کابرد طیف سنجی uv/vis در تحقیقات واکسن کوید ۱۹

خرداد ۲۸, ۱۴۰۰
الناز صفدری-کارشناس ارشد فتونیک
بدون نظرات

در این خبر، ابتدا در مورد تحقیقات در حال انجام در رابطه با واکسن COVID-19 صحبت می‌شود. سپس کاربرد اسپکتروفتومترهایUV/Vis در افزایش سرعت و دقت آزمایشات لازم برای توصیف اجزای واکسن، مطرح می‌شود. برای اطلاعات بیشتر با ما همراه باشید.

متن خبر

طبق بیان سازمان بهداشت جهانی (WHO) یکی از موثرترین راه‌های پیشگیری از بیماری، واکسن است. واکسن، سیستم ایمنی بدن را برای مبارزه با عوامل بیماری‌زای عفونی مانند باکتری‌ها و ویروس‌ها تحریک می‌کند.

در حال حاضر، در سراسر جهان حداقل ۱۱۷ مطالعه برای تولید واکسن برای ویروس کرونا در حال انجام است. دانشمندان برای تولید واکسنی که هدف آن از بین بردن ویروس SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome- Coronavirus) باشد، روی طیف وسیعی از این واکسن‌ها کار میکنند. محققان پیشنهاد می‌کنند که یک آنتی ژن مناسب می‌تواند راهی امیدوار کننده برای تحریک سیستم ایمنی باشد.

تولید واکسن موثر ممکن است سال‌ها طول بکشد. با این حال، COVID-19 زندگی بشر را تهدید می‌کند و در حال حاضر هیچ درمان هدفمندی ندارد. بنابراین برای جلوگیری از مرگ و میر بیشتر، بسیاری از آزمایشگاه‌ها در سراسر جهان تلاش می‌کنند تا جدول زمانی تولید واکسن را کوتاه کنند.

روند معمول تولید واکسن مراحلی از قبیل پردازش‌های زیستی، کنترل کیفیت و… را شامل می‌شود. برای انجام این مراحل استفاده از انواع دستگاه‌های طیف سنجی مانند طیف سنج UV/Vis یا اسپکتروفتومتر بسیار مناسب است. انجام این تحقیقات برای پیدا کردن واکسن موثر ضروری است.

واکسن‌های در حال تولید برای COVID-19 از چند ماده اصلی تشکیل شده‌اند که معمولا برای ایجاد پاسخ سیستم ایمنی بدن مورد نیاز است.

سه ماده اصلی تشکیل دهنده واکسن:

اسیدهای نوکلئیک (DNA / RNA)
پروتئین
مواد افزودنی (به عنوان مثال مواد نگهدارنده)

زمان لازم برای تجزیه و تحلیل خصوصیات دقیق آنتی ژن مورد مطالعه، پروتئین، ویروس، باکتری و یا اسید نوکلئیک باید در حد امکان کوتاه شود تا واکسن ایده آل هر چه سریع‌تر به بازار عرضه گردد. همان طور که قبلا اشاره شد یکی از بهترین روش‌ها استفاده از انواع روش‌های طیف سنجی است. این روش‌ها ابزار مهمی برای تعیین خاصیت دقیق، قابل اعتماد و سریع مواد هستند.

در حال حاضر از طیف سنج مرئی فرابنفش (UV-VIS spectroscopy) برای تجزیه و تحلیل انواع واکسن‌های حیاتی از جمله آنفلوانزا و هاری استفاده می‌شود. این فناوری برای جستجو واکسن COVID-19 نیز کاربرد دارد. در حال حاضر پارامترهای متداولی برای واکسن‌های موجود با استفاده از طیف سنجی UV/VIS تجزیه و تحلیل می‌شوند.

در ادامه چند نمونه کاربردی به شما نشان می‌دهیم. این نمونه‌ها نشان می‌دهند که چگونه می‌توان در اجزای واکسن‌های تولیدی از اسپکتروفتومتر برای کیفیت سنجی دقیق استفاده کرد.

تیومرسال (Thiomersal): روش معمول برای کیفیت سنجی این ماده نگهدارنده در واکسن، به این صورت است که ابتدا آن را با حلال آلی (کلروفرم) مخلوط کرده و سپس میزان جذب لایه آلی در ۴۹۰ نانومتر را اندازه گیری می‌کنند.
فرمالین (Formalin): محتوای این عامل سم زدایی را می‌توان با استفاده از رنگ سنج و تجزیه و تحلیل واکنش فرمالین با یک ماده دیگر تعیین کرد. با این روش میتوان جذب آن را در ۶۲۸ نانومتر اندازه گیری کرد.
فنول (Phenol): این ماده نگهدارنده واکسن می‌تواند با ماده‌ای دیگر وارد واکنش شده و یک مجموعه رنگی را ایجاد کند. میزان جذب این کمپلکس را می‌توان در ۵۵۰ نانومتر اندازه گیری کرد که با غلظت فنول موجود ارتباط داشته باشد.

می‌توان نتیجه گیری کرد که طیف سنج UV / Vis می‌تواند ابزاری مفید برای تحقیقات در حین تولید و سنتز واکسن کرونا باشد. هم‌چنین می‌تواند در تجزیه و تحلیل خود ویروس‌ها مورد استفاده قرار گیرد. این فناوری به توصیف سریع و دقیق ترکیبات اصلی واکسن، از جمله DNA ، RNA، پروتئین‌های خاص و بازدارنده‌های RNA کمک میکند.