Particle Metrix

나노 입자 추적 분석기의 NTA 비교 Comparison of NTA (Nano particle Tracking Analyzer)

With위드인스트루먼트 2022. 10. 31. 09:59

안녕하세요.

Particle Metrix GmbH 社의 국내 단독 대리점 위드인스트루먼트입니다.

 

NTA (Nano paricle Tracking Analysis) 방식을 이용하여 EVs (Extracellular Vesicles)

특성 측정이 가능한 장비인 Zetaview®와 타사의 NTA 장비와의 정확성 및 반복성을

비교한 논문의 결과를 포스팅하고자 합니다.

 

 


EVs 연구분야의 확장에 따라 단일 EV의 특성 확인을 위해 정확하고 재현 가능한 방법을

필요로 하고 있으며, NTA는 일반적으로 EV의 농도 및 크기와 형광 분석을 하는데 사용됩니다.

 

물론, Zetaview®는 타 NTA 분석기가 가지고 있지 않은 제타 전위 (Zata Potential),

Colocalization, Subpopulations 등의 추가 기능까지 가지고 있습니다.

 

그런데, EV 연구 분야에서 NTA data를 쉽게 확인하고 검증할 수 있는 방법이 없기 때문에

측정의 신뢰성에 의문이 드는 것은 사실입니다.

 


이와 관련해 Particle Metrix 사의 Zetaview®와 타사의 NTA 기기 측정치를 비교하였습니다.

 

두 기기의 크기 및 농도 결정의 정확성과 반복성을 평가하기 위해 TEM (투과 전자 현미경) 및

SP-IRIS (단일 입자 간섭 반사 영상 감지)를 통해 정확한 수치를 계산을 파악한 후 비교하는

방법을 사용했습니다.

 

측정값에 대한 편향 값(BIAS)을 계산하는 계산식으로

 

 

(Ve = 예상된 수치, Vm = 측정된 수치)

 

위 계산식에 TEM, SP-IRIS의 결과 값을 Ve 값으로 설정하여 두고 0에 가까워질수록

실제 수치에 가까운 수치입니다.

 


측정 Sample로 Polystyrene nanosphere, Silica nanosphere를 각각 측정하였으며,

% CV는 측정 결과 간 표준편차를 나타내는 %입니다.

 

 

위 실험 결과를 통해 a 그래프에서는 NTA의 particle concentration을

비교하는 결과를 그래프로 나타냈으며

 

Polystyrene nanosphere (표본 간 차이, 기준 농도와의 차이)

  • 타사 NTA (15.8%, 108.4%) vs Zetaview® (0.00%, 3.2%)

Silica nanosphere

  • 타사 NTA (8.0, 96.3%) vs Zetaview® (0.00%, 0.00%)

 

의 결과를 확인할 수 있었습니다.

 


 

b 그래프에서는 NTA의 particle size를 비교하는 결과를 그래프로 나타냈으며

 

Polystyrene nanosphere (표본 간 차이, 기준 농도와의 차이)

  • 타사 NTA (1.4%, 1.2%) vs Zetaview® (0.5%, 9.7%)

Silica nanosphere

  • 타사 NTA (0.3, 7.7%) vs Zetaview® (0.3%, 11.0%)

 

이 결과를 확인할 수 있었습니다.

 


또 이 실험에 이어서 희석 배수를 동일하게 단계적으로 희석을 진행하는

Serial dilution을 진행하였습니다.

 

 

R² 은 결정 계수라 독립 변수들이 종속 변수를 얼마나 설명해 주는지 가리키는 지표입니다.

결정 계수가 높을수록 종속 변수를 많이 설명한다는 뜻이며, 1을 넘을 수 없습니다.

 

Liposome, Serum EV, L-540 EV sample을 각각 기기의 적정 농도로부터 시작하여

단계적으로 희석 배수를 거듭하며, 측정 농도를 확인하여 각각 다른 3가지 Vesicle sample의

BIAS 값의 평균치를 아래와 같이 확인할 수 있었습니다.

 

타사 NTA : 평균 33.7% BIAS  vs  Zetaview® : 평균 4.3% BIAS

 

두 가지 실험 결과를 통해 EV sample의 농도 측정 진행에 있어서 타사의 NTA 장비보다

Zetaview®에서 높은 정확도의 측정값을 확인할 수 있었으며,

또한 연속 희석 실험의 결과를 통해 Dilution Factor에 관계없이 정확한 분석 결과를

도출할 수 있는 NTA 분석기는 Zetaview®임을 확인할 수 있었습니다.

 


 

 

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감사합니다.