Ultradźwięki w badaniach nad wirusami
Ultradźwiękowa liza i ekstrakcja to niezawodna i od dawna stosowana metoda rozbijania komórek i późniejszego uwalniania wirusów, białek wirusowych, DNA i RNA.
Ultradźwięki w badaniach nad koronawirusem
Ekstrakcja wirusów z tkanek narządów jest niezbędnym etapem przygotowania próbki przed analizą wirusa (np. kwasu nukleinowego, kapsomerów, glikoprotein). Homogenizacja ultradźwiękowa jest szybką, łatwą i powtarzalną metodą przygotowania próbek, takich jak homogenizacja tkanek, liza, rozrywanie komórek, ekstrakcja materii wewnątrzkomórkowej, a także fragmentacja DNA i RNA.
Ultradźwiękowe przygotowanie próbki jest powszechnym krokiem przed reakcją łańcuchową polimerów (PCR).
Ultradźwiękowe aplikacje antywirusowe
- liza komórek w celu ekstrakcji wirusów z tkanek i kultur komórkowych
- rozpraszanie klastrów wirusów
- Ścinanie / fragmentacja DNA i RNA
Ultradźwięki do produkcji szczepionek i formułowania leków przeciwwirusowych
Aby uzyskać więcej informacji na temat produkcji szczepionek ultradźwiękowych, kliknij tutaj!
Nanonośniki leków
Nanonośniki leków są z powodzeniem stosowane do dostarczania substancji farmakologicznie czynnych do komórek, gdzie mogą one wywierać swoje działanie. Typowe nanonośniki dla farmaceutyków to nanoemulsje, liposomy, kompleksy cyklodekstrynowenanocząstki polimerowe, nanocząstki nieorganiczne i wektory wirusowe.
Ultradźwiękowa emulsyfikacja i dyspersja jest dobrze ugruntowaną techniką wytwarzania nano-wzmocnionych preparatów, takich jak nano-emulsje, liposomy, kompleksy cyklodektryny i nanocząstki (np. nanocząstki typu rdzeń-powłoka) obciążone substancjami bioaktywnymi.
Wirus
Ultradźwiękowe procesory do lizy i ekstrakcji komórek
Hielscher Ultrasonics oferuje szeroką gamę systemów ultradźwiękowych do sonikacji bardzo małych próbek laboratoryjnych, jak również do przetwarzania bardzo dużych ilości na skalę przemysłową.
Nasze sondy ultradźwiękowe są dostępne w różnych zakresach mocy, aby upewnić się, że możemy polecić idealne urządzenie do danego zastosowania. Szerokie spektrum akcesoriów, takich jak sonotrody o różnych rozmiarach i kształtach, komory przepływowe i reaktory o różnych rozmiarach i geometriach oraz inne dodatki zapewniają, że można skonfigurować ultradźwiękowy zakłócacz komórek w celu uzyskania najwyższej wydajności procesu i wygody użytkownika.
Unikalna konstrukcja ultradźwiękowa do przygotowywania próbek to VialTweeter. Hielscher VialTweeter umożliwia sonikację do 10 probówek (np. probówek Eppendorf, probówek do mikrowirówek itp.) jednocześnie w tych samych warunkach procesowych. Intensywne fale ultradźwiękowe są przenoszone przez ścianki probówki, dzięki czemu unika się zanieczyszczenia krzyżowego i utraty próbki. The VialTweeter to kompaktowy system ultradźwiękowy, który może być używany w każdym laboratorium. Jego głównymi zaletami są precyzyjna kontrola parametrów procesu, powtarzalność, jednoczesna obróbka kilku próbek w tych samych warunkach bez zanieczyszczeń krzyżowych oraz automatyczne protokołowanie danych na wbudowanej karcie SD. Wytrzymałość sprzętu ultradźwiękowego firmy Hielscher pozwala na pracę w trybie 24/7 przy dużym obciążeniu i w wymagających środowiskach.
Zalety ultradźwiękowców firmy Hielscher
Wszystkie urządzenia ultradźwiękowe Hielscher są przeznaczone do pracy w trybie 24/7 pod pełnym obciążeniem. Niezawodność i solidność ultradźwiękowców Hielscher zapewniają, że można przetwarzać materiały z wysoką wydajnością, uzyskując pożądany rezultat. Nasze automatyczne strojenie częstotliwości zapewnia ciągłą pracę przy wybranej amplitudzie. Liniowa skalowalność ułatwia skalowanie do większych objętości procesu i takich samych wyników procesu bez ryzyka.
Od 200 W wzwyż, wszystkie nasze systemy ultradźwiękowe są wyposażone w kolorowy wyświetlacz dotykowy, sterowanie cyfrowe, wbudowaną kartę SD do automatycznego rejestrowania danych, podłączane czujniki temperatury i opcjonalne czujniki ciśnienia, oraz
Poniższa tabela przedstawia przybliżoną wydajność przetwarzania naszych ultradźwiękowców:
| Wielkość partii | natężenie przepływu | Polecane urządzenia |
|---|---|---|
| 1 do 500mL | 10-200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20-400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10-100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| b.d. | 10-100L/min | UIP16000 |
| b.d. | większe | klaster UIP16000 |
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Wysokiej mocy homogenizatory ultradźwiękowe od laboratorium do pilot i skala przemysłowa.
Literatura/Referencje
Fakty, które warto znać
koronawirus
Termin koronawirus obejmuje całą gałąź drzewa genealogicznego wirusów, w tym patogeny wywołujące choroby, takie jak SARS (zespół ostrej ciężkiej niewydolności oddechowej), MERS (bliskowschodni zespół niewydolności oddechowej) i inne warianty. Mówienie o "koronawirusie" i odnoszenie się do niebezpiecznego szczepu wirusa można porównać do mówienia "ssak" w znaczeniu "niedźwiedź grizzly". Jest to poprawne technicznie, ale bardzo niekonkretne.
wirusy
Wirus to niewielka cząsteczka zakaźna, która do replikacji potrzebuje komórki gospodarza. Wirusy atakują żywe komórki organizmów, od zwierząt i roślin po mikroorganizmy, w tym bakterie i archeony.
Kształty, rozmiary i typy wirusów
Ogólnie rzecz biorąc, wirusy są znacznie mniejsze niż bakterie. Większość badanych do dziś wirusów ma średnicę od 20 do 300 nanometrów. Ponieważ większość wirusów to tak małe cząsteczki, mikroskop optyczny nie ma wystarczającego powiększenia, aby je zobaczyć. Aby zobaczyć i zbadać wirusy, potrzebne są skaningowe i transmisyjne mikroskopy elektronowe (odpowiednio SEM i TEM).
Skład wirusa
Kompletna cząstka wirusa nazywana jest wirionem. Taki wirion składa się z wewnętrznego rdzenia kwasu nukleinowego, który może być kwasem rybonukleinowym lub dezoksyrybonukleinowym (RNA lub DNA). Kwas nukleinowy jest otoczony ochronną zewnętrzną powłoką białkową zwaną kapsydem. Kapsyd składa się z identycznych podjednostek białkowych zwanych kapsomerami. Rdzeń wirionu nadaje zakaźność, podczas gdy kapsyd zapewnia specyficzność wirusa. Priony to zakaźne cząsteczki białkowe, które nie zawierają wirusowego DNA ani RNA.
Wirusy otoczone vs wirusy nieosłonięte
Wirusy posiadające otoczkę lipidową znane są jako wirusy otoczkowe. Tak zwana otoczka to lipidowa powłoka, która otacza białkowy kapsyd. Wirusy przyjmują otoczkę z błony komórkowej gospodarza podczas procesu pączkowania. Przykładami wirusów otoczkowych są SARS-CoV-2, HIV, HSV, SARS lub ospa prawdziwa.
Nagie wirusy nie mają takiej otoczki, ponieważ wydostają się z komórki poprzez jej lizę. Jednak niektóre wirusy mogą rozwinąć "quasi-otoczkę", która całkowicie otacza kapsyd wirusowy, ale jest wolna od glikoprotein wirusowych. Przykładami nagich wirusów są wirus polio, nodawirus, adenowirus i SV40.
Morfologia wirusa
Wyróżnia się cztery główne typy morfologiczne wirusów, a mianowicie wirusy spiralne, ikozaedryczne, prostaty i otoczkowe. Ponadto istnieją tak zwane złożone morfologie wirusów.
Morfologia wirusa jest definiowana przez kapsyd i jego kształt. Kapsyd zbudowany jest z białek kodowanych przez genom wirusa. Kształt kapsydu jest podstawą rozróżnienia morfologicznego. Kodowane przez wirusy podjednostki białkowe zwane kapsomerami samoorganizują się, tworząc kapsyd, który zwykle wymaga obecności genomu wirusa.
Wirusy spiralne: Wirusy spiralne mają formę kapsydu, którą można opisać jako nitkowatą lub pręcikowatą. Spiralny kształt ma centralną wnękę, w której zamknięty jest kwas nukleinowy. W zależności od układu kapsomerów, spiralny kształt nadaje kapsydowi wirusa elastyczność lub sztywność.
Icosahedral Viruses: Kapsyd wirusa ikosaedralnego składa się z identycznych podjednostek (kapsomerów) tworzących trójkąty równoboczne, które z kolei są ułożone w sposób symetryczny. Ikosaedryczny kształt zapewnia bardzo stabilną formację kapsydu, oferując dużo miejsca na kwas nukleinowy.
Prolate Viruses: Prostopadłościenny kształt jest wariantem kształtu dwudziestościanu i występuje w bakteriofagach.
Wirusy otoczkowe: Niektóre wirusy posiadają otoczkę zbudowaną z fosfolipidów i białek. Do budowy otoczki wirus wykorzystuje fragmenty błony komórkowej swojego gospodarza. Otoczka działa jako ochronny płaszcz kapsydu i pomaga w ten sposób chronić wirusa przed układem odpornościowym gospodarza. Otoczka może również zawierać cząsteczki receptora, które umożliwiają wirusowi wiązanie się z komórkami gospodarza i ułatwiają infekcję komórek. Z jednej strony, otoczka wirusowa ułatwia infekcję komórek; z drugiej strony, otoczka wirusowa sprawia, że wirus jest bardziej podatny na inaktywację przez czynniki środowiskowe, takie jak detergenty (np. mydło), które niszczą lipidowe elementy budulcowe otoczki.
Wirusy złożone: Złożony wirus jest określany przez strukturę kapsydu, która nie jest ani czysto helikalna, ani czysto dwudziestościanowa. Ponadto złożone wirusy mogą mieć dodatkowe składniki, takie jak ogony białkowe lub złożoną ścianę zewnętrzną. Wiele wirusów fagowych jest znanych ze swojej złożonej struktury, która łączy ikosaedryczną głowę z helikalnym ogonem.
Genom wirusa
Gatunki wirusów mają gigantyczną różnorodność struktur genomowych. Grupa gatunków wirusów zawiera więcej strukturalnej różnorodności genomowej niż rośliny, zwierzęta, archeony czy bakterie. Istnieją miliony różnych typów wirusów, choć do tej pory szczegółowo opisano tylko około 5000 typów. Pozostawia to ogromną przestrzeń dla przyszłych badań nad wirusami.