SARS-CoV-2 の 研究および ワクチン、治療法の開発
SARS-CoV-2 検出あるいは感染者同定のためのアッセイ法を迅速に開発する必要性に加えて、SARS-CoV-2 に対する有効な治療薬やワクチン開発にむけた世界的な取り組みをもたらしています。同時にSARS-CoV-2 ウイルスのバイオロジーをより総合的に理解することも求められています。プロメガはワクチンの開発や以下のようなウイルスの病理および治療に関する問いへの答えを見つけようと取り組んでいる科学者をサポートしています。
- ウイルスはどのようにヒト細胞に侵入するのか？
- ウイルスはどのように病気を起こすのか？
- どのような治療法が症状を緩和するのか？
- ウイルスに対する免疫はどのように獲得されるのか？
プロメガは協調的なサポートとコロナウイルスやその他の新型ウイルス性疾患を調べている研究室で利用されている幅広い試薬ポートフォリオを提供しています。
日本の研究者による ウイルス研究への NanoLuc® テクノロジー 応用例 については こちら（日本語 ）
SARS-CoV-2 Drug Discovery and Vaccine Development
Assays and technologies for SARS-CoV-2 include solutions for monitoring SARS-CoV-2 viral entry, detecting neutralizing antibodies and their ADCC or ADCP activity, and measuring viral protease activity.
ウイルスと宿主でのタンパク質：タンパク質相互作用検出
SARS-CoV-2ウイルスがどのように宿主細胞に侵入するかを理解することは、治療法を開発したり、感染を予防したりする上で最初のステップとなる可能性があります。ウイルスの侵入は宿主細胞表面受容体とウイルスタンパク質間のタンパク質相互作用に依存します。タンパク質：タンパク質相互作用アッセイは、これらの相互作用を研究するための貴重なツールです。
NanoBiT®および NanoBRET™ テクノロジーは、生体内で発現する濃度でもタンパク質：タンパク質相互作用を検出するために必要な感度を提供します。どちらも生物発光に基づく方法であり、使用するルシフェラーゼのサイズが小さくシグナルが明るいため、特にウイルス研究に有用です。詳細については、以下のリファレンスとリソースをご覧ください。
日本の研究者による ウイルス研究への NanoLuc® テクノロジー 応用例 については こちら（4ページ参照 ）
Products for Monitoring Virus:Host Cell Interactions
Protein Interaction Assays
Products for the analysis of viral:host protein interactions include NanoBiT® complementation assay, NanoBRET® BRET-based assays and pull-down assays.
Protein Quantitation Assays
Tag proteins with the 11aa HiBiT tag and detect with reagents containing the high-affinity LgBiT subunit to form a bright luminescent signal.
Luciferase Reporter Assays
Multiple options for detecting NanoLuc®, firefly, or Renilla luciferase to create reporter assays optimized for specific experimental goals. Both lytic or live-cell options as well as single- or dual-reporter detection.
Virus:Host Interaction Resources
Host Immune Response
ウイルス感染により宿主の免疫系がどのように反応するか？という問いはウイルス研究者が持つ重要な質問の1つです。先天性免疫応答にはインフラマソームの活性化およびサイトカイン放出などがあります。通常、サイトカインの放出は治療に関連付けされますが、”サイトカインストーム” は患者への有害な副作用を呈するため、IL-6やIL-15などの放出サイトカインの有効性をブロックするようにデザインされた治療法による管理が必要な場合があります。
自然免疫応答に加えて、体液性および細胞性の応答は、宿主応答において重要な役割を果たします。これらの質問は、細胞ベース研究のアプリケーションであるカスパーゼ1活性測定やサイトカインのレベルを検出するやアッセイやレポーターバイオアッセイで答えを見つけることができます。
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Products for Monitoring Host Immune Response
Caspase-1 Activity
Conversion of procaspase-1 zymogen into active caspase-1 is a key marker of inflammasome formation.
Inflammation Assays
We offer simple add-mix-measure assays for the detection of a variety of cytokines in cell culture samples.
ADCC Activity Bioassay
The ADCC Reporter Bioassay can be used to measure the potency and stability of antibodies that bind and activate Fcγ receptors.
宿主細胞機能のモニタリング
化合物の抗ウイルス活性をモニタリングする方法として、宿主細胞におけるウイルス誘発性細胞変性効果（CPE）テストが挙げられます。CellTiter-Glo®などのハイスループット分析に適した細胞生存性アッセイは、数百または数千の化合物を一度にテストする際に有用で、潜在的な治療効果の分析に要する時間を短縮します。また、細胞生存性アッセイは、ウイルスの作用機序の研究をサポートするためにも使用されます。
ウイルス感染は、細胞変性効果に加えて細胞内代謝の変化も誘発します。多くの感染症では、ウイルスは自身の複製をサポートするように宿主細胞の代謝を再プログラムします。これらのウイルス誘発性の代謝変化は、栄養素の取り込みやNADPHなどの補因子の変化をモニタリングするアッセイ法により理解することができます。
また、質量分析によるタンパク質の特性評価は、宿主細胞のウイルス誘発性変化のモニタリングに使用される異なるアプローチを提供します。細胞タンパク質の変化を分析することは、ウイルスが細胞内のパスウェイとどのように相互作用するかを理解するのに役立ちます。
Using Cell Viability Assays in Screens for SARS-CoV-2 Drug Candidates
Dr. Colleen Jonsson, Director of the Regional Biocontainment Laboratory and Director of the Institute for the Study of Host-Pathogen Interactions at the University of Tennessee Health Science Center, has been studying highly pathogenic human viruses for more than three decades. She has led several cross-institutional projects using high-throughput screens to discover small molecules that could be used as antiviral drugs. And now, she’s using that experience to find an antiviral therapeutic against SARS-CoV-2. For her high-throughput screens, Dr. Jonsson used the CellTiter-Glo® Cell Viability Assay to determine whether the small molecules inhibit virus-induced cell death. Read more here.
“The CellTiter-Glo® Assay provides a very robust, easy-to-use reagent for high-throughput screening of small molecules for antiviral activity.”
Products for Monitoring Host Cell Response
Host Cell Viability
CellTiter-Glo® products provide a simple "add-mix-measure" protocol for determining cell viability.
Viral Toxicity
A simple, quantifiable method for determining viral-induced cytopathic effects (CPE) in host cells caused by lytic virions:
Host Cell Metabolism
Lactate assays can be used to detect changes in glycolysis as a result of viral infection.
ウイルスコピー数の検出とモニタリング
エンドポイントおよびリアルタイム PCR や RT-PCR などの PCRベースのメソッドは、ウイルス検出テストの開発やウイルスゲノムの分析に使用される基本的なツールです。
GoTaq®PCR および qPCR System と GoScript™ 逆転写酵素は、数多くのウイルス標的配列を検出および増幅するための堅牢で再現性の高い増幅と逆転写を提供します。
GoTaq®1-Step RT-qPCR System は、SARS-CoV-2 検出用の CDC プロトコルでの使用が承認されています。また、PCR Master Mix は、 SARS-CoV-2 PCR 診断テスト の開発にも使用されています。
Products for Monitoring Viral Replication
Ready-to-Use Master Mixes
Ready-to-use mix of optimized components for robust qPCR and RT-qPCR using hydrolysis probes.
PCR Optimization
Preformulated PCR master mix components to determine optimal PCR amplification conditions.
Reverse Transcription
Reliable cDNA synthesis for sensitive detection of expression. Available as a standalone enzyme, a complete kit or as a master mix with oligo(dT) or random primers.
ワクチンの研究開発のための RNA 合成
転写されたRNAは、ワクチンの製造、ウイルスのスタンダード、および基本的なウイルス研究に必要です。生体内および生体外の研究のために、RiboMAX®RNA Production System は、哺乳動物細胞や細胞成分を必要とせずに、DNAテンプレートから高品質RNAまたはmRNAを大量に生成します。通常コロナウイルスのスパイクタンパク質などの疾患特異的抗原をコードするこれらのインビトロ転写で合成されたウイルスのRNAまたはmRNA転写物は、ウイルス感染研究の接種材料として使用することができます。転写されたmRNAを治療薬として使用する場合、必要に応じて目的の組織に送達するために望みのタンパク質をコードするmRNAをパッケージ化できます。
RNA Production Products and Resources
RNA Production Product
RiboMAX™ in vitro transcription system produces 2–5mg/ml RNA in a 1ml reaction.
