Summary

Génération de virus recombinants de la grippe des ADN plasmidique

Published: August 03, 2010
doi:

Summary

Sauvetage des virus grippaux A partir de l'ADN plasmidique est une technique de base et essentiels expérimentale qui permet aux chercheurs de la grippe pour générer des virus recombinants pour étudier les multiples aspects de la biologie du virus de la grippe, et pour être utilisés comme vecteurs potentiels ou de vaccins.

Abstract

Les efforts déployés par un certain nombre de groupes de recherche sur la grippe ont été crucial dans le développement et l'amélioration de la grippe A génétique inverse du virus. Initialement créé en 1999<sup> 1,2</sup> À base de plasmide techniques de génétique inverse pour générer des virus recombinants ont révolutionné le domaine de recherche sur la grippe à cause des questions spécifiques ont été répondues par génie génétique, infectieuse, virus grippaux recombinants. De telles études incluent la réplication du virus, la fonction des protéines virales, la contribution des mutations spécifiques dans les protéines virales dans la réplication virale et / ou la pathogénie et, aussi, en utilisant des vecteurs viraux virus grippaux recombinants exprimant des protéines étrangères<sup> 3</sup>.

Protocol

1. Transfection grippe du virus de secours Virus Influenza A appartient à la famille des Orthomyxoviridae des virus à ARN négatif brin enveloppé. La grippe A génome du virus est constitué de huit gènes de l'ARN de polarité négative différents qui codent au moins 11 protéines virales (figure 1) 4. Nous allons nous concentrer, dans ce rapport, sur le sauvetage de l'un de la souche de laboratoire la plus courante, la grippe A/PR/8/34, 5 l'aide…

Discussion

Sauvetage des virus grippaux recombinants de l'ADN plasmidique est un processus simple et direct une fois le protocole est systématiquement réalisée dans le laboratoire, mais au début, de multiples choses peuvent aller mal. Il est impératif d'avoir une bonne préparation de plasmide pour générer le virus. Un bon entretien des lignées cellulaires (293T et MDCK) est crucial pour un sauvetage réussi virale. Traditionnellement, un marqueur génétique est inséré dans une gène de la grippe plasmide codant…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Les auteurs tiennent à remercier les membres passés et présents dans la Adolfo García-Sastre et Peter Palese laboratoires pour le développement des techniques de génétique inverse de la grippe et les plasmides. La recherche dans les laboratoires de AG-S est partiellement financé par CRIP, un centre financé par le NIAID d'excellence pour la recherche sur l'influenza et de surveillance (HHSN266200700010C) et par des subventions NIAD R01AI046954, U01AI070469 et P01AI058113. La recherche en LM-S laboratoire est partiellement financé par le NIAID octroi RO1AI077719.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
DMEM   Invitrogen 11995-065 Store at 4°C
OptiMEM   Invitrogen 51985-034 Store at 4°C
Lipofectamine 2000 (LPF2000)   Invitrogen 11668-019 Store at 4°C
TPCK-trypsin   Sigma T-8802 Store at -20°C
Bovine Albumin (BA)   Sigma A7979 Store at 4°C
Trypsin-EDTA   Invitrogen 25300-054 Store at -20°C
Penicillin/Streptomycin (PS) 100X   Invitrogen 15140-122 Store at -20°C
Fetal Bovine Serum (FBS)   Hyclone SH30070.03 Store at -20°C
V-bottom 96-weel plates   Nunc 249570  

Cell lines

293T (catalogue number CRL-11268) and MDCK (catalogue number CCL-34) cell lines are maintained in a 37°C incubator with 5% CO2 in DMEM 10% FBS, 1% PS. Cells are available form the American Type Culture Collection (ATCC, 10801 University Boulevard, Manassas, VA. 20110-2209 USA).

Embryonated chicken eggs

Embryonated 10-day-old chicken eggs can be obtained from Charles River Laboratories, Specific Pathogen Fee Avian Supply (SPAFAS) Avian Products and Services. Franklin Commons, 106 Route 32, North Franklin, CT 06254 USA. Eggs are incubated at 37°C preceding and after viral infection. Before and after viral infection, eggs are candled to determine viability of the embryos. It is very important to look for dead eggs before and after viral infection. Before infection a dead egg can be easily spotted by the absence of blood vessels as well as the absence of embryo mobility. When candled, live embryos move. After viral infection a dead egg (probably related to influenza virus infection) will be easily spotted by the bad appearance of the egg as seen by the smaller and bloody volume of allantoic fluid. Infected-eggs are discarded in double autoclavable bags and autoclaved following standard procedures.

Chicken red blood cells (RBC)

Chicken RBC can be purchased from Truslow Farms, 201 Valley Road, Chestertown, Md 21620. Store at 4°C. For HA assays, wash 5 ml of the chicken RBC with 45 ml of PBS 1X in a 50 ml centrifuge tube. Centrifuge for 5 minutes at 1000 rpms, RT. Discard carefully the supernatant and use a 1:1000 dilution of the pelleted RBC in PBS 1X (final concentration of 0.5-1.0% RBC).

Tissue culture supernatants and allantoic fluids

Both, tissue culture supernatants and allantoic fluids can be stored at 4°C for a short period of time. After confirming virus rescue, viruses from cell supernatants or allantoic fluid are stored at -80°C.

Plasmids

All plasmids are prepared using a plasmid maxi kit following manufacturer’s recommendations. All plasmids are aliquot at concentrations of 1 μg/ml in ddH2O and stored at -20°C. For short-term storage, the plasmid can be keep at 4°C. The concentration of the purified DNA plasmid is determined by spectrophotometry at 260 nm, with purity being estimated using the 260:280 nm ratio. Preparations with 1.8-2.0 260:280 nm ratios are considered appropriated for virus rescue purposes. Additionally, plasmid concentration and purity should be confirmed with agarose gel chromatography. Ambisense pDZ plasmids (6) containing the eight influenza A/PR/8/34 viral genes (7) are illustrated in Figure 2.

Viruses

The described protocol for rescuing influenza A/PR/8/34 can be performed under biosafety level (BSL) 2 conditions. Contaminated material, including tissue culture supernatants and embryonated eggs, should be sterilized before disposal. Rescue of other influenza virus may require higher BSL conditions and, therefore, special conditions/security measurements will need to be followed.

Tissue culture media and solutions

DMEM 10%FBS 1%PS: 445 ml Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM), 50 ml of Fetal Bovine Serum (FBS), and 5 ml of 100X Penicillin/Streptomycin (PS). Store at 4°C. This media will be used to maintain 293T and MDCK cells as well as for the transfections. DMEM 0.3%BA 1%PS: 495.7 ml of DMEM, 4.3 ml of 35% Bovine Albumin (BA). Store at 4°C. Just before use, add TPCK treated trypsin to a final concentration of 1 μg/ml. Infectious media.

10X Phosphate buffered saline (PBS): 80 g of NaCl, 2 g of KCl, 11.5 g of Na2HPO4.7H2O, 2 g of KH2PO4. Add ddH2O up to 1 liter. Adjust pH to 7.3. Sterilize by autoclave. Store at room temperature.

1X PBS: Dilute 10X PBS 1:10 with ddH2O. Sterilize by autoclave and store at room temperature.

References

  1. Neumann, G., Watanabe, T., Ito, H., Watanabe, S., Goto, H., Gao, P., Hughes, M., Perez, D. R., Donis, R., Hoffmann, E., Hobom, G., Kawaoka, Y. Generation of influenza A viruses entirely from cloned cDNAs. Proc Natl Acad Sci U S A. 96, 9345-9350 (1999).
  2. Fodor, E., Devenish, L., Engelhardt, O. G., Palese, P., Brownlee, G. G., Garcia-Sastre, A. Rescue of influenza A virus from recombinant DNA. J Virol. 73, 9679-9682 (1999).
  3. Martinez-Sobrido, L., Garcia-Sastre, A. Recombinant influenza virus vectors. Future Virology. 2, 401-416 (2007).
  4. Palese, P., Shaw, M. L., Knipe, D. M., Howley, P. H. Orthomyxoviridae. The viruses and their replication. Fields Virology. , 1647-1689 (2006).
  5. Schickli, J. H., Flandorfer, A., Nakaya, T., Martinez-Sobrido, L., Garcia-Sastre, A., Palese, P. Plasmid-only rescue of influenza A virus vaccine candidates. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 356, 1965-1973 (2001).
  6. Quinlivan, M., Zamarin, D., Garcia-Sastre, A., Cullinane, A., Chambers, T., Palese, P. Attenuation of equine influenza viruses through truncations of the NS1 protein. J Virol. 79, 8431-8439 (2005).
  7. Niwa, H., Yamamura, K., Miyazaki, J. Efficient selection for high-expression transfectants with a novel eukaryotic vector. Gene. 108, 193-199 (1991).
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Citer Cet Article
Martínez-Sobrido, L., García-Sastre, A. Generation of Recombinant Influenza Virus from Plasmid DNA. J. Vis. Exp. (42), e2057, doi:10.3791/2057 (2010).

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