Методика химической инактивации вирионов. Примеры методов химической инактивации вирусов.

Химическая инактивация вирионов технически проста. Однако надежное подавление инфекционности нередко сопровождается существенным снижением других видов биологической активности, в том числе иммуногенности. К тому же, в ряде случаев требуется нейтрализация инактивирующих агентов.

Можно сказать, что все инактивирующие агенты в той или иной степени вызывают изменения как в нуклеиновой кислоте, так и в белковой оболочке. При этом характер изменений вирусных частиц во многом определяется природой инактивирующего агента и возбудителя.

Приготовление эффективных инактивированных вакцин из некоторых оболочечных вирусов (вирус кори, респираторно-синцитиальный и др.

) оказалось трудной задачей, поскольку все оболочечные вирусы имеют сложную липопротеиновую оболочку (липидный бислой с встроенными белками), наружные белки которой играют основную роль в индукции протективного иммунитета и часто денатурируются в процессе инактивации и последующего хранения.

Изучение воздействия химических инактиваторов на эпитопы гликопротеинов вируса лихорадки долины Рифт показало, что вскоре после начального периода инактивации этиленимин мало действует на эпитопы.

Бета-пропиолактон в значительной мере изменяет структуру семи эпитопов, а формальдегид частично воздействует на конфирмационную структуру большинства из них.

Эпитопы всех инактивированных антигенов отличаются сниженной способностью реагировать со специфическими моноклональными антителами в случае хранения их более 6 мес.

Методика химической инактивации вирионов. Примеры методов химической инактивации вирусов.

Опытным путем на различных вирусах установлено, что при щадящих условиях инактивации, как правило, вначале теряется инфекционность, а затем антигенность. Считается, что чем больше разница во времени между утратой этих свойств, тем перспективнее режим инактивации данного вируса.

Изучение механизма взаимодействия инактивирующих факторов с нуклеиновыми кислотами и белками вирусов, а также выяснение структурных и функциональных модификаций этих макромолекул поможет сделать выбор оптимальных условий инактивации вирусов с учетом их групповых и индивидуальных особенностей.

Первым реагентом для изготовления многих вирусных инактивированных вакцин был формальдегид. Около 50 лет назад была предложена инактивированная формалином сорбированная вакцина против ящура, технологию изготовления которой совершенствовали в течение многих лет.

На ранних этапах широкого применения такой вакцины имели место случаи неполного обезвреживания вируса ящура, что нередко приводило к вспышкам заболевания в европейских странах.

Все это создало необходимость изыскать новые методы инактивации, обеспечивающие полную потерю инфекционных свойств вируса без снижения его антигенности, в результате чего предпочтение было отдано ацетилэтиленимину.

Однако в последнее время представлены новые доказательства в пользу пригодности формальдегида для приготовления безопасной противоящурной вакцины.

Этому способствовало использование фильтрованной вирусной суспензии, инактивация вируса перед добавлением ГОА и соблюдение общепринятого режима инактивации (0,04% формалина; рН 8,5; 25°С).

Исключение адсорбации вируса перед добавлением формалина значительно облегчает контроль кинетики инактивации вируса, а также позволяет проводить очистку и концентрирование инактивированного вирусного антигена.

При длительном хранении иммуногенность формолвакцины была выше, чем вакцины, инактивированной АЭИ. Сохранность полных вирионов (146S-частиц) через 1 год (4°С) после инактивации формальдегидом глицилальдегидом и бета-пропионлоктоном соответственно составляла 30—50%, 80—90% и 10—20%.

Д. Солк и сотрудники, используя культуральный вирус и формалин, впервые в истории профилактики полиомиелита получили безопасную инактивированную вакцину.

Фильтрованный вирус инактивировали формалином (1:4000; 37°С; рН 7,0; 12 суток).

В дальнейшем, инактивированная формалином трехвалентная вакцина против полиомиелита повышенной активности была приготовлена в институте Мерье (Франция) из вируса, выращенного в культуре клеток Vera на микроносителе.

Вакцина против болезни Тешена, инактивированная бета-пропиолактоном, оказалась более иммуногенной, чем формолвакцина, полученная аналогичным образом, тогда как другие исследователи при создании инактивированных вакцин против африканской чумы лошадей и болезни Тешена отдавали предпочтение формалину.

Вирус африканской чумы лошадей инактивировали бета-пропиолактоном (30 мин, 25°С) или формалином (48 ч, 25°С). Иммуногенная активность обоих антигенов, сорбированных на гидрате окиси алюминия, была одинаковой. Бета-пропиолактон оказался эффективным средством при изготовлении инактивированных вакцин против ныокаслской болезни и везикулярной болезни свиней.

Вирус гепатита А, адаптированный к культуре клеток человека, концентрировали преципитацией сульфатом аммония и инактивировали бета-пропиолактоном. Вакцина обладала выраженной антигенностью, вызывая длительную персистенцию антител у вакцинированных животных.

Другие авторы при изготовлении вакцины против гепатита А вирус выращивали в культуре диплоидных клеток человека MRC-5. Очищенный и концентрированный вирус инактивировали формальдегидом, консервировали 2-феноксиэтанолом, а в качестве адъюванта добавляли ГОА.

Одна доза (1 мл) вакцины, содержащая 720 ед. (ИФА) вирусного антигена, вызывала практически 100%-ную сероконверсию у взрослых, а после бустеризации обеспечивала защиту сроком не менее 10 лет.

Аналогичная вакцина при испытании на обезьянах и морских свинках обладала выраженной антигенностью и иммуногенностью.

Инактивированная вакцина против гепатита А была лицензирована в ряде европейских стран. Лицензированная вакцина 5 KB для взрослых содержала 1,440 единиц/мл вирусного антигена (определение в стандартном ИФА), 0,5 мг.

А1(ОН)3 в качесте адъюванта и 2-феноксиэтанол в качестве консерванта. Первичную иммунизацию проводили внутримышечно одной дозой вакцины, бустеризация — через 6—12 месяцев усиливала иммунитет. Для иммунизации детей использовали уменьшенную дозу вакцины.

При ускоренном методе старения при 37°С вакцина сохраняла активность 3 недели, а при 2-8°С — 15 месяцев.

Другой аналогичной лицензированной вакциной является вакцина VAQTA. Очищенный концентрированный частично аттенуированный вирус инактивировали формальдегидом и сорбировали на гидрате окиси алюминия.

У вакцинированных шимпанзе в течение 2 недель развивались ВНА и они были защищены от внутривенного заражения вирулентным вирусом гепатита А. Обе инактивированные вакцины были безопасны и иммуногены для людей.

Инактивированную сорбированную вакцину против кори применяли трехкратно. Иммунизация сопровождалась образованием различного уровня нейтрализующих антител и антител, подавляющих ГА. Вакцинированные пациенты были защищены от заболевания в течение нескольких месяцев после иммунизации. Титр антител быстро снижался и они вновь становились чувствительными к естественному заражению.

— Также рекомендуем «Производство химически инактивированных вакцин. Современные химически инактивированные вакцины.»

Оглавление темы «Вакцинопрофилактика вирусных инфекций.»: 1. Липосомы в вакцинах в виде адъювантов. Характеристика липосом. 2. Поверхностноактивные адъюванты. Характеристика поверхностноактивных адъювантов. 3. Действие адъювантов на орально вводимые антигены. Безопасность адъювантов. 4. Вакцинопрофилактика. Вирусные вакцины. 5. Классификация вирусных вакцин. Типы вирусных вакцин. 6. Инактивированные вакцины. Свойства инактивированных вакцин. 7. Методы инактивации вирусов. Химические методы инактивации вирусов. 8. Особенности химических методов инактивации вирусов. Принципы химической инактивации. 9. Методика химической инактивации вирионов. Примеры методов химической инактивации вирусов. 10. Производство химически инактивированных вакцин. Современные химически инактивированные вакцины.

ПОИСК

    Материал обрабатывают антибиотиками — пенициллином (1000 ЕД/мл) и стрептомицином (500 ЕД/мл) в течение 2 ч при комнатной температуре, а затем используют его для выделения вируса. Часть материала замораживают и хранят при -70 °С.

Многократное замораживание и оттаивание недопустимо, так как приводит к инактивации вируса. [c.296]

    Озон, являясь мощным бактерицидным и вирулицидным агентом, имеет ряд преимуществ перед другими дезинфектантами.

Во-первых, быстрота воздействия окислителя инактивация бактерий производится в 300 раз быстрее, чем хлором. Во-вторых, широкая область использования озон одинаково эффективно разрушает бактерии и вирусы, грубы и простейшие, атакует споровые бактерии и цисты простейших.

Наконец, озон проявляет почти одинаковую активность в широком интервале pH и температуры. [c.34]

    Корпускулярные вакцины представляют собой инактивированные физическими (температура, УФ-лучи, ионизирующее излучение) или химическими (формалин, фенол, р-пропиолактон) способами культуры патогенных или вакцинных штаммов бактерий и вирусов. Инактивацию проводят в оптимальном режиме (инактивирующая доза, температура, концентрация мик- [c.185]

    Чаще всего суспензию вирусного материала вводят в аллантоисную полость или, реже, на хорионаллантоисную оболочку в количестве 0,05-0,1 мл, прокалывая продезинфицированную скорлупу (например, иодированным этанолом) на расчетную глубину.

После этого отверстие закрывают расплавленным парафином и эмбрионы помещают в термостат, в котором померживается оптимальная температура для репродукции вируса, например 36-37,5°С. Продолжительность инкубации зависит от типа и активности вируса. Обычно через 2-4 суток можно наблюдать изменение оболочек с последующей гибелью эмбрионов.

Зараженные эмбрионы контролируют ежедневно 1-2 раза (овоскопируют, поворачивают другой стороной). Погибшие эмбрионы затем передают в отделение сбора вирусного материала. Там их дезинфицируют, аллантоисную жидкость с вирусом отсасывают и переносят в стерильные емкости.

Инактивацию вирусов при определенной температуре проводят обычно с помощью формалина, фенола или других веществ. Применяя высокоскоростное центрифугирование [c.545]

    Рекомендуемые минимальные концентрации бактерицидного остаточного хлора приведены в табл. 7.1. Эти данные основаны на экспериментах, проведенных при температурах между 20° и 25°С после 10-минутного контакта со свободным хлором и 60-минутного контакта со связанным хлором.

Минимальные содержания остаточного хлора, необходимые для разрушения цист и инактивации вирусов, значительно выше эффективным антивирусным агентом считается только недиссоции-рованная хлорноватистая кислота. Поэтому, хотя концентрации остаточного хлора, приведенные в табл. 7.

Читайте также:  Лимфоциты. Кровяные пластинки. Лимфа.

1, обычно считаются вполне приемлемыми, вода, забираемая из загрязненных рек и озер, обычно обрабатывается более высокими дозами хлора.

Например, может быть использовано предварительное хлорирование (до точки перегиба) для образования и сохранения свободного остаточного хлора в обрабатываемой воде во время прохождения ею всех стадий процесса очистки. [c.193]

    Систематических исследований перемещения вирусов в реках практически нет, а многочисленные наблюдения наличия или отсутствия, вирусных частиц не учитывают должным образом кинетику инактивации вирусов.

Предварительные данные в этом направлепии были получены на модельном водоеме протяженностью около 35 км [17], искусственно зараженном Vi-фагом L1. Хотя река была довольно загрязненной, концентрация кислорода никогда не снижалась ниже 7,5 мг/л.

В течение эксперимента температура воды колебалась от 11 до 17,8° С, pH 6,5—7,5. Скорость течения составляла 0,3—0,5 м/с, общее время пробега выбранного расстояния около 23 ч. Не было обнаружено ни значительных потерь вирусных частиц, ни изменения их литических свойств.

Выживаемость фага в реке была также высока, как и в ранее проведенных экспериментах. Имеющиеся в настоящее время данные показывают, что динамика инактивации вирусов в реках нуждается в дальнейшем исследовании in situ. [c.124]

    Разрушающее действие хлора обусловлено его окислительными способностями. Так, скорость инактивации вируса при температуре 37° С и pH 7,0 прямо пропорциональна величине окислительно-восстановительного потенциала [97]. Следовательно, губительное действие хлора зависит от многих условий. Оказывают влияние температура обрабатываемой воды и ее pH, содержание примесей, концентрация свободного хлора и хлорпогло-щаемость воды. Инактивация может зависеть от устойчивости вирусных штаммов, их концентрации, степени очистки вирусов от примесей и других условий. [c.79]

    В настоящей главе различного типа агенты, инактивирующие вирусы, разделены на несколько категорий. В некоторых случаях это подразделение довольно ис1 усственио, так как оно ие отражает тесного взаимодействия различных агентов в процессе инактивации вируса.

Например, влияние температуры при изучении действия различных факторов на вирусы in vitro зависит от значения pH раствора, а включение 5-фторурацила в РНК вируса in vivo повышает ее чувствительность к инактивации под действием ультра- фиолета. [c.

314]

    Начиная с самых ранних этапов исследования вирусов растений в качестве признака, служащего для идентификации вирусов, использовали так иазываемуто термальную точку гибели , причем опыт проводили в свен высокие температуры, при которых после нагревания в течеиие 10 мин еще можно обнаружить некоторую инфекционность, лел ат в пределах 40—95 °С, а для многих из иих — в пределах 50—60 °С. Концентрация вируса в исходном материале, pH и состав сока, характер материала, используемого для разбавления, состояние испытуемых растений — все это может влиять на результаты подобного рода исследований. Дпя более детального изучения процесса тепловой инактивации вирусов используют очищенные вирусные препараты. [c.314]

    Для штаммов вируса некроза табака было проведено более детальное изучение процесса тепловой ииактиваи ии [55]. Эти ш таммы инактивировались таким образом, как будто оии содержали смесь более устойчивого и менее устойчивого компонентов. Гордон и др.

[666] отметили подобное же отклонение от кинетики первого порядка для реакции инактивации изолированной РНК вируса полиомиелита (в отличие от РНК ВТМ, дававшей линейную зависимость в определенном диапазоне температур).

Характер инактивации разных штаммов вируса некроза табака был различным, но для каждого данного штамма кривые инактивации вируса ж свободной РНК были идентичны (фиг. 55). [c.316]

    Тепловой обработке можно подвергать два разных вида растительного-материала. Покоящиеся части растений (клубни, древесные почки, черенки сахарного тростника) обычпо выдерживают более высокие температуры, чем растущие ткани эффект обработки в птом случае, по всей вероятности, связан с прямой инактивацией вируса.

Температурные режимы и продолжительность обработки варьируют очень широко (от 35 до 54 °С, от нескольких минут до иескольких часов). Часто для ирогреваиия используют горячую воду, так как при кратковременной обработке горячим воздухом растительпый материал, как п]запило, равномерно пе прогревается.

Если ткани не полностью гидратированы, то обработка сухим теплом значительно менее эффективна, чем обработка горячей водой. [c.450]

    Устойчивость вируса ящура зависит от среды, в которой он находится. В высушенном состоянии он обладает высокой термостабиль-ностью высуиюиный сублимацией вирус сохраняется до 1—2 лет. Хорошо выдерживает низкие температуры (—190″ С).

В жидкой среде погибает при температуре 60—70°С за 5—10 мин, в молоке — при режимах, принятых в промышленности для пастеризации питьевого молока. В сене вирус ящура погибает через 8—15 педель, в песке — через 2—3 недели. Вирус весьма чувствителен к pH среды.

Оптимум pH, при котором он сохраняется, — 7,5—7,7. В кислой среде разрушается, начиная с pH 6. Особенно быстро разрушается в щелочной среде при pH 11. Поэтому наилучшим дезинфицирующим средством при ящуре считается едкий натр феноловые и крезоловые препараты малоактивны по отношению к нему.

Время инактивации вируса ящура в молоке при разных pH составляет  [c.45]

    Некоторые вирусы сохраняются при -270 °С. Лекарственное сырье, многие лекарственные и иммуно-биологические препараты, а также пищевые продукты хранят при температуре от О °С до +10 °С (температура бытового холодильника).

При этой температуре резко замедляется метаболическая активность и размножение большинства микроорганизмов (исключение составляют психрофиль-ные и психротрофные микроорганизмы). Разрушение и гибель части микробных клеток вызывают повторное замораживание и оттаивание материалов.

Высокие температуры губительны для микробов, однако разные виды обладают неодинаковой чувствительностью. Так, менингококки гибнут уже при комнатной температуре, возбудитель сифилиса — при +40 °С, возбудитель дизентерии при +60 °С, бруцеллы — при +100 °С. Споры бактерий погибают лишь через 2—3 ч кипячения.

При температурах выше +60 °С в обычных условиях происходит денатурация белка, ведущая к инактивации ферментов и разрушению микробных структур. [c.432]

    А. Выживаемость в морской воде. Большие количества вирусов содержатся в фекалиях [24] и могут длительно выживать в природных водах. Ни первичная обработка, ни вторичная очистка сточных вод не снижают существенно содержание в них кишечных вирусов, хлорирование также в этом плане часто неэффективно [25]. При хранении умеренно загрязненных сточных вод при средних температурах наблюдается инактивация 99% вирусов Коксаки через 7 дней. Более длительно они выживают при низких температурах [26]. На рис. 51 показано влияние температуры воды на выживаемость различных кишечных вирусов [27]. Большинство вирусов выживало в водах эстуария более 56 дней зимой и менее 32 дней летом. В загрязненной воде нолиовирусы выживали 35 [c.233]

    В течение этой стадии рост температуры (до 80 °С) и присутствие антимикробных соединений абиотического происхождения приводят к гибели или инактивации патогенных микроорганизмов, таких как Salmonella spp. и вирусы, личинок насекомых и семян растений.

Температура используется как индикатор работы свалки [246]. Хотя возрастание ее оказывает положительное влияние, увеличивая активность и скорость роста микроорганизмов, оно отрицательно влияет на растворимость кислорода, который является лимитирующим субстратом.

Диоксид углерода в свою очередь может влиять на скорость метаболизма, снижая значение pH, хотя это снижение ускоряет гидролиз полимеров. И наконец, значительное образование воды в ходе микробного метаболизма [247] существенно изменяет ее баланс в системе. [c.

148]

    Вирус инфекционного гепатита переносит температу-)у 60°С лучше, чем большинство известных вирусов. А. К. Бубладзе и В. А.

Ананьев (1955) приводят данные о том, что при температуре 60°С, действующей в течение 2—4 ч, не происходит полной инактивации возбудителя инфекционного гепатита, тогда как для инактивации инфекционных свойств многих вирусов, относящихся к различным группам, такое прогревание в течение 30 мин оказывается достаточным. [c.8]

    Итак, разрушающее действие хлора на вирусы обусловлено его окислительными способностями.

В тоже время губительное действие хлора зависит от многих условий температуры обрабатываемой воды и ее pH, содержания примесей, концентрации свободного хлора и хлорпоглощаемости воды.

Читайте также:  Орниона - инструкция по применению, отзывы, аналоги, формы выпуска (крем, мазь или гель вагинальный 0,1%) препарата для лечения атрофического вагинита, заместительной гормональной терапии при дефиците эстрогенов у женщин, в том числе при беременности

Инактивация может зависеть от устойчивости вирусных штаммов, их концентрации, степени очистки вирусов от примесей и других условий. [c.84]

    Некоторые из способов проверки, предложенных в главах П1—V при обсуждении представления о зависимости инактивации частицы вируса или мутации гена от единичной ионизации, будут применены и в данном случае.

Предполагается, что если разрыв хромосомы вызывается одной ионизирующей частицей, то число разрывов, вызванных данным типом излучений, будет пропорционально дозе и независиг.ю от интенсивности облучения и температуры. Однако обнаружить все первоначально вызванные разрывы не представляется возможным.

Аберрации, обнаруживаемые в слюнных железах или методами скрещивания, у дрозофилы представляют собой не простые разрывы, а перестройки, связанные с двумя или большим числом разрывов. У традесканции, у которой наряду с более сложными перестройками происходят и простые разрывы, последние не представляют их общего числа.

Это лишь остаток, сохранившийся после того, как многие первичные разрывы приняли участие в перестройках, а многие другие воссоединились .

Поскольку, возможно, доля участвующих в перестройках или воссоединяющихся разрывов зависит от интенсивности облучения и температуры, применение предложенных выше способов проверки встречает затруднения. Например, у традесканции частота хроматидных разрывов уменьшается с повышением температуры (см. рис. 35, б, кривая 1).

Это, по-видимому, следует объяснить исходя из представления, что повышение температуры способствует воссоединению. Имеются также некоторые указания на то, что повышение температуры (см. рис. 35, г) или облучение ультрафиолетовыми или инфракрасными лучами способствует воссоединениям в спермиях дрозофилы. [c.190]

    Для обеззараживания воды применяются различные препараты. Наибольшее внимание исследователи уделили изучению действия на вирусы хлора и хлорсодержащих препаратов. Установлено [125], что для инактивации 90% вируса Тейлора (шт.

А) в течение 10 мин необходимо 8,1 мг/л остаточного хлора в виде хлорамина. Если экспозиция увеличивается до 30 мин, доза остаточного хлора может быть снижена до 5,4 мг/л.

Некоторым исследователям [95] удавалось инактировать вирус полиомиелита при температуре 21—25° С и pH 7, 4 действием 0,2 мг/л свободного и 0,1—0,2 мг/л хлораминного хлора. [c.78]

    Для идентификации вирусных онкогенов используются различные методики. Удобным генетическим подходом является получение мутаций в онкогене, ведущих к его инактивации при повышенной температуре. У таких температурочувствительных мутантов можно включать или выключать данный ген, просто повьппая или понижая температуру.

При более низкой температуре (34°С) чувствительные клетки, содержащие вирусный онкоген, будут обладать опухолевым фенотипом и, например, расти в отсутствие некоторых факторов, в которых они нуждались ранее (табл. 11-1).

Если затем экспрессию онкогена подавить, повысив температуру до 39°С, то клетки быстро (обычно через несколько часов) вернутся к нормальному фенотипу (рис. 11-15). Подобный цикл изменений фенотипа можно повторять многократно.

Эти изменения доказывают, что температурочувствительный ген вируса-это и есть ген, ответственный за неопластическую трансформацию клеток, и, следовательно, его можно считать онкогеном. [c.153]

    Поскольку при кратковременном введении меченого материала в неполные частицы вируса желтой мозаики турнепса включается больше радиоактивных предшественников, чем в интактный вирус, предположение, что эти неполные частицы являются продуктами деградации интактного вируса m vivo, представляется неправдоподобным. С этим выводом согласуется и то обстоятельство, что инактивация ВЖМТ in vivo путем цовышения температуры ие приводит к увеличению числа неполных частиц. [c.202]

    Тепловой инактивации мелких сферических вирусов присущи песколько иные особенности. Так, для вируса кустистой карликовости томатов и вируса некроза табака значение для тепловой инактивации невелико, так что имеется довольно широкий интервал температур, в пределах которых наступает частичная потеря инфекционности.

Для таких вирусов потеря инфекционности ие связана непосредственно с денатурацией вирусного белка. Можно получить препараты, полностью утративпше инфекционность, однако при этом они неотличимы от инфекционных препаратов по своей антигенной специфичности, способности кристаллизоваться и другим свойствам [94]. [c.

316]

    Чео и Линдер [358] показали, что дубильная кислота может инактивировать РНК ВТМ, так же как и интактный вирус iu vitro [358], причем РНК гораздо более чувствительна, чем интактный вирус.

Изменения в сиект])0 поглощения ультрафиолета говорят о том, что дубильная кислота связывается при этом как с ВТМ, так и с РНК.

Инактивацию РНК нельзя было объяснить примесью нуклеаз, поскольку инфекционность полностью восстанавливалась после инкубации иоипфекционной РНК с кофеином в течение 1 чг при комнатной температуре. [c.356]

Смотреть страницы где упоминается термин ИНАКТИВАЦИЯ ВИРУСОВ Температура: [c.83]    [c.428]    [c.337]    [c.121]    [c.270]    [c.313]    [c.318]    [c.332]    [c.337]    [c.422]    [c.197]    [c.339]    [c.239]    [c.77]    [c.160]    [c.161]    [c.260]    [c.274]    [c.62]    [c.319]    [c.319]    [c.320]    [c.331]    [c.336]    [c.101]   
Смотреть главы в:

Вирусы растений -> ИНАКТИВАЦИЯ ВИРУСОВ Температура

© 2022 chem21.info Реклама на сайте

Инактивация вирусов — Virus inactivation

Вирусная инактивация остановить вирусы в данном образце от заражения желаемого продукта либо путем полного удаления вирусов, либо за счет того, что они не заразны.

Эти методы широко используются в приготовлении пищи и плазма крови[1] промышленности, так как эти продукты могут пострадать из-за присутствия вирусных частиц.

Некоторые из наиболее распространенных вирусов, удаляемых этими методами: ВИЧ-1 и ВИЧ-2 вирусы; гепатит А, В и С; и парвовирусы.[2] Эти методы были адаптированы для удаления прионы, не относящиеся к вирусам, из продуктов крови.[3]

Удаление

Этот всеобъемлющий процесс, который стал известен просто как удаление вирусов, представляет собой процесс, при котором все вирусы в данном образце удаляются традиционными методами экстракции или [полной энергии]. Некоторые из наиболее известных методов включают:

  • Нанофильтрация
  • Хроматография

Эти процессы экстракции считаются «традиционными», потому что они никоим образом не влияют на химический состав вируса; они просто физически удаляют его из образца.

Нанофильтрация

Процессы удаления вирусов с использованием методов нанофильтрации[4] удалять вирусы, исключая размер. Этот тип процесса обычно используется для парвовирусов.[5] и другие вирусы, содержащие белковая оболочка.

Типичный вирион ВИЧ составляет 180 нм, а типичный парвовирус может варьироваться от 15 до 24 нм, что очень мало.

Одно большое преимущество фильтрации по сравнению с методами, предполагающими экстремальные температуры или кислотность, заключается в том, что фильтрация не денатурировать белки в образце. Нанофильтрация также эффективна для большинства типов белков.

Поскольку он не является химически селективным, независимо от химического состава поверхности вирусной частицы, процессы удаления вирусов с использованием методов нанофильтрации по-прежнему будут эффективны.

Еще одним большим преимуществом этого метода является его способность выполнять в лабораторных условиях, а затем эффективно масштабировать до производственных стандартов. Однако важно учитывать тот факт, что степень удаления вирусов зависит от размера пор нанофильтра. В некоторых случаях очень маленькие вирусы не будут отфильтрованы. Также необходимо учитывать возможные эффекты изменения давления и расхода.

Некоторые из фильтров, используемых для выполнения этих типов процессов: Planova 15N,[6] Планова 20Н, BioEX, VAG — 300, Viresolve 180,[7] Viresolve 70TM и Virosart[8] классифицировать.

Хроматография

Хроматографические методы удаления вирусов отлично подходят для очистки белка, а также эффективны против всех типов вирусов, но уровень удаления вирусов зависит от состава колонки и используемых в процессе реагентов.

Также стоит отметить, что эффективность этого процесса может сильно различаться между вирусами и что эффективность процесса может меняться в зависимости от используемого буфера.

При выполнении этой процедуры также необходимо соблюдать санитарные условия между партиями.

Инактивация

Инактивация вирусов делает вирусы неспособными инфицировать. Многие вирусы содержат липид или же белок покрытия, которые могут быть инактивированы химическим воздействием.

Вирусная инактивация отличается от удаления вируса, потому что в первом процессе химический состав поверхности вируса изменяется, и во многих случаях (теперь неинфекционные) вирусные частицы остаются в конечном продукте.

Вместо того, чтобы просто сделать вирус неактивным, некоторые процессы инактивации вируса фактически денатурировать вирус полностью. Вирусная инактивация широко используется в плазма крови промышленность.

Чтобы добиться инактивации вирусов в образце, необходимо выполнить «специальные» процессы очистки, которые каким-либо образом химически изменят вирус. Вот некоторые из наиболее широко используемых процессов:

  • Инактивация растворителей / моющих средств
  • Пастеризация (обогрев)
  • Кислая инактивация pH
Читайте также:  Неотложная помощь при субарахноидальном кровоизлиянии. Первая помощь при субарахноидальном кровоизлиянии.

В некоторых случаях инактивация вирусов не является жизнеспособной альтернативой удаления, поскольку даже денатурированные или инактивированные иным образом вирусные частицы могут оказывать вредное воздействие на технологический поток или сам продукт.

Инактивация растворителем / детергентом (S / D)

Этот процесс, разработанный Нью-Йоркский центр крови,[9] на сегодняшний день является наиболее широко используемым методом инактивации вирусов. Он преимущественно используется в производстве плазмы крови более чем 50 организациями по всему миру и Американский Красный Крест [1].

Этот процесс эффективен только для вирусов, заключенных в липид пальто, однако. Детергенты, используемые в этом методе, прерывают взаимодействия между молекулами липидного покрытия вируса.

Большинство вирусов в оболочке не могут существовать без липидной оболочки, поэтому они разрушаются при воздействии этих детергентов. Другие вирусы нельзя уничтожить, но они не могут воспроизводиться, что делает их неинфекционными.

Растворитель создает среду, в которой реакция агрегации между липидным покрытием и детергентом происходит быстрее. Обычно используется моющее средство Тритон Х-100.

Химическая структура Тритона Х-100 (n = 9-10).

Этот процесс имеет много преимуществ перед «традиционными» методами удаления. Этот процесс не денатурирует белки, потому что детергенты влияют только на липиды и производные липидов.

Благодаря этому процессу достигается 100% вирусная гибель, а оборудование относительно простое и удобное в использовании.

Оборудование, предназначенное для очистки поствирусно-инактивированного материала, необходимо для защиты от загрязнения последующих технологических потоков.

В S / D-обработке используются легко доступные и относительно недорогие реагенты, но эти реагенты должны быть удалены из продукта перед распределением, что потребует дополнительных стадий процесса.

Поскольку этот процесс удаляет / инактивирует липидную оболочку вируса, вирусы без какой-либо липидной оболочки не пострадают. Также отсутствует эффект инактивации буферы используется в этом процессе.

Пастеризация

Инактивация вирусов с помощью пастеризация может быть очень эффективным, если белки, которые вы пытаетесь защитить, более термостойкие, чем вирусные примеси, с которыми они находятся в растворе.

Некоторые из наиболее заметных преимуществ процессов такого типа заключаются в том, что они требуют простого оборудования и эффективны как для окруженных и вирусы без оболочки.

Поскольку пастеризация включает повышение температуры раствора до значения, которое достаточно денатурирует вирус, не имеет значения, есть ли у вируса оболочка или нет, поскольку оболочка сама по себе не может защитить вирус от таких высоких температур.

Однако есть некоторые белки, которые, как было установлено, действуют как термостабилизаторы для вирусов. Конечно, если целевой белок не является термостойким, использование этого метода может денатурировать этот целевой белок, а также вирусную примесь. Обычно инкубация длится 10 часов и проводится при 60 °.C.

Кислая инактивация pH

Некоторые вирусы при низком pH, денатурирует самопроизвольно. Подобно пастеризации, этот метод инактивации вирусов полезен, если целевой белок более устойчив к низким pH, чем вирусная примесь. Этот метод эффективен против вирусов в оболочке, а обычно используемое оборудование простое и удобное в эксплуатации.

Однако этот метод инактивации не так эффективен для вирусов без оболочки, а также требует повышенных температур. Таким образом, чтобы использовать этот метод, целевой белок должен быть устойчивым к низким значениям pH и высоким температурам, что, к сожалению, не относится ко многим биологическим белкам.

Инкубация для этого процесса обычно происходит при pH 4 и длится от 6 часов до 21 дня.

Инактивация ультрафиолетом (УФ)

УФ-лучи могут повредить ДНК живых организмов, создавая димеры нуклеиновых кислот. Однако повреждения обычно не важны из-за низкого проникновения УФ-излучения через живые ткани.

Однако ультрафиолетовые лучи могут использоваться для инактивации вирусов, поскольку частицы вируса малы и ультрафиолетовые лучи могут достигать генетического материала, вызывая димеризацию нуклеиновых кислот.

После димеризации ДНК частицы вируса не могут реплицировать свой генетический материал, который препятствует их распространению.

Ультрафиолетовый свет в сочетании с рибофлавином показал свою эффективность в снижении количества патогенов в продуктах переливания крови.[10][11] Рибофлавин и УФ-свет повреждает нуклеиновые кислоты в вирусах, бактериях, паразитах и ​​лейкоцитах доноров, делая их неспособными к репликации и вызывая болезнь.[12][13][14]

Исследования пиков

Во многих случаях концентрация вирусов в данном образце чрезвычайно низка.

В других процессах экстракции низкие уровни примесей могут быть незначительными, но поскольку вирусы заразный примесей, даже одной вирусной частицы может быть достаточно, чтобы разрушить всю технологическую цепочку.

Именно по этой причине необходимо принять специальные меры для определения подходящего метода удаления или инактивации для любого типа вируса, извлекаемого из любого типа раствора.

Исследования пиков были созданы специально для этого. Пиковое исследование — это исследование, проводимое с целью определения возможных методов удаления или инактивации вирусов.

Результаты этих исследований являются числовыми, и на их основе исследователи могут определить, подходит ли процесс, на котором было проведено исследование, для вирусов, которые они пытаются извлечь, и решения, из которого они пытаются их извлечь. .

Метод

Экспериментально было показано, что увеличение количества вирусов (или уровня активности) в образце в 10 раз4 или 105 оригинала изменит соотношение удаления / инактивации вирусов только на один порядок [ссылка?].

На основе этих знаний были созданы исследования пиков, в которых количество вирусов (или уровень активации) увеличивалось или «повышалось» в 10 раз.4 или 105 оригинального образца. Это новое большое число или уровень активности затем пропускается через поток процесса и очищается.

Число или уровень активности берется в начале и в конце технологического потока и используется при вычислении коэффициента снижения.

Коэффициент уменьшения

  • Коэффициент снижения (RF) для этапа удаления или инактивации вируса рассчитывается с использованием следующего уравнения:[15]
  • РФшаг = журнал10 [(V1 x T1) / (V2 x T2)]
  • Где: V1 = объем исходного сырья до стадии очистки; T1 = концентрация вируса в добавленном сырье перед этапом очистки; V2 = объем материала после шага очистки; и T2 = концентрация вируса в материале после этапа очистки.
  • Коэффициент уменьшения, необходимый для определенного технологического потока, зависит от множества различных факторов, некоторые из которых включают:
  • Ожидаемая начальная концентрация вируса
  • Очищаемый продукт
  • Инфекционная доза вируса (для in vivo использование)
  • Является ли инактивация реальной альтернативой полному удалению
  • Возможности лаборатории
  • Относительная сложность метода инактивации или удаления

Приложения

Эта технология широко используется в пищевой и фармацевтической промышленности, но некоторые другие области применения вирусной обработки:

  • Очистка воздуха (Millipore) [16]
  • Вакцина
  • Извлечение вирусного образца
  • Очистка воды
  • Инактивация вируса Западного Нила

Рекомендации

  1. ^ Шандер А., Лобель Г.П., Джавидрузи М. (июнь 2016 г.). «Практика переливания и инфекционные риски». Экспертный обзор гематологии. 9 (6): 597–605. Дои:10.1586/17474086.2016.1164593. PMID 26959944.
  2. ^
  3. ^ Тернер М.Л. (2018). «Безопасность крови, производных крови и продуктов из плазмы». Справочник по клинической неврологии. 153: 463–472. Дои:10.1016 / B978-0-444-63945-5.00026-X. PMID 29887153.
  4. ^ «Нанофильтрация». Eurodia.com. Получено 2010-11-23.
  5. ^ «Большая книга вирусов — парвовирусов». Virology.net. Получено 2010-11-23.
  6. ^ «Планова: Дом». Asahi-kasei.co.jp. 2010-07-29. Получено 2010-11-23.
  7. ^ «Модуль технологической области Viresolve». Millipore. Получено 2010-11-23.
  8. ^ «Микросайты Sartorius AG: Виросарт». microsite.sartorius.com. Получено 2016-05-24.
  9. ^ «Нью-Йоркский центр крови». Nybloodcenter.org. Получено 2010-11-23.
  10. ^ Ruane PH и др., «Фотохимическая инактивация выбранных вирусов и бактерий в концентратах тромбоцитов с использованием рибофлавина и света». Transfusion 2004; 44: 877-885.
  11. ^ де Кок и др., «Программа оценки Mirasol: Использование Mirasol PRT для тромбоцитов в повседневной клинической практике>» Переливание крови 2008: 48 (Дополнение): 156A
  12. ^ Гудрич Р.П. и др., Глава 5: «Противовирусные и антибактериальные свойства рибофлавина и света: применение в безопасности крови и трансфузионной медицине». Флавины: фотохимия и фотобиология, Vol. 6 октября 2006 г., Королевское химическое общество; Кембридж, Соединенное Королевство. Э. Сильва и А. М. Эдвардс, редакторы.
  13. ^ Кумар В. и др., «Снижение количества патогенов на основе рибофлавина и УФ-света: степень и последствия повреждения ДНК на молекулярном уровне». Фотохимия и фотобиология 2004; 80: 15-21.
  14. ^ Гудрич Р.П. и др., «Определение« адекватной »эффективности снижения патогенов для компонентов перелитой крови». Принята к публикации Transfusion 2010
  15. ^ Примечание к руководству по исследованиям валидации вирусов: дизайн, вклад и интерпретация исследований, подтверждающих инактивацию и удаление вирусов, EMEA CPMP BWP, 268/95 1996
  16. ^ «Оптимизация производительности вирусного фильтра с помощью предварительной фильтрации». Millipore. Получено 2010-11-23.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector