Получение стабильной клеточной линии, экспрессирующей рекомбинантный белок I329L вируса африканской чумы свиней

Автор: Каторкин С.А., Каторкина Е.И., Мима К.А., Титов И.А., Малоголовкин А.С.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Ветеринарная вирусология, иммунология

Статья в выпуске: 6 т.52, 2017 года.

Бесплатный доступ

Вирус африканской чумы свиней (АЧС, African swine fever virus, ASFV) - крупный ДНК-содержаний вирус, единственный представитель семейства Asfarviridae. Вирус АЧС обладает разнообразными механизмами уклонения от иммунной системы хозяина, что становится препятствием для создания средств защиты от болезни. Один из способов иммунного уклонения, используемых вирусом, - мимикрия Toll-подобных рецепторов (TLR) иммуномодулирующими белками. Иммуномодулирующие белки вируса АЧС можно рассматривать как потенциально ценные инструменты для понимания патогенеза заболевания и создания средств борьбы с ним. Так, белок рI329L служит антагонистом и ингибитором сигнального пути TLR3, уменьшающим интерфероновый ответ. Белок рI329L ингибирует TLR3-опосредованную активацию NF-кВ и индукцию INF-b через активацию TLR3 с его лигандом - вирусной ДНК, РНК и poly(I:C). Удаление этого белка из ASFV служит рациональным подходом к разработке ослабленной вирусвакцины. Следовательно, I329L представляет собой вирусный антагонист TLR3, что негативно отражается на интерфероновом противовирусном ответе хозяина. Целью настоящей работы было получение клеточной линии CHO (клетки яичника китайского хомячка), стабильно экспрессирующей рекомбинантный белок I329L ASFV. Нами сконструирована плазмида pBMN-I329-his, несущая полноразмерный ген I329L ASFV с полигистидиновой меткой (His-tag) на C-конце. При помощи электропорации и культивирования в среде с антибиотиком пуромицином была получена стабильная клеточная линия CHO-I329L-His, несущая рекомбинантную плазмиду pBMN-I329- his. Встраивание гена I329L в геном клеток выявляли в ПЦР с геноспецифическими праймерами с последующим нуклеотидным секвенированием, используя в качестве матрицы ДНК, выделенную из клеток CHO-I329L-His. С помощью иммуноблотинга подтверждено наличие белка I329L в лизате клеток. Размер рекомбинантного белка составлял 55 кДа при расчетной молекулярной массе 35 кДа. Последовательное дегликозилирование целевого белка эндогликозидазами PNGase и Endo H приводило к увеличению его электрофоретической подвижности и детектированию спейсцифических полос ~37 и ~35 кДа. Этот факт подтверждает высокую степень гликозилирования целевой молекулы, что приводит к меньшей электрофоретической подвижности. Дополнительно показано, что рекомбинантный белок I329L взаимодействовал с гипериммунными сыворотками против штамма Ставрополь 01/08 ASFV, что свидетельствовало об его аутентичности вирусному белку. Полученная стабильная клеточная линия CHO-I329L-His депонирована в музей клеточных культур Федерального исследовательского центра вирусологии и микробиологии и может быть использована для изучения иммуномодулирующих локусов ASFV.

Еще

Африканская чума свиней, сигнальный путь tlr3, экспрессия, рекомбинантный белок pi329l, стабильная клеточная линия

Короткий адрес: https://sciup.org/142214105

IDR: 142214105   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2017.6.1251rus

Список литературы Получение стабильной клеточной линии, экспрессирующей рекомбинантный белок I329L вируса африканской чумы свиней

  • Середа А.Д., Колбасов Д.В. Белки вируса африканской чумы свиней. Научный журнал Кубанского ГАУ, 2012, 77(3).
  • Gogin A., Gerasimov V., Malogolovkin A., Kolbasov D. African swine fever in the North Caucasus region and the Russian Federation in years 2007-2012. Virus Res., 2013, 173(1): 198-203.
  • Колбасов Д.В., Балышев В.М., Середа А.Д. Итоги разработки живых вакцин против африканской чумы свиней. Ветеринария, 2014, 8: 3-8.
  • Iwasaki A., Medzhitov R. Toll-like receptor control of the adaptive immune responses. Nat. Immunol., 2004, 5(10): 987-995 ( ) DOI: 10.1038/ni1112
  • Yamashita M., Chattopadhyay S., Fensterl V., Zhang Y., Sen G.C. TRIF-independent branch of TLR3 signaling. J. Immunol., 2012, 188(6): 2825-2833 ( ) DOI: 10.4049/jimmunol.1103220
  • Jin M.S., Lee J.O. Structures of TLR-ligand complexes. Immunity, 2008, 29(2): 182-191 ( ) DOI: 10.1016/j.immuni.2008.07.007
  • Rodriguez J.M., Salas M.L., Vinuela E. Genes homologous to ubiquitin-conjugating proteins and eukaryotic transcription factor SII in African swine fever virus. Virology, 1992, 186(1): 40-52 ( ) DOI: 10.1016/0042-6822(92)90059-X
  • De Oliveira V.L., Almeida S.C., Soares H.R., Crespo A., Marshall-Clarke S., Parkhouse R.M. A novel TLR3 inhibitor encoded by African swine fever virus (ASFV). Arch. Virol., 2011, 156(4): 597-609 ( ) DOI: 10.1007/s00705-010-0894-7
  • Bell J.K., Askins J., Hall P.R., Davies D.R., Segal D.M. The dsRNA binding site of human Toll-like receptor 3. PNAS, 2006, 103: 8792-8797 ( ) DOI: 10.1073/pnas.0603245103
  • de Oliveira V.L., Almeida S.C.P., Soares H.R., Crespo A., Marshall-Clarke S., Parkhouse R.M.E. A novel TLR3 inhibitor encoded by African swine fever virus (ASFV). Arch. Virol., 2011, 156(4): 597-609 ( ) DOI: 10.1007/s00705-010-0894-7
  • Goller K.V., Malogolovkin A.S., Katorkin S., Kolbasov D., Titov I., Höper D., Beer M., Keil G.M., Portugal R., Blome S. Tandem repeat insertion in African swine fever virus, Russia, 2012. Emerg. Infect. Dis., 2015, 21(4): 731-732 ( ) DOI: 10.3201/eid2104.141792
  • Malogolovkin A., Burmakina G., Titov I., Sereda A., Gogin A., Baryshnikova E., Kolbasov D. Comparative analysis of African swine fever virus genotypes and serogroups. Emerg. Infect. Dis., 2015, 21(2): 312-315 ( ) DOI: 10.3201/eid2102.140649
  • Takeuchi O., Hemmi H., Akira S. Interferon response induced by Toll-like receptor signaling. J. Endotoxin. Res., 2004, 10: 252-256.
  • O’Neill L.A., Bowie A.G. The family of five: TIR-domain-containing adaptors in Toll-like receptor signalling. Nature reviews. Immunology, 2007, 7(5): 353-364 ( ) DOI: 10.1038/nri2079
  • Barton G.M., Medzhitov R. Toll-like receptor signalling pathways. Science, 2003, 300: 1524-1525 ( ) DOI: 10.1126/science.1085536
  • Brikos C., O’Neill L.A. Signalling of toll-like receptors. Handbook of Experimental Pharmacology, 2008, 183: 21-50.
  • Watters T.M., Kenny E.F., O’Neill L.A. Structure, function and regulation of the Toll/IL-1 receptor adaptor proteins. Immunol. Cell Biol., 2007, 85(6): 411-419 ( ) DOI: 10.1038/sj.icb.7100095
  • Yamamoto M., Sato S., Mori K., Hoshino K., Takeuchi O., Takeda K., Akira S. Cutting edge: a novel Toll/IL-1 receptor domain-containing adapter that preferentially activates the IFN-beta promoter in the Toll-like receptor signaling. J. Immunol., 2002, 169(12): 6668-6672 ( ) DOI: 10.4049/jimmunol.169.12.6668
  • Kawai T., Akira S. Antiviral signaling through pattern recognition receptors. J. Biochem., 2007, 141(2): 137-145 ( ) DOI: 10.1093/jb/mvm032
  • Балышев В.М., Колбасов Д.В., Куриннов В.В., Калантаенко Ю.Ф., Цыбанов С.Ж., Жуков А.Н., Васильев А.П. Штамм Ставрополь 01/08 вируса африканской чумы свиней для вирусологических, молекулярно-генетических и мони-торинговых исследований. Патент РФ № 2439152. Опубл. 10.01.2012. Бюл. № 1.
  • Frączyk M., Woźniakowski G., Kowalczyk A., Bocian Ł., Kozak E., Niemczuk K., Pejsak Z. Evolution of African swine fever virus genes related to evasion of host immune response. Vet. Microbiol., 2016, 25(193): 133-44 ( ) DOI: 10.1016/j.vetmic.2016.08.018
  • Колбасов Д.В., Балышев В.М., Середа А.Д. Итоги разработки живых вакцин против африканской чумы свиней. Ветеринария, 2014, 8: 3-8.
  • Lien E., Ingalls R.R. Toll-like receptors. Crit. Care Med., 2002, 30(1): S1-S11 ( ) DOI: 10.1097/00003246-200201001-00001
  • Середа А.Д., Балышев В.М. Антигенное разнообразие вируса африканской чумы свиней. Вопросы вирусологии, 2011, 4: 38-42.
  • Chapman D.A., Tcherepanov V., Upton C., Dixon L.K. Comparison of the genome sequences of non-pathogenic and pathogenic African swine fever virus isolates. J. Gen. Virol., 2008, 89(2): 397-408 ( ) DOI: 10.1099/vir.0.83343-0
  • Jia N., Ou Y., Pejsak Z., Zhang Y., Zhang J. Roles of African swine fever virus structural proteins in viral infection. J. Vet. Res. 2017, 61(2): 135-143 ( ) DOI: 10.1515/jvetres-2017-0017
  • Sanna G., Dei Giudici S., Bacciu D., Angioi P.P., Giammarioli M., De Mia G.M., Oggiano A. Improved strategy for molecular characterization of African swine fever viruses from Sardinia, based on analysis of p30, CD2V and I73R/I329L variable regions. Transbound. Emerg. Dis., 2017, 64(4): 1280-1286 ( ) DOI: 10.1111/tbed.12504
Еще
Статья научная