Kırım-Kongo Kanamalı Ateşi Virüsünü Araştırmak için Plazmit Tabanlı Yeni Bir Ökaryotik Modelin Geliştirilmesi
PDF
Atıf
Paylaş
Talep
P: 164-172
Nisan 2024

Kırım-Kongo Kanamalı Ateşi Virüsünü Araştırmak için Plazmit Tabanlı Yeni Bir Ökaryotik Modelin Geliştirilmesi

Bezmialem Science 2024;12(2):164-172
Bilgi mevcut değil.
Bilgi mevcut değil
Alındığı Tarih: 21.08.2023
Kabul Tarihi: 27.11.2023
Yayın Tarihi: 03.05.2024
PDF
Atıf
Paylaş
Talep

ÖZET

Amaç:

Kırım-Kongo Kanamalı Ateşi (KKKA), Kırım Kongo Kanamalı Ateşi Virüsü’nün (KKKAV) neden olduğu, kenelerle bulaşan ciddi bir viral hastalıktır. KKKA’nın küresel yayılımı ve yüksek ölüm oranları, etkili tedavilerin ve aşıların araştırılmasına ve geliştirilmesine yönelik kritik ihtiyacın önemini vurgulamaktadır. Bununla birlikte, yüksek bulaşma riski ve yüksek biyogüvenlikli tesislere duyulan gereksinim, canlı virüsle yapılan araştırmaları engellemektedir. Bu çalışmada, KKKAV’nin biyolojisini ve immünolojisini araştırmak için plazmid tabanlı virüs benzeri partikül (VLP) sistemi ve minigenom modeli kullanarak bu zorlukların üstesinden gelmeyi amaçladık.

Yöntemler:

KKKAV yapısal genlerini kodlayan plazmitler, Huh- 7 hücrelerine transfekte edildi. Viral protein ekspresyonu, floresan görüntüleme, immünolojik ve moleküler yöntemler kullanılarak doğrulandı. T7 polimeraz, T7 ifade eden hücresel hatlar veya viral ribonükleer protein komplekslerine olan ihtiyacı ortadan kaldıran ve bir yardımcı virüs olmadan otonom virüs replikasyonuna izin veren bir minigenom sistemi geliştirildi.

Bulgular:

Floresan mikroskopisi, NP-EGFP ve GC-EGFP proteinlerinin çeşitli hücre altı lokalizasyonlarda başarılı bir şekilde üretildiğini gösterdi. Western blot analizi ile pre-Gc, Gc, pre-Gn, Gn ve Np proteinlerinin varlığı hücre lizatlarında ve süpernatanlarında gösterildi. ELISA analizi, yalnızca Np’nin, Np ile Gc’nin birlikte veya üç proteinin aynı anda transfeksiyonunun farklı VLP oluşumlarına neden olabileceğini göstermektedir. Ayrıca, minigenom RNA transkriptlerinin transfeksiyonu sonrasında Huh- 7 hücreleri raportör genleri başarıyla açıklamıştır.

Sonuç:

Bu çalışma, virüs biyolojisi ve immunolojisi için yeni araçların kullanılmasını sağlayarak KKKAV araştırmalarına katkı sağlayacaktır. Elde edilen bulgular kullanılarak, bu ihmal edilmiş viral hastalığa karşı halk sağlığı alanında daha hazırlıklı olma imkanları araştırılacaktır.

References

1
Bridgen A. Reverse Genetics of RNA Viruses: Applications and Perspectives 2012:1-23.
2
Binder S, Levitt AM, Sacks JJ, Hughes JM. Emerging infectious diseases: public health issues for the 21st century. Science 1999;284:1311-3.
3
Jones KE, Patel NG, Levy MA, Storeygard A, Balk D, Gittleman JL, et al. Global trends in emerging infectious diseases. Nature 2008;451:990-3.
4
Morens DM, Folkers GK, Fauci AS. The challenge of emerging and re-emerging infectious diseases. Nature 2004;430:242-9.
5
Woolhouse ME, Gowtage-Sequeria S. Host range and emerging and reemerging pathogens. Emerg Infect Dis 2005;11:1842-7.
6
Carrasco-Hernandez R, Jácome R, López Vidal Y, Ponce de León S. Are RNA Viruses Candidate Agents for the Next Global Pandemic? A Review. ILAR J 2017;58:343-58.
7
World Health Organization, W. Prioritizing diseases for research and development in emergency contexts. 04.12.2022; Available from: https://www.who.int/activities/prioritizing-diseases-for-research-and-development-in-emergency-contexts.
8
Sorvillo TE, Rodriguez SE, Hudson P, Carey M, Rodriguez LL, Spiropoulou CF, et al. Towards a Sustainable One Health Approach to Crimean-Congo Hemorrhagic Fever Prevention: Focus Areas and Gaps in Knowledge. Trop Med Infect Dis 2020;5:113.
9
Blair PW, Kuhn JH, Pecor DB, Apanaskevich DA, Kortepeter MG, Cardile AP, et al. An Emerging Biothreat: Crimean-Congo Hemorrhagic Fever Virus in Southern and Western Asia. Am J Trop Med Hyg 2019;100:16-23.
10
Hawman DW, Feldmann H. Crimean-Congo haemorrhagic fever virus. Nat Rev Microbiol 2023;21:463-77.
11
Al-Abri SS, Abaidani IA, Fazlalipour M, Mostafavi E, Leblebicioglu H, Pshenichnaya N, et al. Current status of Crimean-Congo haemorrhagic fever in the World Health Organization Eastern Mediterranean Region: issues, challenges, and future directions. Int J Infect Dis 2017;58:82-9.
12
Karaaslan E, Çetin NS, Kalkan-Yazıcı M, Hasanoğlu S, Karakeçili F, Özdarendeli A, et al. Immune responses in multiple hosts to Nucleocapsid Protein (NP) of Crimean-Congo Hemorrhagic Fever Virus (CCHFV). PLoS Negl Trop Dis 2021;15:e0009973.
13
Müdürlüğü, T.H.S.G. KIRIM KONGO KANAMALI ATEŞİ (Hekimlere Yönelik). 2020 04.12.2022]; Available from: https://dosyaism.saglik.gov.tr/Eklenti/105854/0/kkkasunumhekimlereynelik08042020pdf.pdf
14
Briese T, Alkhovskiy SV, Beer M, Calisher CH, Charrel R, Ebihara. Create a new order, Bunyavirales, to accommodate nine families (eight new, one renamed) comprising thirteen genera. ICTV [International Committee for Taxonomy of Viruses] 2016. Report No.: 2016.030a-vM
15
Abudurexiti A, Adkins S, Alioto D, Alkhovsky SV, Avšič-Županc T, Ballinger MJ, et al. Taxonomy of the order Bunyavirales: update 2019. Arch Virol 2019;164:1949-65.
16
Bente DA, Forrester NL, Watts DM, McAuley AJ, Whitehouse CA, Bray M. Crimean-Congo hemorrhagic fever: history, epidemiology, pathogenesis, clinical syndrome and genetic diversity. Antiviral Res  2013;100:159-89.
17
Clerex-Van Haaster CM, Clerex JP, Ushijima H, Akashi H, Fuller F, Bishop DH. The 3’ terminal RNA sequences of bunyaviruses and nairoviruses (Bunyaviridae): evidence of end sequence generic differences within the virus family. J Gen Virol 1982;61:289-92.
18
Morikawa S, Saijo M, Kurane I. Recent progress in molecular biology of Crimean-Congo hemorrhagic fever. Comp Immunol Microbiol Infect Dis 2007;30:375-89.
19
Marriott AC, Nuttall PA. Large RNA segment of Dugbe nairovirus encodes the putative RNA polymerase. J Gen Virol 1996;77:1775-80.
20
Mishra AK, Hellert J, Freitas N, Guardado-Calvo P, Haouz A, Fels JM, et al. Structural basis of synergistic neutralization of Crimean-Congo hemorrhagic fever virus by human antibodies. Science  2022;375:104-9.
21
Bergeron E, Vincent MJ, Nichol ST. Crimean-Congo hemorrhagic fever virus glycoprotein processing by the endoprotease SKI-1/S1P is critical for virus infectivity. J Virol 2007;81:13271-6.
22
Altamura LA, Bertolotti-Ciarlet A, Teigler J, Paragas J, Schmaljohn CS, Doms RW. Identification of a novel C-terminal cleavage of Crimean-Congo hemorrhagic fever virus PreGN that leads to generation of an NSM protein. J Virol 2007;81:6632-42.
23
Hoenen T, Groseth A, de Kok-Mercado F, Kuhn JH, Wahl-Jensen V. Minigenomes, transcription and replication competent virus-like particles and beyond: reverse genetics systems for filoviruses and other negative stranded hemorrhagic fever viruses. Antiviral Res  2011;91:195-208.
24
Zhou ZR, Wang ML, Deng F, Li TX, Hu ZH, Wang HL. Production of CCHF virus-like particle by a baculovirus-insect cell expression system. Virol Sin 2011;26:338-46.
25
Andersson I, Bladh L, Mousavi-Jazi M, Magnusson KE, Lundkvist A, Haller O, et al. Human MxA Protein Inhibits the Replication of Crimean-Congo Hemorrhagic Fever Virus. Journal of Virology  2004;78:4323-9.
26
Andersson C, Henriksson S, Magnusson KE, Nilsson M, Mirazimi A. In situ rolling circle amplification detection of Crimean Congo hemorrhagic fever virus (CCHFV) complementary and viral RNA. Virology 2012;426:87-92.
27
Simon M, Johansson C, Lundkvist A, Mirazimi A. Microtubule-dependent and microtubule-independent steps in Crimean-Congo hemorrhagic fever virus replication cycle. Virology 2009;385:313-22.
28
Haferkamp S, Fernando L, Schwarz TF, Feldmann H, Flick R. Intracellular localization of Crimean-Congo Hemorrhagic Fever (CCHF) virus glycoproteins. Virol J 2005;2:42.
29
Ferron F, Weber F, de la Torre JC, Reguera J. Transcription and replication mechanisms of Bunyaviridae and Arenaviridae L proteins. Virus Res 2017;234:118-34.
30
Hass M, Gölnitz U, Müller S, Becker-Ziaja B, Günther S. Replicon system for Lassa virus. J Virol 2004;78:13793-803.
31
Bergeron E, Albariño CG, Khristova ML, Nichol ST. Crimean-Congo hemorrhagic fever virus-encoded ovarian tumor protease activity is dispensable for virus RNA polymerase function. J Virol  2010;84:216-26.
32
Devignot S, Bergeron E, Nichol S, Mirazimi A, Weber F. A virus-like particle system identifies the endonuclease domain of Crimean-Congo hemorrhagic fever virus. J Virol 2015;89:5957-67.
33
Bergeron É, Zivcec M, Chakrabarti AK, Nichol ST, Albariño CG, Spiropoulou CF. Recovery of Recombinant Crimean Congo Hemorrhagic Fever Virus Reveals a Function for Non-structural Glycoproteins Cleavage by Furin. PLoS Pathog 2015;11:e1004879.
34
Scholte FEM, Zivcec M, Dzimianski JV, Deaton MK, Spengler JR, Welch SR, et al. Crimean-Congo Hemorrhagic Fever Virus Suppresses Innate Immune Responses via a Ubiquitin and ISG15 Specific Protease. Cell Rep 2017;20:2396-407.
35
Hua BL, Scholte FE, Ohlendorf V, Kopp A, Marklewitz M, Drosten C, et al. A single mutation in Crimean-Congo hemorrhagic fever virus discovered in ticks impairs infectivity in human cells. Elife. 2020;9:e50999.
36
Hinkula J, Devignot S, Åkerström S, Karlberg H, Wattrang E, Bereczky S, et al. Immunization with DNA Plasmids Coding for Crimean-Congo Hemorrhagic Fever Virus Capsid and Envelope Proteins and/or Virus-Like Particles Induces Protection and Survival in Challenged Mice. J Virol. 2017;91:e02076-16.
37
Freitas N, Enguehard M, Denolly S, Levy C, Neveu G, Lerolle S, et al. The interplays between Crimean-Congo hemorrhagic fever virus (CCHFV) M segment-encoded accessory proteins and structural proteins promote virus assembly and infectivity. PLoS Pathog. 2020;16:e1008850.
2024 ©️ Galenos Publishing House