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立式荧光显微镜用于病毒复制研究

严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2(SARS-CoV-2)于2019年末出现,并迅速传播到世界各地。由于其巨大的影响,研究人员对病毒的性质感兴趣,以最终制止这种大流行。一个重要方面是病毒如何在宿主细胞中复制。 Ogando及其同事的研究揭示了SARS-CoV-2的复制动力学,适应能力和细胞病理学。他们的工具之一是 荧光显微镜 感染SARS-CoV-2的Vero E6细胞上。通过使用一段时间前针对SARS-CoV(2002)产生的抗体,他们发现了与SARS-CoV-2的强交叉反应性。因此,他们建立了一种工具来研究SARS-CoV-2复制 免疫荧光显微镜.

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显微镜观察病毒

可以借助多种显微镜技术研究病毒。根据放大倍数和 解析度 在显微镜下,可以在组织水平,细胞水平或病毒体水平上进行观察(图1)。通常,病毒体本身只能通过以下方式解决 电子显微镜 要么 超分辨率显微镜。在细胞水平上,大多数情况下借助高级病毒可以观察到病毒 宽场 荧光或 共聚焦 显微镜检查。在组织中,明场显微镜或基本的广域荧光显微镜足以进行病毒研究。但是显微镜技术的区分不是严格地进行的。

光电数字图像处理工具,例如 计算清算 ,可以帮助改善背景信号比并减少离焦模糊。相关的对比度增强功能可以显示显微图像中的其他信息。

病毒蛋白的免疫荧光

在测序技术,生物信息学和电子显微镜中,Ogando等人。通过分析被感染的细胞 萤光 显微镜:Vero E6 细胞生长 在玻璃盖玻片上,已感染SARS-CoV-2,并用多聚甲醛固定。然后,将细胞与预先暴露于SARS-CoV的兔或小鼠的抗血清一起孵育(图2)。然后通过以下方法检测与Vero E6细胞中SARS-CoV-2结构结合的SARS-CoV起源抗体 荧光标记 二抗。另外,核被赫斯特染色。荧光成像用 DM6 B 立式荧光显微镜。

SARS-CoV抗血清与SARS-CoV-2交叉反应

免疫荧光显微镜检查显示在SARS-CoV-2感染的细胞(病毒蛋白nsp3,nsp4,nsp5,nsp8,nsp9,nsp13,nsp15,N,M)中,许多SARS-CoV抗血清具有交叉反应性。这个事实意味着针对SARS-CoV产生的抗血清还可以在SARS-CoV-2感染的细胞中导致特征性的荧光染色(图3)。 nsps在感染细胞的核周区域中发现,而N蛋白则分布在整个细胞质中。在高尔基体中检测到M蛋白。

立式荧光显微镜在病毒学研究中的潜力

Ogando等人的研究中描述了交叉反应抗血清。将是表征SARS-CoV-2复制周期的有用工具。反过来,该工具使研究人员能够确定复制抑制剂的潜在靶标。

相对简单的实验设置-免疫荧光显微镜-足以得出病毒复制周期的结论。由于此方法使细胞生长在盖玻片上,并安装在载玻片上,因此,立式荧光显微镜是一种实用的解决方案。带有电动载物台的自动化版本与大视野(FOV)结合使用,可以帮助用户快速获得大型概览。如果单个快照足够,那么机械阶段是更合理的选择。

阅读原始出版物

SARS冠状病毒2在Vero E6细胞中的复制:复制动力学,快速适应和细胞病理学

NS Ogando,TJ Dalebout,JC Zevenhoven-Dobbe,RWAL Limpens,Y van der Meer,L Caly,J Druce,JJC de Vries,M Kikkert,MBárcena,I Sidorov,EJ Snijder
微生物学会,2020年6月22日; //doi.org/10.1099/jgv.0.001453