分子診断技術は、その優れた感度と特異性により、さまざまな検出方法と一線を画しています。しかし、従来の液体診断試薬は、輸送費が高く、保存期間が限られているなどの欠点があり、実用性に制約があります。進化する市場ニーズと技術の進歩に応えて、凍結乾燥分子診断検査試薬が登場しました。凍結乾燥製品は、従来の液体検査試薬に比べて、次のようないくつかの利点があります。
- 室温で安定- 立体構造が固定されているため、酵素と反応システムの室温での安定性を確保できます。コールドチェーン輸送や冷蔵庫または冷蔵での保管が不要で、製品の保存期間を延ばすことができます。
- 使いやすい- 凍結と解凍を繰り返したり、液体を注入したりする必要はありません。
- コスト削減- コールドチェーン輸送や冷凍保管が不要になり、輸送コストと保管コストが効果的に削減されます。
- 高精度- 1 つの反応に 1 つの凍結乾燥マイクロコアを使用することで、試薬調製時の組成誤差が低減し、操作時間が短縮され、液体調製時の生物活性の損失が防止され、精度が根本的に向上します。
- 柔軟な使用- サンプル数に制限はなく、1 つのサンプルをロードすることもできます。
従来の分子酵素やプレミックスには、凍結防止剤および安定剤として高濃度のグリセリンが頻繁に含まれています。しかし、試薬にグリセリンが含まれていると、水の構造的完全性が損なわれる可能性があり、水を効果的に除去することが困難になります。これは、凍結乾燥製品の構造と安定性に悪影響を及ぼします。したがって、凍結乾燥を選択する場合は、グリセロールを含まない試薬を選択することをお勧めします。
さらに、デジタル PCR など、試薬の組成に特に敏感なアプリケーションでは、高濃度のグリセリンを含まない酵素を利用することで、デジタル PCR 反応に対するグリセロールの影響をさらに軽減できます。このアプローチは、干渉を最小限に抑えるだけでなく、デジタル PCR 検出試薬システムを最適化する可能性を広げます。
YEASEN グリセロールフリー分子酵素溶液
YEASENは、包括的な非グリセリン分子酵素の研究開発および生産プラットフォームを確立し、材料の選択、環境制御、プロセスの最適化、品質保証を通じて、複数のグリセロールフリー分子酵素の大規模生産を実現しました。
- 透析プロセスの試行
固定量のグリセリン酵素に対する透析プロセスの最適化:
- さまざまな分子酵素に最適な透析緩衝液のスクリーニング。
- 4℃または-20℃で長期保存を可能にする、さまざまな分子酵素の安定した保存ソリューションのスクリーニング。
- 接線流ろ過プロセス増幅
透析プロセスのスクリーニングに基づいて、最適な透析緩衝液成分とその最適な保存溶液を決定できます。その後、タンジェンシャルフローろ過プロセス (UFDF とも呼ばれる) を使用して溶液緩衝液を交換できます。
タンジェンシャルフローろ過プロセスの開発における重要な要素は、保存溶液の配合、洗浄およびろ過溶液の配合、ろ過中に適用される膜間圧力および流量の選択です。YEASEN は、タンジェンシャルフローろ過の標準化されたアプローチを確立し、対象分子酵素の望ましいグリセリン含有量に基づいて、洗浄およびろ過量と時間パラメータを迅速に決定できるようにしました。このアプローチは、材料と時間の節約に役立ちます。
- 品質管理
上で概説したさまざまな準備プロセスは、さまざまな量や製品タイプの多様な要件に対応するように設計されています。さまざまなバッチ間および同じプロセス内での製品安定性を評価するために、YEASEN は包括的なパフォーマンス パラメータ特性評価システムを開発しました。このシステムにより、グリセロールを含まない対策の影響をさまざまな観点から徹底的に評価できます。特性評価方法には、タンパク質の定量、酵素活性評価 (回収率)、グリセリン含有量分析、保護剤含有量評価、酵素パフォーマンス評価などが含まれます。
YEASENグリセロールフリー分子酵素製品
YEASEN は、グリセロールを含まない分子酵素調製法を採用し、グリセリンを最初に含む酵素からグリセリンを含まない酵素を製造しています。現在、qPCR/RT-qPCR および LAMP/RT-LAMP アプリケーションに適したグリセロールを含まない酵素原料を大量に供給できます。これらの原料は、液体の原料と同じレベルの品質と性能を維持しながら、診断テストでの凍結乾燥用に設計されています。
グリセロールフリー分子酵素製品
qPCRプレミックスは、それぞれYEASEN 14316ES E-Taq DNAポリメラーゼと対応するグリセロールフリー酵素を使用して調製され、10 5 、10 4 、10 3コピー/mLのテンプレートが同時に増幅されました。結果は、グリセロールフリー14316ESの増幅効果がグリセリン含有の対応物と一致していることを示しました。14316ESの加速安定性試験は37℃で実施されました。結果は、14316ESの増殖性能が、37℃で54日間の加速処理後、非加速対照と一致することを示しました。上記の結果は、グリセロールフリー酵素とグリセリン含有対応物の性能に違いはなく、安定性が良好であることを示しました。
- RT-qPCR凍結乾燥製品：50℃で25日間加速され、凍結乾燥製品は安定した形態と性能を有する
図4: RT-qPCR凍結乾燥製品の加速安定性試験データ- RT-LAMP凍結乾燥製品：45℃で30日間加速され、凍結乾燥製品は安定した形態と性能を有する
YEASEN 14405ESと11297ESでRT-LAMPプレミックスを作成し、凍結乾燥後に性能試験を実施しました。陽性反応孔はオレンジ色、陰性反応孔はマゼンタ色で、コントラストが大きく、結果が明確に解釈されました。また、凍結乾燥製品の形態は、45℃で30日間加速した後も大きな変化はありませんでした。結果は、凍結乾燥製品の形状と性能が安定していることを示しました。
製品情報
|
分類 |
名前 |
カタログNo. |
|
qPCR/RT-qPCR用グリセロールフリー酵素製品 |
Hifair™ Lyo マルチプレックス ワンステップ RT-qPCR キット -11831ES |
11831ES |
|
14316ES |
||
|
11301ES |
||
|
10707ES |
||
|
10703ES |
||
|
RT-LAMP用グリセロールフリー酵素製品 |
Hifair® III 逆転写酵素、600U/μl、グリセロールフリー |
11297ES |
|
14405ES |