Ekstrakcja jadu z pasożytniczej osy Trichogramma dendrolimi przy użyciu sztucznego żywiciela
October 6th, 2023
Tutaj prezentujemy protokół ekstrakcji jadu z Trichogramma dendrolimi za pomocą sztucznego gospodarza stworzonego z folii polietylenowej i roztworu aminokwasów.
Brak skutecznych środków ekstrakcji jadu często ogranicza badania nad jadem pasożytniczych os, zwłaszcza u maleńkich pasożytniczych os. Badanie to zapewnia skuteczną metodę ekstrakcji jadu Trichogamma. Kontynuujemy badanie jadu Trichogramma, takie jak kompensacja białka i analiza funkcji jadu.
Obecnie znane metody ekstrakcji pasożytniczych os i jadu wymagają rozróżnienia rytmu jadu. Jednak osy pasożytnicze są malutkie. Nie tylko wymagania techniczne dotyczące rozróżnienia jadu są wysokie, ale częste jest również kontynuowanie innych tkanek podczas sekcji.
Nasza normalna metoda wykorzystuje sztuczne hosty, unikając w ten sposób takich problemów. W przyszłości skupimy się na rolnictwie i medycznych zastosowaniach jadu Trichogramma. Naszym celem jest wykorzystanie określonych genów jadu owadobójczego do zwalczania szkodników.
W międzyczasie planujemy zbadać niewykorzystany potencjał jadu Trichogramma w MathOncology, w szczególności jego potencjalną przydatność w ulepszaniu technik immunoterapii i odkrywaniu nowych cząsteczek antybiotyków. Na początek weź folię polietylenową o długości 16 centymetrów, szerokości 12 centymetrów i grubości 20 mikrometrów. Użyj narzędzia do mielenia szkła, aby wycisnąć 30 półokrągłych występów w standardowym 96-dołkowym układzie PCR.
Wystaw obie strony sprasowanej folii polietylenowej z tworzywa sztucznego na działanie światła UV przez godzinę w celu jej dezynfekcji. Dodaj niewielką ilość 10% alkoholu poliwinylowego do półokrągłej powierzchni. Następnie umieść około 3000 znieczulonych samic os Trichogramma dendrolimi w pudełku zbiorczym.
Umieść wypukłą stronę foliowej karty jajecznej w kierunku pojemnika zbiorczego i zabezpiecz krawędzie gumką. Teraz dodaj cztery mikrolitry roztworu aminokwasów do każdego występu. Następnie przykryj go kolejnym kawałkiem folii polietylenowej.
Użyj gumowej opaski, aby szczelnie przykryć pojemnik na dwa arkusze plastiku. Pozwól osom swobodnie pasożytować przez cztery do ośmiu godzin. Dostarczyć 10% wody sacharozowej przez mokrą bawełnę podczas pasożytowania.
Następnie uzyskaj spasożytowany roztwór aminokwasów z wewnętrznego występu karty ze sztucznym jajkiem i przenieś go do nakrętki 1,5 mililitrowej probówki. Przykryj nakrętkę probówki nylonową siatką o grubości 10 mikrometrów o średnicy 25 milimetrów. Następnie lekko zapnij nylonową siatkę i rurkę.
Odwirować prawą górną probówkę o stężeniu 1,360 G przez 10 sekund. Zebrać przefiltrowany roztwór zawierający jad. Przechowuj jad w temperaturze minus 80 stopni Celsjusza do dalszych analiz.
Analiza BCA próbek jadu wykazała, że stężenie białka jadu wahało się od 0,35 do 0,46 mikrograma na mikrolitr. Negatywna kontrola roztworu aminokwasów miała tylko stężenie białka od 0,03 do 0,05 mikrograma na mikrolitr. Analiza jadu na stronie SDS wykazała zakres białek rozciągający się od poniżej 10 kilodaltonów do ponad 130 kilodaltonów.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Przegląd
To badanie przedstawia efektywny protokół ekstrakcji jadu z drobnego gatunku osy Trichogramma dendrolimi. Metoda wykorzystuje sztucznego żywiciela wykonanego z folii polietylenowej i roztworu aminokwasów, rozwiązując problemy związane z ekstrakcją jadu.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Neuronauka
- Biologia
- Entomologia
Tło
- Badania nad jadem os pasożytniczych są ograniczone przez nieefektywne metody ekstrakcji.
- Obecne techniki często zawodzą z powodu małej wielkości tych os.
- Sekcja może prowadzić do skażenia innymi tkankami.
- Zrozumienie jadu jest kluczowe dla badania jego składu białkowego i funkcji.
Cel badania
- Opracowanie niezawodnej metody ekstrakcji jadu z Trichogramma dendrolimi.
- Ułatwienie dalszych badań nad właściwościami i funkcjami jadu.
- Pokonanie ograniczeń istniejących technik ekstrakcji.
Zastosowane metody
- Wykorzystanie sztucznego żywiciela do ekstrakcji jadu.
- Zastosowanie folii polietylenowej i roztworu aminokwasów.
- Systematyczna sekcja, aby zminimalizować zanieczyszczenie tkankami.
- Analiza składu i funkcji jadu.
Główne wyniki
- Udana ekstrakcja jadu przy użyciu nowego protokołu.
- Poprawiona efektywność w porównaniu z tradycyjnymi metodami.
- Wgląd w skład białkowy wyciągniętego jadu.
- Potencjalne implikacje dla dalszych badań nad jadem os pasożytniczych.
Wnioski
- Nowa metoda znacznie poprawia efektywność ekstrakcji jadu.
- Ten protokół może pomóc w badaniu funkcji i zastosowań jadu.
- Przyszłe badania mogą opierać się na tych odkryciach, aby zbadać właściwości jadu.
Często zadawane pytania
Executive Industry Relevance
Efficient extraction of parasitoid wasp venom, such as from Trichogramma dendrolimi, addresses a critical bottleneck in leveraging novel bioactive molecules for biopharma R&D. This method enables scalable access to uncontaminated venom, supporting early-stage discovery and mechanistic de-risking for both agricultural and potential therapeutic applications. The approach enhances predictive confidence at the interface of target validation and translational research.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables systematic interrogation of venom protein composition for functional target validation.
- Reduces biological ambiguity by minimizing tissue contamination during extraction.
- Supports mechanistic de-risking for novel insecticidal and therapeutic candidates.
- Facilitates portfolio triage by providing reliable venom samples for downstream analysis.
Screening & Assay Development
- Provides standardized venom preparations suitable for reproducible bioactivity assays.
- Improves assay readiness by delivering quantitative protein concentrations for screening.
- Enables scalable venom collection for high-throughput evaluation of bioactive components.
- Supports reliable compound evaluation by minimizing sample variability.
Translational & Preclinical Research
- Opens avenues for translational biomarker discovery in pest control and immunomodulation.
- Supports continuity from discovery to preclinical validation of venom-derived molecules.
- Enables risk-adjusted advancement of candidates with demonstrated bioactivity profiles.
- Provides a foundation for exploring antibiotic and immunotherapeutic potential in preclinical models.
Pipeline & Workflow Integration
This extraction method positions venom research within the continuum from early discovery through lead identification and preclinical evaluation, supporting both agricultural and biomedical innovation.
- Discovery Biology: Facilitates hypothesis testing on venom function and pathway modulation.
- Screening: Delivers reproducible, quantitative venom samples for assay development.
- Analytics: Enables protein quantification and molecular profiling to compare venom batches.
- Translational Research: Supports alignment with disease-relevant or pest-relevant models for downstream validation.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable protocol for extracting venom from small parasitoid wasps across research programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in venom research.
- Operational Value: Standardizes extraction, improves reproducibility, and enables scalable venom collection.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions and enhances capital efficiency by providing high-quality samples.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization of venom-derived candidates for further development.
Implementation Considerations
- Requires expertise in parasitoid wasp handling and artificial host preparation.
- Needs access to basic laboratory instrumentation for sample collection and protein analysis.
- Demands cross-team standardization to ensure reproducibility across batches.
- May require adaptation for different parasitoid species or venom types.
- Venom yield and protein concentration may vary based on wasp health and extraction conditions.
