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自2019年12月以來(lái)，SARS-CoV-2病毒已經(jīng)導(dǎo)致全球超過(guò)1億2千萬(wàn)人口感染新冠肺炎，世界各國(guó)均加大了新冠病毒疫苗的研發(fā)和生產(chǎn)投入，滅活病毒疫苗因其可靠的安全性和有效性而被廣泛應(yīng)用。由于病毒培養(yǎng)液中除完整的病毒顆粒外還存在大量的雜質(zhì)，如細(xì)胞碎片、病毒缺陷顆粒、病毒空殼、蛋白聚集體和游離的核酸等，在生產(chǎn)純化過(guò)程中需要對(duì)不同組分進(jìn)行快速和可靠的檢測(cè)。然而病毒和雜質(zhì)顆粒均為納米尺度，病毒濃度和純度的精確測(cè)定面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

針對(duì)這一難題，顏曉梅教授課題組利用實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的納米流式檢測(cè)技術(shù)（Nano-flow cytometry, nFCM），結(jié)合病毒核酸熒光標(biāo)記，通過(guò)散射和熒光信號(hào)的同時(shí)檢測(cè)，發(fā)展了病毒的單顆粒多參數(shù)定量檢測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)雜樣品中病毒濃度和純度的準(zhǔn)確、快速測(cè)定。以粒徑僅為60 nm的T7噬菌體為例，nFCM能夠在單顆粒水平區(qū)分完整的病毒顆粒、病毒空殼和游離的病毒核酸，獲得病毒各個(gè)組分的濃度和比例。該方法成功地應(yīng)用于腺病毒載體、噬菌體雞尾酒制劑和獸用疫苗等多種病毒生物制劑的測(cè)定，并考察了病毒疫苗生產(chǎn)純化過(guò)程中病毒組分和純度的變化，實(shí)現(xiàn)了對(duì)疫苗生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，對(duì)疫苗的上游工藝開(kāi)發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義。相較于熒光定量PCR測(cè)定的病毒基因組滴度，nFCM測(cè)定的病毒物理滴度更接近空斑法測(cè)定的病毒活性滴度，并且將檢測(cè)時(shí)間從空斑法的4-10天縮短至30 分鐘。nFCM可應(yīng)用于DNA、RNA、包膜和非包膜等各類病毒的檢測(cè)，也可以對(duì)病毒表面蛋白、病毒包膜、熒光修飾的病毒等進(jìn)行檢測(cè)，具有廣泛應(yīng)用前景。

該論文的共同第一作者為廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2017級(jí)博士生牛倩和已畢業(yè)博士馬玲。該工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金委項(xiàng)目(21627811、21934004和21521004)等資助。

論文鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202100872

參考資料

[1] 廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,病毒單顆粒檢測(cè)技術(shù)取得重要進(jìn)展,https://chem.xmu.edu.cn/info/1274/10324.htm