Isolation of an 800 kb contiguous DNA fragment encompassing a 3.5-cM region of chromosome 1 in Arabidopsis using YAC clones

The apetalal mutation of Arabidopsis affects floral meristem identity and the development of sepal and petal primordia of the flower. We mapped the available RFLP markers on chromosome 1 that are in the general vicinity of apetalal on a fine structure map and then chose the closest RFLP as a starting point for contiguous DNA (contig) generation. We report here a contig of about 800 kilobases (kb) that spans a 3.5 cM region of chromosome 1. We used genomic libraries of Arabidopsis prepared in yeast artificial chromosome (YAC) vectors and the detailed characterization of 19 YACs is reported. RFLPs displayed by the end fragments from the walk were mapped to align and correlate the genetic and physical maps for this region of chromosome 1. In this segment of the genome, 1 cM corresponds to a little over 200 kb of physical distance.

Use of yeast artificial chromosomes (YACs) in studies of mammalian development: production of beta-globin locus YAC mice carrying human globin developmental mutants.

To test whether yeast artificial chromosomes (YACs) can be used in the investigation of mammalian development, we analyzed the phenotypes of transgenic mice carrying two types of beta-globin locus YAC developmental mutants: (i) mice carrying a G-->A transition at position -117 of the A gamma gene, which is responsible for the Greek A gamma form of hereditary persistence of fetal hemoglobin (HPFH), and (ii) beta-globin locus YAC transgenic lines carrying delta- and beta-globin gene deletions with 5' breakpoints similar to those of deletional HPFH and delta beta-thalassemia syndromes. The mice carrying the -117 A gamma G-->A mutation displayed a delayed gamma- to beta-globin gene switch and continued to express A gamma-globin chains in the adult stage of development as expected for carriers of Greek HPFH, indicating that the YAC/transgenic mouse system allows the analysis of the developmental role of cis-acting motifs. The analysis of mice carrying 3' deletions first provided evidence in support of the hypothesis that imported enhancers are responsible for the phenotypes of deletional HPFH and second indicated that autonomous silencing is the primary mechanism for turning off the gamma-globin genes in the adult. Collectively, our results suggest that transgenic mice carrying YAC mutations provide a useful model for the analysis of the control of gene expression during development.

The YAC, November-December 2016

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The YAC, July-August 2016

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The YAC, September-October 2016

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Japanese encephalitis virus infection of mouse cell lines: ability to prime mice for generation of virus specific cytotoxic T lymphocytes and differences in CTL recognisable viral determinants

Ten different mouse cell lines were examined for Japanese encephalitis virus (JEV) infection in vitro and then tested for their ability to generate virus specific cytotoxic T lymphocytes (CTL). Among all cell lines examined, Neuro La (a neuroblastoma) was readily infected with JEV as examined by immunofluorescence and viral replication. Among other cells, P388D1, RAW 264.7 (Macrophage origin), Sp2/0 (B-cell Hybridoma), YAC-1 (T-cell lymphoma), and L929 (Fibroblast) were semipermissive to JEV infection. The cytopathic effects caused by progressive JEV infection varied from cell line to cell line. In the case of YAC-1 cells long-term viral antigen expression was observed without significant alterations in cell viability. Intermediate degrees of cytopathicity are seen in RAW 264.7 and L929 cells while infection of PS, Neuro 2a, P388D1 and Sp2/0 caused major viability losses. All infected cell lines were able to prime adult BALB/c (H-2(d)) mice for the generation of secondary JEV specific CTL. In contrast to YAC-1, the permissive neuroblastoma cell line Neuro 2a (H-2K(k)D(d)) was found to be least efficient in its ability to stimulate anti-viral CTL generation. Cold target competition studies demonstrated that both Neuro 2a and YAC-1 (H-2K(k)D(d)) cells expressed similar viral determinants that are recognised by CTL, suggesting that the reason for the lower ability of Neuro 2a to stimulate anti-viral CTL was not due to lack of viral CTL determinants. These findings demonstrate that a variety of mouse cell lines can be infected with Japanese encephalitis virus, and that these infected cells could be utilised to generate virus specific CTL in BALB/c mice.

培基介导的辐射旁效应及机理初探

采用ICR小鼠,转移受照射细胞的条件培养液来培养未受照射细胞,检测YAC?I(小鼠T淋巴瘤)细胞对小鼠自然杀伤(NK)细胞的敏感性变化,测定小鼠脾细胞增殖能力,观察自由基清除剂二甲基亚砜(Dimethylsulfoxide,DMSO)照射前处理细胞的影响。初步研究了电离辐射旁效应(Bystandereffect,BE)及其可能的机理。结果显示,条件培养液培养的Yac?I细胞对NK细胞的敏感性明显升高。用条件培养液培养的小鼠脾细胞的增殖能力也明显受到抑制,提示辐射旁效应的存在,观察到DMSO对旁效应有一定的抑制作用,说明活性氧(Reactiveoxygenspecies,ROS)等自由基对旁效应有一定贡献。然而在淋巴细胞增殖实验ICM+1%DMSO组的数据显示DMSO对旁效应的抑制作用非常有限,表明除自由基外必定存在其他因素介导旁效应的发生。

用培养基介导法研究辐射旁效应及其机理

目的通过受照射的细胞培养液培养靶细胞,并用二甲基亚砜(DMSO)对靶细胞预处理,检测其对自然杀伤(NK)细胞活性的影响,研究旁效应是否存在及其产生机理。方法以健康雄性ICR小鼠脾NK细胞活性检测经过不同剂量照射的细胞培养液对小鼠淋巴瘤YacⅠ细胞的损伤程度,同时观察DMSO对该细胞的保护作用,即对旁效应的抑制作用。结果应用不同剂量60Coγ射线照射的细胞培养液来培养YacⅠ细胞,引发该细胞不同程度的损伤,表现在YacⅠ细胞对小鼠脾NK细胞的敏感性增强(P<0.01);DMSO预处理细胞对旁效应有一定的抑制作用,特别在0.25和0.5Gy组,对细胞的保护作用明显。结论60Coγ射线照射能诱发YacⅠ细胞的培养液介导的旁效应。活性氧(ROS)是诱发辐射旁效应的因素之一,清除ROS可部分抑制辐射旁效应。

辐射诱发肿瘤细胞旁效应的免疫学实验研究

目的　研究用自然杀伤 (NK)细胞活性的变化检测肿瘤细胞Yac Ⅰ在6 0 Coγ射线照射后是否存在旁观者效应 (旁效应 ) ,以及其旁效应剂量学和时间效应特征。方法　以健康ICR小鼠脾NK细胞活性为生物终点 ,检测NK细胞对不同条件培养肿瘤细胞Yac Ⅰ的活性 ,用培养基介导法观察旁效应 ,同时 ,培养不同时间观察其时间规律。结果　每个剂量组NK细胞活性的均值与对照细胞NK细胞活性均值差异有显著性 (P <0 0 5 )。照射后分别培养 0和 2 4h ,各剂量组间的NK细胞活性均值差异无显著性。结论　6 0 Coγ射线照射能诱发肿瘤细胞Yac Ⅰ的旁效应。旁效应在低剂量时较为明显。

Physical map and cosmid contig encompassing a new interstitial deletion of the X-linked lymphoproliferative syndrome region

The X-linked lymphoproliferative syndrome (XLP) is an inherited immuno-deficiency to Epstein-Barr virus infection that has been mapped to chromosome Xq25. Molecular analysis of XLP patients from ten different families identified a small interstitial constitutional deletion in 1 patient (XLP-D). This deletion, initially defined by a single marker, DF83, known to map to interval Xq24-q26.1, is nested within a previously reported and much larger deletion in another XLP patient (XLP-739). A cosmid minilibrary was constructed from a single mega-YAC and used to establish a contig encompassing the whole XLP-D deletion and a portion of the XLP-739 deletion. Based on this contig, the size of the XLP-D deletion can be estimated at 130 kb. The identification of this minimal deletion, within which at least a portion of the XLP gene is likely to reside, should greatly facilitate efforts in isolating the gene.

Mécanismes de défense immunitaire innée impliqués dans l’hépatite aiguë induite par le virus de l’hépatite murine de type 3

Le virus de l’hépatite murine de type 3 (MHV3) est un excellent modèle animal pour l’étude des différents désordres immunologiques lors d’infections virales. L’hépatite aiguë fulminante induite par ce virus chez la souris susceptible C57BL/6 se caractérise par la présence de plusieurs foyers nécrotiques et inflammatoires dans le foie associée à une immunodéficience en lymphocytes B et T, tuant les souris entre 3 et 5 jours post-infection. L’évolution rapide de cette maladie virale suggère un débalancement dans les mécanismes de l’immunité naturelle sous le contrôle des cellules NK et NK-T et un bris de l’équilibre entre la tolérance hépatique et la réponse inflammatoire. Afin d’élucider les rôles respectifs des différents mécanismes de la défense innée impliqués dans le développement de l’hépatite aiguë, des infections in vivo ont été réalisées chez des souris C57BL/6 avec la souche pathogène L2-MHV3 ou avec des variants du virus MHV3. Ces derniers possèdent des tropismes différents pour les cellules endothéliales sinusoïdales hépatiques et les cellules de Kupffer, tels que les virus faiblement atténué 51.6-MHV3, fortement atténué CL12-MHV3 et non pathogène YAC-MHV3. Ces études in vivo ont montré une diminution des cellules NK spléniques et myéloïdes suite à une infection avec le virus MHV3. Cette chute en cellules NK spléniques reflète un recrutement de ces cellules au niveau du foie. Par contre, les cellules NK se sont avérées permissives à la réplication virale entraînant un processus d’apoptose suite à la formation de syncétia induits par le virus. Les niveaux de recrutement et d’apoptose des cellules NK et NK-T dans le foie reflètent la pathogénicité des variants MHV3 durant les trois premiers jours de l’infection virale bien que les cellules NK recrutées au niveau du foie maintiennent leur activité cytotoxique. L’ajout des IL-12 et IL-18, qui sont normalement diminués lors de l’hépatite aiguë, provoque une production synergique d’IFN-g par les cellules NK, résultant d’une interaction entre l’activation de la voie p38 MAPK et la réplication virale. Par ailleurs, le récepteur viral CEACAM1a (carcinoembryonic antigen cell adhesion molecule 1a) serait essentiel à cette synergie, mais exercerait aussi une action inhibitrice dans la production de l’IFN-g. D’autre part, les niveaux de production des cytokines immunosuppressives IL-10, TGF-b et PGE2, impliquées dans la tolérance hépatique et particulièrement produites par les cellules de Kupffer et les cellules endothéliales sinusoïdales, sont en relation inverse avec le degré de pathogénicité des variants du virus MHV3. Finalement, le virus pathogène L2-MHV3 déclenche la production de cytokines inflammatoires par les macrophages, tels que l’IL-6 et le TNF-a. L’induction de ces cytokines par les macrophages serait indépendante de la présence de la molécule CEACAM1a. Cette stimulation est plutôt reliée à la fixation des particules virales sur des récepteurs TLR2, en association avec les régions riches en héparanes sulfates. Tous ces résultats mettent en évidence de nouveaux mécanismes par lesquels le virus MHV3 peut diminuer l’efficacité des mécanismes de l’immunité naturelle sous le contrôle des cellules NK et NK-T intrahépatiques, suite à une stimulation de l’inflammation résultant du bris de la tolérance hépatique.

Rôle des cellules endothéliales dans l’immunité innée précoce induite lors d’infections par des coronavirus murins

Les cellules endothéliales (EC) constituent une première barrière physique à la dissémination de virus pléiotropiques circulant par voie hématogène mais leur contribution à la défense innée anti-virale est peu connue. Des dysfonctions des EC de la barrière hémato-encéphalique (BMEC) et des sinusoïdes hépatiques (LSEC) ont été rapportées dans des neuropathologies et des hépatites aiguës ou chroniques d’origine virale, suggérant que des atteintes à leur intégrité contribuent à la pathogenèse. Les sérotypes de coronavirus de l’hépatite murine (MHV), se différenciant par leur capacité à induire des hépatites et des maladies neurologiques de sévérité variable et/ou leur tropisme pour les EC, représentent des modèles viraux privilégiés pour déterminer les conséquences de l’infection des EC sur la pathogenèse virale. Lors d’infection par voie hématogène, le sérotype MHV3, le plus virulent des MHV, induit une hépatite fulminante, caractérisée par une réponse inflammatoire sévère, et des lésions neurologiques secondaires alors que le sérotype moins virulent, MHV-A59, induit une hépatite modérée sans atteintes secondaires du système nerveux central (SNC). Par ailleurs, le sérotype MHV3, à la différence du MHV-A59, démontre une capacité à stimuler la production de cytokines par la voie TLR2. Les variants atténués du MHV3, les virus 51.6-MHV3 et YAC-MHV3, sont caractérisés par un faible tropisme pour les LSEC et induisent respectivement une hépatite modérée et subclinique. Compte tenu de l’importance des LSEC dans le maintien de la tolérance hépatique et de l’élimination des pathogènes circulants, il a été postulé que la sévérité de l’hépatite et de la réponse inflammatoire lors d’infections par les MHV est associée à la réplication virale et à l’altération des propriétés tolérogéniques et vasculaires des LSEC. Les désordres inflammatoires hépatiques pourraient résulter d’une activation différentielle du TLR2, plutôt que des autres TLR et des hélicases, selon les sérotypes. D’autre part, compte tenu du rôle des BMEC dans la prévention des infections du SNC, il a été postulé que l’invasion cérébrale secondaire par les coronavirus est reliée à l’infection des BMEC et le bris subséquent de la barrière hémato-encéphalique (BHE). À l’aide d’infections in vivo et in vitro par les différents sérotypes MHV, chez des souris ou des cultures de BMEC et de LSEC, nous avons démontré, d’une part, que l’infection in vitro des LSEC par le sétotype MHV3, à la différence des variants 51.6- et YAC-MHV3, altérait la production du facteur vasodilatant NO et renversait leur phénotype tolérogénique en favorisant la production de cytokines et de chimiokines inflammatoires. Ces dysfonctions se traduisaient in vivo par une réponse inflammatoire incontrôlée et une dérégulation du recrutement intrahépatique de leucocytes, favorisant la réplication virale et les dommages hépatiques. Nous avons aussi démontré, à l’aide de souris TLR2 KO et de LSEC dont l’expression du TLR2 a été abrogée par des siRNA, que la sévérité de l’hépatite et de la réponse inflammatoire induite par le sérotype MHV3, dépendait en partie de l’induction et de l’activation préférentielle du TLR2 par le virus dans le foie. D’autre part, la sévérité de la réplication virale au foie et des désordres dans le recrutement leucocytaire intrahépatique induits par le MHV3, et non par le MHV-A59 et le 51.6-MHV3, corrélaient avec une invasion virale subséquente du SNC, au niveau de la BHE. Nous avons démontré que l’invasion cérébrale du MHV3 était associée à une infection productive des BMEC et l’altération subséquente des protéines de jonctions serrées occludine, VE-cadhérine et ZO-1 se traduisant par une augmentation de la perméabilité de la BHE et l’entrée consécutive du virus dans le cerveau. Dans l’ensemble, les résultats de cette étude mettent en lumière l’importance du maintien de l’intégrité structurale et fonctionnelle des LSEC et des BMEC lors d’infections virales aigües par des MHV afin de limiter les dommages hépatiques associés à l’induction d’une réponse inflammatoire exagérée et de prévenir le passage des virus au cerveau suite à une dissémination par voie hématogène. Ils révèlent en outre un nouveau rôle aggravant pour le TLR2 dans l’évolution de l’hépatite virale aigüe ouvrant la voie à de nouvelles avenues thérapeutiques visant à moduler l’activité inflammatoire du TLR2.

Enhanced natural killer activity and production of pro-inflammatory cytokines in mice selected for high acute inflammatory response (AIRmax)

Strains of mice with maximal and minimal acute inflammatory responsiveness (AIRmax and AIRmin, respectively) were developed through selective breeding based on their high- or low-acute inflammatory responsiveness. Previous reports have shown that AIRmax mice are more resistant to the development of a variety of tumours than AIRmin mice, including spontaneous metastasis of murine melanoma. Natural killer activity is involved in immunosurveillance against tumour development, so we analysed the number and activity of natural killer cells (CD49b(+)), T-lymphocyte subsets and in vitro cytokine production by spleen cells of normal AIRmax and AIRmin mice. Analysis of lymphocyte subsets by flow cytometry showed that AIRmax mice had a higher relative number of CD49b(+) cells than AIRmin mice, as well as cytolytic activity against Yac.1 target cells. The number of CD3(+) CD8(+) cells was also higher in AIRmax mice. These findings were associated with the ability of spleen cells from AIRmax mice in vitro to produce higher levels of the pro-inflammatory cytokines tumour necrosis factor-alpha, interleukin-12p40 and interferon-gamma but not the anti-inflammatory interleukin-10. Taken together, our data suggest that the selective breeding to achieve the AIRmax and AIRmin strains was able to polarize the genes associated with cytotoxic activity, which can be responsible for the antitumour resistance observed in AIRmax mice.

Effects of extracts from Brazilian sun-mushroom (Agaricus blazei) on the NK activity and lymphoproliferative responsiveness of Ehrlich tumor-bearing mice

Agaricus blazei Murrill, is an edible and medicinal mushroom which is popularly consumed due to its antitumoral properties. The immunomodulatory effects of methanol (METH), dichloromethane (DM) and n-hexane (HEX) extracts of this mushroom were evaluated in Ehrlich tumor-bearing mice. Subcutaneous inoculation of Ehrlich tumor cells inhibited the natural killer (NK) activity of spleen cells (specific lysis = 6.18 +/- 2.56%) compared with normal mice (17.59 +/- 7.77%). Treatment of tumor-bearing mice with the extracts for 10 days restored the natural killer activity against Yac-1 target cells and the best results were observed by treatment with the HEX extract (21.48 +/- 15.26%). Treatment of the animals with the HEX extract for 10 days was also able to stimulate the mitogen-induced lymphoproliferative activity of spleen cells. Thirty days after the treatment, all groups presented low proliferative activity. Specific antibody production was observed to be higher in the groups treated with the DM or METH extract 30 days after the treatment. Analysis of the 3 extracts by gas chromatography mass spectrum (GCMS) and magnetic nuclear resonance (MNR) showed that the HEX extract contains mainly sugar and fatty acids and that the METH extract also contains sugar and possibly amino acids. (C) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Natural killer activity in the experimental privational rickets

To study the 'in vivo' importance of vitamin D on the natural killer (NK) activity, rats were submitted to privational rickets induced by a diet deficient in vitamin D and phosphorus (D-P-). Thirty days after the beginning of treatment the animals showed low body weight, changes in the bone development, and decreased levels of 25-hydroxyvitamin D-3 (25-OH D-3). NK activity, evaluated using a cytotoxicity assay against Cr-51-labeled Yac.1 target cells, was not modified by the rickets-inducing treatment during the first 30 days. Following a long-term treatment (60 days) the rachitic rats (D-P-) exhibited higher NK activity than control animals (D + P +) (P < 0.05). on the other hand, D - P + animals showed higher cytotoxic activity than D - P - and D + P + groups. Feed replacement to the rachitic rats by a complete diet (D - P - /D + P +) led to a partial recuperation of growth, bone development, and 25-OH D-3 scrum. levels. The NK activity was also influenced by vitamin D intake, decreasing after treatment. (C) 2002 Elsevier B.V. B.V. All rights reserved.