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las ayudas del método de la Único-partícula determinan el punto isoeléctrico de virus

Los virus no son fáciles de caracterizar. Pero necesitamos porque pudiendo predecir rápidamente la carga superficial de virus abra las nuevas posibilidades de la purificación vaccínea y de hacer los tratamientos de la terapia génica para las enfermedades oculares y la distrofia muscular.

Caryn Heldt, director del instituto de investigación de la salud en la universidad tecnológica de Michigan, estudia la química superficial del virus con el financiamiento con el programa temprano del revelado de carrera de la facultad del National Science Foundation (CARRERA).

Su último papel, publicado en Langmuir, se centra en usar la carga superficial para determinar un punto isoeléctrico de los virus, una manera común de caracterizar virus.

La innovación es ésa en vez de caracterización a granel, ella la está haciendo usando un método de la único-partícula.

Tenemos tan estos métodos a granel donde ponemos un virus en la solución y caracterizamos la solución. Pero si su virus no se purifica totalmente -- cuál es también difícil de hacer -- entonces su caracterización de sus medios a granel de la solución usted está caracterizando todo en esa solución.”

Caryn Heldt, director, instituto de investigación de la salud, universidad tecnológica de Michigan

Heldt es también la silla de James y de Lorna Mack en bioingeniería y profesor adjunto de la ingeniería química.

Para perfeccionar la exactitud de esta caracterización, Heldt sugiere un método de la único-partícula que utilice microscopia atómica de la fuerza (AFM). La adherencia entre la antena del AFM y las superficies pegajosas del virus puede ser medida -- ha llamado microscopia química de la fuerza (CFM).

Los “virus son estas moléculas complicadas que tienen muchas diversas químicas en ellas,” Heldt dijeron, agregando eso como molécula grande, compleja los alcances de un virus su punto isoeléctrico cuando todas sus cargas negativas y positivas compensan.

“En un pH determinado, el virus tiene una carga neutral. Tan si quisiéramos que el virus tuviera una carga positiva, pusimos el pH abajo del punto isoeléctrico y vice versa.”

Eso significa que las personas de Heldt podría hacer la antena del AFM positiva o negativa, después que explora una solución a través de diversos pHs para determinar un punto isoeléctrico de los virus.

Para verificar que el método trabajara, las personas utilizaron dos virus: parovirus porcino no-envuelto (PPV), que tiene un punto isoeléctrico bien documentado, y virus viral bovino envuelto de la diarrea (BVDV), que no tiene un punto isoeléctrico sabido. Los métodos igualados hacia arriba.

“Tan ahora podemos intentar y predecir condiciones de la cromatografía con apenas una pequeña cantidad de virus,” Heldt dijo, explicando que la cromatografía utiliza la carga superficial para determinar si un virus está presente en un examen médico o para la purificación vaccínea.

“También, tenemos datos preliminares que muestren que esto podría ser útil para los virus de fabricación que podrían ser modificados y ser utilizados para apuntar genes específicos para ayudar con enfermedades como distrofia muscular y algunas enfermedades retinianas.”

En los casos para la cromatografía y la terapia génica, menos es más. En una carrocería o una vacuna, no toma mucho virus para dar rienda suelta a estrago; los métodos de la único-partícula podían proveer de más respuestas una muestra más pequeña.

Para la terapia génica, usando un manojo de capsids inactivos del virus que el sistema inmune de una carrocería lucharía no es el tratamiento ideal; CFM podría discernir más fácilmente inactivo de los capsids activos, que se podrían entonces purificar para un tratamiento más efectivo.

Como ingeniero biomédico, Heldt es afilado puentear la comprensión fundamental de la química del virus y de sus usos. Refinando la caracterización del virus, los métodos de la único-partícula podían aerodinamizar varios procesos médicos incluyendo la fabricación vaccínea de la producción y de la terapia génica.

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.