Published January 6, 2014
| Version v1
Publication
Open
Multiple microRNAs targeted to internal ribosome entry site against foot-and-mouth disease virus infection in vitro and in vivo
Creators
- 1. Lanzhou Veterinary Research Institute
- 2. Chinese Academy of Agricultural Sciences
Description
Foot-and-mouth disease virus (FMDV) causes a severe vesicular disease in domestic and wild cloven-hoofed animals. Because of the limited early protection induced by current vaccines, emergency antiviral strategies to control the rapid spread of FMD outbreaks are needed.Here we constructed multiple microRNAs (miRNAs) targeting the internal ribosome entry site (IRES) element of FMDV and investigated the effect of IRES-specific miRNAs on FMDV replication in baby hamster kidney (BHK-21) cells and suckling mice.Four IRES-specific miRNAs significantly reduced enhanced green fluorescent protein (EGFP) expression from IRES-EGFP reporter plasmids, which were used with each miRNA expression plasmid in co-transfection of BHK-21 cells. Furthermore, treatment of BHK-21 cells with Bi-miRNA (a mixture of two miRNA expression plasmids) and Dual-miRNA (a co-cistronic expression plasmid containing two miRNA hairpin structures) induced more efficient and greater inhibition of EGFP expression than did plasmids carrying single miRNA sequences.Stably transformed BHK-21 cells and goat fibroblasts with an integrating IRES-specific Dual-miRNA were generated, and real-time quantitative RT-PCR showed that the Dual-miRNA was able to effectively inhibit the replication of FMDV (except for the Mya98 strain) in the stably transformed BHK-21 cells.The Dual-miRNA plasmid significantly delayed the deaths of suckling mice challenged with 50× and 100× the 50% lethal dose (LD₅₀) of FMDV vaccine strains of three serotypes (O, A and Asia 1), and induced partial/complete protection against the prevalent PanAsia-1 and Mya98 strains of FMDV serotype O.These data demonstrate that IRES-specific miRNAs can significantly inhibit FMDV infection in vitro and in vivo.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يسبب فيروس الحمى القلاعية (FMDV) مرضًا حويصليًا شديدًا في الحيوانات الأليفة والبرية ذات الحواف المشقوقة. بسبب الحماية المبكرة المحدودة الناجمة عن اللقاحات الحالية، هناك حاجة إلى استراتيجيات مضادة للفيروسات في حالات الطوارئ للسيطرة على الانتشار السريع لتفشي الحمى القلاعية. هنا قمنا ببناء العديد من الرنا الميكروي (miRNAs) التي تستهدف عنصر دخول الريبوسوم الداخلي (IRES) من FMDV والتحقيق في تأثير miRNAs الخاصة بـ IRES على تكاثر FMDV في خلايا الهامستر الرضيع (BHK -21) والفئران الرضيعة. أربعة miRNAs خاصة بـ IRES قللت بشكل كبير من تعبير البروتين الفلوري الأخضر المعزز (EGFP) من بلازميدات مراسل IRES - EGFP، والتي تم استخدامها مع كل تعبير miRNA البلازميد في النقل المشترك لخلايا BHK -21. علاوة على ذلك، فإن علاج خلايا BHK -21 باستخدام Bi - miRNA (خليط من اثنين من بلازميدات تعبير miRNA) و Dual - miRNA (بلازميد تعبيري مشترك يحتوي على اثنين من هياكل دبوس الشعر miRNA) أدى إلى تثبيط أكثر كفاءة وأكبر لتعبير EGFP من البلازميدات التي تحمل تسلسلات miRNA واحدة. تم إنشاء خلايا BHK -21 المحولة بشكل ثابت والأرومات الليفية للماعز مع Dual - miRNA مدمج خاص بـ IRES، وأظهر RT - PCR الكمي في الوقت الحقيقي أن RT - PCR كان قادرًا على تثبيط تكرار FMDV بشكل فعال (باستثناء سلالة Mya98) في خلايا BHK -21 المحولة بشكل ثابت. لقد أخرت بلازميد Dual - miRNA بشكل كبير وفيات فئران الرضاعة التي تم تحديها بجر 50× و 100× 50 ٪ من الجرعة المميضة (LD) من لقاح FMDV من ثلاثة سلالات من الأنماط المصلية (A و 1)، آسيا، وأدت حماية كاملة/جزئية ضد سلالات BHK -21. يمكن أن تثبت بشكل كبير موت فئران الرضاعة التي تم تحديها في عدوى FMDV.Translated Description (French)
Le virus de la fièvre aphteuse (FMDV) provoque une maladie vésiculeuse grave chez les animaux domestiques et sauvages à sabots fendus. En raison de la protection précoce limitée induite par les vaccins actuels, des stratégies antivirales d'urgence sont nécessaires pour contrôler la propagation rapide des épidémies de fièvre aphteuse. Ici, nous avons construit plusieurs microARN (miARN) ciblant l'élément du site d'entrée des ribosomes internes (IRES) du FMDV et étudié l'effet des miARN spécifiques de l'IRES sur la réplication du FMDV dans les cellules de rein de bébé hamster (BHK-21) et les souris allaitantes. Quatre miARN spécifiques de l'IRES ont réduit de manière significative l'expression de la protéine fluorescente verte améliorée (EGFP) à partir des plasmides rapporteurs IRES-EGFP, qui ont été utilisés avec chaque plasmide d'expression de miARN dans la co-transfection des cellules BHK-21. En outre, le traitement des cellules BHK-21 avec Bi-miRNA (un mélange de deux plasmides d'expression de miRNA) et Dual-miRNA (un plasmide d'expression co-cistronique contenant deux structures en épingle à cheveux de miRNA) a induit une inhibition plus efficace et plus importante de l'expression de l'EGFP que les plasmides porteurs de séquences de miRNA uniques. Des cellules BHK-21 transformées de manière stable et des fibroblastes de chèvre avec un Dual-miRNA spécifique de l'IRES intégrateur ont été générés, et la RT-PCR quantitative en temps réel a montré que le Dual-miRNA était capable d'inhiber efficacement la réplication du FMDV (à l'exception de la souche Mya98) dans les cellules BHK-21 transformées de manière stable. Le plasmide Dual-miRNA a considérablement retardé les décès de souris allaitantes mises à l'épreuve avec 50× et 100× la dose létale à 50 % (LD₅₀) de souches vaccinales FMDV de trois sérotypes (O, A et Asia 1), et a induit une protection partielle/complète contre les souches prévalentes PanAsia-1 et Mya98 du sérotype FMDV. Ces données démontrent que les ARN spécifiques de l'IRES peuvent inhiber de manière significative l'infection par le FMDV in vitro et in vivo.Translated Description (Spanish)
El virus de la fiebre aftosa (FMDV) causa una enfermedad vesicular grave en animales domésticos y silvestres de pezuña hendida. Debido a la protección temprana limitada inducida por las vacunas actuales, se necesitan estrategias antivirales de emergencia para controlar la rápida propagación de los brotes de fiebre aftosa. Aquí construimos múltiples microARN (miARN) dirigidos al elemento del sitio interno de entrada al ribosoma (IRES) de FMDV e investigamos el efecto de los miARN específicos de IRES sobre la replicación de FMDV en células de riñón de hámster bebé (BHK-21) y ratones lactantes. Cuatro miARN específicos de IRES redujeron significativamente la expresión mejorada de la proteína fluorescente verde (EGFP) de los plásmidos indicadores IRES-EGFP, que se utilizaron con cada plásmido de expresión de miARN en la cotransfección de células BHK-21. Además, el tratamiento de células BHK-21 con Bi-miARN (una mezcla de dos plásmidos de expresión de miARN) y Dual-miARN (un plásmido de expresión cocistrónico que contiene dos estructuras de horquilla de miARN) indujo una inhibición más eficiente y mayor de la expresión de EGFP que los plásmidos que portaban secuencias de miARN individuales. Se generaron células BHK-21 transformadas de manera estable y fibroblastos de cabra con un Dual-miARN específico de IRES integrante, y la RT-PCR cuantitativa en tiempo real mostró que el Dual-miARN fue capaz de inhibir eficazmente la replicación de FMDV (excepto para la cepa Mya98) en las células BHK-21 transformadas de manera estable. El plásmido Dual-miARN retrasó significativamente las muertes de ratones lactantes desafiados con 50x y 100x la dosis letal (LD50) al 50% (LD50) de cepas de vacuna de FMDV de tres serotipos (O, A y Asia 1), e indujo una protección parcial/completa contra las cepas PanAsia-1 y Mya98 prevalentes del serotipo O.These de FMDV demuestran que los miARN específicos de IRES pueden inhibir significativamente la infección por FMDV in vitro e in vivo.Files
1743-422X-11-1.pdf
Files
(1.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:9a3109fa380df3da0d98fb9bc74405df
|
1.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تستهدف الرنا الميكروية المتعددة موقع دخول الريبوسوم الداخلي ضد عدوى فيروس مرض الحمى القلاعية في المختبر وفي الجسم الحي
- Translated title (French)
- Plusieurs microARN ciblés sur le site d'entrée du ribosome interne contre l'infection par le virus de la fièvre aphteuse in vitro et in vivo
- Translated title (Spanish)
- Múltiples microARN dirigidos al sitio interno de entrada del ribosoma contra la infección por el virus de la fiebre aftosa in vitro e in vivo
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2107772520
- DOI
- 10.1186/1743-422x-11-1
References
- https://openalex.org/W1821987583
- https://openalex.org/W1832740990
- https://openalex.org/W1911846947
- https://openalex.org/W1930997309
- https://openalex.org/W1967369040
- https://openalex.org/W1971689713
- https://openalex.org/W1973886638
- https://openalex.org/W1975437957
- https://openalex.org/W1975692925
- https://openalex.org/W1975809337
- https://openalex.org/W1986090465
- https://openalex.org/W1992238410
- https://openalex.org/W2006789033
- https://openalex.org/W2008074716
- https://openalex.org/W2009644977
- https://openalex.org/W2015452923
- https://openalex.org/W2016112105
- https://openalex.org/W2018817536
- https://openalex.org/W2019492291
- https://openalex.org/W2021527959
- https://openalex.org/W2025770704
- https://openalex.org/W2027719629
- https://openalex.org/W2036711150
- https://openalex.org/W2037067282
- https://openalex.org/W2037140037
- https://openalex.org/W2037691295
- https://openalex.org/W2044013593
- https://openalex.org/W2055333081
- https://openalex.org/W2055950582
- https://openalex.org/W2057100799
- https://openalex.org/W2057965502
- https://openalex.org/W2058615405
- https://openalex.org/W2086279550
- https://openalex.org/W2097000233
- https://openalex.org/W2103738533
- https://openalex.org/W2108792099
- https://openalex.org/W2114979579
- https://openalex.org/W2114980583
- https://openalex.org/W2117391818
- https://openalex.org/W2120638695
- https://openalex.org/W2122575917
- https://openalex.org/W2123050578
- https://openalex.org/W2126868872
- https://openalex.org/W2131085431
- https://openalex.org/W2131135626
- https://openalex.org/W2138479150
- https://openalex.org/W2142740918
- https://openalex.org/W2145804784
- https://openalex.org/W2151430586
- https://openalex.org/W2161552543
- https://openalex.org/W2162674813
- https://openalex.org/W2162714406
- https://openalex.org/W2163676785
- https://openalex.org/W2167163261
- https://openalex.org/W2168993082
- https://openalex.org/W2169575430
- https://openalex.org/W2172036084
- https://openalex.org/W2354447363
- https://openalex.org/W2616233624
- https://openalex.org/W4211223827
- https://openalex.org/W938578602