病毒学研究
Vutara病毒研究单分子定位显微镜
的Vutara单分子定位系统已经成为了解病毒粒子的重要工具。病毒颗粒通常比光的衍射极限小得多(<200 nm)，这使得单分子定位显微镜成为最适合于分辨病毒颗粒结构细节或通过细胞机制确定病毒成分定位的荧光技术。下面我们着重介绍Vutara用于病毒研究的主要特点。
- 超分辨图像使用专有的双平面单分子定位，实现至少20 nm XY和50 nm Z精度。
- 唯一的3D单分子系统能够成像多种样本类型，从纯化病毒粒子到组织切片和整个模型生物体。
- 高速采集:理想的实时成像，粒子跟踪和快速数据采集。
- 综合应用流体学:蛋白质组、基因组或活细胞应用的多路成像。
- 强大的采集软件，实时单分子定位。
- 强大的可视化和分析软件包提供了一个完整的统计工具集。
Vutara病毒应用程序
下面我们着重介绍在Vutara上进行的病毒研究。Vutara是唯一一个能够在同一显微镜下成像病毒颗粒结构、病毒颗粒宿主细胞相互作用和病毒感染对细胞生物学影响的系统，它能够在组织切片的覆盖层和深层对病毒样本进行单分子定位。在页面的底部，你可以找到一些用Vutara超分辨率显微镜进行的病毒研究论文。
Vutara病毒研究:
- 病毒粒子结构
- 病毒宿主相互作用
- 病毒的病理
病毒粒子结构
Alonas, E.， Lifland, a.w.， guudheti, M.， Vanover, D.， Jung, J.， Zurla, C.， Kirschman, J.， Fiore, V.F.， Douglas, A.， Barker, t.h.， Yi, H.， Wright, e.r.， Crowe, J.E, Santangelo, P.J.， 2014。结合单一RNA敏感探针与亚衍射限制和活细胞成像使表征细胞中的病毒动力学成为可能．ACS Nano 8, 302-315。doi.org/10.1021/nn405998v
作者开发了研究包膜病毒早期传染性和复制的工具。
- 作者开发了MTRIPs(多标记四价RNA成像探针)。一种活标记hRSV病毒基因组的方法。
- MTRIP技术能够同时对蛋白质和病毒基因组进行超分辨率成像;用传统的荧光原位杂交技术(FISH)是不可能的。
- 作者使用Vutara来确定病毒蛋白沿病毒gRNA的分布。只有单分子定位显微镜才能成像300纳米以下的粒子。
宿主细胞相互作用
Tiwari, p.m.， Vanover, D.， Lindsay, K.E, Bawage, s.s.， Kirschman, j.l.， boholle, s.s.， Lifland, a.w.， Zurla, C.， Santangelo, p.j.， 2018。工程mrna表达的抗体预防呼吸道合胞病毒感染．自然通讯9,1 - 15。doi.org/10.1038/s41467 - 018 - 06508 - 3
作者使用Vutara显微镜来确定治疗性抗体帕利维单抗对RSV感染的作用机制。
- 利用Vutara的能力，培养的细胞在三维成像，作者能够可视化细胞膜上的病毒颗粒。
- 当palivizumab在细胞表面表达时，可以观察到病毒粒子在细胞膜外(病毒粒子大小约为100-300 nm)。
- 这表明帕利维单抗的作用机制是通过阻止RSV融合和胞质摄取来防止感染。
病毒感染对宿主细胞的影响
Milrot, E.， Shimoni, E.， Dadosh, T.， Rechav, K.， Unger, T.， Etten, J.L.V, Minsky, A.， 2017。结构研究表明真核感染小球藻草履虫病毒-1的噬菌体样复制周期．PLOS Pathogens 13, e1006562。doi.org/10.1371/journal.ppat.1006562
作者使用Vutara来确定病毒感染对细胞骨架结构的影响。由此，他们确定肌动蛋白细胞骨架在病毒感染中起着关键作用。
- 作者使用超分辨率成像来监测微管和肌动蛋白细胞骨架在病毒感染过程中的变化。
- 在感染期间，微管网络变得更加破碎，并从细胞中心消失。
- 在感染过程中，肌动蛋白细胞骨架失去了细胞外围的精细结构，在细胞的圆形边缘周围形成一个壳。
- 药理实验和其他实验表明，微管网络的破坏对病毒粒子的产生影响不大，而肌动蛋白细胞骨架的破坏则减少了病毒粒子的产生。
活细胞成像
病毒研究人员也可能对Vutara的活细胞和单分子粒子跟踪能力感兴趣。Vutara完全能够对细胞器等细胞结构进行活细胞单分子成像和单分子粒子跟踪。独特的是，Vutara还能够结合这两种技术来进行粒子跟踪与细胞结构成像。
请参阅活动单元网页及Vutara活细胞网络研讨会了解更多关于活细胞成像的Vutara显微镜和SRX软件．
病毒研究出版物:
- Akiyama, H.， Ramirez, n.g。p .， guudheti, m.v.， Gummuluru, S.， 2015。cd169介导的HIV向树突状细胞内陷质膜的贩运减弱了抗gp120广泛中和抗体的效力．公共科学图书馆Pathog 11。https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1004751
- Alonas, E.， Lifland, a.w.， guudheti, M.， Vanover, D.， Jung, J.， Zurla, C.， Kirschman, J.， Fiore, V.F.， Douglas, A.， Barker, t.h.， Yi, H.， Wright, e.r.， Crowe, J.E, Santangelo, P.J.， 2014。结合单一RNA敏感探针与亚衍射限制和活细胞成像使表征细胞中的病毒动力学成为可能．ACS Nano 8, 302-315。https://doi.org/10.1021/nn405998v
- Hodges, J.， Tang, X.， Landesman, M.B.， Ruedas, J. b .， Ghimire, A.， guudheti, m.v.， Perrault, J.， Jorgensen, e.m.， Gerton, J.M.， Saffarian, S.， 2013。水疱性口炎病毒聚合酶的不对称包装．生物化学与生物物理研究通讯44,271 - 276。https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2013.09.064
- Kiss, G.， Holl, j.m.， Williams, g.m.， Alonas, E.， Vanover, D.， Lifland, a.w.， guudheti, M.， Guerrero-Ferreira, r.c.， Nair, V.， Yi, H.， Graham, b.s.， Santangelo, p.j.， Wright, e.r.， 2014。呼吸道合胞病毒的结构分析揭示了基质蛋白和核糖核蛋白复合物之间M2-1的位置．病毒学杂志88,7602-7617。https://doi.org/10.1128/JVI.00256-14
- Milrot, E.， Shimoni, E.， Dadosh, T.， Rechav, K.， Unger, T.， Etten, J.L.V, Minsky, A.， 2017。结构研究表明真核感染小球藻草履虫病毒-1的噬菌体样复制周期．PLOS Pathogens 13, e1006562。https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1006562
- Tiwari, p.m.， Vanover, D.， Lindsay, K.E, Bawage, s.s.， Kirschman, j.l.， boholle, s.s.， Lifland, a.w.， Zurla, C.， Santangelo, p.j.， 2018。工程mrna表达的抗体预防呼吸道合胞病毒感染．自然通讯9,1 - 15。https://doi.org/10.1038/s41467-018-06508-3
- Yaakov, l.b.， Mutsafi, Y.， Porat, Z.， Dadosh, T.， Minsky, A.， 2019。应用图像流式细胞术定量分析Mimivirus感染阶段的动力学．细胞术A部分95,534 - 548。https://doi.org/10.1002/cyto.a.23770
