Uncle

Význam tématu

Analýza termální stability biologických vzorků je klíčová pro vývoj léčiv, optimalizaci formulací a zabezpečení kvality proteinů či virových vektorů.
Metody kombinující fluorescenci, statické a dynamické rozptyly světla zkracují čas a množství spotřebovaného vzorku při rozboru parametrů jako Tm, Tagg, polydisperzita či koeficienty interakce.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem prezentovaného nástroje Uncle je umožnit komplexní analýzu stability proteinových a virových vzorků v jednom experimentu.
Uncle integruje fluorescenční měření v plném spektru, SLS při dvou vlnových délkách a DLS, čímž umožňuje sledovat přechody teploty tání, agregace a interakční parametry s minimální spotřebou vzorku (9 µl) a až 48 vzorků najednou.

Použitá metodika a instrumentace

• Fluorescenční spektroskopie s detekcí CCD (250–720 nm), excitační lasery 266 a 473 nm
• Statické rozptylování světla (SLS) při vlnových délkách 266 a 473 nm, citlivost ~15 kDa změna molární hmotnosti
• Dynamické rozptylování světla (DLS) s laserem 660 nm, detekce velikosti 0,3–1000 nm
• Teplotní kontrola vzorku 15–95 °C, přesnost ±0,1 °C, řízené rampy 0,1–10 °C/min
• Kapiláry s objemem 9 µl, až 48 vzorků, možnost izotermálních experimentů

Hlavní výsledky a diskuse

Uncle umožňuje paralelní stanovení teplot tání (Tm) a agregace (Tagg) spolu se sledováním polydisperzity a velikosti částic v reálném čase.
DLS před teplotní rampou odhalí přítomnost agregátů, SLS citlivě monitoruje jejich vznik ve širokém rozsahu velikostí.
Plné fluorescenční spektrum zachytí změny v prostředí fluoroforů (tryptofan, barviva SYPRO, SYBR Gold), což je zásadní pro analýzu virových kapsid a únik nukleové kyseliny.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlé vyhodnocení až 48 vzorků pod 2 hodiny
• Minimální spotřeba vzorku (9 µl) při komplexním sledování stability
• Flexibilita: termální rampy, izotermální testy, agregace, viskozita, koeficienty interakce (kD, B22, G22)
• Sledování virových vektorů: stabilita kapsidy, únik DNA/RNA pomocí SYBR Gold

Budoucí trendy a možnosti využití

Automatizace a vysokopropustné platformy podpoří vývoj screeningů stabilizátorů a optimalizaci formulací biologik.
Integrace umělé inteligence a strojového učení přinese prediktivní modely chování proteinů a virových vektorů.
Rozšíření na multikomponentní systémy a nové typy vektorů umožní komplexní charakterizaci formulací.

Závěr

Uncle od Unchained Labs představuje inovativní jeden přístroj pro fluorescenci, SLS a DLS, který šetří vzorek i čas a poskytuje detailní vhled do stability biologických vzorků. Jeho využití zvyšuje efektivitu vývoje léčiv, QA/QC procesů a urychluje rozhodování při výběru nejvhodnější formulation.