المعالجة بالموجات فوق الصوتية للمقايسات – جهاز المعالجة بالموجات فوق الصوتية Assay-at-Once UIP400MTP
تُعد المعالجة بالموجات فوق الصوتية تقنية أساسية في البروتوكولات المختبرية، ولا سيما لتطبيقات مثل مقايسات الترسيب المناعي للكروماتين (ChIP). وباستخدام الطاقة فوق الصوتية لتفكيك الخلايا وقص DNA وإذابة الكروماتين، تتيح المعالجة بالموجات فوق الصوتية للباحثين تحضير العينات بكفاءة أعلى وبقابلية أكبر لتكرار النتائج. وتُعد أجهزة Hielscher لمعالجة الصفائح متعددة الآبار بالموجات فوق الصوتية من بين أكثر الأدوات المتاحة تقدمًا وفعالية لهذا الغرض، إذ تُيسّر سير العمل ذي المعدل المرتفع لمعالجة العينات باستيعاب صفائح يصل عدد آبارها إلى 96 بئرًا.
المزايا الرئيسية لأجهزة معالجة الصفائح متعددة الآبار بالموجات فوق الصوتية للمقايسات
توفر أجهزة Hielscher لمعالجة الصفائح ذات 96 بئرًا بالموجات فوق الصوتية دون تلامس، مثل UIP400MTP، نهجًا عالي الموثوقية وقابلًا للتحكم لتحليل الخلايا وقص الكروماتين. ويضمن هذا التصميم غير التلامسي معالجة كل بئر بصورة متجانسة، مما يوفر نتائج متسقة عند التعامل مع أعداد كبيرة من العينات. وباستخدام جهاز المعالجة بالموجات فوق الصوتية هذا، يمكن للباحثين تنفيذ عمليات متعددة، تشمل:
- تحليل الخلايا: تؤدي المعالجة الفعالة بالموجات فوق الصوتية إلى تمزيق أغشية الخلايا، مما يحرر محتوياتها.
- قص DNA وRNA: تُجزّئ الموجات فوق الصوتية عالية الشدة DNA وRNA إلى الأحجام المطلوبة، وهو أمر أساسي للمقايسات اللاحقة.
- تجزئة الكروماتين: قص الكروماتين إلى قطع أصغر لإجراء التحليلات اللاحقة، مثل الترسيب المناعي للكروماتين (ChIP)، أو تحديد تسلسل DNA، أو غير ذلك من الدراسات فوق الجينية. اقرأ المزيد عن تجزئة الكروماتين باستخدام UIP400MTP!
- الإذابة: تعزز ذوبانية مكونات العينة، مما يساعد في تحضير عينات متجانسة للمقايسات تتيح تكرار النتائج.
هذه الوظائف أساسية لتحضير العينات بمعدل معالجة مرتفع ولتقليل أحجام العينات، إذ تتيح للباحثين معالجة عينات متعددة مع الحد من خطر التلوث المتبادل إلى أدنى مستوى.
أهمية المعالجة بالموجات فوق الصوتية في مقايسات ChIP
تعتمد مقايسات الترسيب المناعي للكروماتين (ChIP) على القص الدقيق للكروماتين للحصول على قطع DNA ذات حجم أمثل، يتراوح عادةً بين 200–600 زوج قاعدي (bp). وهذه القطع ضرورية للترسيب المناعي الفعال، والفصل الدقيق للقمم، والحصول على نتائج موثوقة في مقايسات ChIP-Seq. ويُعد جهاز Hielscher UIP400MTP للمعالجة بالموجات فوق الصوتية Assay-At-Once ملائمًا بصورة خاصة لبروتوكولات ChIP، إذ يوفر تجزئة متجانسة للكروماتين عبر آبار متعددة. وتشمل فوائد هذه الدقة في سير عمل ChIP ما يلي:
- مردود مرتفع من الكروماتين: تحرر المعالجة الفعالة بالموجات فوق الصوتية كمية أكبر من الكروماتين من كل عينة.
- الاتساق بين العينات: يحافظ جهاز المعالجة بالموجات فوق الصوتية متعدد الآبار على اتساق أحجام القطع في جميع الآبار، مما يقلل التباين في مقايسات ChIP.
- تعزيز الحساسية وقدرة الفصل في ChIP-Seq: يضمن DNA المجزأ بصورة مناسبة فصلًا أوضح للقمم، وهو عامل حاسم في الكشف الدقيق عن التفاعلات بين البروتين وDNA.
دور المعالجة الموثوقة بالموجات فوق الصوتية في نجاح المقايسات
في المقايسات التي تتضمن أعدادًا كبيرة من العينات، كما في التشخيص السريري أو اكتشاف الأدوية، تُعد قابلية تكرار النتائج ومعدل معالجة العينات أمرين أساسيين. وتوفر أجهزة Hielscher لمعالجة الصفائح متعددة الآبار بالموجات فوق الصوتية حلًا من خلال تيسير التحضير المتجانس للعينات عبر عدد كبير من الآبار. ولا يحسن هذا الاتساق متانة المقايسة فحسب، بل يعزز أيضًا كفاءة سير العمل إجمالًا، مما يوفر الوقت والموارد في المختبر.
وتُعد أجهزة Hielscher لمعالجة الصفائح متعددة الآبار بالموجات فوق الصوتية ذات قيمة كبيرة في بروتوكولات المقايسات، ولا سيما تلك التي تتطلب معدلًا مرتفعًا لمعالجة العينات. ومن خلال ضمان تحليل موثوق للخلايا وقص DNA والإذابة، تُحسّن هذه الأجهزة تحضير العينات للحصول على نتائج دقيقة وقابلة للتكرار. وللباحثين العاملين على مقايسات ChIP، يوفر جهاز UIP400MTP للمعالجة بالموجات فوق الصوتية أداة متينة تعزز مردود الكروماتين واتساق القطع وحساسية المقايسة – مما يؤدي في نهاية المطاف إلى تجارب أكثر نجاحًا ورؤى أوضح.
يُيسّر جهاز معالجة الصفائح متعددة الآبار بالموجات فوق الصوتية UIP400MTP تحضير العينات بمعدل معالجة مرتفع، مما يبسط العمل البحثي والمقايسات.
الميزات الرئيسية لجهاز المعالجة بالموجات فوق الصوتية متعدد الآبار UIP400MTP
| المعالجة بالموجات فوق الصوتية بمعدل مرتفع لمعالجة العينات | يلائم UIP400MTP تمامًا الصفائح ذات 96 بئرًا وغيرها من الصفائح متعددة الآبار، ويتيح معالجة عينات متعددة بالموجات فوق الصوتية بصورة متزامنة ومتماثلة، مما يقلل مدة تحضير العينات بدرجة كبيرة ويزيد معدل معالجة العينات في الاختبارات التي تشمل أعدادًا كبيرة منها. |
| استخدم الصفيحة متعددة الآبار التي تختارها | صُمم UIP400MTP لمعالجة أي صفائح قياسية متعددة الآبار أو صفائح PCR أو صفائح المعايرة الدقيقة بالموجات فوق الصوتية. ويمكنك اختيار الصفيحة الأنسب لتجاربك. نظرًا إلى أن UIP400MTP لا يتطلب مواد استهلاكية خاصة بالشركة المصنعة، فإنه يوفر لك الكثير من المال! |
| المعالجة بالموجات فوق الصوتية دون تلامس | يطبق جهاز معالجة الصفائح متعددة الآبار بالموجات فوق الصوتية UIP400MTP موجات فوق صوتية شديدة دون إدخال أي شيء في العينة. ويمكنك معالجة الصفائح متعددة الآبار المحكمة الإغلاق والأوعية المغلقة والقوارير بالموجات فوق الصوتية. وتوفر لك Hielscher حوامل عينات مخصصة لأي قوارير أو أوعية غير قياسية. |
| الدقة والتحكم | يتيح لك التحكم الدقيق والبرمجيات الذكية ضبط معلمات الموجات فوق الصوتية لتلائم احتياجات المعالجة الخاصة بك على النحو الأمثل. وتحصل على أقصى كفاءة وفعالية للمعالجة بالموجات فوق الصوتية في كل تجربة. |
| التحكم في درجة الحرارة | اضبط درجة حرارة محددة للمعالجة بالموجات فوق الصوتية. ويمكن لجهاز معالجة الصفائح بالموجات فوق الصوتية UIP400MTP مراقبة درجة حرارة العينة وضبط المعالجة وفقًا لذلك. ويُبرّد سائل تبريد يُعاد تدويره كل بئر في الصفيحة لتحقيق تحكم دقيق في درجة الحرارة. |
| تسجيل العمليات والتحكم عن بُعد | يمكن التحكم في كل دورة معالجة بالموجات فوق الصوتية من جهاز كمبيوتر. ولا يلزم تثبيت أي برنامج. ويمكنك استخدام متصفحك المعتاد (مثل Chrome أو Firefox أو Edge أو Safari) على أي نظام تشغيل (مثل MacOS أو Windows أو Android أو iOS أو Linux) للتحكم في UIP400MTP ومراقبته عن بُعد. وتُنتج كل دورة معالجة بالموجات فوق الصوتية سجلًا تفصيليًا للمعالجة لأغراض التقييم والتوثيق. ويكون ملف السجل بصيغة CSV غير مملوكة، ويمكنك فتحه باستخدام برنامجك المفضل، مثل Microsoft Excel أو Apple Numbers أو OpenOffice Calc. |
| متين وموثوق | صُمم UIP400MTP وصُنع في ألمانيا وفقًا لأعلى معايير الجودة، وهو لا يتميز بالقوة فحسب، بل بمتانة استثنائية أيضًا. ويلبي تصميمه المعايير الصناعية ويتحمل بسهولة مشاق الاستخدام اليومي في بيئة مختبرية ذات متطلبات عالية. ويمكنك استخدام UIP400MTP بصورة مستمرة لمدة 24 ساعة، و7 أيام في الأسبوع، في العمليات ذات المعدل المرتفع لمعالجة العينات. |
كيف يُيسّر UIP400MTP تصغير أحجام المقايسات
يؤدي جهاز Hielscher لمعالجة الصفائح متعددة الآبار بالموجات فوق الصوتية UIP400MTP دورًا حاسمًا في تصغير أحجام المقايسات، إذ يتيح للعلماء والممارسين السريريين تقليل أحجام المقايسات دون المساس بالصحة أو الدقة. وتُعد هذه القدرة ذات قيمة كبيرة في مجالات مثل علم الأحياء الدقيقة، واكتشاف الأدوية، والتشخيص، والطب الشخصي، والتشخيص السريري، حيث تتيح المقايسات المصغرة إجراء اختبارات أكثر كفاءة وأقل تكلفة وأسرع.
- المعالجة بالموجات فوق الصوتية دون تلامس في صفائح ذات 96 بئرًا
تلائم تقنية المعالجة بالموجات فوق الصوتية دون تلامس في UIP400MTP تمامًا أشكال المقايسات المصغرة. ومن خلال استيعاب الصفائح ذات 96 بئرًا، يمكن لهذا الجهاز معالجة أحجام عينات صغيرة جدًا بصورة متزامنة عبر آبار متعددة. وغالبًا ما تواجه طرق المعالجة التقليدية بالموجات فوق الصوتية صعوبة في تحقيق الاتساق عند الأحجام الأصغر بسبب التوزيع غير المتجانس للطاقة، لكن UIP400MTP يوفر موجات فوق صوتية متجانسة عبر جميع الآبار، مما يحافظ على نتائج موثوقة حتى في الأشكال المصغرة. - الدقة والتجانس بين العينات
يتطلب التصغير تحكمًا دقيقًا في تحضير العينات، لأن الأحجام الأصغر قد تكون أكثر حساسية للتباينات. وتضمن المعالجة المركزة بالموجات فوق الصوتية التي يوفرها UIP400MTP تلقي كل بئر مستوى متماثلًا من المعالجة، وهو أمر أساسي للحفاظ على الصحة وقابلية تكرار النتائج في جميع العينات. ويُعد هذا الاتساق محوريًا في مجالات مثل اكتشاف الأدوية والتشخيص السريري، حيث يمكن حتى للتباينات الطفيفة أن تؤثر في النتائج. اقرأ المزيد عن المعالجة المركزة بالموجات فوق الصوتية! - تحليل الخلايا وقص DNA بكفاءة في أحجام مصغرة
مع الأحجام الأصغر، يصبح تحليل الخلايا وقص DNA بكفاءة أكثر صعوبة، مع أنهما ضروريان للحصول على نتائج مقايسات عالية الجودة. وتتمتع الموجات فوق الصوتية عالية الشدة في UIP400MTP بقوة كافية لتحقيق تفكيك فعال للخلايا وقص DNA حتى في الأحجام المصغرة. وتتيح هذه القدرة للباحثين الحصول على الجودة اللازمة من محللات الخلايا وقطع DNA دون الحاجة إلى زيادة الأحجام، مما يجعله أداة مثالية لسير العمل بأحجام مصغرة. - توفير التكاليف وكفاءة استخدام الموارد
تستهلك المقايسات المصغرة كواشف أقل وتقلل هدر العينات، وهو أمر مفيد بصورة خاصة عند العمل بعينات نادرة أو باهظة الثمن. ويدعم UIP400MTP ذلك من خلال إتاحة تحضير العينات بأحجام صغيرة وبمعدل معالجة مرتفع، مما يسمح للعلماء بتحقيق أقصى استفادة من مواردهم. وفي مجالات مثل الطب الشخصي، حيث قد تكون العينات المأخوذة من المرضى محدودة، توفر هذه الكفاءة ميزة خاصة. - زيادة معدل معالجة العينات والسرعة
من خلال تقليل أحجام المقايسات، يساعد UIP400MTP المختبرات على معالجة عدد أكبر من العينات في مدة أقصر، مما يزيد معدل معالجة العينات بدرجة كبيرة. وتُعد هذه المعالجة السريعة حاسمة في المجالات ذات الطلب المرتفع، مثل التشخيص واكتشاف الأدوية، حيث يمكن للنتائج التي تتطلب الحصول عليها في الوقت المناسب أن تؤثر مباشرة في رعاية المرضى أو نتائج البحث. وتتيح المقايسات المصغرة، مقترنةً بقدرة UIP400MTP على معالجة العينات بمعدل مرتفع، إجراء الاختبارات والتحليلات على نطاق واسع وبسرعة أكبر. - يدعم الأتمتة والفحص بمعدل مرتفع لمعالجة العينات
يتيح توافق UIP400MTP مع أي أشكال قياسية للصفائح متعددة الآبار دمجه بسلاسة مع الأنظمة المؤتمتة المستخدمة في الفحص ذي المعدل المرتفع لمعالجة العينات. ويُعد هذا الدمج ميزة رئيسية في مجالات مثل علم الأحياء الدقيقة واكتشاف الأدوية، حيث تكون المعالجة السريعة والمؤتمتة أساسية لفحص مكتبات كبيرة من المركبات أو تحليل سلالات ميكروبية عديدة.
يُيسّر UIP400MTP تصغير أحجام المقايسات من خلال توفير معالجة موثوقة بالموجات فوق الصوتية للأحجام الصغيرة، مما يضمن الدقة والاتساق بين العينات. وتتيح قدرته على معالجة المقايسات المصغرة بصحة عالية وقابلية لتكرار النتائج وكفاءة للعلماء والممارسين السريريين تقليل الأحجام مع تحقيق نتائج أسرع وأقل تكلفة وعالية الجودة في مختلف المجالات البحثية والسريرية. اقرأ المزيد!
المقايسات التي يُيسّرها جهاز معالجة الصفائح متعددة الآبار بالموجات فوق الصوتية UIP400MTP
يُستخدم جهاز معالجة الصفائح متعددة الآبار بالموجات فوق الصوتية UIP400MTP في المقايسات التي تتضمن تفكيك الخلايا لتحرير البروتينات والجزيئات الحيوية، وفي أبحاث الأغشية الحيوية واختبارات مضادات الميكروبات، مثل:
- ELISA: تُستخدم المعالجة بالموجات فوق الصوتية عندما يتضمن تحضير العينة تمزيق الخلايا للحصول على مستخلصات بروتينية.
- مقايسات MBEC (التركيز الأدنى لاستئصال الأغشية الحيوية): لتحديد تركيز العوامل المضادة للميكروبات اللازم لاستئصال الأغشية الحيوية المتشكلة. اقرأ المزيد عن استخدام UIP400MTP في مقايسات MBEC، بما في ذلك البروتوكول.
- مقايسات MBIC (التركيز الأدنى المثبط للأغشية الحيوية): لتقييم قدرة مضادات الميكروبات على منع تكوّن الأغشية الحيوية.
- مقايسات التقدير الكمي للأغشية الحيوية: لتفكيك الأغشية الحيوية من أجل قياس الكتلة الحيوية أو حيوية الخلايا باستخدام طرق مثل عدّ وحدات تكوين المستعمرات (CFU) أو القياس الطيفي الضوئي.
- فحص الأدوية بمعدل مرتفع لمعالجة العينات: لتقييم فعالية المركبات المضادة للميكروبات ضد البكتيريا المكوّنة للأغشية الحيوية باستخدام أشكال متعددة الآبار.
- استخلاص المصفوفة خارج الخلوية: يُعد استخلاص المصفوفة خارج الخلوية (ECM) خطوة أساسية في تحضير العينات قبل إجراء العديد من المقايسات. اعثر هنا على بروتوكول استخلاص المصفوفة خارج الخلوية بمعدل مرتفع لمعالجة العينات باستخدام UIP400MTP!
- PMCA: يُعد التضخيم الدوري لسوء طي البروتين خطوة لا غنى عنها للكشف الموثوق عن البريونات. تعرّف على كيفية تيسير UIP400MTP لإجراء PMCA بمعدل مرتفع لمعالجة العينات للحصول على نتائج متينة!
المؤلفات / المراجع
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Dreyer J., Ricci G., van den Berg J., Bhardwaj V., Funk J., Armstrong C., van Batenburg V., Sine C., VanInsberghe M.A., Marsman R., Mandemaker I.K., di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. Molecular Cell 2024.
- Mochizuki, Chika; Taketomi, Yoshitaka; Irie, Atsushi; Kano, Kuniyuki; Nagasaki, Yuki; Miki, Yoshimi; Ono, Takashi; Nishito, Yasumasa; Nakajima, Takahiro; Tomabechi, Yuri; Hanada, Kazuharu; Shirouzu, Mikako; Watanabe, Takashi; Hata, Kousuke; Izumi, Yoshihiro; Bamba, Takeshi; Chun, Jerold; Kudo, Kai; Kotani, Ai; Murakami, Makoto (2024): Secreted phospholipase PLA2G12A-driven lysophospholipid signaling via lipolytic modification of extracellular vesicles facilitates pathogenic Th17 differentiation. BioRxiv 2024.
- UIP400MTP-Multi-well-Plate-Sonicator-Infographic
- De Oliveira A, Cataneli Pereira V, Pinheiro L, Moraes Riboli DF, Benini Martins K, Ribeiro de Souza da Cunha MDL (2016): Antimicrobial Resistance Profile of Planktonic and Biofilm Cells of Staphylococcus aureus and Coagulase-Negative Staphylococci. International Journal of Molecular Sciences 17(9):1423; 2016.
- Martins KB, Ferreira AM, Pereira VC, Pinheiro L, Oliveira A, Cunha MLRS (2019): In vitro Effects of Antimicrobial Agents on Planktonic and Biofilm Forms of Staphylococcus saprophyticus Isolated From Patients With Urinary Tract Infections. Frontiers in Microbiology 2019.
الأسئلة الشائعة
ما المعالجة بالموجات فوق الصوتية للمقايسات؟
المعالجة بالموجات فوق الصوتية للمقايسات تقنية تستخدم الموجات فوق الصوتية لتفكيك الخلايا وقص DNA وإذابة البروتينات أو الكروماتين، مما يتيح تحضير العينات بكفاءة للمقايسات الكيميائية الحيوية.
ما المقايسة؟
المقايسة إجراء مختبري يُستخدم لقياس وجود مادة محددة أو مادة محلَّلة ضمن عينة، أو كميتها أو نشاطها، وغالبًا ما يُستخدم لتقييم الخصائص البيولوجية أو الكيميائية أو الكيميائية الحيوية. والمقايسات إجراء شائع في المختبرات السريرية، وعلوم الحياة، وعلم الأحياء الجزيئي، وعلم الأدوية، وعلم الأحياء البيئي، والتعدين.
ما الفرق بين المقايسة والاختبار؟
غالبًا ما يُستخدم مصطلحا «المقايسة» و«الاختبار» بالتبادل، لكن لكل منهما معنى مميزًا في السياقات العلمية:
- المقايسة: المقايسة إجراء تحليلي دقيق، كمي أو شبه كمي، مصمم لقياس وجود مادة محددة (المادة المحلَّلة) ضمن عينة، أو مقدارها أو نشاطها الوظيفي. والمقايسات عادةً بروتوكولات محددة جيدًا وقابلة لتكرار النتائج، تُستخدم لتقييم النقاوة أو التركيز أو النشاط البيولوجي. وغالبًا ما تُستخدم في التحليلات الكيميائية الحيوية أو الدوائية أو الكيميائية.
- الاختبار: الاختبار مصطلح أوسع يشير إلى أي طريقة أو عملية تُستخدم لتقييم خصائص عينة أو نظام أو أدائه الوظيفي. وقد تكون الاختبارات نوعية أو كمية، ويمكن أن تتراوح من تقييمات بسيطة (مثل اختبار pH) إلى تقييمات أكثر تعقيدًا. وبخلاف المقايسات، قد لا تتطلب الاختبارات الدرجة العالية نفسها من النوعية أو القياس الكمي.
باختصار، جميع المقايسات اختبارات، لكن ليست جميع الاختبارات مقايسات. وعادةً ما تكون المقايسات أكثر نوعية وكمية، بينما قد تشمل الاختبارات مجموعة واسعة من الإجراءات بدرجات متفاوتة من النوعية والتفصيل.
ما الأنواع الثلاثة للمقايسات؟
الأنواع الرئيسية الثلاثة للمقايسات هي:
- المقايسات الكيميائية الحيوية: تقيس هذه المقايسات نشاط جزيئات محددة أو تركيزها (مثل الإنزيمات أو الركائز أو المستقلبات) في التفاعلات الكيميائية الحيوية. وتُستخدم على نطاق واسع لتحليل حركية الإنزيمات، وألفة الارتباط، والمسارات الأيضية.
- المقايسات القائمة على الخلايا: تقيّم المقايسات القائمة على الخلايا تأثيرات المركبات أو البروتينات أو المواد الأخرى في الخلايا الحية. وتقيس معلمات مثل حيوية الخلايا، والتكاثر، والسمية الخلوية، ومسارات نقل الإشارات، والتعبير الجيني، مما يوفر رؤى حول الاستجابات الخلوية وتأثيرات الأدوية.
- المقايسات المناعية: تستخدم المقايسات المناعية الأجسام المضادة للكشف عن مستضدات أو مواد محلَّلة محددة في عينة وتحديد كمياتها. وتشمل الأنواع الشائعة ELISA (مقايسة الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم)، واللطخ الغربي، والتألق المناعي. وتُستخدم هذه المقايسات على نطاق واسع في التشخيص والبحث للكشف عن البروتينات والهرمونات ومسببات الأمراض.
تُعد كل من هذه المقايسات أساسية في البحث والتشخيص وتطوير الأدوية، إذ توفر بيانات كمية أو نوعية عن خصائص بيولوجية أو كيميائية مختلفة.
ما أهم المقايسات في علوم الحياة وعلم الأحياء الدقيقة؟
- مقايسة الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم (ELISA): ELISA مقايسة مناعية تُستخدم على نطاق واسع للكشف عن بروتينات أو أجسام مضادة أو مستضدات محددة في العينات البيولوجية وتحديد كمياتها. وهي ذات قيمة كبيرة لتشخيص الأمراض، وتتبع الاستجابات المناعية، والكشف عن المؤشرات الحيوية. وتُستخدم المعالجة بالموجات فوق الصوتية لتحليل الخلايا أو الأنسجة من أجل تحرير البروتينات المستهدفة عند تحليل المكونات داخل الخلوية.
- مقايسات تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR): يُضخّم PCR وأشكاله المختلفة (مثل qPCR وRT-PCR) DNA أو RNA، مما يتيح الكشف السريع عن مادة وراثية محددة وتحديد كميتها. وهذه المقايسات حاسمة في الكشف عن مسببات الأمراض، والدراسات الوراثية، والتشخيص. وتُستخدم المعالجة بالموجات فوق الصوتية لاستخلاص DNA من الخلايا أو الأنسجة، ولا سيما عند دراسة الخلايا الميكروبية أو حقيقية النواة ذات الجدران أو الأغشية الخلوية المتينة.
- اللطخ الغربي: تكشف هذه التقنية عن بروتينات محددة ضمن عينة وتحدد كمياتها، مما يوفر معلومات عن التعبير البروتيني والوزن الجزيئي والتعديلات التالية للترجمة. وتُستخدم على نطاق واسع في علم الأحياء الجزيئي وأبحاث الأمراض. وتُستخدم المعالجة بالموجات فوق الصوتية لتحليل الخلايا أو الأنسجة من أجل تحرير البروتينات وقصها، وتحضيرها للتحليل.
- مقايسات الجينات المبلِّغة: تقيس هذه المقايسات التعبير الجيني والنشاط التنظيمي من خلال إدخال جينات مبلِّغة، مثل GFP أو جين اللوسيفيراز، إلى الخلايا. وتُستخدم على نطاق واسع لدراسة التعبير الجيني، ونشاط المحفزات، وتأثيرات الأدوية في مسارات نقل الإشارات. وتُستخدم المعالجة بالموجات فوق الصوتية أحيانًا عند تحليل الخلايا لدراسة نواتج الجينات المبلِّغة، مثل إنزيمات كاللوسيفيراز، في المقايسات القائمة على الخلايا.
- مقايسات الترسيب المناعي للكروماتين (ChIP): تبحث مقايسات ChIP في التفاعلات بين البروتين وDNA، مما يتيح للباحثين دراسة عوامل النسخ، وتعديلات الهستونات، والتنظيم فوق الجيني للتعبير الجيني، وهي أمور مهمة في دراسات تنظيم الجينات وأبحاث الأمراض. وتُعد المعالجة بالموجات فوق الصوتية خطوة أساسية لقص الكروماتين إلى قطع بأحجام مناسبة، مما يتيح ترسيبًا مناعيًا فعالًا. اقرأ المزيد عن تجزئة الكروماتين بالموجات فوق الصوتية!
- مقايسات Luminex: تقيس هذه المقايسات متعددة الأهداف القائمة على الخرز مواد محلَّلة متعددة (مثل السيتوكينات والهرمونات) بصورة متزامنة ضمن عينة واحدة، وهي مفيدة في علم المناعة وعلم الأورام واكتشاف المؤشرات الحيوية. وتُستخدم المعالجة بالموجات فوق الصوتية لتحضير محللات الخلايا أو الأنسجة لقياس المواد المحلَّلة داخل الخلوية، لكنها ليست مطلوبة لعينات البلازما أو مصل الدم.
تصنع Hielscher Ultrasonics مجانسات عالية الأداء بالموجات فوق الصوتية تتراوح أحجامها من الحجم المختبري إلى الحجم الصناعي.