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as ajudas do método da Único-partícula determinam o ponto isoeléctrico dos vírus

Os vírus não são fáceis de caracterizar. Mas nós precisamos porque podendo prever rapidamente a carga de superfície dos vírus abra possibilidades novas para a purificação vacinal e a factura de tratamentos da terapia genética para doenças de olho e a distrofia muscular.

Caryn Heldt, director do instituto de investigação na universidade tecnologico de Michigan, química da saúde da superfície do vírus dos estudos com o financiamento com o programa adiantado da revelação de carreira da faculdade do National Science Foundation (CARREIRA).

Seu papel mais atrasado, publicado em Langmuir, centra-se sobre a utilização da carga de superfície para determinar um ponto isoeléctrico dos vírus, uma maneira comum de caracterizar vírus.

A inovação é aquela em vez da caracterização maioria, ela está fazendo-a que usa um método da único-partícula.

Assim nós temos estes métodos maiorias onde nós pomos um vírus na solução e nós caracterizamos a solução. Mas se seu vírus não é refinado completamente -- qual é igualmente difícil de fazer -- então sua caracterização de seus meios maiorias da solução você está caracterizando tudo nessa solução.”

Caryn Heldt, director, instituto de investigação da saúde, universidade tecnologico de Michigan

Heldt é igualmente a cadeira da capa de chuva de James e de Lorna na tecnologia biológica e um professor adjunto da engenharia química.

Para melhorar a precisão desta caracterização, Heldt sugere um método da único-partícula que use a microscopia atômica da força (AFM). A adesão entre a ponta de prova do AFM e as superfícies pegajosas do vírus pode ser medida -- chamou a microscopia química da força (CFM).

Os “vírus são estas moléculas complicadas que têm muitas química diferentes nelas,” Heldt disseram, adicionando isso como uma molécula grande, complexa alcances de um vírus seu ponto isoeléctrico quando todas suas cargas negativas e positivas equilibram para fora.

“Em um pH particular, o vírus tem uma carga neutra. Assim se nós queremos o vírus ter uma carga positiva, nós pusemos o pH abaixo do ponto isoeléctrico e vice-versa.”

Isso significa que a equipe de Heldt poderia fazer a ponta de prova do AFM positiva ou negativa, a seguir faz a varredura de uma solução através dos pHs diferentes para determinar um ponto isoeléctrico dos vírus.

Para verificar que o método trabalhou, a equipe usou dois vírus: parovirus suíno não-envolvido (PPV), que tem um ponto isoeléctrico bem documentado, e vírus viral bovino envolvido da diarreia (BVDV), que não tem um ponto isoeléctrico conhecido. Os métodos combinados acima.

“Tão agora nós podemos tentar e para prever condições da cromatografia com apenas uma pequena quantidade de vírus,” Heldt disse, explicando que a cromatografia usa a carga de superfície para determinar se um vírus esta presente em um exame médico ou para a purificação vacinal.

“Também, nós temos os dados preliminares que mostram que este poderia ser útil para os vírus de fabricação que poderiam ser alterados e usado para visar genes específicos para ajudar com doenças como a distrofia muscular e algumas doenças retinas.”

Em ambos os casos para a cromatografia e a terapia genética, menos é mais. Em um corpo ou em uma vacina, não toma muito vírus para wreak dano; os métodos da único-partícula podiam fornecer mais respostas uma amostra menor.

Para a terapia genética, usar um grupo dos capsids inactivos do vírus que o sistema imunitário de um corpo lutaria não é tratamento ideal; CFM poderia mais facilmente distinguir inactivo dos capsids activos, que poderiam então ser refinados para um tratamento mais eficaz.

Como um coordenador biomedicável, Heldt é afiado construir uma ponte sobre a compreensão fundamental da química do vírus e das suas aplicações. Refinando a caracterização do vírus, os métodos da único-partícula podiam aerodinamizar diversos processos médicos que incluem a fabricação vacinal da produção e da terapia genética.

Source:
Journal reference:

Mi, X. et al. (2019) Virus Isoelectric Point Determination Using Single-Particle Chemical Force Microscopy. Langmuir. doi.org/10.1021/acs.langmuir.9b03070.