การประยุกต์ใช้คลื่นอัลตราโซนิกกับไวรัสฝีดาษลิง
การใช้คลื่นอัลตราโซนิกเป็นวิธีการแปรรูปที่สำคัญสำหรับการแยกไวรัสฝีดาษลิง (MPXV) ออกจากตัวอย่างเพื่อการวิเคราะห์ การทำให้ DNA ของไวรัสแตกเป็นชิ้นส่วน ตลอดจนการผลิตวัคซีนฝีดาษลิง ในการเตรียมตัวอย่างก่อนการวินิจฉัยและการวิเคราะห์ (PCR, ELISA ฯลฯ) ใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพื่อสลายเซลล์ให้ไวรัสฝีดาษลิงถูกปลดปล่อยออกจากภายในเซลล์ และ / หรือเพื่อทำให้ DNA แตกเป็นชิ้นส่วน ในการผลิตวัคซีน การประยุกต์ใช้ครอบคลุมตั้งแต่การเตรียมอนุภาคไวรัส / DNA การห่อหุ้มในตัวพายา และการเตรียมสูตรสารสำหรับการปลูกเชื้อ
ด้านล่างนี้มีข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับการเตรียมตัวอย่างไวรัสฝีดาษลิงด้วยคลื่นอัลตราโซนิก ตลอดจนการผลิตวัคซีน MPXV โดยอาศัยคลื่นอัลตราโซนิก
สิ่งที่คุณจะพบในหน้านี้:
- การสลายเซลล์ด้วยคลื่นอัลตราโซนิกเพื่อสกัดไวรัสฝีดาษลิง
- การทำให้ DNA ของไวรัสฝีดาษลิงแตกเป็นชิ้นส่วนด้วยคลื่นอัลตราโซนิก
- การประยุกต์ใช้คลื่นอัลตราโซนิกในการผลิตวัคซีน MPXV
ระบบเครื่องอัลตราโซนิก 2x 1kW นี้สำหรับการทำงานแบบไหลต่อเนื่องติดตั้งอยู่ในโรงงานผลิตวัคซีน
การสลายเซลล์และการทำให้ DNA แตกเป็นชิ้นส่วนด้วยคลื่นอัลตราโซนิกก่อนปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส (PCR)
ตรวจหาการติดเชื้อไวรัสฝีดาษลิงด้วยการทดสอบเพิ่มปริมาณกรดนิวคลีอิก (NAAT) โดยใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส (PCR) แบบเรียลไทม์หรือแบบดั้งเดิม เพื่อตรวจหาลำดับจำเพาะของ DNA ไวรัส ตัวอย่าง (เช่น จากการเก็บตัวอย่างด้วยไม้ป้ายบริเวณโพรงหลังจมูก หรือชิ้นเนื้อผิวหนัง) มีไวรัสอยู่ภายในเซลล์
สำหรับการวิเคราะห์ ต้องปลดปล่อยไวรัสออกจากเซลล์ และต้องทำให้ DNA ของไวรัสแตกเป็นชิ้นส่วนสำหรับ PCR
การสลายเซลล์ด้วยคลื่นอัลตราโซนิก:
การทำลาย / สลายเซลล์ด้วยคลื่นอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพในการแยกไวรัสออกจากตัวอย่างเซลล์ จึงเป็นเทคนิคที่เหมาะสมกว่าการใช้สารเคมี เช่น lysozyme, proteinase K และสารซักฟอกชนิดต่าง ๆ ซึ่งใช้เป็นทางเลือกในการสลายเซลล์และปลดปล่อย DNA
อย่างไรก็ตาม การใช้สารเคมีดังกล่าวจำเป็นต้องเตรียมตัวอย่างหลายขั้นตอนซึ่งใช้เวลานานก่อนการวิเคราะห์ PCR เพื่อป้องกันการยับยั้งปฏิกิริยา PCR เนื่องจากสารยับยั้ง PCR ส่งผลต่อประสิทธิภาพการเพิ่มปริมาณ ความแตกต่างเพียงเล็กน้อยของปริมาณสารยับยั้งที่ไม่ได้ถูกกำจัดออกจึงอาจทำให้การเพิ่มปริมาณผลิตภัณฑ์ PCR แตกต่างกันอย่างมาก (Diaco, 1995)
ข้อได้เปรียบของการใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพื่อสลายเซลล์คือ การทำลายโครงสร้างเซลล์อย่างสมบูรณ์และการปลดปล่อย DNA โดยไม่ต้องใช้สารสำหรับสลายเซลล์และการเตรียมตัวอย่างที่ใช้เวลานานเป็นผลลัพธ์ที่พึงประสงค์ (เทียบกับ Fykse et al., 2003)
การทำให้ DNA แตกเป็นชิ้นส่วนด้วยคลื่นอัลตราโซนิก:
การทำให้ DNA แตกเป็นชิ้นส่วนด้วยคลื่นอัลตราโซนิกทำได้ง่ายและเชื่อถือได้ เนื่องจากให้ชิ้นส่วน DNA ที่ปรับความยาวได้ (คู่เบส, bp) การใช้คลื่นอัลตราโซนิกสามารถทำให้ DNA แตกเป็นชิ้นส่วนตามความยาวเป้าหมายได้อย่างมีประสิทธิภาพ การควบคุมพารามิเตอร์ของคลื่นอัลตราโซนิกอย่างแม่นยำและตัวเลือกการทำความเย็นที่ซับซ้อนช่วยป้องกันการเสื่อมสภาพของ DNA
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำให้ DNA แตกเป็นชิ้นส่วนด้วยคลื่นอัลตราโซนิก!
การประยุกต์ใช้คลื่นอัลตราโซนิกในวัคซีนไวรัสฝีดาษลิง
วัคซีนที่ใช้ป้องกันไวรัสฝีดาษลิงในปัจจุบันเป็นวัคซีนไวรัสมีชีวิต วัคซีนที่พัฒนาขึ้นใหม่อาจใช้แพลตฟอร์มอื่น เช่น ที่ใช้ DNA เป็นพื้นฐาน… ปัจจุบันมีไวรัส Vaccinia Ankara ที่ผ่านการดัดแปลง ซึ่งเป็นออร์โธพอกซ์ไวรัสที่ทำให้อ่อนฤทธิ์และไม่สามารถเพิ่มจำนวนได้ นอกจากนี้ยังมี Tris (tris-aminomethane) และ sodium chloride วัคซีนอาจมี DNA และโปรตีนปริมาณเล็กน้อยจากเซลล์ไฟโบรบลาสต์ของตัวอ่อนไก่ ซึ่งใช้เพาะเลี้ยงไวรัสวัคซีน รวมทั้ง benzonase และสารปฏิชีวนะ เช่น gentamicin และ ciprofloxacin
การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นอัลตราโซนิกใช้ในการผลิตวัคซีนไวรัสมีชีวิตที่ทำให้อ่อนฤทธิ์ วัคซีน DNA สูตรผสม DNA แบบหลายวาเลนต์ วัคซีน mRNA วัคซีนโปรตีนรีคอมบิแนนท์ วัคซีนอนุภาคคล้ายไวรัส ฯลฯ
- การกระจายอนุภาคไวรัสและสารต่าง ๆ
- การทำอิมัลชัน
- การทำให้ไวรัสหมดฤทธิ์
- การเตรียมสูตรตัวพายา (NLC, SLN)
- การห่อหุ้ม
- การละลายสารต่าง ๆ
- การเตรียมสารเสริมฤทธิ์วัคซีน
- การกำจัดก๊าซ / การกำจัดอากาศ
คุณสามารถดูข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติมเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพื่อปรับปรุงการผลิตวัคซีน!
วิธีปฏิบัติสำหรับการแยกไวรัสฝีดาษลิงด้วยคลื่นอัลตราโซนิก
ทีมวิจัยของ Stittelaar (2005) ใช้การสลายเซลล์ด้วยคลื่นอัลตราโซนิกเพื่อปลดปล่อยไวรัสฝีดาษลิงออกจากเซลล์เจ้าบ้านที่เพาะเลี้ยงเพื่อเพิ่มจำนวนไวรัส ตลอดจนจากเซลล์ที่ได้จากการเก็บตัวอย่างด้วยไม้ป้ายบริเวณลำคอของไพรเมตที่ติดเชื้อ
การเตรียมวัคซีนฝีดาษลิง:
เพาะเลี้ยงไวรัสฝีดาษลิงบนเซลล์ไฟโบรบลาสต์ของตัวอ่อนไก่ที่ปลอดเชื้อก่อโรคจำเพาะ หลังจากบ่มเป็นเวลา 1 ถึง 2 วัน เก็บเกี่ยวสารแขวนลอยไวรัส–เซลล์ด้วยการแช่แข็งและละลายหนึ่งรอบ แล้วทำให้เข้มข้นด้วยการปั่นเหวี่ยง นำตะกอนมาแขวนลอยใหม่และทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นอัลตราโซนิกหลายรอบ
การแยกไวรัสฝีดาษลิงจากลิงแมแคกที่ได้รับวัคซีน:
แช่แข็งและละลายตัวอย่างสามครั้ง แล้วใช้คลื่นอัลตราโซนิกกับตัวอย่างใน CupHorn อัลตราโซนิก ใช้ตัวอย่างที่เจือจางสองระดับ (1:10 และ 1:100) ในอาหารสำหรับขนส่งตัวอย่างที่เสริมซีรัมลูกโคในครรภ์ 1% เพื่อปลูกเชื้อลงบนเซลล์ Vero ชั้นเดียวในเพลตแบบหกหลุม หลังจากบ่ม 1 h ที่ 37°C นำสารที่ใช้ปลูกเชื้อออกและแทนที่ด้วยอาหารเพาะเลี้ยงที่เสริมซีรัมลูกโคในครรภ์ 1% เพาะเลี้ยงเซลล์ชั้นเดียวเป็นเวลา 5 วันที่ 37°C และย้อมด้วยสารละลาย crystal violet
(เทียบกับ Stittelaar et al., 2005)
เครื่องอัลตราโซนิกสำหรับการวิเคราะห์ไวรัสและการผลิตวัคซีน
กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายของ Hielscher Ultrasonics มีเครื่องอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับห้องปฏิบัติการวิจัยและวิเคราะห์ ตลอดจนการผลิตวัคซีนระดับอุตสาหกรรม
Hielscher Ultrasonics เชี่ยวชาญในการออกแบบ ผลิต และจัดจำหน่ายเครื่องอัลตราโซนิกสมรรถนะสูงและเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพที่ใช้คลื่นอัลตราโซนิก สำหรับใช้งานในห้องปฏิบัติการวิจัยและวิเคราะห์ ตลอดจนการนำไปใช้ในการผลิตวัคซีนระดับอุตสาหกรรม (เช่น วัคซีน, สารออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรม (APIs)).
สามารถใช้คลื่นอัลตราโซนิกกับภาชนะเปิด เครื่องปฏิกรณ์แบบปิดที่กวนอย่างต่อเนื่อง และเครื่องปฏิกรณ์แบบไหลผ่านต่อเนื่องได้ ทุกส่วนของระบบอัลตราโซนิกที่สัมผัสกับตัวกลางของเหลวทำจากเหล็กกล้าไร้สนิม ไทเทเนียม หรือแก้ว ชิ้นส่วนที่ฆ่าเชื้อด้วยหม้อนึ่งความดันได้และข้อต่อแบบสุขอนามัยช่วยให้มั่นใจได้ว่าการผลิตดำเนินภายใต้ สภาวะระดับมาตรฐานเภสัชกรรม
การบันทึกข้อมูลอัตโนมัติ: ซอฟต์แวร์อัจฉริยะบันทึกพารามิเตอร์ของกระบวนการใช้คลื่นอัลตราโซนิกโดยอัตโนมัติลงบนการ์ดหน่วยความจำ SD ที่ติดตั้งอยู่ในเครื่อง การควบคุมพารามิเตอร์ของกระบวนการทั้งหมดอย่างแม่นยำช่วยให้มั่นใจได้ถึง ความสามารถในการทำซ้ำให้ได้ผลเดิม, การทำให้การผลิตเป็นมาตรฐาน และช่วยให้ปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ยาได้สะดวกขึ้น
เครื่องประมวลผลด้วยคลื่นอัลตราโซนิกของ Hielscher Ultrasonics มีความน่าเชื่อถือสูงและสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำ เครื่องอัลตราโซนิกระดับอุตสาหกรรมทุกเครื่องสามารถปรับให้ทำงานได้ตลอดช่วงแอมพลิจูด ตั้งแต่ระดับต่ำไปจนถึงสูงมาก ความทนทานของระบบอัลตราโซนิกของ Hielscher ช่วยให้ทำงานได้ตลอด 24/7 ภายใต้ภาระงานหนักและในสภาพแวดล้อมที่มีข้อกำหนดการใช้งานสูง
ตารางด้านล่างแสดงกำลังการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:
| ปริมาตรต่อชุด | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนำ |
|---|---|---|
| เพลตแบบหลายหลุม / เพลตไมโครไทเทอร์ | ไม่เกี่ยวข้อง | UIP400MTP |
| 1 ถึง 500mL | 10 ถึง 200mL/min | UP100H |
| 10 ถึง 2000mL | 20 ถึง 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 ถึง 20L | 0.2 ถึง 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 ถึง 100L | 2 ถึง 10L/min | UIP4000hdT |
| ไม่เกี่ยวข้อง | 10 ถึง 100L/min | UIP16000 |
| ไม่เกี่ยวข้อง | สูงกว่า | ชุดรวมของ UIP16000 |
ติดต่อเรา! / สอบถามเรา!
การเฉือน DNA ด้วยคลื่นอัลตราโซนิก
ดัดแปลงจาก Jkwchui ภายใต้สัญญาอนุญาต CC-BY-SA.03
วรรณกรรม / เอกสารอ้างอิง
- Stittelaar, Koert; Amerongen, Geert; Kondova, Ivanela; Kuiken, Thijs; Lavieren, Rob; Pistoor, Frank; Niesters, Hubert; Doornum, Gerard; Van der Zeijst, Bernard; Mateo, Luis; Chaplin, Paul; Osterhaus, Albert (2005): Modified Vaccinia Virus Ankara Protects Macaques against Respiratory Challenge with Monkeypox Virus. Journal of Virology 79, 2005. 7845-51.
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, and Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidov in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
- J. Robin Harris, Andrei Soliakova, Richard J. Lewis, Frank Depoix, Allan Watkinson, Jeremy H. Lakeya (2012): Alhydrogel® adjuvant, ultrasonic dispersion and protein binding: a TEM and analytical study. Micron Volume 43, Issues 2–3, February 2012, 192-200.
- Doron Melamed, Gabriel Leitner, E. Dan Heller (1991): A Vaccine against Avian Colibacillosis Based on Ultrasonic Inactivation of Escherichia coli. Avian Diseases Vol. 35, No. 1 (Jan. – Mar., 1991), 17-22.
- Huang C-F, Wu T-C, Wu C-C, Lee C-C, Lo W-T, Hwang K-S, Hsu M-L, Peng H-J. (2011): Sublingual vaccination with sonicated Salmonella proteins and mucosal adjuvant induces mucosal and systemic immunity and protects mice from lethal enteritis. APMIS 119, 2011. 468–78.
ข้อเท็จจริงที่ควรทราบ
ไวรัสฝีดาษลิง
ไวรัสฝีดาษลิง (MPV, MPXV หรือ hMPXV) เป็นไวรัส DNA สายคู่ชนิดหนึ่ง ซึ่งก่อให้เกิดโรคจากไวรัสที่ติดต่อจากสัตว์สู่คน โรคนี้เรียกว่าการติดเชื้อฝีดาษลิง และสามารถเกิดได้ทั้งในมนุษย์และสัตว์ ไวรัสนี้อยู่ในสกุล Orthopoxvirus ในวงศ์ Poxviridae ไวรัสฝีดาษลิงเป็นหนึ่งในออร์โธพอกซ์ไวรัสที่พบในมนุษย์ เช่นเดียวกับไวรัส variola (VARV), cowpox (CPX) และ vaccinia (VACV) ออร์โธพอกซ์ไวรัสมีลักษณะเด่นคืออนุภาคไวรัสขนาดใหญ่รูปร่างคล้ายอิฐ ซึ่งมีจีโนม DNA สายคู่ขนาดประมาณ 200,000 bp
การทดสอบ ELISA
ELISA ย่อมาจากการทดสอบอิมมูโนซอร์เบนต์ที่เชื่อมโยงกับเอนไซม์ และเป็นการทดสอบทางภูมิคุ้มกันที่ใช้สารติดฉลาก ซึ่งถือเป็นมาตรฐานสูงสุดของการทดสอบทางภูมิคุ้มกัน ELISA เป็นการทดสอบทางภูมิคุ้มกันวิทยาที่ได้รับการยอมรับในด้านความไวสูงในการวินิจฉัย ใช้เพื่อตรวจหาและวัดปริมาณโมเลกุล รวมถึงแอนติบอดี แอนติเจน โปรตีน ไกลโคโปรตีน และฮอร์โมน หลักการของ ELISA อาศัยปฏิสัมพันธ์ระหว่างแอนติเจนกับแอนติบอดี โดยแอนติบอดีจำเพาะจะจับกับแอนติเจนเป้าหมายผ่านปฏิสัมพันธ์นี้ เฉพาะเมื่อเกิดปฏิสัมพันธ์ดังกล่าวเท่านั้น สับสเตรตจึงสามารถจับกับเอนไซม์ได้ และสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงของสับสเตรตที่เกิดขึ้นตามมา ซึ่งหมายถึงการได้ผลบวก
Hielscher Ultrasonics ผลิตเครื่องทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นอัลตราโซนิกสมรรถนะสูง ตั้งแต่ขนาดสำหรับ ห้องปฏิบัติการ ไปจนถึง ขนาดอุตสาหกรรม