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Article de méthode

Identification des facteurs nucléoleux pendant la réplication du VIH-1 par l'immunoprécipitation rev et la spectrométrie de masse

7.4K vues

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DOI :

10.3791/59329

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26 juin 2019

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Dans cet article

Résumé

Ici nous décrivons Rev immunoprécipitation en présence de la réplication de HIV-1 pour la spectrométrie de masse. Les méthodes décrites peuvent être utilisées pour l'identification des facteurs nucléolaire impliqués dans le cycle infectieux du VIH-1 et s'appliquent à d'autres modèles de maladies pour la caractérisation des voies sous-étudiées.

Résumé

Le cycle infectieux du VIH-1 nécessite des interactions entre protéines virales et les facteurs hôtes pour faciliter la réplication, l'emballage et la libération virales. Le cycle infectieux nécessite en outre la formation de complexes protéiques viraux/hôtes avec l'ARN VIH-1 pour réguler l'épissage et permettre le transport nucléocytoplasmique. La protéine HIV-1 Rev accomplit l'exportation nucléaire des ARNm VIH-1 par la multimerisation avec des cibles introniques cis-action - l'élément de réponse Rev (RRE). Un signal de localisation nucléoliste (NoLS) existe dans le coOH-terminus du motif Rev arginine-riche (ARM), permettant l'accumulation de complexes Rev/RRE dans le nucléole. Les facteurs nucléolaux sont spéculés pour soutenir le cycle infectieux du VIH-1 par le biais de diverses autres fonctions en plus de la médiation de l'exportation nucléaire indépendante de l'ARNm et de l'épissage. Nous décrivons une méthode d'immunoprécipitation de type sauvage (WT) Rev par rapport aux mutations nucléoliennes de Rev (suppression et mutations de Rev-NoLS à point unique) en présence de la réplication de HIV-1 pour la spectrométrie de masse. Les facteurs nucléolaux impliqués dans le transport nucléocytoplasmique (nucléophosmin B23 et nucléoline C23), ainsi que les facteurs d'épissage cellulaire, perdent l'interaction avec Rev en présence de mutations Rev-NoLS. Divers autres facteurs nucléolaire, tels que la boîte C/D 58 du snoARN, sont identifiés pour perdre l'interaction avec les mutations Rev, mais leur fonction dans le cycle de réplication DU VIH-1 reste inconnue. Les résultats présentés ici démontrent l'utilisation de cette approche pour l'identification des facteurs nucléolaire viraux/hôtes qui maintiennent le cycle infectieux du VIH-1. Les concepts utilisés dans cette approche s'appliquent à d'autres modèles viraux et de maladies nécessitant la caractérisation de voies sous-étudiées.

Introduction

Le nucléole est postulé comme le terrain d'interaction de divers facteurs cellulaires et viraux nécessaires à la réplication virale. Le nucléolus est une structure complexe subdivisée en trois compartiments différents : le compartiment fibrillaire, le compartiment fibrillaire dense et le compartiment granulaire. La protéine HIV-1 Rev se localise spécifiquement dans les compartiments granulaires; cependant, la raison de ce modèle de localisation est inconnue. En présence de mutations à un seul point dans la séquence NoLS (Rev mutations 4, 5 et 6), Rev maintient un modèle nucléolif et a déjà été montré pour sauver la réplication VIH-1HXB2, cependant, avec une....

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Protocole

1. Culture cellulaire

  1. Maintenir le HLfB dans le milieu d'aigle modifié de Dulbecco (DMEM) complété par 10% de sérum bovin foetal (FBS), 2 mM L-glutamine, et 1 mM de pyruvate de sodium dans les plaques de 100 mm traitées par la culture tissulaire. Maintenir les cultures cellulaires à 37 oC dansun incubateur humidifié fourni avec 5 % de CO 2. Passer les cellules confluentes à une densité cellulaire de 1 x 106 cellules/mL.
  2. Jetez le média de culture cellulaire. Rincer délicatement les cellules avec 10 ml de saline tamponnée par phosphate (PBS). Retirez et jetez le 1x PBS sans perturber la couche cellulaire.
  3. Ajouter 2 ml ....

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Résultats

Rev-NoLS single- et multiple-point mutations arginine, correspondant à une variété de modèles de localisation subcellulaire, ont été examinés dans leur capacité à interagir avec les facteurs de l'hôte cellulaire par rapport à WT Rev. WT Rev-3'flag et pcDNA-flag vecteur ont été exprimés dans la culture HLfB. Des complexes de protéine ont été traités du lysate total de cellules et souillés avec le réactif argenté de tache. Rev-NoLS-3'flag est détectable (environ 18 kDa) dans trois conditions tampons de lyse différ.......

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Discussion

Des analyses spectrométriques de masse comparant les mutations Rev-NoLS et WT Rev en présence du VIH-1 ont été évaluées pour comprendre les facteurs nucléolaux impliqués dans le cycle de réplication virale. Ceci identifierait les composants nucléolaux requis pour l'infectiosité virale. Le nucléolar B23 a une forte affinité avec Rev-NoLS et fonctionne dans la localisation nucléolif du Rev3 et le transport nucléocytoplasmique des ARNM du VIH 22 . L'affinité du B23 avec les mu.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

Les auteurs reconnaissent la Dre Barbara K. Felber et le Dr George N. Pavlakis pour la culture adhérente du HLfB fournie par le National Institutes of Health (NIH) AIDS Research and Reference Reagent Program, Division of AIDS, National Institute of Allergy and Infectious maladies (NIAID), NIH. Les auteurs reconnaissent également les sources financières fournies par les NIH, Grants AI042552 et AI029329.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Acide acétiqueFisher ChemicalA38S-212
AcétonitrileFisher ChemicalA955-500
Acrylamide :BisacrylamideBioRadd’ammonium
Fisher ChemicalA643-500
Persulfate d’ammoniumSigma-Aldrich7727-54-0
ANTI-Flag M2 affinité gelSigma-AldrichA2220
anti-Flag M2 souris monoclonales IgGSigma-AldrichF3165
BioMax MS filmCarestream8294985
Bio-Rad Protein Assay Concentré de réactifs de colorant, 450 mLBio-Rad5000006
B23 souris monoclonales IgGSanta Cruz Biotechnologiessc-47725
Bleu de bromophénolSigma-AldrichB0126
Lait écrémé en poudre CarnationNestléN/A
Racleurcellulaire ThermoFisher Scientific179693PK
C18IonKey nanoTilecolumn Waters186003763
Corning 100 mm Boîtes de culture traitées TCFisher Scientific08-772-22
DithiothreitolThermo ScientificJ1539714
1 x DPBSCorning21-030-CVRS
ECL Substrat de transfert EsternPierce32106
Éthanol, 200 proofFisher ChemicalA409-4
FBSGibco16000044
Acide formiqueFisher ChemicalA117-50
Gel Code réactif de coloration bleueThermoFisher24590
GlycérolFisher Chemical56-81-5
chèvre-anti-souris IgG-HRPSanta Cruz Biotechnologiessc-2005
IodoacétamideACROS Organics122270050
KimWipe essuie-glace KimberlyClark Professional34120
L-glutamineGibco
MéthanolFisher Chemical67-56-1
NanoAcuity UPLCWatersN/A
Pierce Silver Stain KitThermo Scientific24600df
15 mL Tube conique en polypropylèneFalcon352097
Échelle de protéines précolorées, 10 à 180 kDaThermo Scientific26616
Cocktail d’inhibiteurs de protéaseRoche4693132001
Purified BSANew England BiolabsB9001
PVDF  ; Membrane western blotRoche3010040001
Pyruvate de sodiumGibco11360070
10 x TBSFisher BioreagentsBP2471500
TEMEDBioRad1610880edu
Triton X-100 solution détergenteBioRad1610407
Trizaic sourceEauxN/A
trypsine-EDTACorning25-051-CIS
Tween 20Spectromètre de masse BioRad1706531
Synapt G2WatersN/A
Whatman papier filtreTisch Scientific10427813
1610158 Bicarbonate 25030081

Références

  1. Arizala, J. A. C., et al. Nucleolar Localization of HIV-1 Rev Is Required, Yet Insufficient for Production of Infectious Viral Particles. AIDS Research and Human Retroviruses. , (2018).
  2. Li, Y. P.

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Réimpressions et autorisations

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