在2019年底,美国国立卫生研究院(NIH)组织了一次大流行防备的挑战,旨在评估潜在的疾病暴发应对新兴,等一种新的流感病毒。在其中的一个产生的出版物从练习中,新技术的作用,排列成像反射计(空气™),可以快速筛选少量的血液中抗体流感和其他病毒了。
Ardaza生物系统自从空气技术被改造成一个多路复用label-free生物传感器平台,ZIVA,哪一个可以检测到数以百计的一次分析物从一滴血,血浆或血清。188金宝搏备用首席执行官最近采访了布莱恩Witherbee Ardaza,更多地了解ZIVA并讨论一些应用程序可能受益。
安娜·麦克唐纳(AM):你能告诉我们关于空气和给我们的概述的技术是如何运作的吗?
布莱恩Witherbee (BW):实验室的空气,成立于2008年,本杰明米勒罗彻斯特大学的博士,纽约,label-free光学若技术基于敏感测量反射光的能力从绑定事件表面上的生物传感器。该技术的基本原理是微调的生物传感器阵列的表面捕捉分子的存在,这样抗反射(零反射)。随着这些专门捕捉分子结合生物标记物在生物样本,然后反射光线的能力。我们可以准确、敏感测量反射光。
Adarza唯一独家拥有技术和开发了空气进入一个完全自动化的生物标志物检测平台,ZIVA。ZIVA平台(仪器和分析软件)使空气™技术可以完全自动化和用户友好。使用硅微型生物传感器(大约5 x 5毫米),印刷和可定制的捕捉分子(蛋白质,抗体,病毒)启用100 +目标审问。当一滴样本添加到芯片,生物标志物在示例将绑定到他们补充蛋白质芯片。根据分子印在芯片,可以调查样本存在或不存在的。抗反射的微芯片。但当绑定时,表面厚度变化引起光反映在一个角度。这反映了传感器的相机和分析结果与分子的大小,而蛋白质地图印在生物传感器提供了特异性。ZIVA最好的特性之一是没有标记,荧光或要求。仪器大约需要30分钟()/运行分析信号。 Furthermore, these biosensors can further be assembled in a smart consumable 96-well format to enable high throughput analysis of samples.
我:应用空气可以用于什么?
BW:空气中有许多应用程序跨多种行业和领域。这个仪器可以适用于任何领域需要大规模多路复用蛋白质从成千上万的样品检测。虽然最初推出ZIVA都集中在蛋白质和抗体阵列领域的临床和转化研究在学术界、制药、和政府行业,还有很多其他的应用领域。这些将包括农业作物选择和测试、食品安全监测和抗体筛查和生产。我们的技术是极其多才多艺的,可以用来测量各种生物分子除了蛋白质和抗体包括DNA, RNA,以及病毒和细菌碎片/粒子。
问:你能告诉我们关于大流行防备挑战你参加了吗?关键的发现是什么?这个练习是怎么影响你的反应COVID-19流行病?
BW:我们参与的大流行防备的挑战是一个练习由国家NIH流感中心网络了解我们如何应对一种新型流感的爆发。我们的部分是利用空气技术了解新流感大流行毒株(在这种情况下,狗流感)可能与已知的菌株,并使用这些信息来识别候选疫苗和治疗药物。我们使用115 -丛抗体数组不同的流感病毒株,表明“模拟流行病”应变密切相关HK68流感应变称为疫苗株的“克隆”母亲。从数组中,我们发现了几个抗体活性HK68和“模拟流行病”压力。锻炼帮助'我们的行动,绝对是一个蓝图如何利用空气爆发疾病的可能。我们能够迅速增加SARS-CoV-2核衣壳蛋白(尖峰,RBD)和其他冠状病毒流感数组,这让我们开始为应对评估样本SARS-CoV-2病毒。
问:为什么有用能够分析人类COVID-19抗体反应吗?
BW:血清学和serosurveillance非常重要工具用于确定传染病的流行以及宿主免疫应答和免疫。COVID-19,关键是了解确认(通过PCR)阳性患者的宿主抗体状态(效价)的发展和免疫力将存在多久。目前尚不清楚如果COVID-19感染产生抗体提供保护性免疫,有多少抗体保护,保护的持续时间多久。此外,与精确的血清学测试的真正流行COVID-19可以评估在普通人群中。
问:在哪些方面可以空气好处疫苗或治疗性抗体发展?
BW:疫苗研发开始寻找合适的“代理”来生成所需的免疫反应。空气可以用于筛选过程找到合适的疫苗,结果所需的免疫反应的询问许多排列格式的“代理”,利用我们的自定义数组服务。因为空气是label-free,免疫档案很容易产生不需要第二个标记试剂。相反,空气技术也可以用来帮助疫苗开发量化疫苗中的“代理”(是否有毒素,蛋白质,或微生物),尤其有利于多才多艺的鉴定。例如,空气可用于流感疫苗开发通过允许使用数组不同血凝素单克隆抗体和量化他们,而不需要开发一个繁琐,乏味,传统夹心ELISA。最后,空气技术可以快速评估宿主免疫反应的有效性通过查看血清学反应“签名”疫苗和监测一般人群的疫苗的功效。
治疗性单克隆抗体针对特定抗原和抗体广泛用于治疗自身免疫、癌症和炎症性疾病。ZIVA阵列能够检测和区分产生的抗体的病人在应对疾病(例如COVID-19),分类根据他们丰富和排序作为潜在的治疗性抗体来治疗这种疾病。因此,ZIVA适用于预防和治疗工作流程。
问:空气是如何与其他方法检测人类抗体?
BW:空气,技术推动ZIVA平台,不同于其他方法由于其label-free方法和多路复用功能。其他技术需要一个标签看到任何免疫签名从主机。空气使免疫反应的直接检测,而不需要额外的步骤,测量总免疫球蛋白(Ig)。ZIVA工作流可以进一步用来测量类别的搞笑(IgG、IgM等)。如果需要,通过一个简单的附加步骤。的传统测量方法只允许一个类的搞笑,很难得到一个总Ig测量。因为人类的病毒和其他病原体是复杂和多种产生抗体对抗感染,ZIVA可以提供一个非常划算的,可定制的、简单的方法获得血清学“签名”。
另一点,我们想要表达的是,与ZIVA我们有能力从低到高复用。ZIVA不仅可以同时检测多个分子,它还可以准确区分整个生物标志物连续。我们可以实惠和有效地提供低多路复用/单丛格式。这时,ZIVA功能,支持多路复用测试,高或低,准确和高效的时尚需要少量的样本。
问:多路测试的好处是什么?
BW:多路复用测试通过定义测试的同时存在的不同的分子从一个样本。多路复用测试的好处是可以提供高清晰度的细节评估免疫反应。它还提供了一种更加敏感和具体形象相比,测量一个主机抗体反应通过提供一个高清晰度的一个人的免疫状态。在我们目前的产品(急性呼吸道病毒血清学数组)我们提供研究人员能够理解过去接触流感和其他冠状病毒。这很重要,因为过去的冠状病毒可能导致假阳性的测试只看COVID-19感染。利用多路复用功能,我们设计了正交分析有多个版本的COVID-19蛋白质和其他冠状病毒,因此如果有积极的回应可以验证,可以识别潜在的假阳性由于过去暴露于其他冠状病毒。最后,w当单点测试通常是准确的确认PCR阳性患者,他们不提供所需的鲁棒性评估疾病的患病率在普通人群中,并可能导致假阳性结果在高达30%的筛选。多路复用,正交方法流行病学是一个更加健壮的流行工具。
问:你能告诉我们你有什么下一步的计划?
BW:血清学市场,我们计划扩大呼吸面板包括更多流感“流行”内容帮助监测和监控。ZIVA化验很可定制所以添加内容询问其他病毒,甚至新的大流行性病毒,如猪流感,可以很快完成。
蛋白质检测市场,我们将推出我们的人类和小鼠细胞因子筛选(pg / ml的敏感性)和敏感的数组(fg /毫升的敏感性)在2020年第四季度。我们继续扩大市场在2021年有更多的内容来解决生物标志物检测需要新陈代谢,心脏病,癌症,神经学和毒性。
布莱恩Witherbee安娜·麦克唐纳说,科普作家、技术网络。188金宝搏备用
