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病毒和病毒样颗粒

病毒和病毒样颗粒的粒径分析

病毒颗粒由几个部分组成,包括遗传物质(DNA或RNA)、保护这些基因的蛋白质外壳,以及在某些情况下,当蛋白质在细胞外时包围蛋白质外壳的脂质包膜。病毒的大小从几十到几百纳米不等,相当于任何其他常见生物体细胞的 1/100 到 1/1000(大小为几到几十微米)。现在流感疫苗是通过在受精卵中培养病毒,然后繁殖和灭活来生产的。下图是流感病毒的电子显微照片。

流感病毒的图像

病毒样颗粒 (VLP) 旨在模拟除遗传物质外的所有目标病毒。由于这种相似性(特别是在构象方面),VLP 被证明可用于研究病毒行为和疫苗开发。VLP 的大小与病毒的大小相似,可以使用动态光散射激光衍射进行测量技术。激光衍射测量范围从纳米到数千微米的能力使其非常适合 VLP 开发。根据 VLP 的制造方式,样品中可能存在比 VLP 本身更大的起始材料片段。这些颗粒的尺寸可能太大而无法进行动态光散射分析。

使用动态光散射的病毒大小

所述 nanoPartica SZ-100 V2 纳米粒度分析仪 已成功地应用于分析透明生物颗粒,如流感病毒和疫苗,以良好的精度。通过动态光散射确定的任何生物颗粒的粒径通常大于电子显微照片的粒径。其原因是细胞周围的水合物和蛋白质一起移动,导致粒子遇到阻力,从而导致 DLS 测量产生更大的粒径。

以下流感病毒的结果报告的平均大小为 127.6 nm,具有良好的重复性。测量是在标准石英检测池中以 90 度散射角进行的。

通过 SZ-100 测量的流感病毒的粒径分布

通过 SZ-100 测量的流感病毒的粒径分布

使用激光衍射测定病毒样颗粒的大小

HORIBA的 LA-960 V2 激光粒度分析仪 从10个纳米的测量范围延伸至5毫米。这足以测量病毒样颗粒样本——包括那些含有大于几微米材料的样本。示例大小结果(如下)显示了三个独立的群体。最好的群体是 VLP 本身。LA-960 激光粒度分析仪 可以使用 Multimodal Report 报告整个群体的大小指标以及每个个体群体的指标。

通过 LA-960 激光粒度分析仪测量的 VLP 材料的粒度分布和结果

使用多激光纳米粒子追踪分析 (m NTA) 确定病毒和病毒样粒子的大小

表征病毒或 VLP 的固有困难是病毒在感染过程中经历了广泛的组成和表达变化。它们可能是完整的、碎片化的,或者可能与杂质或聚集体形成复合物。无论您的应用是疫苗制造、治疗剂和显像剂,还是病毒研究,要在任何给定样本集中准确计数和确定病毒或 VLP 颗粒的大小,我们都必须考虑整体样本多分散性。所述ViewSizer 3000 激光纳米粒子追踪分析仪使用与独立可调激光功率三同时操作的固态激光器,以有效地捕获整个粒度范围的病毒颗粒。

下面是使用 ViewSizer 3000 对人类病毒载体样品的测量结果。如图所示,样品中的颗粒表现出比完美纯化的均质病毒制剂预期的更广泛的粒径分布。粒径范围从 50 nm 到 1000 nm,在 200 nm 附近显着富集了颗粒。样本中的总病毒粒子浓度为 1.6 x 107 个粒子/毫升。注意分布显示宿主细胞碎片和聚集体的存在。

使用 ViewSizer 3000 对人类病毒载体样品的测量结果

概括

HORIBA SZ-100、LA-960 和 ViewSizer 3000 粒度分析仪可以快速准确地测量病毒和病毒样颗粒的大小。此外,SZ-100还可以测量这些材料的Zeta 电位。

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nanoPartica SZ-100V2
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纳米粒度及Zeta电位分析仪

Partica LA-960V2
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激光粒度分析仪

ViewSizer 3000
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纳米颗粒追踪分析仪

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