197099. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék baktériumok és fágok mikrobiológiai kölcsönhatását jellemző paraméterek mérésére
g 197 C99 10 A baktériumok fertőzése után k i •.vétlenül, valamint az inkubációs idő végén mért > jtikai jel nagyságából egyszerien származtatható r. multiplicitási index. Ennek meghatározásához f gyelembe kell venni egyrészt, hogy a fágok a baktériumokra Poisson-eloszlás szerint adszorbcáíódnak, másrészt két torzító tényezőt, hogy a baktériumok a lízis során nem teljesen átlátszd részekre esnek szét, továbbá, hogy a lízis ideje alatt a nem fertőződött baktériumok tovább növekednek. Az 1 fermentorban E. coli B/r gazdabaktériumokat folyamatosan inkubálunk 1,5 g/1 glükózzal és 1,5 g/1 kazaminosawal dúsított M9 minimál táptalajon; a beállított osztódási idő 1,6 óra. A vizsgálni kívánt vegyszer alkalmas oldatába és a kontroilfolyadékba (tiszta oldószerbe) belekeverjük a szükséges mennyiségű tisztított bakteriofágot 10‘Vml koncentrációban. Az oldatokat a megfelelő 3 fágtároló terekbe juttatjuk. Az előre beállított mérési időpontokban a hígítók a kontroll és a kezelt mintából azonos hígításokat adagolnak az 5 biológiai reakcióterekbe: tízszeres hígításban 5 biológiai reakció terenként 1—1 ml mennyiséget. A hígító oldat táptalaj. Ezután a 2 adagoló egymás után, egyenletes, 1 perces időközökben gazdabaktériumokaí juttat az egyes 5 biológiai reakcióterekbe 3—3 ml térfogatban. Eközben a gazdabaktérium-szuszpenziót és a fágoldatot oxigén átbuborékoltatásával keverjük. Az 5 biológiai reakcióterekbe töltött mintákat legalább percenként egyszer minimálisan 5 másodpercig végzett oxigén-átáramoltatásával frissítjük fel egészen a Ifzís kezdetéig, ami a vizsgált esetben a baktériumadagolástöl számítva a 14. perc. A kezelt fágok egyik kiválasztott hígítását tartalmazó 5 biológiai reakcíótérből az oxigéneztetés befejezése után perisztaltikus pumpával az optikai 7 mérőegységbe szívjuk a minta egy részét. Az optikai jel folyamatos mérésével és deriválásával ellenőrizzük, hogy a látencia idő, illetve szórása (18 perc — 3 perc) megíelel-e az előírásnak. Ez biológiai kontroüvizsgálat. Ha a biológiai kontroílvizsgálat nem ad megfelelő értéket, a hígított vegyszer a gazdabaktéríumok anyagcseréjére is hatással lehet, ami a mérés értékelhetőségét kizárja. Megfelelő biológiai kontroilértékek esetén a lízis befejeztével (a baktériumadagolástól számított 26. percben) az 5 biológiai reakcióterekbői a mintákat egymás után — a baktériumadagolás ütemében — átszívjuk a mérőküvettán, és az optikai jelek nagyságát regisztráljuk. A mérés végeztével a reakcióterek desztillált vizes átöblítése után a folyamat a következő mérési időponttól (például minden 40. perctől) ismétlődhet. Egy' mérési sorozat végén az egyes mérési mintavételekhez tartozó időpontokban meghatározott optikai jelek nagysága alapján kiszámítható a kezelt minta koncentrációjának a kontrolihoz viszonyított változása, azaz az alkalmazott vegyszer inaktivációs kinetikája. A fent ismertetett folyamatok a szigorú időbeli összefüggés és a folyamatos ellenőrzés szükségessége miatt célszerűen automatikus vezérlésű és adatfeldolgozási! (mikroprocesszoros rendszerű) készülékben valósíthatók meg. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás baktériumok és fágok mikrobiológiai kölcsönhatásakor létrejövő multiplicitást index (tri,), látencia idő (T) és szórása (o), valamint az átlagos fághozam (C) hatására, azzal jellemezve, hogy a) a vizsgálandó fágot és gazdabaktériumát előkísérlettel meghatározott, 0,1 és 4 közötti multiplicitást indexet eredményező arányban összekeverjük egymással, a keveréket inkubáljuk, az inkubálás időtartama alatt folyamatosan mérjük a baktériumok számával fiiggvénykapcsolatban levő fizikai és/vagy kémiai jellemzőt, és — az inkubációs idő kezdetén és végén mért jellemző értékei alapján meghatározzuk a multiplicitás! indexet (m,), és/vugy — az inkubálási idő alatt mért jellemző időbeli változását leíró görbe idő szerinti első deriváltjából meghatározzuk a látencia időt (T), és/vagy — az inkubációs idő alatt mért jellemző időbeli változását leíró görbe idő szerinti második deriváltjából meghatározzuk a látencia idő szórását (o); vagy b) a vizsgálandó fágot és gazdabaktériumot előkísérlettel meghatározott, 4-nél nagyobb multiplicitást indexet eredményező arányban összekeverjük egymással, a keveréket legalább a gazdabaktérium lízlsidejéíg inkubáljuk, a keverékből ismert mennyiségű mintát veszünk, a mintát ismert menynyiségű gazdabaktérium-tenyészettel keverjük össze, majd az a) pontban leírtak szerint meghatározzuk a keverék multiplicitási indexét (m/), és az mjXdxK—C képlet alapján kiszámítjuk tíz átlagos fághozarnot (C) — a képletben m, a mért multiplicitási index d a minta hígítása, és K korrekciós tényező. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy fizikai és/vagy kémiai hatással módosított fágokat használunk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fágok és gazdabaktériumaik összekeverése után a kialakult komplexet módosító fizikai és/vagy kémiai hatásnak tesszük ki, és ezután végezzük el a mérést. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy fizikai és/vagy kémiai hatással módosított gazdabaktériumokat használunk. 5. Készülék baktériumok és fágok mikrobiológiai kölcsönhatását jellemző paramétereinek mérésére, amelynek baktériumtároló tere, fágtároló tere, a kölcsönhatás létrehozásához szükséges biológiai reakciótele és a baktériumok számával függvénykapcsolatba hozható jelet szolgáltató mérőegysége van, azzal jellemezve, hogy baktériuinlároló tere fermentor (1), ami adagolón (2) keresztül van a biológiai reakciótérhez (5) kapcsolva, a fágtároló tér 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6