Ультразвук у дослідженні вірусів
Ультразвуковий лізис та екстракція – це надійний і давно усталений метод руйнування клітин та подальшого вивільнення вірусів, вірусних білків, ДНК і РНК.
Ультразвук у дослідженні коронавірусів
Виділення вірусів із тканин органів є важливим етапом підготовки зразків перед аналізом вірусу (наприклад, нуклеїнової кислоти, капсомерів, глікопротеїнів). Ультразвукова гомогенізація – це швидкий, простий і відтворюваний метод підготовки зразків, зокрема гомогенізації тканин, лізису, руйнування клітин, екстракції внутрішньоклітинних речовин, а також фрагментації ДНК і РНК.
Ультразвукова підготовка зразків є поширеним етапом перед ланцюговою реакцією полімерів (PCR).
Застосування ультразвуку в роботі з вірусами
- лізис клітин для виділення вірусів із тканин і клітинних культур
- диспергування скупчень вірусів
- розривання під дією зсувних сил / фрагментація ДНК і РНК
Ультразвук для виробництва вакцин і створення лікарських форм противірусних препаратів
Натисніть тут, щоб дізнатися більше про виробництво вакцин із застосуванням ультразвуку!
Наноносії лікарських засобів
Нанорозмірні системи доставки лікарських засобів успішно використовують для доставлення фармакологічно активного інгредієнта до клітин, де препарат може виявляти свою дію. Поширеними наноносіями лікарських засобів є наноемульсії, ліпосоми, циклодекстринові комплекси, полімерні наночастинки, неорганічні наночастинки та вірусні вектори.
Ультразвукове емульгування та диспергування є добре усталеною технологією виготовлення препаратів із покращеними завдяки нанотехнологіям властивостями, як-от наноемульсії, ліпосоми, циклодекстринові комплекси та наночастинки (наприклад, наночастинки типу «ядро–оболонка»), завантажені біоактивними речовинами.
Вірус
Ультразвукові процесори для лізису клітин та екстракції
Hielscher Ultrasonics пропонує широкий асортимент ультразвукових систем для ультразвукової обробки як дуже малих лабораторних зразків, так і дуже великих кількостей матеріалу в промисловому масштабі.
Наші ультразвукові апарати зондового типу доступні в різних діапазонах потужності, що дає нам змогу рекомендувати ідеальний пристрій для вашого застосування. Широкий асортимент приладдя, зокрема сонотроди різних розмірів і форм, проточні комірки та реактори різних розмірів і геометрії, а також інші додаткові компоненти дають змогу налаштувати ультразвуковий руйнівник клітин для найвищої ефективності процесу та найвищої зручності користування.
Унікальним ультразвуковим пристроєм для підготовки зразків є VialTweeter. Hielscher VialTweeter дає змогу одночасно проводити ультразвукову обробку до 10 пробірок (наприклад, пробірок Eppendorf, мікроцентрифужних пробірок тощо) за однакових умов процесу. Інтенсивні ультразвукові хвилі передаються крізь стінки пробірок, завдяки чому вдається уникнути перехресного забруднення та втрати зразків. VialTweeter є компактною ультразвуковою системою, яку можна використовувати в будь-якій лабораторії. Її основними перевагами є точний контроль параметрів процесу, відтворюваність, одночасна обробка кількох зразків за однакових умов без перехресного забруднення та автоматичне протоколювання даних на вбудовану SD-карту. Міцність ультразвукового обладнання Hielscher забезпечує цілодобову роботу 24/7 за високих навантажень і в складних умовах.
Переваги ультразвукових апаратів Hielscher
Усі ультразвукові установки Hielscher розраховані на цілодобове використання 24/7 за повного навантаження. Надійність і міцність ультразвукових апаратів Hielscher забезпечують високоефективну обробку ваших матеріалів з отриманням бажаного результату. Наше автоматичне налаштування частоти забезпечує безперервну роботу з вибраною амплітудою. Лінійна масштабованість дає змогу легко переходити до більших обсягів обробки зі збереженням тих самих результатів процесу без ризиків.
Починаючи з потужності 200 ват, усі наші ультразвукові системи оснащені кольоровим сенсорним дисплеєм, цифровим керуванням, вбудованою SD-картою для автоматичного запису даних, підключуваними датчиками температури та опціональними датчиками тиску, і
Наведена нижче таблиця дає уявлення про приблизну продуктивність наших ультразвукових апаратів:
| Об’єм партії | Об’ємна витрата | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| від 1 до 500mL | від 10 до 200mL/min | UP100H |
| від 10 до 2000mL | від 20 до 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| від 0,1 до 20L | від 0,2 до 4L/min | UIP2000hdT |
| від 10 до 100L | від 2 до 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | від 10 до 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | більша | кластер пристроїв UIP16000 |
Зв’яжіться з нами! / Запитайте нас!
Високопотужні ультразвукові гомогенізатори від лабораторного до пілотного та промислового масштабу.
Література / Посилання
Корисні відомості
Коронавірус
Термін «коронавірус» охоплює цілу гілку родовідного дерева вірусів, до якої, серед кількох інших варіантів, належать патогени, що спричиняють SARS (тяжкий гострий респіраторний синдром) і MERS (близькосхідний респіраторний синдром). Говорити «коронавірус», маючи на увазі небезпечний вірусний штам, можна порівняти з тим, щоб казати «ссавець», маючи на увазі «ведмідь гризлі». Технічно це правильно, але дуже неконкретно.
Віруси
Вірус – це мала інфекційна частинка, якій для відтворення потрібна клітина-хазяїн. Віруси проникають у живі клітини організмів – від тварин і рослин до мікроорганізмів, зокрема бактерій та архей.
Форми, розміри й типи вірусів
Загалом віруси значно менші за бактерії. Більшість вірусів, досліджених до сьогодні, мають діаметр від 20 до 300 нанометрів. Оскільки більшість вірусів є настільки дрібними частинками, оптичний мікроскоп не має достатнього збільшення, щоб зробити їх видимими. Для спостереження та дослідження вірусів потрібні сканувальні й трансмісійні електронні мікроскопи (SEM і TEM відповідно).
Будова віріона
Повна вірусна частинка називається віріоном. Такий віріон складається з внутрішньої серцевини з нуклеїнової кислоти, яка може бути рибонуклеїновою або дезоксирибонуклеїновою кислотою (РНК або ДНК). Нуклеїнову кислоту оточує захисна зовнішня білкова оболонка, яка називається капсидом. Капсид складається з ідентичних білкових субодиниць, які називаються капсомерами. Серцевина віріона забезпечує інфекційність, тоді як капсид надає вірусу специфічності. Пріони – це інфекційні білкові молекули, що не містять вірусної ДНК або РНК.
Оболонкові та безоболонкові віруси
Віруси, що мають ліпідну оболонку, називаються оболонковими вірусами. Так звана оболонка – це ліпідне покриття, що оточує білковий капсид. Віруси отримують оболонку з мембрани клітини-хазяїна під час брунькування. Прикладами оболонкових вірусів є SARS-CoV-2, HIV, HSV, SARS або натуральна віспа.
Безоболонкові віруси не мають такої оболонки, оскільки виходять із клітини шляхом її лізису. Однак деякі віруси можуть утворювати «квазіоболонку», яка повністю оточує вірусний капсид, але не містить вірусних глікопротеїнів. Прикладами безоболонкових вірусів є поліовірус, нодавірус, аденовірус і SV40.
Морфологія вірусів
Розрізняють чотири основні морфологічні типи вірусів, а саме: спіральний, ікосаедричний, видовжений та оболонка. Крім того, існують так звані складні морфологічні форми вірусів.
Морфологію вірусу визначають капсид і його форма. Капсид побудований із білків, закодованих вірусним геномом. Форма капсида є основою морфологічного розрізнення. Закодовані вірусом білкові субодиниці, які називаються капсомерами, самозбираються з утворенням капсида, для чого зазвичай потрібна наявність вірусного геному.
Спіральні віруси: Спіральні віруси мають форму капсида, яку можна описати як ниткоподібну або паличкоподібну. Спіральна структура має центральну порожнину, у якій міститься нуклеїнова кислота. Залежно від розташування капсомерів спіральна форма надає вірусному капсиду гнучкості або жорсткості.
Ікосаедричні віруси: Капсид ікосаедричного вірусу складається з ідентичних субодиниць (капсомерів), що утворюють рівносторонні трикутники, які своєю чергою розташовані симетрично. Ікосаедрична форма забезпечує утворення дуже стабільного капсида з великим простором для нуклеїнової кислоти.
Видовжені віруси: Видовжена форма є варіантом ікосаедричної форми й трапляється в бактеріофагів.
Оболонкові віруси: Деякі віруси мають оболонку, утворену з фосфоліпідів і білків. Для формування оболонки вірус використовує ділянки клітинної мембрани свого хазяїна. Оболонка виконує функцію захисного покриття капсида й таким чином допомагає захищати вірус від імунної системи хазяїна. Оболонка також може містити рецепторні молекули, які дають вірусу змогу зв’язуватися з клітинами-хазяями та полегшують інфікування клітин. З одного боку, вірусна оболонка полегшує інфікування клітин; з іншого боку, вірусна оболонка робить вірус більш сприйнятливим до інактивації чинниками довкілля, як-от мийними засобами (наприклад, милом), які руйнують ліпідні структурні компоненти оболонки.
Складні віруси: Складний вірус характеризується будовою капсида, яка не є ані суто спіральною, ані суто ікосаедричною. Крім того, складні віруси можуть мати додаткові компоненти, як-от білкові хвости або складну зовнішню стінку. Багато фагових вірусів відомі своєю складною будовою, що поєднує ікосаедричну головку зі спіральним хвостом.
Геном вірусів
Види вірусів мають величезне різноманіття геномних структур. Група видів вірусів характеризується більшим структурним різноманіттям геномів, ніж рослини, тварини, археї або бактерії. Існують мільйони різних типів вірусів, хоча досі детально описано лише близько 5 000 типів. Це залишає величезний простір для майбутніх досліджень вірусів.