Latex Agglutination as an Alternative to Hemagglutination Reaction of Influenza Viruses

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

As an alternative to the classical method of erythrocyte hemagglutination, a latex agglutination assay based on the interaction of influenza viruses with the sialoglycoprotein fetuin immobilized on the surface of polystyrene microspheres, has been developed. Twelve influenza A virus strains of different subtypes and two influenza B viruses of different lines were tested. Simultaneous titration of viruses using the classical hemagglutination test and the proposed latex agglutination assay showed similar sensitivity and a high degree of correlation (R = 0.94). The obtained microspheres can be used for titration of viruses that recognize and bind sialylated glycans as receptors. In particular, latex aggregation was also induced by the Newcastle disease virus.

About the authors

P. A. Ivanov

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya,
Ministry of Health of the Russian Federation; Winogradsky Institute of Microbiology RC Biotechnology, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: ivanovpa@mail.ru
Russia, 123098, Moscow; Russia, 117312, Moscow

A. V. Lyashko

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya,
Ministry of Health of the Russian Federation

Email: ivanovpa@mail.ru
Russia, 123098, Moscow

S. A. Ionov

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya,
Ministry of Health of the Russian Federation; Mendeleev University of Chemical Technology

Email: ivanovpa@mail.ru
Russia, 123098, Moscow; Russia, 117312, Moscow

D. N. Shcherbinin

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya,
Ministry of Health of the Russian Federation

Email: ivanovpa@mail.ru
Russia, 123098, Moscow

I. A. Rudneva

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya,
Ministry of Health of the Russian Federation

Email: ivanovpa@mail.ru
Russia, 123098, Moscow

A. A. Shilov

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya,
Ministry of Health of the Russian Federation

Email: ivanovpa@mail.ru
Russia, 123098, Moscow

N. I. Bunkova

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya,
Ministry of Health of the Russian Federation

Email: ivanovpa@mail.ru
Russia, 123098, Moscow

M. M. Shmarov

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya,
Ministry of Health of the Russian Federation; Sechenov First Moscow State University, Ministry of Health of the Russian Federation

Email: ivanovpa@mail.ru
Russia, 123098, Moscow; Russia, 101000, Moscow

T. A. Timofeeva

National Research Centre for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. Gamaleya,
Ministry of Health of the Russian Federation

Email: ivanovpa@mail.ru
Russia, 123098, Moscow

References

  1. Дерябин П.Г., Бутенко А.М., Бурцева Е.И. (2013) Реакция гемагглютинации и торможения гемагглютинации. В кн.: Руководство по вирусологии. Вирусы и вирусные инфекции человека и животных. Ред. Львов Д.К. Москва: Мед. информ. агентство. 426‒430.
  2. Hirst G.K. (1941) The agglutination of red cells by allantoic fluid of chick embryos infected with influenza virus. Science. 94, 22‒23.
  3. Hirst G.K. (1942) The quantitative determination of influenza virus and antibodies by means of red cell agglutination. J. Exp. Med. 75, 49‒64.
  4. Hajra T.K., Bag P.K., Das S.C., Mukherjee S., Khan A., Ramamurthy T. (2007) Development of a simple latex agglutination assay for detection of Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) by using polyclonal antibody against STEC. Clin. Vaccine Immunol. 14, 600‒604.
  5. Фролов Д.М., Сенина Т.В., Замарина Т.В., Храпова Н.П. (2019) Использование реакции латекс-агглютинации в ускоренном определении патогенных буркхольдерий. Проблемы особо опасных инфекций. 3, 106‒110.
  6. Poplin V., Boulware D.R., Bahr N.C. (2020) Methods for rapid diagnosis of meningitis etiology in adults. Biomark. Med. 14, 459‒479.
  7. Sedgwick A.K., Tilton R.C. (1983) Identification of Legionella pneumophila by latex agglutination. J. Clin. Microbiol. 17, 365‒368.
  8. Chen J., Jin M., Yu Z., Dan H., Zhang A., Song Y., Chen H. (2007) Latex agglutination test for the rapid detection of avian influenza virus subtype H5N1 and its clinical application. J. Vet. Diagn. Invest. 19, 155‒160.
  9. Цветкова И.В., Липкинд М.А., Закстельская Л.Я., Юсипова Н.А., Розенфельд Е.Л., (1967) Нейраминовая кислота как клеточный рецептор вируса гриппа. Биохимия. 32, 994–999.
  10. Gambaryan A.S., Matrosovich M.N. (1992) A solid-phase enzyme-linked assay for influenza virus receptor-binding activity. J. Virol. Methods. 39, 111–123.
  11. Matrosovich M.N., Gambaryan A.S. (2022) Characterization of influenza virus binding to receptors on isolated cell membranes. Methods Mol. Biol. 2556, 149–168.
  12. Boravleva E., Treshchalina A., Postnikova Y., Gambaryan A., Belyakova A., Sadykova G., Prilipov A., Lomakina N., Ishmukhametov A. (2022) Molecular characteristics, receptor specificity, and pathogenicity of avian influenza viruses isolated from wild ducks in Russia. Int. J. Mol. Sci. 23, 10829.
  13. Quash G.A., Aymard M., Fougerouze J., Ripoll H. (1982) A fetuin-latex agglutination test for detecting the neuraminidases of myxoviruses in allantoic fluid. J. Biol. Stand. 10(2), 115–124.
  14. Timofeeva T.A., Rudneva I.A., Sadykova G.K., Lomakina N.F., Lyashko A.V., Shilov A.A., Voronina O.L., Aksenova E.I., Ryzhova N.N., Kunda M.S., Asatryan M.N., Shcherbinin D.N., Timofeeva E.B., Kushch A.A., Prilipov A.G., Adams S.E., Logunov D.Y., Narodisky B.S., Gintsburg A.L. (2020) Variability of nonpathogenic influenza virus H5N3 under immune pressure. Acta Virol. 64, 480‒489.
  15. Шубладзе А.К., Гайдамович С.Я. (1964) Краткий курс практической вирусологии. Москва: Медгиз, 379 с.
  16. Гамбарян А.С., Матросович М.Н. (2015) Какие адаптационные изменения в гемагглютинине и нейраминидазе нужны для возникновения пандемического вируса гриппа из птичьего предшественника? Обзор. Биохимия. 80, 1040‒1048.
  17. Jankowski M.D., Glaberman S.R., Kimball D.B., Taylor-McCabe K.J., Fair J.M. (2019) Sialic acid on avian erythrocytes. Comp. Biochem. Physiol. B Biochem. Mol. Biol. 238, 110336.
  18. Green E.D., Adelt G., Baenziger J.U., Wilson S., Van Halbeek H. (1988) The asparagine-linked oligosaccharides on bovine fetuin. Structural analysis of N‑glycanase-released oligosaccharides by 500-megahertz 1H NMR spectroscopy. J. Biol. Chem. 263, 18253–18268.
  19. Guttman M., Lee K.K. (2016) Site-specific mapping of sialic acid linkage isomers by ion mobility spectrometry. Anal. Chem. 88, 5212‒5217.
  20. Sawada T. (2012) Chemical insight into the influenza A virus hemagglutinin binding to the sialoside revealed by the fragment molecular orbital method. Open Glycoscience. 5, 26‒30.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (942KB)
3.

Download (37KB)
4.

Download (1MB)
5.

Download (740KB)
6.

Download (59KB)
7.

Download (849KB)

Copyright (c) 2023 П.А. Иванов, А.В. Ляшко, С.А. Ионов, Д.В. Щербинин, И.А. Руднева, А.А. Шилов, Н.И. Бунькова, М.М. Шмаров, Т.А. Тимофеева

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».