Ultrasunetele în cercetarea virusurilor
Liza și extracția cu ultrasunete reprezintă o metodă fiabilă și consacrată de mult timp pentru dezintegrarea celulelor și eliberarea ulterioară a virusurilor, a proteinelor virale, a ADN-ului și a ARN-ului.
Ultrasunetele în cercetarea coronavirusurilor
Extracția virusurilor din țesuturile organelor este o etapă esențială de pregătire a probelor înainte de analiza virusului (de ex., acid nucleic, capsomere, glicoproteine). Omogenizarea cu ultrasunete este o metodă rapidă, simplă și reproductibilă pentru pregătirea probelor, cum ar fi omogenizarea țesuturilor, liza, dezintegrarea celulelor, extracția materialului intracelular, precum și fragmentarea ADN-ului și a ARN-ului.
Pregătirea probelor cu ultrasunete este o etapă obișnuită înainte de reacția în lanț a polimerilor (PCR).
Aplicații ale ultrasunetelor pentru virusuri
- liza celulară pentru extracția virusurilor din țesuturi și culturi celulare
- dispersarea clusterelor de virusuri
- forfecarea / fragmentarea ADN-ului și a ARN-ului
Ultrasunetele pentru producția de vaccinuri și formularea medicamentelor antivirale
Pentru mai multe informații despre producția de vaccinuri cu ultrasunete, faceți clic aici!
Nanopurtători de medicamente
Sistemele de administrare a medicamentelor de dimensiuni nanometrice sunt utilizate cu succes pentru a transporta ingredientul activ farmacologic către celule, unde medicamentul își poate exercita efectele. Nanopurtătorii uzuali pentru produsele farmaceutice sunt nanoemulsiile, lipozomii, complexele cu ciclodextrină, nanoparticulele polimerice, nanoparticulele anorganice și vectorii virali.
Emulsionarea și dispersarea cu ultrasunete reprezintă o tehnică bine stabilită pentru producerea de formulări nano-îmbunătățite, cum ar fi nanoemulsiile, lipozomii, complexele cu ciclodextrină și nanoparticulele (de ex., nanoparticule de tip miez-înveliș) încărcate cu substanțe bioactive.
Virus
Procesoare cu ultrasunete pentru liza celulară și extracție
Hielscher Ultrasonics oferă o gamă largă de sisteme cu ultrasunete pentru sonicarea unor probe de laborator foarte mici, precum și pentru procesarea unor cantități foarte mari la scară industrială.
Sonicatoarele noastre cu sondă sunt disponibile în diverse game de putere, pentru a ne asigura că vă putem recomanda dispozitivul ideal pentru aplicația dumneavoastră. Un spectru larg de accesorii, cum ar fi sonotrode de diferite dimensiuni și forme, celule de flux și reactoare cu diverse dimensiuni și geometrii, precum și alte componente suplimentare, vă asigură că vă puteți configura dezintegratorul celular cu ultrasunete pentru cea mai mare eficiență a procesului și cel mai mare confort al utilizatorului.
Un design unic cu ultrasunete pentru pregătirea probelor este VialTweeter. VialTweeter de la Hielscher permite sonicarea simultană a până la 10 tuburi (de ex., tuburi Eppendorf, tuburi de microcentrifugă etc.) în aceleași condiții de proces. Undele ultrasonice intense sunt transmise prin pereții tuburilor, astfel încât contaminarea încrucișată și pierderea de probă sunt evitate. VialTweeter este un sistem compact cu ultrasunete, care poate fi utilizat în orice mediu de laborator. Principalele sale avantaje sunt controlul precis al parametrilor de proces, reproductibilitatea, tratarea simultană a mai multor probe în aceleași condiții, fără contaminare încrucișată, și înregistrarea automată a datelor pe un card SD încorporat. Robustețea echipamentelor cu ultrasunete Hielscher permite funcționarea 24/7 în regim intensiv și în medii solicitante.
Avantajele sonicatoarelor Hielscher
Toate unitățile cu ultrasunete Hielscher sunt construite pentru utilizare 24/7 la sarcină completă. Fiabilitatea și robustețea sonicatoarelor Hielscher vă asigură că vă puteți procesa materialele cu eficiență ridicată, obținând rezultatul dorit. Reglarea noastră automată a frecvenței asigură funcționarea continuă la amplitudinea selectată. Scalabilitatea liniară facilitează trecerea la volume de proces mai mari, cu aceleași rezultate de proces și fără riscuri.
De la 200 de wați în sus, toate sistemele noastre cu ultrasunete sunt echipate cu ecran tactil color, control digital, card SD încorporat pentru înregistrarea automată a datelor, senzori de temperatură conectabili și senzori de presiune opționali, și
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație privind capacitatea aproximativă de procesare a sonicatoarelor noastre:
| Volum pe lot | Debit | Dispozitive recomandate |
|---|---|---|
| 1 până la 500mL | 10 până la 200mL/min | UP100H |
| 10 până la 2000mL | 20 până la 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 până la 20L | 0,2 până la 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 până la 100L | 2 până la 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 până la 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | mai mare | cluster de UIP16000 |
Contactați-ne! / Întrebați-ne!
Omogenizatoare cu ultrasunete de mare putere, de la scară de laborator la scară pilot și scară industrială.
Literatură de specialitate/Referințe
Informații utile
Coronavirus
Termenul coronavirus cuprinde o întreagă ramură a arborelui genealogic al virusurilor, incluzând agenții patogeni care cauzează SARS (sindromul respirator acut sever) și MERS (sindromul respirator din Orientul Mijlociu), printre alte câteva variante. A vorbi despre „coronavirus” referindu-ne la o tulpină virală periculoasă poate fi comparat cu a spune „mamifer” când ne referim la „urs grizzly”. Este corect din punct de vedere tehnic, dar foarte nespecific.
Virusuri
Un virus este o particulă infecțioasă mică, ce are nevoie de o celulă gazdă pentru a se replica. Virusurile invadează celulele vii ale unui organism, de la animale și plante până la microorganisme, inclusiv bacterii și arhee.
Forme, dimensiuni și tipuri de virusuri
În general, virusurile sunt semnificativ mai mici decât bacteriile. Majoritatea virusurilor studiate până în prezent au un diametru cuprins între 20 și 300 de nanometri. Deoarece majoritatea virusurilor sunt particule atât de minuscule, un microscop optic nu are o mărire suficientă pentru a le face vizibile. Pentru a vedea și a studia virusurile, sunt necesare microscoape electronice cu baleiaj și cu transmisie (SEM și, respectiv, TEM).
Compoziția unui virion
O particulă virală completă se numește virion. Un astfel de virion constă dintr-un miez interior de acid nucleic, care poate fi fie acid ribonucleic, fie acid dezoxiribonucleic (ARN sau ADN). Acidul nucleic este înconjurat de un înveliș proteic exterior protector, numit capsidă. O capsidă este alcătuită din subunități proteice identice, numite capsomere. Miezul virionului conferă infecțiozitatea, în timp ce capsida conferă specificitatea virusului. Prionii sunt molecule proteice infecțioase care nu conțin ADN sau ARN viral.
Virusuri anvelopate vs. virusuri nude
Virusurile care au o anvelopă lipidică sunt cunoscute ca virusuri anvelopate. Așa-numita anvelopă este un strat lipidic care înconjoară capsida proteică. Virusurile preiau anvelopa din membrana celulei gazdă în timpul procesului de înmugurire. Exemple de virusuri anvelopate sunt SARS-CoV-2, HIV, HSV, SARS sau variola.
Virusurile nude nu au această anvelopă, deoarece ies din celulă prin liza acesteia. Cu toate acestea, unele virusuri pot dezvolta o „cvasi-anvelopă”, care închide complet capsida virală, dar este lipsită de glicoproteine virale. Exemple de virusuri nude sunt poliovirusul, nodavirusul, adenovirusul și SV40.
Morfologia virusurilor
Se disting patru tipuri morfologice principale de virusuri, și anume elicoidal, icosaedric, prolat și anvelopă. În plus, există așa-numitele morfologii virale complexe.
Morfologia unui virus este definită de capsidă și de forma acesteia. Capsida este construită din proteine codificate de genomul viral. Forma capsidei stă la baza distincției morfologice. Subunitățile proteice codificate viral, numite capsomere, se autoasamblează pentru a forma o capsidă, proces care necesită în mod normal prezența genomului viral.
Virusuri elicoidale: Virusurile elicoidale au o capsidă a cărei formă poate fi descrisă ca filamentoasă sau în formă de bastonaș. Forma elicoidală are o cavitate centrală în care este închis acidul nucleic. În funcție de dispunerea capsomerelor, forma elicoidală conferă capsidei virale flexibilitate sau rigiditate.
Virusuri icosaedrice: Capsida virusului icosaedric constă din subunități identice (capsomere) care formează triunghiuri echilaterale, care, la rândul lor, sunt dispuse în mod simetric. Forma icosaedrică asigură o structură a capsidei foarte stabilă, care oferă spațiu amplu pentru acidul nucleic.
Virusuri prolate: Forma prolată este o variantă a formei icosaedrice și se întâlnește la bacteriofagi.
Virusuri anvelopate: Unele virusuri au o anvelopă formată din fosfolipide și proteine. Pentru a asambla anvelopa, virusul folosește porțiuni din membrana celulară a gazdei. Anvelopa funcționează ca un strat protector al capsidei și contribuie astfel la protejarea virusului de sistemul imunitar al gazdei. Anvelopa poate avea, de asemenea, molecule receptoare care permit virusului să se lege de celulele gazdă și facilitează infectarea celulelor. Pe de o parte, o anvelopă virală facilitează infectarea celulelor; pe de altă parte, anvelopa virală face virusul mai susceptibil la inactivarea de către agenți din mediu, cum ar fi detergenții (de ex., săpunul), care distrug componentele lipidice ale anvelopei.
Virusuri complexe: Un virus complex este determinat de o structură a capsidei care nu este nici pur elicoidală, nici pur icosaedrică. În plus, virusurile complexe pot avea componente suplimentare, cum ar fi cozi proteice sau un perete exterior complex. Multe virusuri de tip fag sunt cunoscute pentru structura lor complexă, care combină un cap icosaedric cu o coadă elicoidală.
Genomul viral
Speciile virale au o varietate gigantică de structuri genomice. Grupul speciilor de virusuri conține o diversitate genomică structurală mai mare decât plantele, animalele, arheele sau bacteriile. Există milioane de tipuri diferite de virusuri, deși doar aproximativ 5.000 de tipuri au fost descrise în detaliu până în prezent. Acest lucru lasă un spațiu imens pentru viitoarele cercetări asupra virusurilor.