Ultrazvuk u istraživanju virusa
Ultrazvučna liza i ekstrakcija pouzdana je i odavno etablirana metoda za razaranje stanica i naknadno oslobađanje virusa, virusnih proteina, DNA i RNA.
Ultrazvuk u istraživanju koronavirusa
Ekstrakcija virusa iz tkiva organa ključan je korak pripreme uzoraka prije analize virusa (npr. nukleinske kiseline, kapsomera, glikoproteina). Ultrazvučna homogenizacija brza je, jednostavna i ponovljiva metoda pripreme uzoraka, primjerice za homogenizaciju tkiva, lizu, razaranje stanica, ekstrakciju unutarstaničnog materijala te fragmentaciju DNA i RNA.
Ultrazvučna priprema uzoraka uobičajen je korak prije lančane reakcije polimera (PCR).
Primjene ultrazvuka u radu s virusima
- liza stanica za ekstrakciju virusa iz tkiva i staničnih kultura
- dispergiranje nakupina virusa
- smicanje / fragmentacija DNA i RNA
Ultrazvuk za proizvodnju cjepiva i formuliranje antivirusnih lijekova
Za više informacija o ultrazvučnoj proizvodnji cjepiva kliknite ovdje!
Nanonosači lijekova
Sustavi za isporuku lijekova nanometarskih dimenzija uspješno se upotrebljavaju za isporuku farmakološki aktivnog sastojka u stanice, gdje lijek može ostvariti svoje učinke. Uobičajeni nanonosači lijekova su nanoemulzije, liposomi, ciklodekstrinski kompleksi, polimerne nanočestice, anorganske nanočestice i virusni vektori.
Ultrazvučno emulgiranje i dispergiranje dobro je etablirana tehnika za proizvodnju formulacija poboljšanih nanotehnologijom, kao što su nanoemulzije, liposomi, ciklodekstrinski kompleksi i nanočestice (npr. nanočestice s jezgrom i ljuskom) napunjene bioaktivnim tvarima.
Virus
Ultrazvučni procesori za lizu stanica i ekstrakciju
Hielscher Ultrasonics nudi širok raspon ultrazvučnih sustava za sonikaciju vrlo malih laboratorijskih uzoraka te za obradu vrlo velikih količina u industrijskom mjerilu.
Naši ultrazvučni uređaji sa sondom dostupni su u različitim rasponima snage kako bismo vam mogli preporučiti idealan uređaj za vašu primjenu. Širok izbor dodatne opreme, poput sonotroda različitih veličina i oblika, protočnih ćelija i reaktora različitih veličina i geometrija te drugih dodataka, omogućuje vam da svoj ultrazvučni uređaj za razaranje stanica prilagodite za najvišu učinkovitost procesa i najveću udobnost pri uporabi.
Jedinstveno ultrazvučno rješenje za pripremu uzoraka je VialTweeter. Hielscher VialTweeter omogućuje istodobnu sonikaciju do 10 epruveta (npr. Eppendorf epruveta, mikrocentrifugalnih epruveta itd.) pri istim procesnim uvjetima. Intenzivni ultrazvučni valovi prenose se kroz stijenke epruveta, čime se izbjegavaju unakrsna kontaminacija i gubitak uzorka. VialTweeter je kompaktan ultrazvučni sustav koji se može upotrebljavati u bilo kojem laboratorijskom okruženju. Njegove su glavne prednosti precizna kontrola procesnih parametara, ponovljivost, istodobna obrada više uzoraka pri istim uvjetima bez unakrsne kontaminacije te automatsko bilježenje podataka na ugrađenu SD karticu. Robusnost ultrazvučne opreme Hielscher omogućuje rad 24/7 pri velikim opterećenjima i u zahtjevnim okruženjima.
Prednosti ultrazvučnih uređaja Hielscher
Svi ultrazvučni uređaji Hielscher izrađeni su za uporabu 24/7 pri punom opterećenju. Pouzdanost i robusnost ultrazvučnih uređaja Hielscher osiguravaju visokoučinkovitu obradu vaših materijala uz postizanje željenog rezultata. Naše automatsko podešavanje frekvencije osigurava neprekidan rad pri odabranoj amplitudi. Linearna skalabilnost olakšava povećanje volumena obrade uz iste procesne rezultate, bez rizika.
Od 200 vata naviše svi naši ultrazvučni sustavi opremljeni su dodirnim zaslonom u boji, digitalnim upravljanjem, ugrađenom SD karticom za automatsko bilježenje podataka, priključivim senzorima temperature i opcionalnim senzorima tlaka te
Tablica u nastavku daje okviran prikaz približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen šarže | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10 do 200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | veći | skupina uređaja UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Ultrazvučni homogenizatori velike snage od laboratorijskog do pilotnog i industrijskog mjerila.
Literatura i reference
Činjenice koje vrijedi znati
Koronavirus
Pojam koronavirus obuhvaća cijelu granu obiteljskog stabla virusa, uključujući patogene koji uzrokuju SARS (teški akutni respiratorni sindrom), MERS (bliskoistočni respiratorni sindrom) i nekoliko drugih varijanti. Govoriti o „koronavirusu” misleći pritom na opasan virusni soj može se usporediti s upotrebom riječi „sisavac” kada se misli na „grizlija”. To je tehnički točno, ali vrlo neodređeno.
Virusi
Virus je mala zarazna čestica kojoj je za umnažanje potrebna stanica domaćina. Virusi prodiru u žive stanice organizama, od životinja i biljaka do mikroorganizama, uključujući bakterije i arheje.
Oblici, veličine i tipovi virusa
Općenito, virusi su znatno manji od bakterija. Većina dosad proučavanih virusa ima promjer između 20 i 300 nanometara. Budući da su većina virusa tako sitne čestice, optički mikroskop nema dovoljno povećanje da bi ih učinio vidljivima. Za promatranje i proučavanje virusa potrebni su pretražni i transmisijski elektronski mikroskopi (SEM odnosno TEM).
Sastav viriona
Potpuna virusna čestica naziva se virion. Takav virion sastoji se od unutarnje jezgre nukleinske kiseline, koja može biti ribonukleinska ili deoksiribonukleinska kiselina (RNA ili DNA). Nukleinska kiselina okružena je zaštitnom vanjskom proteinskom ljuskom koja se naziva kapsida. Kapsida je građena od jednakih proteinskih podjedinica koje se nazivaju kapsomeri. Jezgra viriona daje mu infektivnost, dok kapsida virusu daje specifičnost. Prioni su zarazne proteinske molekule koje ne sadrže virusnu DNA ni RNA.
Virusi s ovojnicom i goli virusi
Virusi koji imaju lipidnu ovojnicu poznati su kao virusi s ovojnicom. Takozvana ovojnica lipidni je omotač koji okružuje proteinsku kapsidu. Virusi preuzimaju ovojnicu iz membrane stanice domaćina tijekom procesa pupanja. Primjeri virusa s ovojnicom su SARS-CoV-2, HIV, HSV, SARS ili velike boginje.
Goli virusi nemaju tu ovojnicu jer izlaze iz stanice lizirajući je. Međutim, neki virusi mogu razviti „kvaziovojnicu” koja potpuno obavija virusnu kapsidu, ali ne sadrži virusne glikoproteine. Primjeri golih virusa su poliovirus, nodavirus, adenovirus i SV40.
Morfologija virusa
Razlikuju se četiri glavna morfološka tipa virusa, a to su helikalni, ikozaedarski, izduženi i ovojnica. Osim toga postoje i takozvane složene morfologije virusa.
Morfologija virusa određena je kapsidom i njezinim oblikom. Kapsida je građena od proteina kodiranih virusnim genomom. Oblik kapside temelj je morfološkog razlikovanja. Proteinske podjedinice kodirane virusnim genomom, koje se nazivaju kapsomeri, samostalno se sastavljaju u kapsidu, za što je obično potrebna prisutnost virusnog genoma.
Helikalni virusi: Helikalni virusi imaju oblik kapside koji se može opisati kao nitast ili štapićast. Helikalni oblik ima središnju šupljinu u kojoj je zatvorena nukleinska kiselina. Ovisno o rasporedu kapsomera, helikalni oblik daje virusnoj kapsidi fleksibilnost ili krutost.
Ikozaedarski virusi: Kapsida ikozaedarskog virusa sastoji se od jednakih podjedinica (kapsomera) koje tvore jednakostranične trokute, koji su pak simetrično raspoređeni. Ikozaedarski oblik omogućuje vrlo stabilnu strukturu kapside s mnogo prostora za nukleinsku kiselinu.
Izduženi virusi: Izduženi oblik varijanta je ikozaedarskog oblika i nalazi se u bakteriofagima.
Virusi s ovojnicom: Neki virusi imaju ovojnicu građenu od fosfolipida i proteina. Za sastavljanje ovojnice virus upotrebljava dijelove stanične membrane svojeg domaćina. Ovojnica djeluje kao zaštitni omotač kapside i time pomaže zaštititi virus od imunosnog sustava domaćina. Ovojnica također može imati receptorske molekule koje virusu omogućuju vezanje za stanice domaćina i olakšavaju infekciju stanica. S jedne strane, virusna ovojnica olakšava infekciju stanica; s druge strane, virusna ovojnica čini virus osjetljivijim na inaktivaciju djelovanjem čimbenika iz okoliša, poput deterdženata (npr. sapuna) koji razaraju lipidne gradivne sastavnice ovojnice.
Složeni virusi: Složeni virus određen je strukturom kapside koja nije ni potpuno helikalna ni potpuno ikozaedarska. Nadalje, složeni virusi mogu imati dodatne komponente poput proteinskih repova ili složene vanjske stijenke. Mnogi virusi bakteriofagi poznati su po svojoj složenoj strukturi, koja povezuje ikozaedarsku glavu s helikalnim repom.
Virusni genom
Virusne vrste imaju golemu raznolikost genomskih struktura. Skupina virusnih vrsta ima veću strukturnu raznolikost genoma nego biljke, životinje, arheje ili bakterije. Postoje milijuni različitih tipova virusa, iako je dosad detaljno opisano samo oko 5.000 tipova. To ostavlja golem prostor za buduća istraživanja virusa.