Summary

En uncoating in vitro del VIH-1 Cores

Published: November 08, 2011
doi:

Summary

Uncoating es un paso esencial en la fase temprana del ciclo de vida del VIH-1 y se define como el desmontaje de la cápside y la liberación de los complejos de ribonucleoproteína viral (vRNP). En este sentido, demostrar las técnicas para el aislamiento de los núcleos intactos del VIH-1 viriones y cuantificar sus uncoating<em> In vitro</em>.

Abstract

El genoma de los retrovirus está encerrado en una cápside rodeado por una envoltura lipídica. Para los lentivirus como el VIH-1, la cónica cápside está compuesta de proteína CA organizó como una red de hexágono. La cápside está cerrado por siete pentámeros en la punta gruesa y 5 en el extremo estrecho del cono 1, 2. Encerrado en esta cápside se encuentra el complejo ribonucleoproteína viral, y juntos constituyen el núcleo.

Después de la fusión de la membrana viral con la membrana celular de destino, el VIH-1 es liberado en el citoplasma. La cápside se desmonta la liberación libre de CA en forma soluble 3 en un proceso conocido como uncoating. La localización intracelular y el momento del VIH-1 uncoating son poco conocidos. Solo sustituciones de aminoácidos en la CA que alteran la estabilidad de la cápside también afectar la capacidad del VIH-1 para infectar las células 4. Esto indica que la estabilidad de la cápside es fundamental para la infección VIH-1. </p>

VIH-1 uncoating ha sido difícil de estudiar debido a la falta de disponibilidad de ensayos sensibles y fiables para este proceso. Aquí se describe un método cuantitativo para el estudio de uncoating in vitro utilizando núcleos aislados de infecciosas del VIH-1 partículas. El enfoque incluye el aislamiento de los núcleos por la sedimentación de los viriones concentrada a través de una capa de detergente y en un gradiente lineal de sacarosa, en el frío. Para cuantificar uncoating, los núcleos aislados se incuban a 37 ° C durante varios intervalos de tiempo y, posteriormente, se sedimentaron por ultracentrifugación. El grado de uncoating se analiza mediante la cuantificación de la fracción de CA en el sobrenadante. Este enfoque ha sido empleado para analizar los efectos de las mutaciones virales de VIH-1 en la estabilidad de la cápside 4, 5, 6. También puede ser útil para estudiar el papel de los factores celulares del VIH-1 uncoating.

Protocol

1. La producción de partículas de VIH-1 Antes de continuar, usted debe obtener el permiso y seguir las directrices de la oficina de Bioseguridad de la institución para trabajar en un centro de bioseguridad aprobada por el VIH infeccioso. Usted debe asegurarse de que el cuidado y las precauciones de seguridad son seguidos durante el trabajo en el laboratorio de bioseguridad. La producción de partículas de VIH-1 se realiza típicamente mediante transfección tra…

Discussion

El método descrito aquí para purificar el VIH-1 para estudiar los núcleos uncoating in vitro es útil para el estudio de esta fase del ciclo de vida del VIH-1, sobre todo debido a la falta de un método validado para analizar el VIH-1 uncoating en las células diana. Aunque este método utiliza el equilibrio ultracentrifugación para purificar los núcleos, otros han utilizado granulación directa después de la lisis breve con un 1% Triton X-100-12, 13 o granulación a través de un colchón de sacarosa r…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

VIH-1 uncoating estudios en el laboratorio Aiken fueron apoyados por las subvenciones del NIH AI40364, AI50423 y AI076121. Varios materiales clave, como los reactivos utilizados en el p24 ELISA, fueron proporcionados por la Investigación y el Programa de SIDA de los NIH de referencia de la División de SIDA, NIAID, NIH.

Materials

Name of the reagent Company Catalog number Comments (optional)
DMEM Cellgro 10-013-CV  
PBS Cellgro 21-031-CV  
Triton-X-100 Mallinckrodt Baker Inc 9002-93-1  
Tween 20 Acros 9005-64-5  
0.25% Trypsin-EDTA Cellgro 25-053-CI  
2XBBS     Composition: 50mM BES [pH 6.95], 280 mM NaCl and 1.5 mM Na2HPO4. Adjust pH to 6.95 at room temperature. Filter sterilize & store in aliquots at -20°C.
Coating antibody: Monoclonal antibody to p24 (183-H12-5C) NIH AIDS Research and Reference Reagent Program 3537  
Primary antibody: HIV-Ig (hyperimmune human patient serum)

NIH AIDS Research

and Reference Reagent Program
3957  

Secondary antibody:

Goat anti-human IgG, peroxidase conjugated
Pierce 31130  
HRP substrate KPL Inc 50-76-11  
Immulon 2HB 96 well plates Thermo Scientific 3455  
SW32Ti and SW32.1 Ti rotors and compatible ultracentrifuge Beckman Coulter    
TLA-55 rotor and tabletop ultracentrifuge Beckman Coulter    
High speed microfuge tubes Beckman Coulter 326823, 358123, 357448  
Auto-Densi Flow density gradient fractionator Labconco Corp. 4517000  
Gradient Former CBS Scientific Co. Inc. GM-20  

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Cite This Article
Shah, V. B., Aiken, C. In vitro Uncoating of HIV-1 Cores. J. Vis. Exp. (57), e3384, doi:10.3791/3384 (2011).

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