Scripps Araşdırma İnstitutu tərəfindən

Andrew Zinin tərəfindən redaktə edilmişdir

 Redaktorların qeydləriMikrofluidik EM əsaslı poliklonal epitop xəritəsi (mEM) kimi tanınan yeni sistem tədqiqatçılara peyvəndin inkişafını və antikor kəşfini sürətləndirməyə kömək edə biləcək daha sürətli və aydın fikirlər təklif edir. Kredit: Scripps Research

Scripps Research alimləri tərəfindən icad edilən yeni mikroçip insanın antikorlarının viruslarla necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu – sadəcə bir damla qandan istifadə edərək aşkar edə bilər. Texnologiya tədqiqatçılara peyvəndin inkişafını və antikor kəşfini sürətləndirməyə kömək edə biləcək daha sürətli, daha aydın fikirlər təklif edir.

Scripps Tədqiqatının İnteqrativ Struktur və Hesablama Biologiyası Departamentinin professoru və 3 İyun tarixində Təbiət Biotibbi Mühəndisliyində nəşr olunan yeni məqalənin böyük müəllifi Endryu Uord deyir : “Bu, bir peyvənd və ya patogenə məruz qaldıqdan sonra inkişaf edən antikorların sürətli şəklini çəkməyə imkan verir”. əvvəl az miqdarda qan.”

Kimsə virusa yoluxduqda və ya peyvənd alanda onun immun sistemi yad işğalçını tanımaq üçün yeni antikorlar yaradır. Bəzi antikorlar patogenə qarşı yaxşı işləyir, digərləri isə ona zəif bağlanır. Ən yaxşı anticisimlərin virusun hansı hissələrinə yapışdığını tapmaq, vaksinləri optimallaşdırmağa çalışan elm adamları üçün əsas məlumatdır, çünki onlar güclü, etibarlı immun reaksiyalar yaradan vaksinlər hazırlamaq istəyirlər.

Scripps Research-in aspirantı və yeni məqalənin ilk müəllifi Leigh Sewall deyir: “Hansı xüsusi anticisimlərin virusa qarşı ən qoruyucu reaksiyaya səbəb olduğunu bilsək, gedib həmin anticisimləri çıxaran yeni vaksinlər hazırlaya bilərik”.

2018-ci ildə Uordun laboratoriyası elektron mikroskopiya əsaslı poliklonal epitop xəritəsi (EMPEM) kimi tanınan texnikanı təqdim etdi. Bu üsul alimlərə qan nümunələrindəki anticisimlərin virusa necə yapışdığını təsəvvür etməyə imkan verdi. Təməlqoyma olsa da, onun mənfi cəhətləri var idi: tamamlanması tam bir həftə çəkdi və nisbətən böyük miqdarda qan tələb olundu.

“COVID-19 pandemiyası zamanı biz bunu daha sürətli etmək üçün həqiqətən bir yol istəməyə başladıq” dedi Scripps Araşdırma işçisi alim Alba Torrents de la Peña, işə rəhbərlik etməyə kömək etdi. “Biz sıfırdan bir şey dizayn etmək qərarına gəldik.”

Mikrofluidik EM əsaslı poliklonal epitop xəritələşdirilməsi (mEM) kimi tanınan yeni sistemlə tədqiqatçılar insan və ya heyvandan alınan dörd mikrolitr qanla başlayırlar – bu, orijinal EMPEM-də tələb olunandan təxminən yüz dəfə azdır. Qan, viral zülalların xüsusi bir səthə yapışdırıldığı kiçik, təkrar istifadə edilə bilən bir çipə vurulur . Qan çipdən axarkən, antikorlar onları tanıyır və onlara bağlanır. Sonra viral zülallar – hər hansı bir antikor əlavə edilmiş – çipdən yumşaq bir şəkildə ayrılır və standart elektron mikroskopiyadan istifadə edərək görüntüləmə üçün hazırlanır. Bütün proses cəmi 90 dəqiqə çəkir.

MEM-in dəyərini və effektivliyini yoxlamaq üçün tədqiqat qrupu qrip, SARS-CoV-2 və HİV daxil olmaqla, virusa qarşı peyvənd almış və ya yoluxmuş insanlarda və siçanlarda antikorların xəritəsini tərtib etmək üçün sistemdən istifadə etdi. Yeni texnika antikorlar və viruslar arasında qarşılıqlı əlaqənin xəritələşdirilməsində nəinki sürətli idi, həm də EMPEM-dən daha həssas idi; həm qrip, həm də EMPEM tərəfindən alınmamış koronavirus zülallarında yeni antikor bağlama yerləri aşkar etdi.

Fərdi siçanlar patogenlərdən birinə qarşı peyvənd edildikdən sonra antikorların zamanla necə inkişaf etdiyini izləmək üçün komanda müxtəlif vaxt nöqtələrində siçandan kiçik qan nümunələri götürdü.

“Bu, EMPEM üçün lazım olan qan miqdarına görə keçmişdə mümkün olmayan bir şey idi” dedi Sewall. “Beləliklə, bir insana zamanla baxa bilmək həqiqətən həyəcan verici idi.”

Tədqiqatçılar indi sistemin avtomatlaşdırılması və multipleksləşdirilməsi üzərində işləyirlər ki, bu da nəticədə onlarla nümunənin paralel olaraq işlənməsinə imkan verə bilər. Nəhayət, onlar mEM-nin koronaviruslardan malyariyaya qədər patogenlərdə peyvəndin inkişafına nəzarət etmək və istiqamətləndirmək üçün geniş istifadə olunan bir vasitəyə çevrilməsini nəzərdə tuturlar .

Torrents de la Peña deyir: “Bu texnologiya nümunə həcminin həqiqətən məhdud olduğu və ya tez ilkin nəticələrə ehtiyac duyduğunuz istənilən vəziyyətdə faydalıdır”. “Ümid edirik ki, bu, daha çox tədqiqatçı üçün əlçatan olacaq, çünki o, sadələşdirilmiş və sadələşdirilmişdir.”

Ətraflı məlumat: Leigh M. Sewall et al, Antikor-viral qlikoprotein komplekslərinin sürətli və yüksək məhsuldarlıqlı xəritələşdirilməsi üçün elektron mikroskopiya ilə birləşdirilmiş mikrofluidics, Nature Biomedical Engineering (2025). DOI: 10.1038/s41551-025-01411-x

Jurnal məlumatı: Nature Biomedical Engineering 

Scripps Araşdırma İnstitutu tərəfindən təmin edilmişdir