Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Апреля 2012 в 20:45, контрольная работа
В состав группы пневмовирусов входят респираторно-синцитиальный вирус человека, респираторно-синцитиальный вирус крупного рогатого скота и вирус пневмонии мышей. Прототип этой группы, респираторно-синцитиальный вирус, - это плеоморфный оболочечный вирус, геном которого представлен несегментированной РНК негативной полярности. РСВ принадлежит роду Pneumovirus, который вместе с родами Paramyxovirus и Morbillivirus образует семейство Paramyxoviridae.
1. УНИКАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПНЕВМОВИРУСОВ
1.1 ОБЩЕЕ ВВЕДЕНИЕ
1.2 НОМЕНКЛАТУРА
1.3 ВЫДЕЛЕНИЕ ВИРУСА
1.4 ХРАНЕНИЕ ВИРУСА
2. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ
2.1 КУЛЬТИВИРОВАНИЕ РЕСПИРАТОРНО-СИНЦИТИАЛЬНОГО ВИРУСА
2.1.1 ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ КУЛЬТУРЫ КЛЕТОК
2.1.2 ЦИТОПАТОГЕННОЕ ДЕЙСТВИЕ
2.1.3 МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ИНФЕКЦИОННОЕ ™
2.1.4 МЕТОДЫ СТАБИЛИЗАЦИИ ИНФЕКЦИОННОЕ
2.2 МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНФЕКЦИОННОСТИ
2.3 ГЕМАГГЛЮТИНАЦИЯ
2.4 ГЕМАДСОРБЦИЯ
2.5 ИММУНОФЛУОРЕСЦЕНТНЫЕ МЕТОДЫ
2.6 ТВЕРДОФАЗНЫЙ ИММУНОФЕРМЕНТНЫЙ АНАЛИЗ
3. АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
3.1 РАДИОАКТИВНОЕ ЛЕЧЕНИЕ, РАДИОИММУНОАНАЛИЗ И РАДИОИММУНОПРЕЦИПИТАЦИЯ
3.1.1 ВВЕДЕНИЕ РАДИОАКТИВНОЙ МЕТКИ В ВИРУСНЫЕ БЕЛКИ В ЗАРАЖЕННЫХ РСВ КЛЕТКАХ
3.1.2 РАДИОИММУНОАНАЛИЗ
3.1.3 РАДИОИММУНОПРЕЦИПИТАЦИЯ
3.2 МЕТОД ВЫЯВЛЕНИЯ ДЕФЕКТНЫХ ИНТЕРФЕРИРУЮЩИХ ЧАСТИЦ
3.3 ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ
3.3.1 МОРФОЛОГИЯ ВИРИОНОВ
3.3.2 МОРФОГЕНЕЗ ВИРИОНОВ
3.3.3 СКАНИРУЮЩАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ
3.3.4 ЛОКАЛИЗАЦИЯ И КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИРУСНЫХ АНТИГЕНОВ ПО СВЯЗЫВАНИЮ СТАФИЛОКОККОВ
3.4 КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ ВИРУСА
3.5 ОЧИСТКА И РАДИОАКТИВНОЕ МЕЧЕНИЕ РСВ
3.5.1 ГРАДИЕНТНОЕ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ
3.5.2 ОЧИСТКА РСВ МЕТОДОМ ИЗОПИКНИЧЕСКОГО ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ
3.6 РАДИОАКТИВНОЕ МЕЧЕНИЕ ВИРИОННОЙ РНК
3.7 АНАЛИЗ ВИРУСНЫХ РНК И БЕЛКОВ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОФОРЕЗА В ПОЛИАКРИЛАМИДНОМ ГЕЛЕ
3.7.1 АНАЛИЗ БЕЛКОВ
3.7.2 АНАЛИЗ РНК
3.8 ОЧИСТКА МАТРИЧНОЙ РНК ДЛЯ ТРАНСЛЯЦИИ
3.9 МОЛЕКУЛЯРНОЕ КЛОНИРОВАНИЕ И ОЛИГОНУКЛЕОТИДНОЕ СЕКВЕНИРОВАНИЕ
3.10 ОЧИСТКА ВИРУСНЫХ БЕЛКОВ
3.10.1 ВИРУСНЫЕ ПОЛИПЕПТИДЫ
3.10.2 ОЧИСТКА КАПСИДНОГО БЕЛКА
3.10.3 ОЧИСТКА ВИРИОННЫХ ГЛИКОПРОТЕИНОВ
4. СПЕЦИАЛЬНЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
4.1 ПОЛУЧЕНИЕ МОНОКЛОНАЛЬНЫХ АНТИТЕЛ
4.2 ВЫДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНО-ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ МУТАНТОВ
4.3 ПОЛУЧЕНИЕ ПЕРСИСТЕНТНО ИНФИЦИРОВАННЫХ КЛЕТОЧНЫХ КУЛЬТУР
5. Клетки инкубируют 3-5 сут. при 31-39°С; время инкубации зависит от температуры: чем выше температура, тем короче время инкубации.
Для приготовления стабильных препаратов, в которых можно подсчитывать бляшки через длительное время после опыта, в каждую чашку добавляют 2 мл 1%-ного раствора глутарового альдегида в PBS и оставляют при комнатной температуре по крайней мере на 4 ч для фиксации. Фиксирующий раствор и агаровое покрытие удаляют и добавляют в чашки раствор подходящего красителя, окрашивают в течение 5 мин, затем тщательно промывают водой и сушат. Для максимально точного подсчета бляшек необходим бинокулярный микроскоп с небольшим увеличением. Для окрашивания можно использовать и 0,01%-ный раствор нейтрального красного в PBS или в среде, содержащей 0,9% агара.
Обычно для усиления контраста из состава агарового покрытия исключают феноловый красный, но это не имеет принципиального значения. Окрашивание раствором нейтрального красного проходит быстрее, однако такие препараты нестабильны и подвержены фотохимическому повреждению под действием света.
Окрашивание с помощью твердого нейтрального красного, входящего в состав агарового покрытия, происходит медленнее, однако в тех случаях, когда необходимо выделить инфекционный вирус из индивидуальных бляшек, данный метод явно предпочтительнее.
В культуральной жидкости инфицированных РСВ клеток гемагглютинин не обнаруживается. Гемагглютинация с эритроцитами человека, африканской зеленой мартышки, макаки-резуса, морской свинки, крысы, хомячка, мыши, гуся, овцы, свиньи, курицы и цыпленка не отмечена.
С другой стороны, ВПМ агглютинирует эритроциты мыши и хомячка. Методические аспекты постановки реакции гемаглютинации описаны в работе Компанса и др.
Адсорбция эритроцитов на клетках, зараженных РСВ, не описана. Негативные результаты получены с эритроцитами африканской зеленой мартышки, шимпанзе, обезьяны гелады, морской свинки, крысы, хомячка, мыши, утки, гуся, голубя, курицы и цыпленка. Однако клетки, зараженные ВПМ, связывают эритроциты мыши; технические детали описаны Ком-пансом и др. .
Иммунофлуоресцентное окрашивание с помощью поликлональной антисыворотки представляет собой удобный и точный метод подсчета зараженных клеток и выявления места размножения вируса при анализе фиксированных срезов зараженных тканей. Используя моноклональные антитела против индивидуальных вирусных полипептидов, иммунофлуоресцентным методом можно изучать и внутриклеточную локализацию вирусных антигенов.
Иммунофлуоресцентное окрашивание применяется также для быстрой диагностики вирусных инфекций. Это направление недавно рассмотрено в исчерпывающих обзорах, а конкретные методы обнаружения РСВ в клиническом материале описаны в работе Гарднера и др. Иммунофлуоресценция - более точный метод выявления РСВ в организме больного, чем непосредственное выделение вируса, поскольку в период реконвалесценции после вызванного РСВ заболевания зараженные клетки бывают покрыты противовирусными антителами.
Непрямая
иммунофлуоресценция более
1. 10s-109 клеток снимают со стекла и получают суспензию.
2. Клетки концентрируют центрифугированием и ресуспендируют в 0,01 М PBS; эту процедуру повторяют трижды.
3. Осадок клеток ресуспендируют: 5 мин в 10-кратном объеме ацетона и вновь осаждают клетки.
4. Клетки ресуспендируют в 0,01 М PBS и проводят 6 циклов осаждения для полного удаления ацетона. После этого клетки можно хранить до употребления в 0,01 М PBS при - 20 °С.
Ниже приведена стандартная методика для выявления антигенов РСВ в зараженных клетках методом непрямой иммунофлуоресценции.
1. В пластиковые чашки диаметром 50 мм помещают тщательно вымытые и дегидратированные этанолом покровные стекла и высевают по ЫО6 клеток BS-C-1. Инкубируют клетки 24 ч, промывают и заражают РСВ с множественностью инфекции около 1 БОЕ/кл.
2.
После адсорбции вируса в
3. Через 40-48 ч после заражения клетки фиксируют на 5 мин в охлажденном до 4°С ацетоне, высушивают на воздухе 30 мин и хранят при - 20 °С.
4.
Антивирусную сыворотку
5. Покровные стекла инкубируют с антивирусной сывороткой 1 ч при 37 °С, промывают и инкубируют еще 45 мин при 37 °С с соответствующим конъюгатом.
6.
После промывки препараты
Доказательствами
специфичности
1) отсутствие флуоресценции незараженных клеток BS-C-1;
2) отсутствие флуоресценции при использовании ЭТС вместо специфической с зараженными РСВ клетками;
3) отсутствие флуоресценции после истощения противовирусной сыворотки зараженными клетками.
Высокой чувствительностью обладает и иммунопероксидазный метод; его преимущество состоит в том, что он не требует использования микроскопа с ультрафиолетовой оптикой.
ELISA - еще один иммунологический метод быстрого обнаружения и количественного определения РСВ. Ниже приведена типичная методика.
1.
Лунки планшета для
а) клетки выращивают в лунках планшета и через ряд заражают РСВ. Когда в лунках с зараженными клетками проявляется ЦПД, клетки промывают, фиксируют раствором, содержащим этанол и уксусную кислоту, и хранят при - 20 °С;
б)
в лунки планшета вносят РСВ, очищенный
центрифугированием в градиенте, и
высушивают в течение ночи при 37°С.
Если имеются клетки, персистентно инфицированные РСВ, их можно использовать в качестве источника антигена вместо литически инфицированных клеток.
2. Перед началом анализа все лунки планшета покрывают 5% -ным раствором БСА в PBS. В каждый опыт следует включать негативный контроль и позитивный контроль. В лунки планшета вносят образцы вируса и инкубируют в течение ночи при 4°С. Планшет промывают и добавляют овечьи антитела против иммуноглобулинов мыши, конъюгированные с пероксидазой хрена в рекомендуемом разведении. Планшет инкубируют 1 ч при 37 °С, промывают, добавляют субстрат, о-фенилендиамин, и инкубируют при 37 °С еще 30 мин. Реакцию останавливают добавлением 4,5 М H2SO4 и учитывают результаты с помощью ридера "Мультискан".
Хиерхольцер и др. описали методику, позволяющую с помощью ELISA количественно выявлять белковые полосы после электрофореза и переноса белков на нитроцеллюлозные мембраны, так называемый метод "вестерн-блотинга". Преимущество этого метода состоит в том, что он не требует использования радиоактивных изотопов.
1.
Оптимальные условия для
Белки РСВ удается эффективно пометить смесью - Meтионина и - цистеина по следующей методике.
2. Через 2 ч после внесения актиномицина D культур ал ьную среду заменяют на среду, содержащую 50 мкКи/мл L--Meтионина и 25 мкКи/мл Ь--цистеина. у
3. Клетки инкубируют 16 ч при 37 °С или до проявления выраженного ЦПД.
4.
Монослой промывают,
5. После инкубации в течение 2 ч при комнатной температуре лизат используют для электрофореза или хранят при - 20 °С.
Рис.4 иллюстрирует результаты разделения меченных - метионином белков РСВ в пластине 10% -ного полиакриламидного геля. Вирусные гликопротеины можно пометить аналогичным методом, используя в качестве метки 50 мкКи/мл - глюкозамина или - маннозы. Альтернативный метод введения метки в гликопротеины оболочки РСВ заключается в йодировании поверхности зараженных вирусом клеток лактопероксидазным методом. Белки очищенного нуклеокапсида РСВ можно йодировать с помощью хлорамина Т.
Метод прямого RIA с использованием в качестве вторых антител меченных 1251 гамма-глобулинов сыворотки козы против глобулинов мыши, а в качестве субстрата - фиксированных метанолом персистентно инфицированных РСВ клеток описан Коутом и др. .
Радиоиммунопреципитация проводится стандартным методом, описанным, например, Ферни и Герином и Уордом и др. Для РСВ применяют следующую методику.
1. "Монослойные культуры клеток в чашках Петри диаметром 50 мм заражают РСВ с множественностью инфекции более 1 БОЕ/кл. Через определенные промежутки времени после заражения проводят импульсное мечение. Для этого культуральную среду в чашках заменяют на 1 мл PBS, содержащего 30 мкКи - метионина и 25 мкКи - цистеина, и инкубируют чашки при 31 °С 1 ч.
2.
Радиоактивный раствор сливают
и монослой промывают
3.
Клетки снимают со стекла с
помощью стерильной резиновой
палочки и осаждают
4. Клетки ресуспендируют в 200 мкл лизирующего буфера, инкубируют суспензию 30 мин в ледяной бане, затем интенсивно перемешивают.
5.
Ядра и клеточный дебрис
6. Лизат осветляют инкубацией с 50 мкл 10% -ной суспензии фиксированных формалином стафилококков или с 50 мкл суспензии покрытых белком-А гранул 30 мин при 0°С.
7.
Стафилококки удаляют
8. Добавляют 100 мкл суспензии стафилококков, перемешивают и инкубируют смесь 30 мин при комнатной температуре.
9. Иммунные комплексы осаждают центрифугированием 20 с при 10 000 g.
10. Осадок 3 раза промывают раствором, содержащим 500 мМ LiCl, 100 мМ трис-HCl, рН 8,5.
11. Осадок после промывки ресуспендируют в 50 мкл смеыг для диссоциации, кипятят 2 мин и либо немедленно наносят на гель для электрофореза, либо хранят при - 20 °С.
Дефектные интерферирующие частицы и стандартные вирионы РСВ не удается разделить физическими методами, на проявление устойчивой к ультрафиолетовому облучению и чувствительной к нейтрализующим антителам интерферирующей активности при пассировании вируса с высокой множественностью инфекции свидетельствует о накоплении ДИЧ. Разра-Зотзн колориметрический метод количественного определения ДИЧ в препаратах РСВ. Он основан на измерении интенсивности окрашивания, обусловленного поглощением нейтрального красного клетками, которые выживают при заражении стандартным вирусом в результате защиты ДИЧ. Приводятся данные о том, что колориметрический метод чувствительнее, чем метод, основанный на определении снижения выхода вируса. Колориметрический анализ проводят следующим образом.