贝克曼生命科学:超速离心在虫媒病毒中的应用

虫媒病毒家族和常见节肢动物载体¹

夏天到了,大家比较心悸的蚊子、蜱虫、白蛉开始活跃起来,带来的烦恼不只是奇痒和各种过敏反应,更严重的是一些虫媒病毒(arbovirus)会借机传播开来。

虫媒病毒在世界各地的分布图²

全球已发现虫媒病毒有600余种,高致病性病毒达65种,给公共卫生带来严重威胁³。从1990年代发现的登革热,目前仍然肆虐热带和亚热带地区。到最近在拉丁美洲爆发的寨卡病毒(ZIKV),安哥拉和巴西的黄热病(YFV)流行并输入到中国,西尼罗河病毒(WNV)在美洲不断扩大,最近在东非出现以及基孔肯雅病毒(CHIKV)的全球传播⁴。

超速离心技术在病毒纯化方面具有广泛的应用场景,能够获得高纯度的病毒样品以便进行后续的研究。今天我们把焦点聚焦于此,看看超速离心技术是如何助力虫媒病毒研究。

寨卡病毒感染的单核细胞外泌体介导细胞间病毒传播

在体外ZIKV感染期间,激活的单核细胞会释放更多的外泌体,这些外泌体携带病毒RNA和E/NS蛋白成分作为其货物的一部分,促进病毒传播、感染和细胞分化/活化,作为一种有效的替代传播途径,可能有助于疾病进展。

超离应用(详细步骤参考文献,仅列出超离关键步骤):

01

差速离心进行寨卡病毒收集( SW28 rotor, Beckman XL-90 超速离心机, 4 °C下120,000× g 离心 2 小时 )

02

外囊泡去除胎牛血清(FBS-dEV)的制备(4°C下以120,000×g离心18小时)

03

差速离心进行外泌体收集(4 °C 条件120,000× g离心 70 min)

先前的黄病毒免疫使黄热病疫苗与交叉反应性抗体作用后增加登革热病毒感染的风险

黄热病17D疫苗(YF17D)作为预防黄热病的利器,其高效性被广泛认可。然而,现实情况中,该疫苗常常被接种于已经具有其他黄病毒(如蜱传脑炎病毒TBEV)免疫力的个体身, 本文研究了这种交叉免疫状态对YF17D疫苗的效果究竟有何影响。

超离应用(详细步骤参考文献,仅列出超离关键步骤):

01

蔗糖垫液超速离心(贝克曼库尔特生命科学台式超速离心机,MLS 50转子)收集YF17D病毒颗粒

西尼罗河病毒分泌和形态的分子决定因素可以作为病毒减毒靶点

西尼罗河病毒(WNV)能在人类中引发致命的神经系统疾病。然而,目前尚无批准用于人类的WNV疫苗。作者鉴定出了M 蛋白的两个残基,可以用作开发合理设计的减毒西尼罗河病毒菌株的平台。

超离应用(详细步骤参考文献,仅列出超离关键步骤):

01

碘克沙醇密度梯度离心收集病毒颗粒用于电镜观察(4°C 下以50,000 ×g离心2小时,Optima L-100 XP 超速离心机; Beckman)

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碘克沙醇密度梯度离心收集病毒颗粒用于直接ELISA实验(4°C 下以50,000 ×g离心2小时,Optima L-100 XP 超速离心机; Beckman)

在活细胞中使用单病毒追踪技术揭示基孔肯雅病毒进入细胞的动力学

关于基孔肯雅病毒(CHIKV)进入细胞的机制存在一些争论:一些研究表明,CHIKV通过网格蛋白介导的内吞作用进入细胞,而另一些研究表明它独立于网格蛋白进入。本研究证实了CHIKV细胞进入速度非常快,并且通过网格蛋白介导的内吞作用发生。同时观察到酸性早期内体内部的膜融合。此外,靶膜中的胆固醇强烈促进了CHIKV的膜融合能力。

超离应用(详细步骤参考文献,仅列出超离关键步骤):

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蔗糖密度梯度超速离心纯化CHIKV病毒颗粒(在Beckman SW41转子中用HNE缓冲液配置20至50 %wt /vol蔗糖密度梯度液,4°C下50,000×g中超速离心18小时,收获含有病毒的40%-45%蔗糖密度梯度液部分。

如果需要了解更多贝克曼库尔特生命科学离心机信息,欢迎致电400-821-8935。

参考文献: 

1. Arboviruses: How Saliva Impacts the Journey from Vector to Host.

2. Nervous System Manifestations of Arboviral Infections.

3. 70年来我国虫媒病毒发现分布与应对

4. Arboviruses: A global public health threat.