Affimer reagents as tools in diagnosing plant virus diseases
Affimer reagents as tools in diagnosing plant virus diseases
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Affimer 试剂作为诊断植物病毒病的工具
DOI：
10.1038/s41598-019-43945-6
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发表时间：
2019
影响因子：
4.6
通讯作者：
Hesketh E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hesketh E
植物病毒可对农业造成毁灭性损失，因此对粮食安全构成重大威胁。快速识别受病毒感染的作物以进行控制对于限制此类威胁至关重要，但植物病毒性疾病的诊断可能极具挑战性。一种易于在田间实施的装置是植物病毒诊断的理想方法。这种装置需要一种针对目标病毒的特异性结合试剂。我们选择使用仿射体试剂、人工结合蛋白和模式植物病毒豇豆花叶病毒（CPMV）空病毒样颗粒（evlp）进行研究。CPMV- evlp模仿野生型（WT） CPMV的形态，但缺乏任何传染性基因组物质，因此不存在生物控制问题。我们生产并纯化了一种能够与CPMV- evlp结合的Affimer试剂，并证明所选的Affimer也能特异性地与WT CPMV结合。我们使用冷冻电子显微镜制作了一个3.4 Å结构的WT CPMV结合到Affimer。最后，我们已经证明，该Affimer能够可靠地检测cppv感染叶片粗提取物中的病毒，因此可以为未来诊断测试的发展奠定基础。
Plant viruses can cause devastating losses to agriculture and are therefore a major threat to food security. The rapid identification of virally-infected crops allowing containment is essential to limit such threats, but plant viral diseases can be extremely challenging to diagnose. An ideal method for plant virus diagnosis would be a device which can be implemented easily in the field. Such devices require a binding reagent that is specific for the virus of interest. We chose to investigate the use of Affimer reagents, artificial binding proteins and a model plant virus Cowpea Mosaic virus (CPMV) empty virus like particles (eVLPs). CPMV-eVLP mimic the morphology of wild-type (WT) CPMV but lack any infectious genomic material and so do not have biocontainment issues. We have produced and purified an Affimer reagent selected for its ability to bind to CPMV-eVLP and have shown that the selected Affimer also specifically binds to WT CPMV. We have produced a 3.4 Å structure of WT CPMV bound to the Affimer using cryo-electron microscopy. Finally, we have shown that this Affimer is capable of reliably detecting the virus in crude extracts of CPMV-infected leaves and can therefore form the basis for the future development of diagnostic tests.
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