Ein kleines Volumen Verfahren für Viral Konzentration von Wasser

Menschendarmviren sind wichtige Erreger von Wasser übertragenen Krankheiten ^1-3, aber sind in der Regel in geringer Anzahl in kontaminierten Umwelt Gewässern, so dass ihr Nachweis schwierig, ohne Konzentration. Verfahren verwendet werden, um Viren zu konzentrieren umfassen typischerweise ein Filtrationsschritt, gefolgt von Filter Elution und Sekundär Konzentration des Filter Eluat. Eine gemeinsame Filtrationsverfahren stützt sich auf den Einsatz von geladenen Membranen wie elektro Filter (vor kurzem in ^4,5 überprüft). Diese Filter verlassen sich auf die Erfassung von Viren in Wasser suspendiert, elektrostatische Wechselwirkungen zwischen der Filteroberfläche (positiv geladen) und gezielte Viruspartikel (negativ geladen). Zwei elektro Filter, die kommerziell verfügbar sind, beruhen auf dieser Technologie, die Glas / Cellulose und Nano-Aluminiumoxid / Glasfaser-Filtern. Die Glas / Cellulose-Filterkosten um bis zu 10-fache des Nano-Aluminiumoxid / Glasfaser, das die Verwendung des Glases / ce begrenzenllulose Filter für die routinemäßige Virenüberwachung. Jüngste Studien haben festgestellt, Unterschiede nominal zwischen diesen beiden Filter in der Wiederaufnahme von Enteroviren von Umgebungswasser ^6,7 sind, rechtfertigt den Einsatz eines preiswerter Filter Alternative. Weitere Filteroptionen wie elektro und Glaswolle-Filter untersucht worden, aber sie erfordern entweder die Vorbehandlung der Quelle Wasser (elektro Filter) oder nicht im Handel erhältlich (Glaswolle-Filter). Die Entwicklung der Viruskonzentration Verfahren hat sich vor allem auf die Optimierung der primären Konzentrationstechniken (Filter), um Virenrückforderungen aus dem Wasser zu verbessern konzentriert. Allerdings Sekundär Konzentration Verfahren, die das Volumen des Elutionsmittels typischerweise 1 L senken, Volumes Milliliter, kann auch einen erheblichen Einfluss auf die Virus Erholungen ^8.

Sekundäre Konzentration von Darmviren beruht in der Regel auf einem Flockungsmittel, wie einige Arten von Rinderextrakt (organische floccunung) oder Magermilch Flockung ^9-12 zu Viruspartikeln aus Filterflächen zu entfernen. Kürzlich wurde eine weitere sekundäre Konzentrationsverfahren unter Verwendung von Rinderextrakt zusammen mit der Zugabe von Celite (feine Teilchen) Versprechen zur Rückgewinnung Adenovirus, Enteroviren und Norovirus ^8,13,14 gezeigt. Celite Konzentration Arbeiten unter ähnlichen Prinzipien wie die des organischen Ausflockungsverfahren dass Viruspartikel befestigen und von Teilchen (Flocken oder Celite) durch Änderung des pH der Suspension die Lösung freigesetzt. Vergleiche zwischen diesen beiden Sekundär Konzentration Techniken bei der Beitreibung von Stachel Adenovirus (AdV) Typen 40 und 41 ⁸ bewertet worden. Diese Studie ergab, dass die beiden Sekundärkonzentrationstechniken waren in der Wiederaufnahme von Adenoviren statistisch ähnlich. Jedoch erfordert das organische Ausflockungsverfahren 30 min. Inkubation bei pH 3,5, während das Celite Technik erfordert eine kürzere Inkubation (10 min) bei pH 4,0. Die organische flocculatIonen erfordert auch den Einsatz von teuren Laboreinrichtungen (Zentrifugen) Flockenpartikel während tertiäre Konzentration sammeln, das Celite Technik im Gegensatz nur die wichtigsten Laborausrüstung (Vakuumfiltration), um Celite Teilchen aus der Suspension zu trennen.

Bestimmte Kombinationen von Filtern und Sekundär Elutionstechniken kann auch Auswirkungen auf Virus-Rückforderungen. Eine Studie ergab, dass bestimmte Kombinationen von primären (elektro Filter) und sekundäre Konzentrationstechniken (Celite oder organischen Flokkulation) einen signifikanten Einfluss der Erholung von ^{Adenovirus-13} hatte. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Optimierung ist, um optimal zu erholen Zielvirus aus einer gegebenen Wassermatrix bei der Verwendung dieser Techniken erforderlich. Optimierung ist ein zeitaufwendiger, aktiv zu vermeiden mühsamer Prozess viele Forscher seit vielen Variablen werden ausgewertet (Filtertyp / Marke pH Elutionslösung, Celite / organischen Flokkulation).

Dafür study, ein Verfahren entwickelt, um optimale Bedingungen für die Viruskonzentration von Wasser zu identifizieren mit Stachel humane Adenovirus-Stämme 40 und 41 Vermutlich da jeder Virustyp zeigt eine einzigartige Kapsid Morphologie und spezifische Kapsid Ladung, müssen Konzentrationsprotokolle für jeden Virus optimiert werden zielen, um eine optimale Virusrückgewinnung zu erreichen. Diese Studie liefert einen Ansatz für die AdV 40 und 41 Konzentration: 1) Auswertung Virus Erholungen in Leitungswasser mittels elektroFilterScheiben, gefolgt von 2) Auswertung eines etablierten organischen Flockungsmethoden gegenüber dem Celite-Technik als Sekundär Konzentration, und 3) Bewertung der Elutionspuffer für tertiäre Konzentration.