Numeración celular y apresto bacterianos usando el Multisizer

En esta entrevista, el Dr. Rich Jones introduce la numeración celular bacteriana y un ejemplo de cuando el Multisizer 4e de la cuchilla de Beckman se ha utilizado para este uso.

¿Cuáles son los usos principales de la numeración celular y del apresto bacterianos?

Dos áreas de aplicación que consideran una onda irruptiva importante para el multisizer están en la investigación ambiental y para la optimización de la expresión recombinante de la proteína en el laboratorio.

Un ejemplo del anterior es trabajo publicado el año pasado por los investigadores en la universidad de Aalborg en Dinamarca. Utilizaron el instrumento de Multisizer 4e para contar y para clasificar Escherichia Coli patógeno y para estudiar la capacidad de otro magna ambiental del organismo D. de reducir esta deformación patógena de Escherichia Coli en el ambiente.

Cuchilla del beckman del instrumento de Multisizer 4e

Semejantemente, los investigadores en la universidad de Groninga utilizaron el Multisizer para contar el huxleyi oceánico del microbio E. El huxleyi de E es un productor importante del dimethylsulfide y las personas utilizaron el MS4e a los títulos microbianos estandardizados e investigar posteriormente la influencia de los niveles del CO2 en el gas (DMS) del dimethylsulfide.

Más cercano a hogar, los investigadores en los estudios costeros centran en Brunswick, YO han utilizado el Multisizer para vigilar el incremento del laboratorio del cylindrus del F. En este caso el grupo estudiaba la influencia de la sal en la producción un DMS (precursor).

Retroceda en los viejos tiempos, las concentraciones bacterianas fueron fijados típicamente midiendo la densidad óptica que ofreció muy una evaluación cruda de la concentración. Alternativamente, los microbiólogos pudieron haber realizado una dilución serial de culturas bacterianas y después haber transferido éstos a las placas de Petri para tener una determinación más exacta de recuentos celulares. Lamentablemente, muchos tipos microbianos no se cultivan fácilmente en el laboratorio en placas. Los microbios ambientales viven en comunidades y no pueden a menudo ser cultivados solo. En estos casos, el Multisizer es una salvación. Porque cuenta y clasifica simultáneamente cada microbio individual, de uno a uno, el investigador puede rastrear la influencia de perturbaciones ambientales tales como pH, gases, muestreando fuente, el etc. en el índice de la talla y de la proliferación de bacterias y tener una mejor comprensión de cómo estas variables pueden influenciar las comunidades microbianas y el ambiente en conjunto.

Debido a la capacidad exquisita del Multisizer 4e de clasificar y de contar las células, ha sido utilizada por muchos grupos para optimizar las condiciones para producir las proteínas recombinantes. Para que mamífero, insecto, o células de las bacterias expresen altas cantidades de proteína que deben proliferar, pero deben también crecer y ser mantenidas en una talla óptima. Los investigadores en la universidad de Brisbane utilizaron el MS4e para estudiar el lazo de la talla de célula, y la densidad con la producción del baculovirus nivela en células del insecto.

¿Cómo los avances en tecnología del contratirante de cuchilla han afectado estos usos?

Varios tubos de la apertura de diversas gamas de tallas están disponibles para el instrumento. Cada tubo de la apertura puede medir los tamaños de las partículas que colocan a partir del 2 hasta el 80% del diámetro del tubo de la apertura. Por ejemplo el tubo más nuevo de la apertura con un diámetro de 10 micrones puede medir partículas a partir de .2 micrón a 8 micrones; en el otro extremo de la gama de tallas, las 2000 aperturas del micrón pueden clasificar partículas a partir del 40 a 1600 micrones.

¿Puede usted dar por favor una reseña del Multisizer 4e de la cuchilla de Beckman?

El Multisizer 4e representa el más último de una serie larga de analizadores de la célula y de la partícula desarrollados originalmente por la cuchilla de Wallace en los años 40. Semejantemente como en el analizador original, el MS4e cuenta partículas usando un tubo de cristal de la “apertura” que contenga un pequeño orificio a través del cual las partículas pasen, llamado una apertura. En cada lado del orificio son los electrodos que aplican un potencial eléctrico. En ausencia de partículas, un de baja impedancia se mide a través del orificio. Sobre el uso de un vacío, las partículas se tiran a través del orificio de la apertura que da lugar a los pulsos eléctricos que son proporcionales al volumen de electrólito dislocado.

El instrumento mide el volumen de la partícula que es una función cubicada del radio. Los pequeños cambios en volumen de la célula por lo tanto dan lugar a cambios grandes en conductividad eléctrica. El MS4e es por lo tanto mucho más sensible que los instrumentos imagen-basados en la talla de célula de la supervisión. Porque opera conectado el principal del desplazamiento del volumen, no requiere la coloración de partículas. Pueden ser invisibles encenderse pero todavía dar lugar a una señal mensurable por el instrumento.

¿Cómo el Multisizer 4e difiere de versiones previas y qué impacto éste ha tenido en los usos en la investigación?

El Multisizer 4e ofrece una variedad de mejorías sobre la versión previa conocida como el Multisizer 4. en primer lugar, el Multisizer 4e tiene mayor alcance, ahora se ofrece con un tubo de la apertura de 10 micrones que prolonga el alcance más inferior hacia abajo a .2 micrón. Esto ha dado lugar a un aumento espectacular en usos titering microbianos y del virus en el laboratorio de investigación básica así como en laboratorios del control de calidad.

¿Puede usted explicar por favor cómo el Multisizer era usado recientemente por Kirkitadze y otros en un ambiente del control de calidad del biopharma?

Puerto deportivo Kirkitadze y sus colegas en Sanofi Pasteur usado recientemente el instrumento de Mutisizer para fijar el estado coherente de la fabricación del bacilo de Calmette y de Guerrin (BCG) immunotherapeutic.

Aunque utilizaran previamente un instrumento de la difracción del laser para los propósitos del control de calidad, encontraron que el Multisizer tenía varias ventajas importantes para ellas.

Seguridad biológica

El diseño de Multisizer permitió que las muestras fueran medidas en una cámara lindada que previno la baja biológicamente peligroso del aerosol. Esto estaba en contraste con su instrumento de la difracción del laser que no podía prevenir la producción de aerosoles y la exposición potencial de los personales de la calidad al material biológicamente peligroso.

Frecuencia del uso y de la limpieza el diluente

El diluente mucho más inferior requerido Multisizer que su instrumento previamente usado de la difracción del laser y ellos encontraron que menos pasos de la limpieza fueron requeridos con el Multisizer debido a su uso de la solución del electrólito de IsotonII que previno la adsorción de su material.

Medición de la cuenta y de la talla de partícula

En contraste con su instrumento previamente usado de la difracción del laser, el Multisizer podía medir talla y cuenta de partícula. Usando los 280 y las aperturas de 1000 micrones, las personas podían vigilar la gama de tallas relevante de sus partículas. Usando el Multisizer el grupo podía fijar la distribución dimensional de BCG de varios lotes de la producción (expresados como d10, d50, y d90) así como la concentración.  La polidispersidad era analizada a través de 20 lotes de material. El grupo calificó el instrumento para soportar estudios de la comparabilidad. Tienen planes para utilizar el instrumento para fijar el impacto del cambio de proceso en atributos de la calidad del producto.

En resumen, esto era un parte elegante que seguro aumentado descrito, productividad creciente, y mayor mando del proceso de producción que fue permitido por las ventajas del instrumento de Multisizer.

¿Qué reacción usted ha recibido de los utilizadores de Multisizer?

En los últimos meses, he hablado con docenas de utilizadores de Multisizer. Varios temas comunes han emergido de las conversaciones. El Multisizer está en una liga sus los propio cuando se trata de los usos que requieren contar o el apresto de alta resolución de partículas en los 200 nanómetro - gama de tallas de 1600 micrones. El Multisizer es de uso frecuente calibrar o verificar la talla y/o la partícula que cuentan la exactitud de otros instrumentos tales como cytometery del flujo, difracción del laser, dispersión luminosa o exclusión HPLCs de la talla.

A la una de mis visitas recientes a un fabricante de estuches diagnósticos que empleaba la resina del gel, el director de la calidad indicó que el multisizer había salvado a su compañía cerca de 10 millones de dólares. Una verificación de la calidad con el multisizer reveló cambios sutiles en la distribución dimensional de las molduras del gel de un surtidor. Este cambio en la distribución accionó una investigación que reveló un cambio en proceso de su surtidor. Tenía el utilizador que verificaba la distribución dimensional de sus molduras con el multisizer, la calidad de sus estuches habría estado en peligro y el rastreo de la fuente de los cambios en funcionamiento del estuche habría sido mucho más aburrido, y costoso.

¿De qué maneras el Multisizer difiere de otros productos en el mercado?

Porque los instrumentos de Multisizer emplean el principio de la cuchilla (también conocida como zona que detecta eléctrica), ofrecen una vista de partículas que sea ortogonal a mucho otra métodos luz-basados y un nivel adicional de mitigación del riesgo para el control de calidad de procesos y de productos. El Multisizer no requiere la etiqueta de partículas, y no confía en las propiedades del índice de refracción de partículas. Pasado, el Multisizer cuenta y clasifica cada partícula, uno a la vez dentro de la muestra, y la hace simultáneamente muy rápidamente. A diferencia de aproximaciones del conjunto tales como DLS y difracción del laser, los instrumentos de Multisizer pueden descubrir únicas partículas del afloramiento en el alcance del análisis de talla de un experimento.

¿Qué usted piensa los asimientos futuros para la numeración celular bacteriana?

Mientras que más científicos, ingenieros, y personales de la calidad son enterados de las ventajas del Multisizer 4e y su rango extendido, preveo la extensión dramática en las áreas siguientes.

  1. Control de calidad del producto de proceso y bacteriano para la manufactura vaccínea;
  2. Investigación de proceso para la optimización de la expresión recombinante de la proteína;
  3. Análisis de la investigación básica de comunidades microbianas;
  4. Investigación ambiental;
  5. Investigación de los procesos de la purificación del agua incluyendo el análisis de los procedimientos de filtrado;

¿Cuál es la visión de la cuchilla de Beckman para la numeración celular y qué avances están en la tubería?

Por más de 80 años de cuchilla de Beckman ha estado en la vanguardia de la numeración celular y de la innovación celular del análisis. La investigación celular continúa hoy desplegarse en un paso furioso y hemos incorporado la era de ingeniería de la célula para la producción de drogas y Célula-basado las terapias para el tratamiento de enfermedades. La cuchilla de Beckman es comprometida a proveer de nuestros clientes las herramientas innovadoras para cubrir sus necesidades celulares del análisis entregando las tecnologías, las respuestas y las soluciones que buscan.

¿Dónde pueden los programas de lectura encontrar más información?

http://www.beckman.com/particle/instruments/cell-sizing-and-processing/multisizer-4e

Sobre el Dr. Jones

El Dr. Richard Johns

El Dr. Jones tiene un prolongado interés en el revelado y el uso de las tecnologías automatizadas del análisis de la proteína y flujos de trabajo para interrogar a sistemas de la proteína en biología humana y farmacología. Él tiene durante 20 años de experiencia en el campo de la biotecnología de la proteína y de la célula.

Mientras que un profesor adjunto en el Ben puede departamento para la investigación de cáncer en la Universidad de Chicago, el Dr. Jones desarrolló las matrices micro-occidentales para estudiar las reacciones de células cancerosas a la terapéutica y para entender mecanismos quimioterapéuticos de la resistencia. Además de ser profesor adjunto, él era una persona de la base y un miembro fundador del instituto para la genómica y la biología de sistemas y era fundador y director de la instalación Micro-occidental de la base del análisis de la proteína del arsenal de la Universidad de Chicago.

Él entrenó en la Universidad de Harvard como investigación postdoctoral honoraria de Kirchstein y la persona de enseñanza donde él participó en el revelado del microarray de la proteína se acerca para correlacionar redes humanas de la acción recíproca de la proteína en cáncer de pecho.

Citations

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    Beckman Coulter Life Sciences - Particle Counting and Characterization. (2019, January 31). Numeración celular y apresto bacterianos usando el Multisizer. News-Medical. Retrieved on January 28, 2020 from https://www.news-medical.net/news/20170315/Bacterial-cell-counting-and-sizing-using-the-Multisizer.aspx.

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