Biologia molecular

Focalizada no estudo de ácidos nucleicos, proteínas e enzimas, a investigação em biologia molecular pode ser seriamente afetada por microrganismos contaminantes, e produtos associados de células biologicamente ativas.

Para além de remoção de nucleases da água, é necessário garantir que uma pureza da água incorreta não tem efeito nas concentrações salinas de soluções preparadas para eletroforese e blotting, assim como na produção de reagentes para sequenciamento de ADN e PCR (Reação em Cadeia de Polimerase).

O efeito do ácido húmico enquanto inibidor de ADN é frequentemente neglicenciado. Todas estas preocupações podem ser consideradas na escolha de um sistema de água “Genetics Grade” de elevada qualidade, especialmente concebido para o efeito, que irá fornecer água acima da pureza de Tipo I.

Electroforese

As macromoléculas podem ser separadas umas das outras através de várias técnicas diferentes, incluindo métodos químicos, ultracentrifugação e eletroforese. O elemento   fundamental da água para eletroforese reside na ausência de níveis significativos de moléculas biologicamente ativas, como endotoxinas (tipicamente <0,005  UE/ml), nucleases e proteases (não detectáveis). O ideal é a utilização de água ultrapura com uma resistividade de 18,2 MΩ-cm, TOC <10 ppb C, 0,1 μm ou filtragem de partículas inferior e contagens bacterianas inferiores a 1 CFU/ml.

Electrofisiologia

Os métodos de eletrofisiologia vão desde a medição de respostas biológicas a correntes eléctricas e campos eletromagnéticos em animais, até estudos em células únicas com microelétrodos e técnicas de patch-clamp. Estas técnicas são, geralmente, muito sensíveis e podem dar origem a resultados imprecisos se for utilizada água com contaminação relativamente elevada de componentes inorgânicos. Tipicamente, deverá ser utilizada água de Tipo II com uma resistividade de >1 MΩ-cm, TOC <50 ppb e contagem bacteriana <1 CFU/ml.

Análise de endotoxinas

As especificações de endotoxinas são definidas para uma ampla variedade de aplicações da água que incluem diálise, injetáveis e cultura de células. Os níveis máximos permitidos variam entre 0,25 UE/ml (Unidades de Endotoxinas/mililitro) e 0,03 UE/ml. Na análise de endotoxinas é necessária água (ultrapura) de Tipo I, com uma especificação de endotoxinas apropriada de tipicamente 0,05 UE/ml ou inferior. É necessária a utilização de ultrafiltração ou filtros com carga, de preferência combinados com foto-oxidação por raios ultravioleta.

Cultura hidropônica          

A fonte de água para cultura hidropônica necessita de ser suficientemente pura para permitir uma avaliação correta de concentrações acrescidas de minerais e nutrientes, assim como para proteção contra os possíveis efeitos indiretos que a contaminação poderá causar. Por exemplo, níveis elevados de elementos dissolvidos, especialmente cálcio e magnésio, podem levar a uma alcalinidade elevada, que varia de acordo com a profundidade da água.

O sódio e o cloreto também podem causar toxicidade direta em plantas, em concentrações elevadas, assim como danos indiretos ao interferir com a absorção de cálcio, magnésio, nitrato e microelementos. A água de Tipo II, com baixos níveis de contaminação iônica, orgânica e bacteriana, é recomendada para a cultura hidropônica.

Imunocitoquímica

A utilização de anticorpos na imunocitoquímica para detectar a distribuição de proteínas específicas é sensível a interferências de microrganismos contaminantes e detritos e produtos associados de células biologicamente ativas, pelo que a água (ultrapura) apirogênica de Tipo I é a mais recomendável. Esta água é produzida a partir do “polimento” de água que foi pré-purificada por desionização, osmose inversa ou destilação, e depois ultrafiltrada para garantir a remoção de nucleases e endotoxinas.

Análise microbiológica

A análise microbiológica de rotina necessita de água purificada do Tipo II pois está largamente isenta de contaminação bacteriana e apresenta níveis baixos de impurezas iônicas, orgânicas e de partículas. Os valores típicos apresentam uma resistividade de >1 MΩ- cm, TOC <50 ppb e contagem bacteriana <1 CFU/ml.

Investigação sobre anticorpos monoclonais

Os anticorpos monoclonais representam uma valiosa ferramenta no desenvolvimento de novas terapêuticas e de produtos de diagnóstico in vivo. Os meios ou tampões de pureza elevada são essenciais para a cultura de linhas celulares sensíveis que apresentam anticorpos monoclonais.

Os níveis elevados de componentes orgânicos, inorgânicos e gases dissolvidos contaminantes podem causar um impacto direto ou indireto na cultura, como por exemplo, alterações no pH, mas a maior preocupação em aplicações de culturas de células reside nos efeitos dos microrganismos contaminantes e os seus detritos e produtos associados de células biologicamente ativas.

A água utilizada em culturas de bactérias que apresentam anticorpos monoclonais deverá ter, pelo menos, o grau de laboratório geral, com resistividade >10 MΩ-cm, TOC inferior a 50 ppb e uma contagem bacteriana inferior a 1 CFU/ml. Para culturas sensíveis de células de mamíferos, é recomendável a utilização de água apirogênica de Tipo I.

Cultura de tecidos vegetais (micropropagação)

As técnicas de micropropagação permitem uma clonagem, a grande escala, de espécies de plantas e a produção de plantas isentas de doenças. Para minimizar os efeitos de espécies biologicamente ativas potencialmente contaminantes, é recomendável a utilização de água (ultrapura) apirogênica de Tipo I.

Para mais informações:

Veolia

[email protected]

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