广泛的病毒学显微镜应用
病毒剂医生的光学显微镜的应用范围广泛。其中大多数基于荧光。荧光显微镜可以大致细分为免疫荧光以及利用荧光蛋白.免疫荧光利用固定细胞或组织将感兴趣的蛋白质染色荧光标记的抗体,而荧光蛋白也可用于活细胞成像。
在病毒学中使用的显微镜方法范围从宽视野显微镜,通过共聚焦显微镜,到超分辨率显微镜。此外,激光显微解剖技术也具有一定的适用性。
下列证明人将给你提供突出显微镜方法及其在病毒学中的应用概述:
细胞脂代谢对冠状病毒复制的影响
Müller等研究了细胞脂质代谢对冠状病毒复制的影响。他们用冠状病毒HCov-229E感染Huh-7细胞,并用抗体对这些细胞进行染色极,冠状病毒N蛋白,冠状病毒NSP8蛋白质。此外,他们溶血磷脂在BODIPY磷脂PC-A2的帮助下然后用aTCSSP5共焦显微镜配备了63x平面消色差物镜。研究人员对dsRNA和PC-A2的共定位事件很感兴趣。
胞质磷脂酶A2α (cPLA2α)产生磷脂。当他们用cPLA2α抑制剂处理细胞时,他们可以检测到对人类冠状病毒细胞中病毒RNA和蛋白质积累的显著影响。更详细地说,他们观察到RTC(病毒复制/转录复合物)硝唑溶血磷脂含有膜结构。因此,他们得出结论,cPLA2α可能是抗病毒药物的靶点。https://jvi.asm.org/content/92/4/e01463-17#sec-9
病毒有自己的RNA或DNA。由于这一事实,可以通过原位杂交的荧光来检测它们(鱼),用荧光探针对准病毒的核苷酸。
小鼠粘膜屏障内的细菌感染
Jarret等人并没有调查病毒,而是细菌感染在小鼠粘膜屏障中。通过使用单分子荧光原位mRNA杂交(Smfish;THUNDER成像仪3D活细胞),他们发现肠道神经元会产生细胞因子IL-18。他们可以证明,神经元来源的IL-18信号在肠道免疫中发挥了尚未发现的主要作用。
https://www.cell.com/cell/fulltext/s0092 - 8674 (19) 31378 - 9
用于免疫抑制机制的监测标记
免疫抑制可以在病毒感染的小鼠模型的帮助下进行研究。Andrew Beppu使用了大型多通道瓷砖扫描的小鼠肺部来监测免疫抑制机制的标志物。小鼠用流感病毒感染,然后研究了肺基底结构的回归(THUNDER Imager 3D细胞培养).
Denv诱导基因表达效应
Sim等研究了登革热病毒(DENV)诱导的基因在黄热病蚊子(伊蚊)唾液腺中的表达效应。作者发现,在DENV感染后转录组蚊子唾液腺的变化。利用微阵列进行基因表达分析,首次发现了一些影响蚊虫寻找寄主和探测行为的基因。他们使用免疫荧光显微镜来识别蚊子化学感觉器官中病毒丰富的区域(见图3)。
https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1002631#s4
Hendra病毒感染细胞的形态
Monaghan等人。在显微镜的帮助下表征Hendra病毒感染细胞的形态。共焦图像(SP5)揭示了细胞内病毒蛋白的分布,而超分辨率显微术(SR-GSD)甚至更近距离地观察了病毒粒子内部的蛋白质分布。
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4254186/
细胞RNA螺旋酶与La Crosse病毒(LACV)核衣壳结合
超分辨率显微术被Weber等人用于研究cellularRNA Helicase装订到拉克罗斯病毒(LACV)核衣壳(SR-GSD).为此,应用免疫荧光技术对感染A549细胞的病毒LACV N蛋白和细胞RNA解旋酶RIG-I进行染色。超分辨率显微镜支持RIG-I通过5'ppp dsRNA狭长柄结合核衣壳的生物化学数据。
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmc5515363/
自然杀伤细胞
Maze和Orange研究了自然杀伤(NK)细胞,它是病毒的重要对手。它们属于先天免疫系统,监视病毒感染和致瘤细胞。通过免疫突触直接分泌特异性分泌溶酶体杀死病毒感染的细胞。发生的nanoscopy(TCS SP8发生)来解释裂解颗粒与NK细胞骨架的相互作用。
//www.zns-mineralwater.com/science-lab/visualization-of-the-natural-killer-cell-immune-synapse-by-super-resolution-nanoscopy/
用STED纳米显微镜成像免疫突触
Zheng等人发表的另一篇文章描述了可以用于成像免疫突触的技术程序发生的nanoscopy(TCS SP8发生).
https://www.jove.com/video/52502/super-resolution-imaging-natural-killer-cell-immunological-synapse-on
用STED纳米显微镜阐明寄生虫学问题
除了病毒学和免疫学,发生的nanoscopy也能说明问题吗寄生虫学问题,如红细胞中的裂殖子侵入。3 d发生的(TCS SP8发生)揭示了参与疟原虫感染的蛋白质组分的空间信息。
//www.zns-mineralwater.com/science-lab/observing-malaria-infection-at-the-right-spot-in-the-human-host/
冠状病毒对细胞NF-κB信号传导和染色质景观的影响
Poppe等人研究了冠状病毒对细胞的影响NF-κB信号传导和染色质景观.借助于激光显微解剖(LMD6000),他们分离了表达冠状病毒N蛋白的细胞,并提取了它们的整个RNA。通过RT-qPCR和微阵列分析,他们发现哪些mrna在细胞中代表过多或过少。此外,他们利用冠状病毒N蛋白的免疫荧光监测病毒感染及其在A546细胞(DMIRE2,DMi8).
https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1006286#sec002)
Brightfield显微镜在病毒学中起到直接,但仅在病毒学中的次要作用,因为荧光显微镜履行了研究人员的需求。然而,当研究动物组织时,有机会对明田显微镜进行了机会。例如,研究人员可以检查病毒感染后的形态变化的组织等。
此外,亮场显微镜被用于细胞培养实验室检查健康和增长地位细胞(参见图5)已经感染或在稍后的时间(DM IL,DMi1,宝拉).
这个显微镜方法的列表并不意味着是全面的。还有其他一些技术也可用于可视化病毒,但不在本文的范围内。例如,电子显微镜(新兴市场)可分解病毒粒子。单分子检测(TCS SP8 SMD)及荧光寿命成像(这部电影) (STELLARIS 8猎鹰),以及多光子显微镜(SP8潜水)是适用于病毒学的附加方法(参见参考文献)。
SARS-COV和SARS-COV-2能够感染肠细胞
Lamers等人。调查,如果冠状病毒SARS-COV-2不仅感染呼吸系统,而且是人体肠道。通过使用共聚焦显微镜(SP8.)及电子显微镜检查(新兴市场样品制备:EM UC7),表明SARS-CoV和SARS-CoV-2能够感染肠细胞。https://science.sciencemag.org/content/early/2020/04/30/science.abc1669
想要了解更多关于电子显微镜的知识,请参考以下参考文献中给出的例子,以及致力于主题的文章.
参考文献
病毒学中的共聚焦显微镜
单个病毒在荧光显微镜下:成像分子流动性、相互作用和结构为病毒复制提供了新的线索。
利用超分辨率和常规成像对不同细胞类型亨德拉病毒感染的详细形态学特征进行分析
Host Spingomyelin增加了Vivo的西尼罗病毒感染
一种基于表达寨卡病毒结构蛋白的修饰痘苗病毒安卡拉载体的疫苗控制寨卡病毒在小鼠中的复制
荧光寿命成像(这部电影)在病毒学中
定量fret - flimm - blam评估活细胞中HIV-1融合程度
单分子检测(SMD.)在病毒学中
星形胶质细胞能抵抗HIV-1融合,但能吞噬感染的巨噬细胞物质
病毒学中的多光子显微镜
病毒学中的宽视野显微镜
登革热病毒感染埃及伊蚊的唾液腺和化学感觉器官诱导基因调节感染和吸血行为
病毒学中的超分辨率显微镜
利用超分辨率和常规成像对不同细胞类型亨德拉病毒感染的详细形态学特征进行分析
进行性多灶性脑白质病中的JC病毒内含物:支架型早幼粒细胞白血病核小体在增大的少突胶质细胞核中随着细胞周期过渡到s - g2样状态而生长
包含5 '三磷酸化基因组的入侵RNA病毒核衣壳激活RIG-I和抗病毒信号
单次HIV-1成像揭示了通过ca依赖的核孔对接、脱壳和核运输步骤的感染进展
病毒学中的激光显微解剖
NF-κB依赖性和依赖性转录组和染色质人冠状病毒229E感染细胞的斑点景观
原病毒学中的电子显微镜
低温电子显微镜下HIV-1 Gag管状阵列分解未成熟病毒组装所需的结构
其他传染性病原体
炎症
玻璃支撑的平面脂质双分子层上天然杀伤细胞免疫突触的超分辨率成像
细胞培养
决议