O. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recombinant+Mycobacterium+bovis+BCG.">Recombinant Mycobacterium bovis BCG.</a> Vaccine. 27 (47), 6495-6503 (2009).</li><li>Mederle, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmidic+versus+insertional+cloning+of+heterologous+genes+in+Mycobacterium+bovis+BCG:+impact+on+in+vivo+antigen+persistence+and+immune+responses.">Plasmidic versus insertional cloning of heterologous genes in Mycobacterium bovis BCG: impact on in vivo antigen persistence and immune responses.</a> Infect Immun. 70 (1), 303-314 (2002).</li><li>Singh, N. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Novel+Approach+to+Cancer+Immunotherapy+Tumor+Cells+Decorated+with+CD80+Generate+Effective+Antitumor+Immunity+A+Novel+Approach+to+Cancer+Immunotherapy+Tumor+Cells+Decorated+with+CD80+Generate+Effective+Antitumor+Immunity.">A Novel Approach to Cancer Immunotherapy Tumor Cells Decorated with CD80 Generate Effective Antitumor Immunity A Novel Approach to Cancer Immunotherapy Tumor Cells Decorated with CD80 Generate Effective Antitumor Immunity.</a> Cancer Res. 63 (14), 4067-4073 (2003).</li><li>Oizumi, S., Strbo, N., Pahwa, S., Deyev, V., Podack, E. 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H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rational+design+of+an+active+avidin+monomer.">Rational design of an active avidin monomer.</a> J. Biol. Chem. 278 (6), 4010-4014 (2003).</li><li>Flynn, J. L., Chan, J., Triebold, K. J., Dalton, D. K., Stewart, T. A., Bloom, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+essential+role+for+interferon+gamma+in+resistance+to+Mycobacterium+tuberculosis+infection.">An essential role for interferon gamma in resistance to Mycobacterium tuberculosis infection.</a> J Exp Med. 178 (6), 2249-2254 (1993).</li><li>Liao, T. Y. A., Lau, A., Joseph, S., Hytonen, V., Hmama, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+the+immunogenicity+of+the+Mycobacterium+bovis+BCG+vaccine+by+non-genetic+bacterial+surface+decoration+using+the+avidin-biotin+system.">Improving the immunogenicity of the Mycobacterium bovis BCG vaccine by non-genetic bacterial surface decoration using the avidin-biotin system.</a> PLoS ONE. 10 (12), e0145833 (2015).</li><li>Green, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Avidin+and+streptavidin.">Avidin and streptavidin.</a> Methods Enzymol. 184, 51-67 (1990).</li><li>Howarth, M., Takao, K., Hayashi, Y., Ting, A. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeting+quantum+dots+to+surface+proteins+in+living+cells+with+biotin+ligase.">Targeting quantum dots to surface proteins in living cells with biotin ligase.</a> PNAS. 102 (21), 7583-7588 (2005).</li><li>Lesch, H. P., Kaikkonen, M. U., Pikkarainen, J. 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F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Safety+and+immunogenicity+of+a+plant-produced+recombinant+monomer+hemagglutinin-based+influenza+vaccine+derived+from+influenza+A+(H1N1)pdm09+virus:+a+Phase+1+dose-escalation+study+in+healthy+adults.">Safety and immunogenicity of a plant-produced recombinant monomer hemagglutinin-based influenza vaccine derived from influenza A (H1N1)pdm09 virus: a Phase 1 dose-escalation study in healthy adults.</a> Vaccine. 32 (19), 2251-2259 (2014).</li><li>Kolotilin, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plant-based+solutions+for+veterinary+immunotherapeutics+and+prophylactics.">Plant-based solutions for veterinary immunotherapeutics and prophylactics.</a> Vet Res. 45, 114-117 (2014).</li><li>Demonte, D., Drake, E. J., Lim, K. H., Gulick, A. M., Park, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure-based+engineering+of+streptavidin+monomer+with+a+reduced+biotin+dissociation+rate.">Structure-based engineering of streptavidin monomer with a reduced biotin dissociation rate.</a> Proteins. 81 (9), 1621-1633 (2013).</li><li>Deghmane, A. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipoamide+dehydrogenase+mediates+retention+of+coronin-1+on+BCG+vacuoles,+leading+to+arrest+in+phagosome+maturation.">Lipoamide dehydrogenase mediates retention of coronin-1 on BCG vacuoles, leading to arrest in phagosome maturation.</a> J Cell Sci. 120 (19), 3489-3489 (2007).</li><li>Soualhine, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mycobacterium+bovis+bacillus+Calmette-Guerin+secreting+active+cathepsin+S+stimulates+expression+of+mature+MHC+class+II+molecules+and+antigen+presentation+in+human+macrophages.">Mycobacterium bovis bacillus Calmette-Guerin secreting active cathepsin S stimulates expression of mature MHC class II molecules and antigen presentation in human macrophages.</a> J Immunol. 179 (8), 5137-5145 (2007).</li><li>Bubb, M. O., Green, F., Conradie, J. D., Tchernyshev, B., Bayer, E. A., Wilchek, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+antibodies+to+avidin+in+human+serum.">Natural antibodies to avidin in human serum.</a> ImmunolLett. 35 (3), 277-280 (1993).</li><li>Petronzelli, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+use+of+avidin+is+not+hampered+by+antiavidin+antibodies+in+humans.">Therapeutic use of avidin is not hampered by antiavidin antibodies in humans.</a> Cancer Biother Radiopharm. 25 (5), 563-570 (2010).</li><li>Bigini, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+fate+of+avidin-nucleic+acid+nanoassemblies+as+multifunctional+diagnostic+tools.">In vivo fate of avidin-nucleic acid nanoassemblies as multifunctional diagnostic tools.</a> ACS Nano. 8 (1), 175-187 (2014).</li></ol>

Abbiamo segnalato in questo studio un approccio non-genetica per visualizzazione rapida ed efficace delle proteine esogene sulla superficie di BCG per aggiungere gli antigeni specifici o specifiche proprietà funzionali dovuto migliorare in modo efficiente l'immunogenicità del batterio. Abbiamo dimostrato che la superficie della cellula di BCG potrebbe essere facilmente biotinilato per decorazione di superficie istantanea con proteine di fusione di avidina. La procedura totale può essere eseguita entro 2 h, mentre la t...

Sono state proposte varie strategie per sostituire l'attuale vaccino BCG, inclusi sistemi proteici adiuvante, tecnologie basato su vettori virali, ceppi di M.tb vivo attenuati e geneticamente ceppi di BCG, sia per introdurre geni di TB che iper-esprimono gli antigeni di BCG che non sono sufficientemente espressi durante infezione1 o Mtb-antigeni specifici non presentano in BCG2. Ingegneria genetica, tuttavia, affronta molte barriere tra cui l'incerto livello di sicurezza, il processo che richiede tempo e la bassa efficienza di vettori di espressione4,5. Per quanto riguarda il miglioramento BCG, è necessario un approccio alternativo per migliorare immunogenicità senza la necessità di alternanze genetiche incerti.
In questo studio, presentiamo una nuova strategia per la visualizzazione di proteine ricombinanti di interesse sulla superficie della cellula di BCG che si basa sull'interazione ben noto ad alta affinità avidina con biotina. Questo approccio permette di attacco rapido e riproducibile di proteine di fusione ricombinante avidina sulla superficie di biotinylated BCG, che facilita la vaste manipolazioni di BCG per conseguire il miglioramento massimo della sua efficacia pur mantenendo la sicurezza eccellente registrare, osservato in decenni di utilizzo.
Affinità avidina biotina è estremamente alta (Kd = 10− 15 M) e una volta che formato, il complesso avidina-biotina è molto stabile e può essere interrotta solo sotto condizioni6di denaturazione. Tuttavia, per questo tipo di interazione per servire come un'alternativa di metodo di trasferimento gene, esposizione a lungo termine ma reversibile di proteine ricombinanti è richiesto. Così, abbiamo qui introdotto un avidina monomerico bassa affinità (Kd = 10− 7 M) che conduce al rilascio reversibile della proteina dalla superficie decorata BCG una volta ingeriti all'interno di cellule presentanti l'antigene. Al fine di fornire una prova di concetto, abbiamo testato questo metodo utilizzando una proteina chimerica monomerico avidina corrispondente ad un antigene di surrogato derivato da ovoalbumina (uova)7,8. I risultati hanno mostrato che la superficie della cellula di BCG può essere facilmente e rapidamente decorata con proteine di fusione di avidina monomerico e che questa associazione alla superficie di BCG è stabile e riproducibile senza variazioni rilevabili in crescita batterica e la sopravvivenza. Inoltre, abbiamo trovato che BCG decorato con avidina monomerico fuso con ovuli (AviOVA) può indurre una risposta immunitaria simile a quella indotta da BCG geneticamente che esprimono l'antigene stesso sia in vitro che in vivo. Questa tecnologia di schermo reversibile di proteine di interesse sulla superficie batterica è pertanto un efficace sostituto di gene tradizionale trasferimento approcci e può fornire una piattaforma per ulteriori applicazioni nel vaccino e ampia manipolazioni di BCG sviluppo.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1046">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:531px;">Endotoxin-free RPMI 1640</td>
			<td style="width:229px;">StemCell Technologies&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">36750</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sulfo-NHS SS biotin</td>
			<td>Thermo Fisher&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">21328</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">FITC-conjugated streptavidin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">S3762</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="26">
			<td height="26" style="height:26px;">Phycoerythrin (PE)-conjugated I-Ab-OVA323-339 tetramer&#160;</td>
			<td>MBL International&#160;</td>
			<td>TS-M710-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">7-AAD&#160;</td>
			<td>BD Pharmingen</td>
			<td align="right" style="width:119px;">559925</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">TALON polyhistidine-Tag purification resin&#160;</td>
			<td>Clontech</td>
			<td align="right" style="width:119px;">635501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Alexa Fluor (AF) 647 conjugated rat anti-mouse CD4</td>
			<td style="width:229px;">BD Bioscience&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">557681</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">AF647 rat anti-mouse IFN-g</td>
			<td>BD Bioscience&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">557735</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">AF647 rat anti-mouse I-A/I-E</td>
			<td>BD Bioscience&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">562367</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">PeCy7 rat anti-mouse CD4</td>
			<td>BD Bioscience&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">552775</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">PE rat anti-mouse CD8 Ab</td>
			<td>BD Bioscience&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">561095</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">AF 647 rat anti-mouse H-2kb&#160;</td>
			<td>BD Bioscience&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">562832</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:531px;">FITC-conjugated goat anti rabbit antibody</td>
			<td style="width:229px;">Thermo Fisher</td>
			<td align="right" style="width:119px;">31635</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:531px;">AF 647 rat anti-mouse CD4</td>
			<td style="width:229px;">BD Bioscience&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">557681</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultra-small gold-conjugated goat anti-rabbit IgG&#160;</td>
			<td>Electron Microscopy Sciences&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">25100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Middlebrook 7H9 broth&#160;</td>
			<td>BD Diagnostic Systems</td>
			<td align="right" style="width:119px;">271310</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:531px;">OADC</td>
			<td>BD Diagnostic Systems</td>
			<td style="width:119px;">B11886</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tween 80</td>
			<td style="width:229px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">P1379</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">RAW 264.7 murine macrophage cell lines&#160;</td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">pDEST17 plasmid&#160;</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td align="right" style="width:119px;">11803012</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">pUC57-OVA plasmid&#160;</td>
			<td>GenScript</td>
			<td style="width:119px;">SD1176</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">BP clonase&#160;</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td align="right" style="width:119px;">11789020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">LR clonase&#160;</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td align="right" style="width:119px;">11791043</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:531px;">pDONR221 plasmid</td>
			<td style="width:229px;">Invitrogen</td>
			<td align="right" style="width:119px;">12536017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ni-NTA columns&#160;</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td align="right" style="width:119px;">31014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pierce protein concentrators&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">88527</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Flurosave</td>
			<td>Calbiochem-Novabiochem</td>
			<td align="right" style="width:119px;">345789</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Axioplan II epifluorescence microscope</td>
			<td>Carl Zeiss Inc</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">CCD digital camera&#160;</td>
			<td>Retiga EX, QImaging</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tecnai G2 200kV electron microscope&#160;</td>
			<td>FEI Company</td>
			<td style="width:119px;">G2 200Kv&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">70&#956;m Falcon cell strainer&#160;</td>
			<td style="width:229px;">Thermo Fisher&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">87712</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">EasyStep mouse biotin positive selection kit&#160;</td>
			<td>StemCell</td>
			<td align="right" style="width:119px;">18556</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:531px;">biotin-Ter119/Ertyroid cells antibody</td>
			<td style="width:229px;">BioLegend</td>
			<td align="right" style="width:119px;">116203</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Brefeldin A</td>
			<td>BD Pharmingen</td>
			<td align="right" style="width:119px;">555029</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cytofix/Cytoperm kit&#160;</td>
			<td>BD Pharmingen</td>
			<td align="right" style="width:119px;">554714</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Bright-Glo Luciferase assay system</td>
			<td>Promega</td>
			<td style="width:119px;">e2620</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Turner Biosystem luminometer&#160;</td>
			<td>Promega</td>
			<td style="width:119px;">TD-20/20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Leica EM UC6 microtome</td>
			<td style="width:229px;">&#160;Leica Microsystems</td>
			<td style="width:119px;">UC6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Novalyphe NL 500 freeze dryer</td>
			<td style="width:229px;">Savant Instruments</td>
			<td style="width:119px;">&#160;NL 50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Wheaton boroscilicate glass vials</td>
			<td>Wheaton</td>
			<td style="width:119px;">&#160;VWR 66011-675</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

expression of exogenous antigens in the mycobacterium bovis bcg vaccine via non-genetic surface decoration with the avidin-biotin system

Tubercolosi (TB) è una malattia infettiva grave e il bacillo di M. bovis vaccino disponibile solo Calmette-Guérin (BCG) è sicuro ed efficace per la protezione contro la meningite di TB severa per bambini e alcune forme di TB diffusa, ma non riesce a proteggere contro la tubercolosi polmonare, che è la forma più diffusa della malattia. Strategie più promettenti per migliorare BCG attualmente si basano sia sulla sua trasformazione con geni codificanti immunodominanti M. tuberculosis (Mtb)-antigeni specifici e/o complementazione con geni codificanti co-fattori di che stimolerebbero l'antigene cellule presentanti. Principali limiti di questi approcci includono bassa efficienza, bassa stabilità e l'incerto livello di sicurezza dei vettori di espressione. In questo studio, presentiamo un approccio alternativo al miglioramento di vaccino, che consiste di complementazione di BCG con proteine esogene di interesse sulla superficie dei batteri, piuttosto che la trasformazione con plasmidi codifica geni corrispondenti. In primo luogo, le proteine di interesse sono espressi in fusione con avidina monomerica in standard Escherichia coli sistemi di espressione e quindi utilizzato per decorare la superficie di biotinylated BCG. Utilizzando BCG superficie decorata con antigene ovoalbumina surrogato gli esperimenti sugli animali dimostrano che il batterio modificato è completamente immunogenico e capace di indurre risposte delle cellule T specifiche. Complessivamente, i dati presentati qui fortemente sostengono un romanzo e un metodo efficiente per rimodellare l'attuale vaccino BCG che sostituisce l'approccio convenzionale laborioso di complementazione con acidi nucleici esogeni.

Con le procedure generali descritte sopra, è stata esaminata la fattibilità di BCG superficie biotinylation e decorazione con antigene surrogato OVA. L'immunogenicità del BCG modificate è stato poi testato in vivo. La superficie batterica è stato facilmente etichettata con biotina per la visualizzazione rapida di antigeni chimerico avidina senza modifiche rilevabili nei fenotipi batterici. Il BCG modificate risultante viene ingerito efficientemente dalle cellule di presentaz...

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Expression of Exogenous Antigens in the Mycobacterium bovis BCG Vaccine via Non-genetic Surface Decoration with the Avidin-biotin System

Una nuova tecnica per la visualizzazione rapida dell'antigene su una superficie batterica è presentata, che coinvolge la superficie biotinylation seguita dall'esposizione alle proteine di interesse in fusione con avidina monomerico. Caricamento di BCG con antigeni selezionati correttamente, migliora la sua immunogenicità, suggerendo che la decorazione di superficie può sostituire tradizionali approcci genetici.

Espressione di antigeni esogeni nel Mycobacterium bovis BCG vaccino via genetica decorazione superficiale con il sistema avidina-biotina

Tuberculosis (TB) is a serious infectious disease and the only available vaccine M. bovis bacillus Calmette-Gu&#233;rin (BCG) is safe and effective for ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Expression of Exogenous Antigens in the Mycobacterium bovis BCG Vaccine via Non-genetic Surface Decoration with the Avidin-biotin System

A Functional Whole Blood Assay to Measure Viability of Mycobacteria, using Reporter-Gene Tagged BCG or M.Tb (BCG lux/M.Tb lux)

A Functional Whole Blood Assay to Measure Viability of Mycobacteria, using Reporter-Gene Tagged BCG or M.Tb BCG lux/M.Tb lux

Un test funzionale di sangue intero per misurare la vitalità dei micobatteri, utilizzando Reporter-Gene Tagged BCG o M. Tb (BCG Lux / M. Tb Lux)

Functional assays have long played a key role in measuring of immunogenicity of a given vaccine. This is conventionally expressed as serum bactericidal ...

Ricerca

Immunologia e infezioni

Culturing Microglia from the Neonatal and Adult Central Nervous System

Coltura Microglia dal Sistema Nervoso Centrale neonatale e adulti

Microglia are the resident macrophage-like cells of the central nervous system (CNS) and, as such, have critically important roles in physiological and ...

Generation of Recombinant Arenavirus for Vaccine Development in FDA-Approved Vero Cells

Generazione di Arenavirus ricombinante per lo sviluppo del vaccino nel approvati dalla FDA cellule Vero

The development and implementation of arenavirus reverse genetics represents a significant breakthrough in the arenavirus field  4. The use of cell-based ...

Expression of Functional Recombinant Hemagglutinin and Neuraminidase Proteins from the Novel H7N9 Influenza Virus Using the Baculovirus Expression System

Espressione dei funzionali ricombinante emoagglutinina e neuraminidasi proteine ​​del virus Novel H7N9 Influenza utilizzando l&#39;espressione sistema Baculovirus

The baculovirus expression system is a powerful tool for expression of  recombinant proteins. Here we use it to produce correctly folded and  glycosylated ...

In Vitro Analysis of Myd88-mediated Cellular Immune Response to West Nile Virus Mutant Strain Infection

In Vitro Analysis of Myd88-mediated Cellular Immune Response to West Nile Virus Mutant Strain Infection

In Analisi Vitro di Myd88 mediata Cellular Immune Response to West Nile virus mutante Strain Infezione

An attenuated West Nile virus (WNV), a nonstructural (NS) 4B-P38G mutant, induced higher innate cytokine and T cell responses than the wild-type WNV in ...

Development of an in vitro model system for studying the interaction of Equus caballus IgE with its high-affinity receptor Fc&#949;RI

Development of an in vitro model system for studying the interaction of Equus caballus IgE with its high-affinity receptor FcÃƒÅ½Ã‚ÂµRI

Sviluppo di un<em&gt; In vitro</em&gt; Sistema modello per studiare l&#39;interazione tra<em&gt; Equus</em&gt;<em&gt; Caballus</em&gt; IgE con il suo recettore ad alta affinità FcεRI

The interaction of IgE with its high-affinity Fc receptor (Fc&#949;RI) followed by an antigenic challenge is the principal pathway in IgE mediated ...

A CFSE-based Assay to Study the Migration of Murine Skin Dendritic Cells into Draining Lymph Nodes During Infection with Mycobacterium bovis Bacille Calmette-Gu&#233;rin

A CFSE-based Assay to Study the Migration of Murine Skin Dendritic Cells into Draining Lymph Nodes During Infection with Mycobacterium bovis Bacille Calmette-GuÃƒÆ’Ã†'Ãƒâ€šÃ‚Â©rin

Un test CFSE-based per studiare la migrazione delle cellule dendritiche murini della pelle in drenanti linfonodi durante l&#39;infezione con<em&gt; Mycobacterium bovis</em&gt; Bacille Calmette-Guérin

Dendritic cells (DCs) are important for initiating immune responses, in part through their ability to acquire and shuttle antigen to the draining lymph ...

Analysis of Lymphocyte Extravasation Using an In Vitro Model of the Human Blood-brain Barrier

Analysis of Lymphocyte Extravasation Using an In Vitro Model of the Human Blood-brain Barrier

L&#39;analisi dei linfociti stravaso utilizzo di un<em&gt; In Vitro</em&gt; Modello del Sangue-Cervello umano Barriera

Lymphocyte extravasation into the central nervous system (CNS) is critical for immune surveillance. Disease-related alterations of lymphocyte ...

Purification of the Membrane Compartment for Endoplasmic Reticulum-associated Degradation of Exogenous Antigens in Cross-presentation

Purificazione del compartimento di membrana per la degradazione del reticolo endoplasmatico-collegata di antigeni esogeni in Cross-presentazione

Dendritic cells (DCs) are highly capable of processing and presenting internalized exogenous antigens upon major histocompatibility class (MHC) I ...

Imaging Mycobacterium tuberculosis in Mice with Reporter Enzyme Fluorescence

Imaging Mycobacterium tuberculosis in Mice with Reporter Enzyme Fluorescence

Tubercolosi del micobatterio in topi con fluorescenza enzima Reporter di imaging

Reporter enzyme fluorescence (REF) utilizes substrates that are specific for enzymes present in target organisms of interest for imaging or detection by ...