Biologická autoluminiscencia umožňuje efektívne monitorovanie elektroporácia kvasinkových buniek
Riešitelia: Michal Teplan, Hoang Vu Viet
Práca predstavuje využitie biologickej autoluminiscencie (BAL) na monitorovanie elektroporácie kvasinkových buniek v reálnom čase. Vyvinuli sme zariadenie, ktoré počas aplikácie pulzných elektrických polí (PEF) dokáže detegovať zmeny autoluminiscencie kvasiniek Saccharomyces cerevisiae. Tento prístup ponúka neinvazívnu a bezkontaktnú metódu na hodnotenie permeabilizácie bunkových membrán. Štúdia preukázala, že BAL dokáže odhaliť dynamiku elektroporácie, pričom výsledky sú v súlade so zavedenými metódami. Metóda by mohla slúžiť ako nástroj spätnej väzby na optimalizáciu PEF parametrov pre rôzne aplikácie. Vyvinutý prístup je vhodný na integráciu do kontinuálnych priemyselných procesov s potrebou monitorovania elektroporácie.
Súvisiace projekty: Riešené v rámci projektu VEGA-2/0124/22.
Publikácie:
- BERETA, M. – TEPLAN, M. – ZAKAR, T. – VUVIET, H. – CIFRA, M. – CHAFAI, D. Biological autoluminescence enables effective monitoring of yeast cell electroporation. In Biotechnology Journal 19 (4), 2024 (IF 4.7), Q1.
- BERETA, M. – TEPLAN, M. – ZAKAR, T. – VUVIET, H. – CIFRA, M. – CHAFAI, D. Correlation of PEF induced biological autochemiluminescence with yeast cell electroporation. In Book of abstracts 5th World Congress on Electroporation and Pulsed Electric Fields, Rome, Italy, 2024, p.133.
Obr.: (A) Schematický diagram experimentálneho setupu na meranie luminiscencie počas a po expozícii buniek s PEF. PEF komôrka uzavretá vo svetlotesnej komore, ktorá umožňuje detekciu luminiscencie pomocou fotonásobiča. (B) Signál BAL počas sekvencie pulzov s elektrickým poľom 7 kV cm−1 (priemer z 3 opakovaní spolu s farebnými intervalmi tvorenými ± SD). Šírka každého pulzu bola 100 μs a medzery medzi po sebe nasledujúcimi pulzmi boli 0,5 μs. Medzi susednými pulzmi boli časové okná prerušené, aby sa bolo pulzy videli jasnejšie.