ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อุบัติการณ์ของโรคติดเชื้อทั่วโลกเพิ่มสูงขึ้น โดยเชื้อก่อโรคมีความหลากหลายและซับซ้อนมากขึ้น ความท้าทายที่สำคัญในสถานการณ์นี้คือ ผู้ป่วยประมาณครึ่งหนึ่งต้องเผชิญกับสถานการณ์ที่ไม่ทราบเชื้อก่อโรค ทำให้การวินิจฉัยเชื้อก่อโรคเหล่านี้อย่างรวดเร็วกลายเป็นงานที่ยากลำบาก ปัจจุบัน การตรวจหาเชื้อก่อโรคทางคลินิกส่วนใหญ่อาศัยวิธีการเพาะเลี้ยงแบบดั้งเดิม เทคนิค PCR การจัดลำดับเมตาจีโนม (mNGS) และการจัดลำดับเป้าหมายของเชื้อก่อโรค (tNGS)
การวิเคราะห์เชิงปริมาณด้วยแสงฟลูออเรสเซนต์แบบเรียลไทม์ได้รับความนิยมในการตรวจจับกรดนิวคลีอิกของ SARS-CoV-2 ในทำนองเดียวกัน mNGS ก็ได้รับความสนใจเนื่องจากมีส่วนช่วยในการต่อสู้กับ SARS-CoV-2 และได้เปลี่ยนจากการใช้ทางคลินิกมาเป็นการใช้ในชีวิตประจำวัน tNGS ซึ่งมีข้อได้เปรียบของทั้ง PCR และ NGS เช่น ความเร็ว ความแม่นยำ และความคุ้มทุนในการให้บริการการจัดลำดับกำลังได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นในด้านการทดสอบทางคลินิก
ในขณะเดียวกัน การประยุกต์ใช้ผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพได้ขยายไปสู่ชีวการแพทย์ การเกษตรชีวภาพ พลังงานชีวภาพ การผลิตทางชีวภาพ การปกป้องสิ่งแวดล้อม และสาขาอื่นๆ ในขณะที่ส่วนแบ่งการตลาดของผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพยังคงเพิ่มขึ้น หน่วยงานของรัฐและหน่วยงานที่เกี่ยวข้องได้กำหนดระบบและมาตรฐานการจัดการคุณภาพมาตรฐานสำหรับผลิตภัณฑ์เหล่านี้ พื้นที่ที่ให้ความสำคัญเป็นพิเศษเกี่ยวข้องกับการมีอยู่ของสารตกค้างของกรดนิวคลีอิกจากเซลล์โฮสต์ในผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพ
ผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพ เช่น ยาโปรตีนรีคอมบิแนนท์ ยาแอนติบอดี วัคซีน และการบำบัดเซลล์และยีน ผลิตขึ้นโดยใช้สายพันธุ์หรือสายเซลล์ที่ต่อเนื่องกัน ซึ่งอาจทำให้กรดนิวคลีอิกของโฮสต์ถูกกักเก็บไว้ในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย กรดนิวคลีอิกของโฮสต์ที่เหลืออาจส่งผลเสีย เช่น การแพร่กระจายของเซลล์ที่ไม่สามารถควบคุมได้ซึ่งนำไปสู่การสร้างเนื้องอกหรือทำให้การตอบสนองของภูมิคุ้มกันรุนแรงขึ้นโดยการนำยีนไวรัสเข้ามา ดังนั้น การกำจัดกรดนิวคลีอิกตกค้างอย่างมีประสิทธิภาพและการตรวจจับกรดนิวคลีอิกอย่างเข้มงวดจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการรับรองความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพและการตอบสนองความต้องการด้านการวิจัย ในอุตสาหกรรม วิธี qPCR/RT-qPCR ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการพัฒนาชุดตรวจจับสำหรับการตรวจจับกรดนิวคลีอิกของโฮสต์ในผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพ
นอกจากนี้ เอนไซม์โมเลกุลเชิงพาณิชย์มักแสดงออกโดยใช้สายพันธุ์ทางวิศวกรรมรีคอมบิแนนท์ เช่น อีโคไล ส่งผลให้มีดีเอ็นเอจีโนมของโฮสต์ในเอนไซม์โมเลกุลเหล่านี้ นอกจากนี้ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและมนุษย์สามารถนำดีเอ็นเอที่ปนเปื้อนเข้าไปในผลิตภัณฑ์เอนไซม์โมเลกุลได้
ในระหว่างกระบวนการตรวจจับเชื้อก่อโรค กรดนิวคลีอิกของแบคทีเรียพื้นหลังจากการปนเปื้อนอาจบดบังกรดนิวคลีอิกเป้าหมายด้วยปริมาณที่น้อย หรือตรวจพบร่วมกับกรดนิวคลีอิกเป้าหมาย ซึ่งอาจส่งผลต่อความไวในการตรวจจับเป้าหมายหรือนำไปสู่ผลบวกปลอม ส่งผลให้การวินิจฉัยและการตัดสินใจรักษาของแพทย์ผู้เชี่ยวชาญมีความซับซ้อนมากขึ้น
ในการพัฒนาและผลิตผลิตภัณฑ์ควบคุมคุณภาพสำหรับการทดสอบสารตกค้างของกรดนิวคลีอิกของโฮสต์ การมีกรดนิวคลีอิกของโฮสต์ตกค้าง รวมถึงจากมนุษย์ หนู อีโคไล ยีสต์ และอื่นๆ ในเอนไซม์ระดับโมเลกุลอาจนำไปสู่ความไม่แม่นยำในการวัดปริมาณผลิตภัณฑ์ควบคุมคุณภาพสารตกค้างของกรดนิวคลีอิกของโฮสต์ ซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้นในการผลิตผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพ
เพื่อแก้ไขปัญหาการรบกวนของแบคทีเรียพื้นหลังและการตกค้างของกรดนิวคลีอิกของโฮสต์
โต๊ะ 1 รายการของ
การจำแนกประเภทผลิตภัณฑ์ | ชื่อสินค้า | เลขที่แคตตาล็อก | เกณฑ์การ อี.โคไล การควบคุมคุณภาพ gDNA |
UCF.MEทีเอ็ม ผลิตภัณฑ์เอนไซม์ที่มีสารตกค้างต่ำพิเศษสำหรับ qPCR/RT-qPCR | ไฮฟ์ UCF.MEทีเอ็ม ฮอตสตาร์ท เซนซิทีฟ แทค ดีเอ็นเอ โพลิเมอเรส (5 หน่วยวัด:ยู/ลิตร) | 14314ES | <0.005 สำเนา/หน่วย |
ไฮแฟร์ UCF.MEทีเอ็ม วี รีเวิร์ส ทรานสคริปเทส (200 U/μL) | 14608ES | <0.005 สำเนา/U | |
UCF.MEทีเอ็ม สารยับยั้ง RNase ของหนู (40 U/μL) | 14672ES | <0.001 สำเนา/หน่วย | |
UCF.MEทีเอ็ม สารยับยั้ง RNase ที่มีความสัมพันธ์สูง (40 U/μL) | 14675ES | <0.001 สำเนา/หน่วย | |
UCF.MEทีเอ็ม ยูราซิลดีเอ็นเอไกลโคซิเลส (UDG/UNG) ไม่เสถียรต่อความร้อน 1 U/μL | 14466ES | <0.1 สำเนา/หน่วย | |
UCF.MEทีเอ็ม ยูราซิลดีเอ็นเอไกลโคซิเลส (UDG/UNG) 1 U/μL | 14454ES | <0.1 สำเนา/หน่วย |
การนำเสนอข้อมูลบางส่วน(UCF.MEทีเอ็ม ตัวอย่างคือ Hotstart Sensitive Taq DNA Polymerase
- อาร์ตะกอนของ อีโคไล จีดีเอ็นเอ <0.005 ชุด/ท่าน
- อีโคไลสารตกค้าง gDNA ของ UCF.ME ในแต่ละแบตช์ทีเอ็มตรวจพบเอนไซม์ Taq (Cat#14314ES) ผลปรากฏว่า อี.โคไล กาก gDNA กากของ Taq DNA polymerase อยู่ต่ำกว่า 0.005 สำเนา/U อย่างมาก
รูป 1: การตรวจจับของ อีโคไล จีสารตกค้างของ DNA ของ UCF.MEทีเอ็ม เอนไซม์แทค (Cat#14314ES)
- ไม่พบพลาสมิดดีเอ็นเอตกค้าง
พลาสมิดดีเอ็นเอตกค้างของ UCF.MEทีเอ็ม ตรวจพบเอนไซม์ Taq (Cat#14314ES) และ Taq DNA polymerase ของแบรนด์ A ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่ามีพลาสมิด DNA ตกค้างใน Taq DNA polymerase ของแบรนด์ A ไม่พบพลาสมิด DNA ใน UCF.MEทีเอ็ม เอนไซม์ Taq (Cat#14314ES)
รูปที่ 2- ผลการตรวจสอบสารตกค้างของดีเอ็นเอพลาสมิด
- ไม่พบแบคทีเรียพื้นหลังทั่วไป 11 ชนิด
ใช้ UCF.MEทีเอ็ม เอนไซม์ Taq (Cat#14314ES) จับคู่กับไพรเมอร์และโพรบของ ซูโดโมแนสแอรูจิโนซา- แบคทีเรีย Acinetobacter baumannii- เซอร์ราเทีย มาร์เซสเซนส์- เคล็บเซียลลา นิวโมเนีย- สเตโนโทรโฟโมแนส มัลโทฟิล- สเตรปโตค็อกคัส นิวโมเนีย- เอนเทอโรคอคคัส ฟีเซียม- สแตฟิโลค็อกคัส ออเรียส- อี.โคไล- เอนเทอโรคอคคัส เฟคาลิส เพื่อเตรียมพรีมิกซ์ qPCR ตรวจพบ NTC (No Template Control) ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าไม่มีการตกค้างของแบคทีเรียพื้นหลังทั่วไป 11 ชนิดข้างต้นใน UCF.MEทีเอ็ม เอนไซม์ Taq (Cat#14314ES)
รูปที่ 3- ผลการทดสอบแบคทีเรียพื้นหลังทั่วไป 11 ชนิด (จำกัดด้วยพื้นที่ ซูโดโมแนสแอรูจิโนซา- แบคทีเรีย Acinetobacter baumannii- เซอร์ราเทีย มาร์เซสเซนส์ และ เคล็บเซียลลา นิวโมเนีย แสดงไว้เป็นตัวอย่าง)
- การนำเสนอเคสทดสอบของลูกค้า
เอนไซม์ Taq เชิงพาณิชย์และ
รูป 4- ดีการเกิด ผลลัพธ์ของ อี.อีโคไล สารตกค้าง gDNA (กรณีทดสอบของลูกค้า)
ซ้าย: เอนไซม์ Taq ทั่วไปที่มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ ขวา: UCF.MEทีเอ็ม เอนไซม์แทค (Cat#14314ES)
คำแนะนำสินค้าที่เกี่ยวข้อง
การจำแนกประเภทผลิตภัณฑ์ | ชื่อสินค้า | เลขที่แคตตาล็อก |
ชุดตรวจจับกรดนิวคลีอิกตกค้างของโฮสต์ | 41332ES | |
41331ES | ||
41307ES | ||
41308ES | ||
ชุดตรวจจับสารตกค้าง DNA ของเซลล์โฮสต์ Hansenula polymorpha | 41317ES | |
อีโคไล ชุดตรวจหาสารตกค้าง RNA ของเซลล์โฮสต์ | 41318ES |