Relationship between apoptosis and the BH2 domain sequence of the VP5 peptide of infectious pancreatic necrosis virus / Relación entre apoptosis y secuencia del dominio BH2 del peptido VP5 del virus de la necrosis pancreatica infecciosa

Objective. To determine whether the level of apoptosis induced by infectious pancreatic necrosis virus (IPNV) is related to the amino acid sequence of the BH2 domain of the VP5 protein and the level of infectivity. Materials and methods. Three IPNV strains were used, the VP2 protein gene was amplified for genotyping and the VP5 sequence was also obtained. The infectivity of the strains was calculated using the viral titer obtained at 12, 24, 36 and 45 hpi in CHSE-214 cells. The percentage of apoptosis in infected cells was visualized by TUNEL assay and immunohistochemistry (caspase 3 detection). Results. The V70/06 and V33/98 strains corresponded to genotype Sp, while V112/06 to VR-299; the amino acid analysis of the V70/06 strain allows its classification as middle virulent strain and V33/98 and V112/06 strains as low virulent ones; infection with the V112/06 strain produced a lower viral titer (p<0.05). The VP5 gene of the 3 strains showed four homologous domains to Bcl-2, however, the BH2 domain was truncated in V70/06 and V33/98 (12 kDa), being complete (15kDa) in V112/06, which also showed the Trp155 residue, equivalent to Trp188 considered as a critical factor for the function of Bcl-2. The average apoptosis was below 12%, showing no differences between strains (p>0.05). Conclusions. The results showed that the differences in the BH2 sequence of the VP5 protein, infectivity and the VP2 sequence are not associated with the modulation of apoptosis.

Objetivo. Determinar si el nivel de apoptosis inducido por cepas del virus de la necrosis pancreática infecciosa (IPNV) tiene relación con la secuencia aminoacídica del dominio BH2 de la proteína VP5 y el nivel de infectividad. Materiales y métodos. Se utilizaron tres cepas de IPNV; el gen de la proteína VP2 fue amplificado para genotipificación y se obtuvo la secuencia de VP5. La infectividad de las cepas se calculó mediante el título viral obtenido a 12, 24, 36 y 45 hpi en células CHSE-214. Los porcentajes de apoptosis en células infectadas se visualizaron mediante ensayo TUNEL e inmuno-histoquímica (detección de caspasa 3). Resultados. Las cepas V70/06 y V33/98 correspondieron a genotipo Sp, mientras que V112/06 a VR-299; el análisis aminoacídico relacionó a V70/06 como cepa de mediana virulencia y a V33/98 y V112/06 de baja virulencia; la infección con V112/06 produjo menor título viral (p<0.05). El gen VP5 de las 3 cepas presentó los cuatro dominios homólogos a Bcl-2; sin embargo, el dominio BH2 fue truncado en V70/06 y V33/98 (12 kDa); siendo completo (15kDa) en V112/06, que además, presentó el residuo Trp155, equivalente a Trp188 considerado factor crítico para la función de Bcl-2. El promedio de apoptosis fue inferior a 12%, no se observaron diferencias entre cepas (p>0.05). Conclusiones. Los resultados mostraron que las diferencias en la secuencia de BH2 de la proteína VP5, la infectividad y en la secuencia de la proteína VP2 no están asociadas con la modulación de apoptosis.

Expresión y purificación de las proteínas estructurales del rotavirus VP5* y VP8* en bacterias E. coli BL21(DE3) / Expression and purification of rotavirus structural proteins VP5* and VP8* in bacteria E. coli BL21(DE3)

La caracterización de las proteínas estructurales del rotavirus y de las proteínas de la superficie de la célula hospedera implicadas en la unión y penetración del virion requiere de la disponibilidad de cantidades suficientes y de alto grado de pureza de estas proteínas. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue expresar y purificar las proteínas estructurales del rotavirus de la cepa RRV, VP5* y VP8*, y producir anticuerpos policlonales dirigidos contra ellas. Se expresaron las proteínas recombinantes VP5* (rVP5*) y VP8* (rVP8*) en bacterias E. coli BL21(DE3) transfectadas con el plásmido pGEX-4T que contenía sus secuencias codificantes. Se consideraron como variables el medio de crecimiento, número de bacterias antes de inducir la expresión, concentración del inductor y tiempo de inducción. La mayor proporción de rVP8* se obtuvo cuando las bacterias transformadas se cultivaron en medio LB y la inducción se llevó a cabo con 1 mM de IPTG cuando el cultivo alcanzó una OD 600 nm de 0.5 y la inducción se mantuvo durante 6 h. rVP5* alcanzó la mayor proporción cuando células a una OD 600 nm de 0.2 fueron inducidas con 0.5 mM de IPTG durante 4 h en medio 2XYT en presencia de glucosa al 2 %. Las proteínas recombinantes obtenidas, acumuladas en la fracción insoluble, fueron solubilizadas con detergentes iónicos y no iónicos, seguido de purificación mediante cromatografía de afinidad antes de ser empleadas como antígenos para la producción de anticuerpos policlonales en conejos. Estos anticuerpos se caracterizaron mediante su capacidad de reconocimiento de los antígenos correspondientes en ELISA, "Western blotting", y en ensayos de inmunocitoquímica en células infectadas con rotavirus RRV. La cantidad y el grado de pureza de las proteínas recombinantes obtenidas, y los anticuerpos dirigidos contra ellas, anticipan su utilidad como herramientas en la caracterización de la interacción virus-célula.

The characterization of rotavirus structural proteins and the cell surface proteins involved in virion binding and penetration depends on the availability of substantial amounts of highly purified proteins. The aim of the present work was to express and purify the rotavirus structural proteins VP5* and VP8* in order to produce polyclonal antibodies against them. Recombinant proteins VP5* (rVP5*) and VP8* (rVP8*) were expressed in E. coli cells transfected with pGEX-4T or pET 28a containing their corresponding encoding sequences. Culture medium, bacterial concentration before induction, inductor concentration and induction time were used as variables. The greater proportion of rVP8* was obtained when transfected bacteria were grown in medium LB and induction was started by adding 1 mM IPTG to cells at OD 600 nm 0.5 followed by 6 h-induction. The highest proportion of rVP5* was reached when cells at OD 600 nm 0.2 were induced with 0.5 mM IPTG for 4 h in medium 2XYT containing 2% glucose. The recombinant proteins accumulated in the insoluble fraction were solubilized with ionic and non-ionic detergents, and purified by affinity chromatography before being used as antigens for production of rabbit polyclonal antibodies. The antibodies produced were characterized through their ability to recognize the corresponding antigens in ELISA, Western blotting, and immunochemistry assays in rotavirus infected cells. The amount and purity of recombinant proteins obtained in this work, and the antibodies against them, are expected to be useful for the characterization of the virus-cell interaction.