新知應用小學堂

2024/03
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2024/03/08 DNA甲基化的奇幻世界：超越基因序列的新一代疾病檢測

當涉及到擴展您的實驗室量能、更新現有方法甚至從頭開始時，您將尋找能夠使新技術整合變得簡單、快速和專業的供應商。
Solentim (Advanced Instruments) 在支持細胞株開發之克隆工作流程 (Clonal workflow) 方面擁有超過10年的經驗，始終專注於保持其技術易於採用 (Easy to adopt)、易於使用 (Easy to use) 並工作流程易於確效 (Validate) 和驗證 (Verify)。無論是用於保證單細胞接種的 VIPS™、用於細胞生長保證的Cell Metric®還是用於先導克隆選擇的 ICON™，Solentim 儀器設計緊湊，運行方法易於理解且穩健。
在尋求克隆工作流程中的最佳管理風險時，保持簡單並避免過於復雜的方法將縮短驗證時間。簡單性還有助於與客戶和監管機構自信地就克隆性保證 (Clonality Assurance) 的質量證據 (Quality Evidence) 進行清晰的溝通。

只需一天，您就可以正常運行...
重要的是，新設備的安裝和培訓要專業、徹底，還要盡量減少對實驗室日常工作量的干擾。
安裝 Solentim 儀器只需一天，您就可以立即開始使用您的新儀器。此時可以完成安裝認證 (Installation Qualification, IQ) 和操作認證 (Operational Qualification, OQ)。本地現場應用科學家繼續安裝後，支持用戶和方法培訓。


圖1. Gedeon Richter Pharmaceutical (編按：歐洲跨國製藥和生物技術公司，總部位於布達佩斯，中歐和東歐最大的製藥公司) 的科學家收到他們的 ICON™ 新機，用於細胞株開發中的效價 (Titer) 和細胞計數 (Cell counting)。該平台在新的 STUDIUS™ 數據管理系統上運行。

在驗證方面沒有“煙霧和鏡子”......
細胞株開發 (Cell Line Development)、病毒載體生產 (Viral vector production) 和細胞治療 (Cell therapy) 實驗室都需要通過確效 (Validation，是否符合目的) 和驗證 (Verification，是否仍然符合目的) 來衡量和監測其克隆工作流程的性能。這些程序的關鍵是清楚地了解所使用的流程以及如何衡量其績效。Solentim 的方法簡單易懂，圖像清晰。例如，行業標準 Cell Metric® Day 0 全孔圖像 (Whole Well Image) 專為孔盤邊緣的高清晰度成像而設計。當與來自 VIPS™的分配液滴的克隆性證據 (Evidence of Clonality) 相結合時，這種“雙鎖 (double lock) ”設計提供了一個簡單的監測系統來支持克隆性聲明。沒有什麼可隱藏的，很容易確認。


圖2. 來自 Cell Metric®的 Day 0全孔圖像 (Whole Well Image)

以及一個總體數據管理系統...
使用 Solentim 新的數據管理系統 STUDIUS™，您可以查看整個過程。來自過程中不同節點的數據，無論是細胞接種、成像還是關鍵質量屬性 (Critical quality attributes, CQAs) 的測量，都被整合到一個基於時間敘事的圖表數據 HISTORYTREE™。STUDIUS™將所有過程整合在一起，為投資於 Solentim 儀器的實驗室提供運營效率和質量管理方面的效益。


圖3. 克隆工作流項目數據被整合到 STUDIUS™ 數據管理系統中

最後，在需要時提供幫助。
為了保護您的投資並確保其繼續以最佳性能運行，Solentim 制定了全面的服務和支持計劃。這些計劃旨在增加正常運行時間並減少對您的員工、實驗室和工作流程的干擾。定期預防性維護 (Regular preventative maintenance) 和認證 (Certification) 在監管審查提交階段 (Regulatory submission stages) 提供了額外的保證，展示了應有的謹慎和勤奮。

評論：Duncan Borthwick PhD, Global Marketing Manager
文章來源：Clear, quick and simple. Solentim is keeping integration of clonal workflow technology easy for busy laboratories (Advanced Instruments)

2024/03/14 BMG Reader高效率掃描400種藥品，成功實現三項蚊媒檢驗於單一孔洞中

瘧疾 (Malaria) 是一種熱帶疾病，由瘧原蟲屬 (Plasmodium) 的原生動物寄生蟲感染引起的疾病。每年約有100萬人死亡與瘧疾相關，因此研究抗瘧疾藥物具有高度研究價值。金屬氨基胜肽酶 (Metalloaminopeptidases) M1, M17及 M18與瘧疾感染具有高度關聯性，三者皆為鋅蛋白水解酶 (Zinc exopeptidases)，可經由催化作用將蛋白質N端的單一胺基酸進行剪切，對於寄生蟲為必要生存手段，有助於其利用宿主的血紅素 (Hemoglobin)。開發蛋白酶抑制藥物可做為有效的瘧疾治療策略。
瘧疾藥物研究基金會 (Medicines for Malaria Venture, MMV) 提供一個藥物資料庫 MMV400 作為研究團隊使用。這些藥物以抗瘧疾聞名，但其分子標靶 (Molecular targets) 尚未明瞭。本研究中於單一檢驗系統中，比較400種藥物對應一種或多種金屬氨胜肽酶 (Metalloaminopeptidases) M1, M17, M18 進行藥物篩選。

檢驗原理
為了避免珍貴的藥物浪費，開發出高通量、有效將藥物進行初步篩選的方法。由於三種金屬氨胜肽酶使用不同受質 (Substrates)，因此可將三者混合針對400種藥物其中一種進行篩選。在先前的實驗中已驗證，三種檢驗可共用一種緩衝溶液，且三種蛋白活性不會互相干擾。
螢光檢測：M1及M17在剪切甲基香豆素基質 (Methylcoumarin) 時，在吸收於355 nm激發光 (Excitation) 並產生460 nm 散射光 (Emission)。
吸收光檢測：M18在裂解鄰硝基苯胺 (Nitroanilide) 時可於405 nm偵測吸收光訊號。使用 BMG 全功能緊湊型多模式盤式判讀儀 (BMG Labtech VANTAstar™) ，可以隨時準確偵測吸光值和螢光的變化。所有數據可在測量後可以使用MARS分析軟體進行分析。MARS一鍵分析功能模組可大幅度簡化數據處理並可選擇客製化分析條件。

材料方法
● BMG全功能緊湊型多模式盤式判讀儀 (BMG Labtech VANTAstar™) 
● NUNC的96孔洞透明盤
● 抗瘧疾藥物庫 (MMV400) 
● L-Leucine-7-amido-4-methylcoumarin-HCl (Sigma) 
● L-Glutamic acid p-nitroanilide (Sigma) 

在先前的實驗已證明，三種檢驗可共用一種緩衝溶液，且這三種蛋白酶活性不會互相干擾。最終實驗濃度及體積已被調整為最適合的條件，測定體積為200 μL，其中1 mM 的藥物溶解於20 μL 100% DMSO 當中。
MMV400 藥品庫包括五個96孔盤，其中涵蓋400個藥物，第1列和第12列為空。其中16個孔洞作為控制組使用，當中12個孔洞對照組，分別加入三種蛋白酶 (PotP) 及受質 (PotS)，未加入任何藥物。其中三個孔洞對照組以其中一個蛋白酶 M1或 M17或 M18與受質混合物 (Subtrate mix) 組成，剩餘的孔洞則包含蛋白酶 (PotP)、受質 (PotS) 及抑制劑 (PotI) 由配製而成。蛋白酶 (PotP) 及受質 (PotS) 原液皆為新鮮配備。

吸液順序：
1. 將DMSO和PotI加入孔洞中。
2. 使用八爪移液管在所有孔洞中各加入80 μL緩衝液。
3. 在室溫下靜置5分鐘。
4. 將單一蛋白質 (50 μL) 加入3個對照孔洞中，將PotP (50 μL) 加入所有剩餘的孔洞中。
5. 在37°C下蓋上蓋子培養 (Incubate) 10分鐘。
6. 使用八爪移液管在所有孔洞中加入PotS (50μL)。
7. 在預熱37°C的ELISA reader上讀取測定結果。

儀器設定
● 偵測選項：螢光及吸收光
● 讀取模式：盤式動力學法
● 週期數：25
● 每個週期時間：300 秒

光學設定
● M1/M17偵測：Ex355/Em460
● M18偵測：405


圖 1：動力學曲線 M1/M17螢光分析

由圖片顯示在沒有藥物的陽性控制組 (PotP+PotS) 在整個試驗中如預期具有最高的螢光訊號。陰性控制組 (PotP+PotS+PotI)  在整個實驗中螢光訊號都沒有增加。藥物篩選的實驗組可藉由陽性控制組及陰性控制組每分鐘的線性曲線進行比較。隨著時間的增加，螢光增加的遞減表示該藥品抑制活性越高[圖1]。其中25個藥物被認為可有效抑制 M1或 M17[圖2]。


圖 2：M1/M17蛋白酶以螢光分析藥物篩選結果

藉由次級篩選，進一步確認以 M1/M17作為標靶的藥物，僅有兩種藥物在次級篩選中沒有抑制效果，因此在 Pot 分析 (Pot Assay) 中有80%能夠成功抑制 M1或M17活性。



圖 3：以吸收光篩選 M18抑制藥物篩選結果

一部分的結果在圖二呈現，M18蛋白酶篩選中沒有找到抑制藥物[圖3]。因 M18具有高度特異性，且僅有400種藥物不算是一個巨大的藥品庫，因此未篩選出有效藥物結果並不意外。藉由 BMG 全功能緊湊型多模式盤式判讀儀 (BMG Labtech VANTAstar™) 幫助，能夠有效建立一個於金屬氨基胜肽酶 M1、M17及 M18有效的篩選方式，通過儀器本身實時偵測吸收光或螢光，可以在一個孔洞當中進行三種檢驗，從而減少藥物的使用量，採用這種方法能讓實驗室效益最大化，於一天內篩選400種藥物。


原廠文章:Sheena McGowan et al. Three assays in one well: antimalarial compound library screening(2013) 
細菌總量監控-ATP生物冷光檢測

2024/03/27 PyroSmart NextGen™-重組蛋白試劑的確效方法

Associates of Cape Cod (ACC) 為了保育鱟魚而研發的重組蛋白試劑 PyroSmart NextGen™ Recombinant Cascade Reagent (PSNG rCR) 較生物性原料具有批次間一致性佳、來源穩定、能避免葡聚醣 (1,3-β-D-Glucans) 交叉污染等等優勢，目前為檢測內毒素的替代方法學，因此終端使用者必須確認此替代方法效能 (Performance) 等同或優於傳統鱟魚血試劑Limulus Amoebocyte Lysate (LAL)。本研究根據 USP <85>、USP <1085>、USP <1225> 以及 ICH Q2 指南設計了 PSNG rCR 的確效方法，是第一篇直接比較 PSNG rCR 和 LAL 試劑在檢測檸檬酸鈉注射藥物 (Sodium Citrate for Injection) 內毒素時的效能並且確認 PSNG rCR 能有效檢測注射藥物內毒素的研究。

 

驗證方法為三位分析人員分別在數天內使用 ACC 試劑：PSNG rCR、濁度法試劑 Pyrotell®-T LAL、呈色法試劑 Pyrochrome® LAL 各三個批號，檢測三個批號的檸檬酸鈉注射藥物，每次試驗皆為三重複，再依據各方法學標準線所計算出的內毒素濃度，比較分析三種試劑的確效特性 (Validation Characteristics)：線性 (Linearity)、準確度 (Accuracy)、精密度 (Precision)、範圍 (Range)、最低定量濃度 (Quantitation Limit)、專一性 (Specificity) 和耐變性 (Robustness)，其實驗結果為 PSNG rCR、Pyrotell®-T LAL、Pyrochrome® LAL 皆符合允收標準，也代表 PSNG rCR 和 LAL 具有相同的分析性能 (Analytical performance) (表一、表二)。



表一 PSNG rCR 和 Pyrochrome® LAL 具有相同的分析性能


表二 PSNG rCR 和 Pyrotell®-T LAL 具有相同的分析性能

當原本使用 LAL 的用戶想要導入 PSNG rCR，本研究的比較分析確效方法可以做為應用於自身產品的範例。

原廠完整文章：


PSNG介紹：
PyroSmart NextGen™-你還在用鱟魚試劑偵測內毒素嗎

2024/03/27 清晰、快速、簡單─ Solentim 輕鬆整合實驗室細胞株開發流程

當涉及到擴展您的實驗室量能、更新現有方法甚至從頭開始時，您將尋找能夠使新技術整合變得簡單、快速和專業的供應商。
Solentim (Advanced Instruments) 在支持細胞株開發之克隆工作流程 (Clonal workflow) 方面擁有超過10年的經驗，始終專注於保持其技術易於採用 (Easy to adopt)、易於使用 (Easy to use) 並工作流程易於確效 (Validate) 和驗證 (Verify)。無論是用於保證單細胞接種的 VIPS™、用於細胞生長保證的Cell Metric®還是用於先導克隆選擇的 ICON™，Solentim 儀器設計緊湊，運行方法易於理解且穩健。
在尋求克隆工作流程中的最佳管理風險時，保持簡單並避免過於復雜的方法將縮短驗證時間。簡單性還有助於與客戶和監管機構自信地就克隆性保證 (Clonality Assurance) 的質量證據 (Quality Evidence) 進行清晰的溝通。

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安裝 Solentim 儀器只需一天，您就可以立即開始使用您的新儀器。此時可以完成安裝認證 (Installation Qualification, IQ) 和操作認證 (Operational Qualification, OQ)。本地現場應用科學家繼續安裝後，支持用戶和方法培訓。


圖1. Gedeon Richter Pharmaceutical (編按：歐洲跨國製藥和生物技術公司，總部位於布達佩斯，中歐和東歐最大的製藥公司) 的科學家收到他們的 ICON™ 新機，用於細胞株開發中的效價 (Titer) 和細胞計數 (Cell counting)。該平台在新的 STUDIUS™ 數據管理系統上運行。

在驗證方面沒有“煙霧和鏡子”......
細胞株開發 (Cell Line Development)、病毒載體生產 (Viral vector production) 和細胞治療 (Cell therapy) 實驗室都需要通過確效 (Validation，是否符合目的) 和驗證 (Verification，是否仍然符合目的) 來衡量和監測其克隆工作流程的性能。這些程序的關鍵是清楚地了解所使用的流程以及如何衡量其績效。Solentim 的方法簡單易懂，圖像清晰。例如，行業標準 Cell Metric® Day 0 全孔圖像 (Whole Well Image) 專為孔盤邊緣的高清晰度成像而設計。當與來自 VIPS™的分配液滴的克隆性證據 (Evidence of Clonality) 相結合時，這種“雙鎖 (double lock) ”設計提供了一個簡單的監測系統來支持克隆性聲明。沒有什麼可隱藏的，很容易確認。


圖2. 來自 Cell Metric®的 Day 0全孔圖像 (Whole Well Image)

以及一個總體數據管理系統...
使用 Solentim 新的數據管理系統 STUDIUS™，您可以查看整個過程。來自過程中不同節點的數據，無論是細胞接種、成像還是關鍵質量屬性 (Critical quality attributes, CQAs) 的測量，都被整合到一個基於時間敘事的圖表數據 HISTORYTREE™。STUDIUS™將所有過程整合在一起，為投資於 Solentim 儀器的實驗室提供運營效率和質量管理方面的效益。


圖3. 克隆工作流項目數據被整合到 STUDIUS™ 數據管理系統中

最後，在需要時提供幫助。
為了保護您的投資並確保其繼續以最佳性能運行，Solentim 制定了全面的服務和支持計劃。這些計劃旨在增加正常運行時間並減少對您的員工、實驗室和工作流程的干擾。定期預防性維護 (Regular preventative maintenance) 和認證 (Certification) 在監管審查提交階段 (Regulatory submission stages) 提供了額外的保證，展示了應有的謹慎和勤奮。

評論：Duncan Borthwick PhD, Global Marketing Manager
文章來源：Clear, quick and simple. Solentim is keeping integration of clonal workflow technology easy for busy laboratories (Advanced Instruments)

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