Summary

Быстрой стратегия для выделения новых Faustoviruses из проб окружающей среды Использование<em> Vermamoeba vermiformis</em

Published: June 04, 2016
doi:

Summary

We describe here the latest advances in viral isolation for the characterization of new genotypes of Faustovirus, a new asfarvirus-related lineage of giant viruses. This protocol can be applied to the high throughput isolation of viruses, especially giant viruses infecting amoeba.

Abstract

Выделение гигантских вирусов представляет большой интерес в этой новой эры вирусологии, тем более, что эти гигантские вирусы связаны с простейшими. Гигантские вирусы могут быть потенциально патогенными для многих видов протистов. Они принадлежат к недавно описанному порядку Megavirales. Новая линия Faustovirus, который был выделен из проб сточных вод является отдаленное отношение к возбудителю млекопитающих африканской чумы свиней вирусом. Этот вирус также специфическими для его amoebal хозяина, Vermamoeba vermiformis, в протисты распространены в системах здравоохранения воды. Крайне важно, чтобы продолжить выделения новых генотипов Faustovirus для того, чтобы расширить свою коллекцию генотип и изучения ее пан-геном. Мы разработали новые стратегии для выделения дополнительных штаммов путем улучшения использования антибиотиков и противогрибковых комбинаций, чтобы избежать бактериальных и грибковых загрязнений амебы сокультивирования и пользу размножение вируса. Мы также реализовали новую starvatioп среда для поддержания V. vermiformis в оптимальных условиях на наличие вирусов сокультивирования. Наконец, мы использовали поточной цитометрии, а не Микроскопическое наблюдение показало, что занимает много времени отнимает много, чтобы обнаружить цитопатогенный эффект. Мы получили два изолятов из проб сточных вод, доказывая эффективность этого метода и таким образом расширяя коллекцию Faustoviruses, чтобы лучше понять их окружение, хозяина и специфичность генетического содержания.

Introduction

Открытие гигантских вирусов, особенно те, которые принадлежат к порядку Megavirales, полностью изменили мир вирусов с точки зрения размера частиц и сложности генома. Вирусы были ранее считались малые предприятия, а мимивирус явился нарушить все правила. 1 метагеномной данные свидетельствуют о вездесущность гигантских вирусов не только в среде, 2-5 , но и в организме человека. 6 Таким образом, все еще ​​существует необходимость для поиска этих вирусов в больших масштабах. Разнообразие этих гигантских вирусов оценивали путем отбора проб не только разнообразие водной среды и связанных с ними отложений по всему миру, 7-11 , но и путем скрининга различных человеческих образцов 12,13 и проб окружающей среды. В 7,9 Polyphaga мимивирус Acanthamoeba было изолированы путем совместной культуры с помощью фагоцитоза простейших, в первую очередь Acanthamoeba SPP. 14-16 вся коллекция гигантских вирусов были тогда такжеизолированы от этого указанного протисты хозяина, который сделал научное сообщество ограничить свою исследовательскую и изолированности процедуру Acanthamoeba SPP. Ясно, что эта зависимость от одного вида хозяина привела большая часть вирусов не замечают. Тот факт , что гигантский вирус, CroV, был выделен с высоко мотильных морских простейшими кафетерия roenbergensis, 17,18 демонстрирует необходимость использования более широкого спектра простейшими для того , чтобы открыть новые клоны или семейства гигантских вирусов. Reteno и др. Удалось выбрать другой простейшими в качестве клетки хозяев , которые никогда ранее не были использованы, и выделили новый Asfar связанную происхождение гигантских вирусов (недавно названный Faustovirus). 19

В попытке выделить новые генотипы Faustovirus с целью расширения членов этого вирусного происхождения, мы изменили наши процедуры изоляции и использовали их для скрининга проб окружающей среды, способных уборки новых Faustoviruses. Мы тогдаописал весь протокол для характеристики новых изолятов. Мы оценивали Vermamoeba vermiformis, наиболее распространенный свободно живущих протисты обнаружены в человеческих условиях, 20-22 , которая уже используется в изоляции первого Faustovirus прототипа E12. 19 Этот протисты в настоящее время до сих пор у себя специфичные для Faustovirus. Мы знали, что ни один из известных вирусов гигантских был патогенным для этого амебы, потому что никакие попытки не выращивать другие вирусы гигантские в нашей лаборатории показали, амебы лизиса или вирусный рост. По этой причине мы считаем , что В. vermiformis является лучшим и самым уникальным поддержка клеток известно, выделить новые Faustoviruses.

Protocol

1. Сбор образцов Соберите 70 образцов из различных условий и регионов. В этом случае рекомендуется использовать следующие: 5 грязных проб воды из деревни Сен-Пьер-де-Meyzoargues (Франция), 15 образцов из озера в Парк Барели в Марселе (Франция); 15 образцов морской воды с осадком из скалистыми …

Representative Results

Система, изучаемые в этой рукописи подтверждено ее доказательство концепции путем выделения двух новых Faustoviruses. Из 70 испытанных образцов, были обнаружены два эпизода лизиса, в отличие от наших надежных отрицательных контролей. Отрицательный контроль за лизиса содерж…

Discussion

Возможность того, что Faustovirus может быть первым членом нового семейства Megavirales близко к АЧС была впервые предложена Reteno и др., 19 , но некоторые различия все еще ​​можно отличить. Оказывается, неясно, следует ли Faustovirus присоединиться к семье Asfarviridae или должен ли он вместо того, чт…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The authors have no acknowledgements to make.

Materials

LSR FORTESSA cytometer  BD Biosciences France  649225B4
TECNAI G2 F20 FEI Germany  5027/11
Optical inverted microscope leica  France 72643
DNA extraction Qiagen EZ1 Advanced XL Extraction Robot France  L106A0452
PCR Cycler CFX96 Bio rad France 785BR06298
PYG medium , PAS, Starvation medium In house laboratory production  Marseille URMITE x
Amoeba strain CDC-19 ATCC France 50237
Plates Cellstar France 655180
PCR materials, primers.  eurogentec France Primers cited in manuscript
glasstic slide 10 with grids Kova  USA H899871441F
Eosin/ blue Azur-Hemacolor stain Merck milipore  France 111955,6,57,109468
Vacuum driven filters Thermo scientific France BPV4550 / 20170115
Phosphate-Buffered Saline Thermo Fisher scientific  France  10010-023
DAPI stain Life Technologies  France  D1306
cytospin  4 cytocentrifuge Thermo Fisher scientific  France  10522013JT184-31
Single cytology tunnel Biomedical polymers inc. France BMP-cyto-S50
Carbon grids  Euromedex France  FCF400NI
Ammonium molibdate VWR internationanl  France  21276185
Flasks  SARSTEDT Germany 833911
0.22μm filters  Milex millipor  France SE2M229104
Ultracentrifuge Sorval WX 80 Thermo scientific France 9102448
Rapid-flow filters Nalgene France 450-0020

References

  1. Raoult, D., et al. The 1.2-megabase genome sequence of Mimivirus. Science. 306 (5700), 1344-1350 (2004).
  2. Claverie, J. -. M. Giant viruses in the oceans: the 4th Algal Virus Workshop. Virol J. 2, 52-52 (2004).
  3. Monier, A. A., et al. Marine mimivirus relatives are probably large algal viruses. Audio, Transactions of the IRE Professional Group on. 5, 12-12 (2007).
  4. Monier, A., Claverie, J. M., Ogata, H. Taxonomic distribution of large DNA viruses in the sea. Genome Biol. , (2008).
  5. Claverie, J. -. M., et al. Mimivirus and Mimiviridae: Giant viruses with an increasing number of potential hosts, including corals and sponges. J Invertebr Pathol. 101 (3), 9-9 (2009).
  6. Colson, P., et al. Evidence of the megavirome in humans. J Clin Virol. 57 (3), 191-200 (2013).
  7. La Scola, B., et al. Tentative characterization of new environmental giant viruses by MALDI-TOF mass spectrometry. Intervirology. 53 (5), 344-353 (2010).
  8. Boughalmi, M., et al. High-throughput isolation of giant viruses of the Mimiviridae and Marseilleviridae families in the Tunisian environment. Environ Microbiol. , (2012).
  9. Pagnier, I., et al. A decade of improvements in mimiviridae and marseilleviridae isolation from amoeba. Intervirology. 56 (6), 354-363 (2012).
  10. Philippe, N., et al. Pandoraviruses: Amoeba Viruses with Genomes Up to 2.5 Mb Reaching That of Parasitic Eukaryotes. Science. 341 (6143), 281-286 (2013).
  11. Legendre, M., et al. Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology. PNAS. , (2014).
  12. Saadi, H., et al. First Isolation of Mimivirus in a Patient With Pneumonia. Clin Infect Dis. , (2013).
  13. Saadi, H., et al. Shan virus: a new mimivirus isolated from the stool of a Tunisian patient with pneumonia. Intervirology. 56 (6), 424-429 (2013).
  14. Claverie, J. -. M., Abergel, C. Mimivirus: the emerging paradox of quasi-autonomous viruses. Trends Genet : TIG. 26 (10), 431-437 (2010).
  15. Colson, P., et al. Viruses with more than 1,000 genes: Mamavirus, a new Acanthamoeba polyphaga mimivirus strain, and reannotation of Mimivirus genes. Genome Biol Evol. 3, 737-742 (2010).
  16. Claverie, J. -. M., Abergel, C. Open questions about giant viruses. Adv Virus Res. 85, 25-56 (2013).
  17. Fischer, M. G. M., Allen, M. J. M., Wilson, W. H. W., Suttle, C. A. C. Giant virus with a remarkable complement of genes infects marine zooplankton. PNAS. 107 (45), 19508-19513 (2010).
  18. Van Etten, J. L. Another really, really big virus. Viruses. 3 (1), 32-46 (2011).
  19. Reteno, D. G., et al. Faustovirus, an asfarvirus-related new lineage of giant viruses infecting amoebae. J.Virol. , (2015).
  20. Coşkun, K. A., Ozçelik, S., Tutar, L., Elaldı, N., Tutar, Y. Isolation and identification of free-living amoebae from tap water in Sivas, Turkey. Biomed res Int. 2013, 675145 (2013).
  21. Bradbury, R. S. Free-living amoebae recovered from human stool samples in Strongyloides agar culture. J Clin microbiol. 52 (2), 699-700 (2014).
  22. Pagnier, I., Valles, C., Raoult, D., La Scola, B. Isolation of Vermamoeba vermiformis and associated bacteria in hospital water. Microb Pathog. 80, 14-20 (2015).
  23. Ogata, H., Toyoda, K., et al. Remarkable sequence similarity between the dinoflagellate-infecting marine girus and the terrestrial pathogen African swine fever virus. Virol J. 6, 178-178 (2008).
  24. Tarutani, K., Nagasaki, K., Itakura, S. Isolation of a virus infecting the novel shellfish-killing dinoflagellate Heterocapsa circularisquama. Aquat Microb Ecol. 23, 103-111 (2001).
check_url/54104?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Bou Khalil, J. Y., Andreani, J., Raoult, D., La Scola, B. A Rapid Strategy for the Isolation of New Faustoviruses from Environmental Samples Using Vermamoeba vermiformis. J. Vis. Exp. (112), e54104, doi:10.3791/54104 (2016).

View Video