MonkeyPoxウイルスの超音波応用

超音波処理は、サル痘ウイルス（MPXV）の分析試料からの分離、ウイルスDNAの断片化、サル痘ワクチンの製造において重要な処理方法です。診断や分析（PCR、ELISAなど）の前のサンプル調製では、細胞を溶解してサルポックスウイルスを細胞内部から遊離させたり、DNAを断片化したりするために超音波処理が使用されます。ワクチン製造では、ウイルス粒子／DNAの調製、薬剤キャリアへの封入、接種液の調合など、さまざまな応用が可能です。
以下に、超音波サルポックスウイルスサンプル調製および超音波補助MPXVワクチン製造に関する詳細情報を記載します。

このページにあるもの

• サル痘ウイルス抽出のための超音波溶解
• サル痘ウイルスDNAの超音波フラグメンテーション
• MPXVワクチン製造における超音波応用

ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）前の超音波溶解とDNA断片化

サル痘ウイルス感染は、リアルタイムまたは従来のポリメラーゼ連鎖反応（PCR）を用いた核酸増幅検査（NAAT）により、ウイルスDNAのユニークな配列を検出する。サンプル（上咽頭スワップや皮膚生検など）は細胞内にウイルスを含んでいます。
分析のためには、ウイルスを細胞から放出し、PCRのためにウイルスDNAを断片化しなければならない。

超音波溶解：

超音波による細胞破砕／溶解は、細胞サンプルからウイルスを分離するための信頼性が高く効率的な方法であり、細胞溶解とDNAの放出を達成するために代替的に使用されるリゾチーム、プロテイナーゼK、さまざまな洗浄剤などの化学薬品よりも望ましい技術である。
しかし、このような化学試薬を使用する場合、PCR反応の阻害を防ぐために、PCR分析前にいくつかのステップで時間のかかるサンプル調製を行う必要がある。PCR阻害剤は増幅の効率に影響するため、除去されない阻害剤の量のわずかな変動がPCR産物の増幅に大きな変動をもたらす可能性がある(Diaco, 1995)。
超音波による溶解の利点は、溶解試薬や時間のかかるサンプル調製を必要とせずに、細胞構造を完全に破壊し、DNAを遊離させることができることである。(Fykseら、2003参照）。

超音波によるDNA断片化：

超音波DNA断片化は、長さ（塩基対、bp）を調整可能なDNA断片を生成するため、シンプルで信頼性が高い。超音波を用いることで、DNAを目標とするDNAの長さに効果的に断片化することができる。超音波パラメーターの正確な制御と洗練された冷却オプションにより、DNAの劣化を防ぐことができる。
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サル痘ワクチンへの超音波応用

サル痘ウイルスに対するワクチンは現在、生ウイルスワクチンである。新規に開発されるワクチンは、DNAベースのような他のプラットフォームを使用する可能性がある。現在のところ、弱毒化された非複製オルトポックスウイルスである改変Vaccinia Ankara viursが含まれている。また、トリス（トリスアミノメタン）と塩化ナトリウムも含まれている。ワクチンには、ワクチンウイルスの増殖に使用されるニワトリ胚線維芽細胞からの少量のDNAとタンパク質、ベンゾナーゼ、ゲンタマイシンやシプロフロキサシンなどの抗生物質化合物も含まれている可能性があります。

超音波ホモジナイゼーションは、弱毒化ウイルスワクチン、DNAワクチン、多価DNAカクテル、mRNAワクチン、組み換えタンパク質ワクチン、ウイルス様粒子ワクチンなどの製造に使用されます。

ワクチン製造改善のための超音波アプリケーションについて、さらに詳しい情報をご覧いただけます！

サル痘ウイルスの超音波分離プロトコール

Stittelaar（2005年）の研究チームは、サル痘ウイルスを増殖宿主細胞培養物からも、感染霊長類からの咽頭交換によって得られた細胞からも放出させるために超音波溶解を用いた。

サル痘ワクチンの準備：

サル痘ウイルスは、特異的病原体を含まないニワトリ胚線維芽細胞上で増殖させた。1〜2日間インキュベートした後、1回の凍結融解でウイルス細胞懸濁液を採取し、遠心分離で濃縮した。ペレットを再懸濁し、超音波ホモジナイズを数回行った。

ワクチン接種を受けたマカクからのサル痘ウイルスの分離：

サンプルを3回凍結融解し、超音波カップホーンで超音波処理した。1%ウシ胎児血清を添加した輸送培地での2種類の希釈液（1:10と1:100）を用いて、6ウェルプレート中のVero細胞単層に接種した。37℃で1時間培養後、接種液を除去し、1％ウシ胎児血清を添加した培養液と交換した。単層を37℃で5日間培養し、クリスタルバイオレット溶液で染色した。
(Stittelaar et al.）

ウイルス分析およびワクチン製造用超音波装置

Hielscher Ultrasonicsの幅広い製品ラインナップは、研究・分析ラボや工業用ワクチン製造に理想的な超音波発生装置を提供します。
Hielscher Ultrasonics社は、研究室や分析室で使用される高性能超音波発生装置やソノバイオリアクターの設計、製造、販売を専門としており、工業用ワクチン製造（例：ワクチン製造）にも使用されています。 ワクチン, API).
ソニケーションは、開放容器、密閉連続攪拌反応器、連続フロースルー反応器に適用できる。液体媒体と接触する超音波システムの部品はすべて、ステンレス、チタン、ガラス製です。オートクレーブ可能な部品とサニタリー継手は、以下の条件下での生産を保証します。 医薬品レベルの条件。
自動データ記録： インテリジェントなソフトウェアが、超音波処理のパラメータを内蔵のSDメモリーカードに自動的に記録します。すべてのプロセスパラメーターを正確に制御することで 再現性, 生産の標準化また、医薬品安全規格の遵守を促進する。
Hielscher Ultrasonics’ 超音波プロセッサは信頼性が高く、正確に制御することができます。すべての産業用超音波処理装置は、低振幅から超高振幅までの全範囲を供給するように調整することができます。Hielscherの超音波システムは堅牢で、過酷な環境下でも24時間365日の稼働が可能です。

下の表は、超音波処理装置の処理能力の目安です：