ヒト免疫不全ウイルス/シミアン免疫不全ウイルス研究における次世代ウイルスRNA/DNA in situハイブリダイゼーションアプリケーション

Next-generation Viral RNA/DNA in situ Hybridization Applications in Human Immunodeficiency Virus/Simian Immunodeficiency Virus Research.

• Catherine Brands
• David Morcock
• Jacob Estes
• Claire Deleage

抄録

In situ ハイブリダイゼーションは、組織切片内の個々の細胞内の特定の RNA または DNA 配列を同定するための強力な技術であり、生理学的プロセスや疾患発症の重要な洞察を提供します。In situハイブリダイゼーション（ISH）は、ウイルスに感染した細胞の位置を評価するために長年使用されてきましたが、最近、組織形態を維持したまま単一分子の可視化を実現するために、シグナル増幅とバックグラウンド抑制を同時に行うことができる独自のプローブ設計戦略を用いた次世代ISHアプローチが開発されました。この次世代ISH法は、分岐PCRのようなアプローチに基づいていますが、in situで実行され、ホルマリン固定パラフィン埋め込み（FFPE）組織中のRNAやDNAを日常的に検出する際に、古典的なISH法やin situ PCRアプローチよりも、より簡便で、感度が高く、再現性が高いものとなっています。ここ数年、当研究室では、このISH法のプラットフォームを用いて、多数のFFPE組織内のヒト免疫不全症（HIV）およびシミアン免疫不全症（SIV）ウイルスRNA（vRNA）および/またはウイルスDNA（vDNA）陽性細胞の検出を行ってきました。この詳細な技術原稿をもって、次世代ISHを研究に利用することに興味のあるすべての人に、私たちの知識とアドバイスを共有したいと考えています。

In situ hybridization is a powerful technique to identify specific RNA or DNA sequences within individual cells in tissue sections, providing important insights into physiological processes and disease pathogenesis. In situ hybridization (ISH) has been used for many years to assess the location of cells infected by viruses, but recently a next-generation ISH approach was developed with a unique probe design strategy that allows simultaneous signal amplification and background suppression to achieve single-molecule visualization while preserving tissue morphology. This next-generation ISH is based on an approach like branched PCR, but performed in situ and is more facile, sensitive, and reproducible than classical ISH methods or in situ PCR approaches in routinely detecting RNA or DNA in formalin-fixed paraffin embedded (FFPE) tissues. For the last several years our laboratory has been applying this ISH platform for the detection of human immunodeficiency (HIV) and simian immunodeficiency (SIV) viral RNA (vRNA) and/or viral DNA (vDNA) positive cells within a multitude of FFPE tissues. With this detailed technical manuscript, we would like to share our knowledge and advice with all individuals interested in using next-generation ISH in their research.