Obtención de circo virus porcino tipo 2(PCV2) sintético en cultivos celulares

Abstract

Disease is a constant threat to human and animal health, particularly those caused by viruses because of their aggressiveness and easy dissemination. Thanks to advances in synthetic biology is now possible to obtain large segments of DNA and assemble synthetic genes or genomes of pathogenic viruses. The common goal of this new strategy is to improve our understanding of the properties of the virus to make use of this information. For the size of its genome, particularly Porcine Circovirus type 2 is susceptible to chemical synthesis thanks to the recent advances in synthetic biology. Porcine circovirus type 2 (PCV2) is a small non enveloped virus with circular singlestranded DNA of approximately 1.7 Kb in size. PCV2 is considered the causative agent of Postweaning Multysistemic Wasting Syndrome. Since the syndrome was recognized in Canada in 1997, this disease has become a serious problem for the pig industry in many countries including Mexico. Therefore, and using PCV2 sequence deposited in the public database (NCBI), was synthesized the entire genome. The circular DNA molecules were infectious BVEE6E7 transfected into cells to generate the synthetic PCV2 virus and then infecting achieve PK15 cells. Finally, obtained under laboratory conditions the virus genome which was able to replicate in and infectious BVE- E6E7 PK15 cells in cells cultured in vitro. Therefore joins PCV2 virus synthetic laboratory-generated DNA from various strategies. This work demonstrates the potential of synthetic biology as a biotechnological tool in the study, prevention and possible development of methodologies for the treatment of viral diseases, particularly for use PCV2.

Las enfermedades son un riesgo constante para la salud humana y animal, particularmente las causadas por virus debido a su agresividad y fácil diseminación. Gracias a los avances de la biología sintética ahora es posible obtener grandes segmentos de DNA sintético y ensamblar genes o genomas de los virus patógenos. El objetivo común de esta nueva estrategia es mejorar nuestra comprensión de las propiedades de los virus para hacer uso de esta información. Por el tamaño de su genoma, particularmente Circovirus Porcino tipo 2, es susceptible a la síntesis química gracias al reciente avance en la biología sintética. Circovirus Porcino tipo 2 (PCV2) es un virus pequeño no envuelto con DNA circular de cadena sencilla de aproximadamente 1.7 Kb en tamaño. PCV2 es considerado el agente causante del Síndrome de Perdida Multisistémica Postdestete. Desde que el síndrome fue reconocido en Canadá en 1997, esta enfermedad se ha convertido en un grave problema para la industria porcina en muchos países incluyendo a México. Por lo anterior, y usando la secuencia del PCV2 depositada en la base de datos pública (NCBI), fue sintetizado el genoma completo. Las moléculas circulares de DNA infecciosas fueron transfectadas en células BVE-E6E7 para generar al virus PCV2 sintético y posteriormente lograr infectar a células PK15. Finalmente, se obtuvo en condiciones de laboratorio el genoma del virus el cual fue capaz de replicarse en células BVE-E6E7 e infeccioso en las células PK15 cultivadas in vitro. Por lo tanto PCV2 se suma a los virus sintéticos de DNA generados en laboratorio a partir de diversas estrategias. Este trabajo demuestra el uso potencial de la biología sintética como herramienta biotecnológica en el estudio, prevención y desarrollo de posibles metodologías para el tratamiento de enfermedades virales, en particular para el PCV2.