Summary

Nucléofection et propagation in vivo des parasites de poulet Eimeria

Published: February 14, 2020
doi:

Summary

Ici, nous avons fourni une méthode pour atteindre la transfection stable des parasites de poulet Eimeria par nucléozoites nucléozoites ou merozoites de deuxième génération. Les parasites eimeriens génétiquement modifiés exprimant des gènes antigéniques hétérologues pourraient être utilisés comme vecteurs de vaccination.

Abstract

La transfection est un processus technique par lequel le matériel génétique, comme l’ADN et l’ARN à double brin, est livré dans les cellules pour modifier le gène d’intérêt. Actuellement, la technologie transgénique devient un outil indispensable pour l’étude de l’Eimeria, les agents causatifs de la coccidiose chez la volaille et le bétail. Ce protocole fournit une description détaillée de la transfection stable chez les parasites eimeriens : purification et nucléofection des sporozoites ou mériozoites de deuxième génération, et propagation in vivo des parasites transfectés. En utilisant ce protocole, nous avons réalisé la transfection dans plusieurs espèces d’Eimeria. Pris ensemble, la nucléoféction est un outil utile pour faciliter la manipulation génétique chez les parasites eimeriens.

Introduction

Eimeria spp. provoque la coccidiose, ce qui entraîne des pertes économiques importantes dans l’industrie de l’élevage et de la volaille. Bien que les médicaments anticoccidiales, et dans une certaine mesure, les vaccins anticoccidiales atténués, ont été largement utilisés pour le contrôle de la coccidiose, il ya encore des lacunes concernant leur résistance aux médicaments, les résidus de médicaments, et la diffusion potentielle des souches vaccinales qui retrouvent la virulence1. Avec le développement de la biologie moléculaire, la transfection est devenue un outil essentiel pour étudier les fonctions génétiques, développer de nouveaux vaccins et sélectionner de nouvelles cibles médicamenteuses pour Eimeria.

Au cours des dernières décennies, la transfection a été appliquée avec succès pour les parasites apicomplexans tels que Plasmodium et Toxoplasma gondii2,3,4,5,6. Une étude utilisant le journaliste de la transfection dans E. tenella a piloté ce travail dans Eimeria7. La transfection de E. tenella8,9, E. mitis10, et E. acervulina (Zhang et al., données non publiées) a été un succès chez les poulets. Récemment, nous avons réalisé la transfection en utilisant des merozoites de E. necatrix par nucléofection11.

Des études ont montré que l’expression d’Un antigène hétérologue par Eimeria a le potentiel d’être développé comme vaccin recombinant, comme ceux qui expriment l’antigène A (CjaA) de Campylobacter jejuni ou l’interleukine de poulet 2 (chIL-2)12,13. Par conséquent, ce protocole décrit une étude de nucléofection d’Eimeria spp. chez les poulets. La procédure décrit la purification des sporozoites ou des mériozoites, la nucléoféction avec l’ADN plasmide, l’inoculation cloaque/injection intraveineuse et la propagation in vivo pour aider les chercheurs à commencer des études sur les parasites transgéniques d’Eimeria.

Protocol

Les poulets pour toutes les expériences animales ont été logés et maintenus selon les lignes directrices du Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux de l’Université agricole de Chine et ont suivi les Principes directeurs internationaux pour la recherche biomédicale impliquant des animaux. Les expériences ont été approuvées par le Comité de l’administration de Beijing des animaux de laboratoire. 1. Extraction et purification des sporozoites d’Eimeria</em…

Representative Results

Ce protocole a été utilisé pour transfect parasites eimerian. Dans cette étude, les2 meront et merozoites de la deuxième génération d’E. necatrix ont été montrés dans la figure 2A et la figure 2B, tandis que la figure 2C et la figure 2D ont montré les sporocystes et les s…

Discussion

Dans les années 1990, un système de transfection a été développé pour les parasites apicomplexans, et il a été utilisé pour des études sur les parasites eimerian. Récemment, la transfection stable a été menée dans E. tenella8,9 et E. nieschulzi15. Nous avons atteint la transfection stable de E. necatrix en transfectant les merozoites de deuxième génération11. L’inoculati…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ces travaux ont été soutenus par le National Key Research and Development Program of China (2017YFD0501200) et la National Natural Science Foundation of China (31572507, 31772728 et 31873007).

Materials

ATP-disodium Sigma A26209
Cellulose DE-52 Solarbio C8350
Constant Flow Pump SHANGHAI JINGKE INDUSTRIAL CO., LTD. HL-2B
DMEM MACGENE CM15019
Glass beads Sigma Z250473-1PAK
Glucose Sigma No. V900116
Glycine Biotopped G6200
HBSS MACGENE CC016
KH2PO4 Sigma No. V900041
Low Speed Centrifuge BEIJING ERA BEILI CENTRIFUGE CO., LTD. DT5-2
Magnetic Mixer SCILOGEX MS-H280-Pro
MgCl2 Sigma 449164
MoFlo cell sorter BeckMan Coulter, US 201309995
NaHCO3 Sigma 144-55-8
Nucleofection device LONZA/amaxa 90900012 (Nucleofector II)
PBS Solarbio P1010
Percoll (DG gradient stock solution) GE Healthcare 17-0891-09
Sodium taurodeoxycholate hydrate Sigma T0875
Sorvall Legend Micro 17 Microcentrifuge ThermoFisher Scientific 75002430
The composition of DMEM: 4.5 g/L glucose with sodium pyruvate, L-glutamine, and 25 mM HEPES.
Trypsin Solarbio T8150
Vortex Mixer Beijing North TZ-Biotech Develop.co. HQ-60-II
Water Bath Thermostat Grant Instruments (Cambridge), Ltd. GD120,GM0815010

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Cite This Article
Duan, C., Tang, X., Hu, D., Zhang, S., Liu, J., Bi, F., Hao, Z., Suo, J., Yu, Y., Wang, M., Sun, P., Du, L., Suo, X., Liu, X. Nucleofection and In Vivo Propagation of Chicken Eimeria Parasites. J. Vis. Exp. (156), e60552, doi:10.3791/60552 (2020).

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