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药企巨人默克引入Apogee纳米流式进行病毒颗粒检测应用
来源: Admin    更新时间: 2017-12-22    浏览: 505 人次


 
 
人巨细胞病毒( human cytomegalovirus HCMV) 是疱疹病毒科 β dsDNA病毒。HCMV在人群中的感染非常普遍,感染患者免疫功能正常时一般无明显临床症状。然而当免疫功能受抑制时,如在艾滋病患者,器官移植患者以及婴幼儿体内,HCMV会引发严重症状甚至导致死亡。同时,HCMV是人类先天性感染最常见的病毒之一, 对孕妇及胎儿危害较大, 常造成流产、死胎、胎儿畸形、发育迟缓、听力障碍、神经系统迟缓等。目前针对HCMV尚无有效治疗手段,因此研发特异性预防性疫苗一直以来是针对HCMV的优先级研究对象。

空白虽然疫苗研发已有40多年的研发历程,但是目前临床上尚无有效的HCMV疫苗。在病毒疫苗研发过程中,病毒颗粒分析是非常关键的环节。传统的分析方法,依赖于病毒蛋白或DNA染料。这种分析方法有很大的局限性,因为同一种类型的病毒,会有不同类型的病毒颗粒,如HCMV病毒颗粒,包括感染性病毒颗粒(直径约200nm),非感染性致密小体和包膜颗粒。其中不同病毒颗粒携带有相同蛋白质包膜的特点,极大地限制了通过蛋白质特异性抗原进行病毒颗粒的区分。此外,虽然30年以前已有研究人员尝试流式分析法分析病毒颗粒,并且在最近的研究中,美国哈佛医学院科学家Dr. Raphael Gaudin和其同事利用流式分析法揭示了病毒表面糖蛋白浓度和病毒传染性的关系,但是由于传统流式散射光检测灵敏度的局限性,新的分析设备和分析方法仍然亟待建立起来。

空白近日,美国默克集团研发人员Josef Vlasak等人通过在减毒的AD169毒株上恢复表达gH,并建立全新的HCMV纳米流式分析方法,实时监控病毒颗粒,及时优化疫苗生产条件,最终在提高疫苗接种的免疫反应上取得了重大突破。该疫苗的免疫优势为,它可以全面地呈现HCMV糖蛋白,并且可以引起更加强烈的CD8+免疫细胞反应,进而保护不同类型的细胞免受感染,目前已经处于I 期临床实验。其中,纳米流式分析法,研发人员推荐使用英国Apogee公司超灵敏纳米流式分析仪Apoge A50 Micro
Apoge A50 Micro独特的光路设计允许通过散射光检测低至80nm的小颗粒物质,同时拥有极佳的分辨率(10nm)。仅仅通过散射光,Apoge A50 Micro便可以收集病毒样品多属性的表征信息(图1)(包括病毒滴度和颗粒纯度等信息)。这些信息轻易地获取方式可以替代那些消耗人力和时间的检测方式,让近乎实时地监测各种病毒颗粒的分泌水平(图2),极大地加快推动疫苗研发称为可能。此外,结合免疫荧光,Apoge A50 Micro还可以分析HCMV关键抗原(gBgH)在不同病毒颗粒上的分布(图3),监控病毒颗粒的纯度。因此,Josef Vlasak等人建立的HCMV纳米流式分析方法,将会给HCMV信息表征和疫苗研发带来巨大的便利,同时也对研究其它种类的大病毒颗粒及疫苗研发具有非常重要的参考价值。
 
 1.纳米流式法区分不同大小HCMV颗粒及浓度信息表征
purif.NIEPs:非感染性包膜颗粒;
purif.virions:感染性的病毒颗粒;
purif.Large DB:致密小体;
unfractionated: 以上三种病毒颗粒的混合物。不同的病毒颗粒,大小尺寸不同。
   
 2.纳米流式法实时监测不同处理条件下病毒颗粒的分泌水平
处理条件越优化,病毒颗粒分泌水平越高。
   

3.gB荧光标记区分不同处理条件下的病毒颗粒(virionsNIEPs)和非病毒颗粒
处理条件越差,非病毒颗粒越多。

 
 
Apogee超灵敏纳米流式细胞仪简介:
超灵敏纳米流式细胞仪是英国Apogee Flow厂家研发,它独有的专行光学设计使其可检测最小80nm的小颗粒,并拥有10nm的分辨率。英国Apogee Flow的技术早前广泛为美国军方用于战场上的快速微生物检测。继之前北京中科院微生物所和北京计量研究所引入了Apogee流式细胞仪为微生物作快速流式检测和定量,最近上海第二军医大学转化医学中心的老师也选购了Apogee最新的A50-Micro Plus型号来进行外泌体等微颗粒研究的科研工作。而每年在美国举行的国际胞外囊泡大会上,更有不少的科学家的研究中采用了Apogee超灵敏纳米流式细胞仪来作胞外囊泡研究。由此可见这种新技术在小颗粒检测中确是带来不少优势。
 
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