Ултразвукови приложения при вирус на маймунска шарка

Ултразвукът е важен метод за обработка за изолиране на вируса на маймунска шарка (MPXV) от аналитични проби, за фрагментация на вирусна ДНК, както и при производството на ваксина срещу маймунска шарка. За подготовка на пробата преди диагностика и анализ (PCR, ELISA и др.) се използва ултразвук за лизиране на клетки с цел освобождаване на вируса на маймунска шарка от вътрешността на клетката и/или фрагментиране на ДНК. В производството на ваксини приложенията варират от приготвяне на вирусни частици / ДНК, капсулиране в носители на лекарства и формулиране на инокулата.
По-долу можете да намерите подробна информация за подготовката на проби от ултразвуков вирус на маймунска шарка, както и за ултразвуково асистираната MPXV ваксина.

Какво ще намерите на тази страница:

• Ултразвуков лизис за екстракция на вирус на маймунска шарка
• Ултразвукова фрагментация на ДНК на вируса на маймунска шарка
• Ултразвукови приложения в производството на MPXV ваксини

Ултразвуков лизис и фрагментация на ДНК преди полимеразна верижна реакция (PCR)

Инфекция с вируса на маймунска шарка се открива чрез тест за амплификация на нуклеинова киселина (NAAT), като се използва в реално време или конвенционална полимеразна верижна реакция (PCR), за откриване на уникални последователности на вирусна ДНК. Пробата (напр. от назофарингеална размяна или кожни биопсии) съдържа вируса в клетките.
За анализ вирусът трябва да бъде освободен от клетките и вирусната ДНК трябва да бъде фрагментирана за PCR.

Ултразвуков лизис:

Ултразвуковото клетъчно разрушаване / лизис е надежден и ефективен метод за изолиране на вируси от клетъчни проби и по този начин е предпочитана техника пред химични агенти, като лизозим, протеиназа К и различни детергенти, които се използват алтернативно за постигане на клетъчен лизис и освобождаване на ДНК.
Използването на такива химични реактиви обаче изисква отнемаща време подготовка на пробата в няколко стъпки преди PCR анализа, за да се предотврати инхибиране на PCR реакцията. Тъй като PCR инхибиторите влияят върху ефективността на амплификацията, малки вариации в количеството инхибитори, които не се отстраняват, могат да доведат до големи вариации в амплификацията на PCR продукта (Diaco, 1995).
Предимството на ултразвука за лизис е, че е желателно пълно разрушаване на клетъчните структури и освобождаване на ДНК без необходимост от лизинг реагенти и отнемаща време подготовка на пробата. (срв. Fykse et al., 2003)

Ултразвукова фрагментация на ДНК:

Ултразвуковата фрагментация на ДНК е проста и надеждна, тъй като произвежда ДНК фрагменти, регулируеми по дължина (базови двойки, bp). С помощта на ултразвук ДНК може да бъде ефективно фрагментирана до целевата дължина на ДНК. Прецизният контрол върху ултразвуковите параметри и усъвършенстваните възможности за охлаждане предотвратяват разграждането на ДНК.
Прочетете повече за ултразвуковата фрагментация на ДНК!

Ултразвукови приложения във ваксината срещу вируса на маймунска шарка

Ваксините, използвани срещу вируса на маймунската шарка, в момента са живи вирусни ваксини. Новоразработените ваксини могат да използват други платформи, като например базирани на ДНК Понастоящем съдържа модифициран Vaccinia Ankara viurs, атенюиран, нереплициращ се ортопоксвирус. Съдържа също трис (трис-аминометан) и натриев хлорид. Ваксината може също така да съдържа малки количества ДНК и протеин от фибробластните клетки на пилешкия ембрион, които се използват за отглеждане на ваксиналния вирус, бензоназа и антибиотични съединения като гентамицин и ципрофлоксацин.

Ултразвуковата хомогенизация се използва при производството на живи атенюирани вирусни ваксини, ДНК ваксини, многовалентни ДНК коктейли, иРНК ваксини, рекомбинантни протеинови ваксини, вирусоподобни ваксини и др.

Можете да намерите по-задълбочена информация за ултразвуковите приложения за подобрено производство на ваксини!

Протокол за ултразвуково изолиране на вируса на маймунска шарка

Изследователският екип на Stittelaar (2005) използва ултразвуков лизис, за да освободи вируса на маймунската шарка от културата на клетките гостоприемник, както и от клетки, получени чрез размяна на гърло от заразени примати.

Приготвяне на ваксина срещу маймунска шарка:

Вирусите на маймунската шарка са отгледани върху клетки от фибробласти на пилешки ембриони без специфични патогени. След инкубация в продължение на 1 до 2 дни, суспензията на вирусните клетки се събира чрез един кръг на замразяване-размразяване и след това се концентрира чрез центрофугиране. Сачмата е ресуспендирана и подложена на няколко кръга ултразвукова хомогенизация.

Изолиране на вируса на маймунска шарка от ваксинирани макаци:

Пробите бяха замразявани три пъти и ултразвукови в ултразвуков CupHorn. Две разреждания (1:10 и 1:100) в транспортна среда, допълнена с 1% фетален говежди серум, са използвани за инокулиране на монослоеве на Vero клетки в шест ямки. След 1 час инкубация при 37°C инокулите се отстраняват и се заменят с хранителна среда, допълнена с 1% фетален говежди серум. Монослоевете се култивират в продължение на 5 дни при 37°C и се оцветяват с кристално виолетов разтвор.
(срв. Stittelaar et al., 2005)

Ултразвукови апарати за анализ на вируси и производство на ваксини

Широкото продуктово портфолио на Hielscher Ultrasonics предлага идеалния ултразвуков апарат за изследователски и аналитични лаборатории, както и за промишлено производство на ваксини.
Hielscher Ultrasonics е специализирана в проектирането, производството и дистрибуцията на високоефективни ултразвукови апарати и соно-биореактори за използване в изследователски и аналитични лаборатории, както и за внедряване в промишленото производство на ваксини (напр. Ваксини, Апис).
Сонификацията може да се прилага за открити съдове, затворени реактори с непрекъснато разбъркване и реактори с непрекъснат поток. Всички части на ултразвуковите системи, които влизат в контакт с течната среда, са изработени от неръждаема стомана, титан или стъкло. Автоклавируемите части и санитарната арматура осигуряват производството под фармацевтични условия.
Автоматичен запис на данни: Интелигентният софтуер автоматично записва параметрите на процеса на ултразвук на вградената SD карта с памет. Прецизният контрол на всички параметри на процеса гарантира Възпроизводимост, стандартизация на производствотои улеснява изпълнението на стандартите за безопасност на фармацевтичните продукти.
Hielscher Ultrasonics’ Ултразвуковите процесори са много надеждни и могат да бъдат прецизно контролирани. Всички индустриални ултразвукови уреди могат да се регулират, за да осигурят пълния диапазон от по-ниски до много високи амплитуди. Здравината на ултразвуковите системи на Hielscher позволява 24/7 работа при тежки натоварвания и в взискателни среди.

Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови апарати: