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Genizer高压微射流纳米均质机助力韩国成均馆大学学者研究见刊于Small Methods

作者:www.willnano.com 日期:2022-03-06 点击:769
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20222月初,韩国成均馆大学学者名为:Nanodisc-Mediated Conversion of Virustatic Antiviral Antibody to Disrupt Virus Envelope in Infected Cells 的研究文章见刊于Small MethodsGenizer高压微射流纳米均质机用于 membrane scaffold proteinexpression and purification(细胞破碎、释放目标蛋白)过程。

图 Genizer高压微射流纳米均质机助力韩国成均馆大学学者研究见刊于Small Methods 

Genizer高压微射流纳米均质机助力韩国成均馆大学学者研究见刊于Small Methods

韩国成均馆大学(성균관대학교,Sungkyunkwan University),简称韩国成大或SKKU,成立于600多年前,是一所研究型综合大学。学校背靠韩国第一大财团——三星集团,科研资金极其雄厚。

韩国成均馆大学排名:

2018年,路透社发布:

最具创新力大学排名中位于全球第39名,亚洲第5名。

2019年,泰晤士高等教育:

亚洲大学排名第10名。

2021年,泰晤士高等教育:

世界大学排名第101名。

2022年,QS世界大学排名第97名。

韩国中央日报大学综合评价排名:

连续多年位列私立大学第1名,综合大学第2名,仅次于首尔大学。 

成均馆大学为亚太国际贸易教育暨研究联盟(PACIBER)、亚太国际教育协会、“一带一路”商学院联盟成员,与清华大学、北京大学、东京大学等高校共同加入了“亚洲校园”计划。

成均馆大学与美国麻省理工学院合作开设的MBA课程,被《金融时报》评为全韩第一,并获有商学院AACSB认证。成均馆大学共有6个专业位于前50强,20个专业位于世界百强。 纳米科学技术领域研究实力位于世界前列。


高压微射流纳米均质技术源自于美国,技术首创者是美国Microfluidics international corporation(简称MFIC),韩国在医药、化妆品、纳米材料领域已经广泛接触并使用到MFIC的设备与技术。美国Genizer是继MFIC之后的第二家高压微射流纳米技术输出企业,作为后来者,Genzier以其等价于MFIC核心微射流金刚石交互容腔的性能,同时极其优惠的价格,逐渐获得韩国代理商的认识并在2019年开始替换MFIC核心部件与仪器推广。Genizer实验型微射流均质机,以其高度的模块化、极简的操作方式、极高的处理效能,拥有其他任何同类型设备所无法比拟的优势。此次韩国成均馆大学发表于Small Methods上的文章也是利用Genizer微射流均质机进行蛋白纯化过程中的细胞破碎处理。

文章描述主要内容:许多基于抗体的抗病毒药物,包括针对各种流感病毒株的广义中和抗体(bnAbs),其效力有限。增强抗体的抗病毒活性有望促进抗病毒治疗药物的开发。在本研究中,nanodisc纳米盘(ND),一个被membrane scaffold protein (MSP)膜支架蛋白包围的盘状磷脂双分子层,被设计联合用来为抗体提供杀毒特性,从而增强其抗病毒活性。

 图 nanodisc模型结构a)俯视图 b)侧视图

图 nanodisc模型结构(a)俯视图 (b)侧视图

携带Fc段结合肽序列的NDS形成一个抗体-ND复合物(ANC),它可以共同通过胞吞作用进入到感染流感病毒的细胞内。

 图 携带Fc段结合肽序列的NDS形成一个抗体-ND复合物(ANC)

图 携带Fc段结合肽序列的NDS形成一个抗体-ND复合物(ANC)

ANC通过互补配对的作用方式有效地抑制了病毒RNA的内体逃逸。当ANC中的抗体分子抑制血凝素介导的膜融合时,其ND分子利用未被抗生素捕获的游离血凝素破坏病毒包膜。感染病毒的宿主细胞在ANC成分的协同作用下具有自我清除的能力。

图 抗体-纳米盘复合物作用机制 

图 抗体-ND纳米盘复合物作用机制

ANC成分的协同作用,极大地放大了bnAb对流感病毒的抗病毒功效。当在小鼠模型中评估ANC的疗效时,与单独使用bnAb相比,给予ANC能显著降低发病率和死亡率。这项研究首次展示了新型纳米颗粒ANC及其在对抗病毒感染方面的作用,表明ANC是一个适用于各种病毒的多功能平台。

其中MSP的纯化过程,利用Genizer高压微射流金刚石交互容腔内超音速微射流在腔内高频剪切区超过千万次每秒的剪切力+高能对撞区的高速射流对射+空穴效应+压力降等综合物理作用,使得细菌细胞高效破碎并释放出表达的蛋白,恰当的作用力与温控系统的配合可以获得极高活性的蛋白。

图 利用Genizer高压微射流设备进行MSP的纯化步骤

图 利用Genizer高压微射流设备进行MSP的纯化步骤


更多详情请参阅:PMID: 35107214 DOI: 10.1002/smtd.202101516

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