انفصال الخلايا بالموجات فوق الصوتية
انفصال الخلايا بالموجات فوق الصوتية هو تقنية إعداد عينة فعالة للغاية وموثوقة تستخدم في مختلف مجالات بيولوجيا الخلية والتكنولوجيا الحيوية. باستخدام الموجات فوق الصوتية ، يقوم جهاز صوتي متعدد الآبار UIP400MTP بفصل الخلايا الملتصقة عن أسطح الثقافة وإعداد تعليق الخلايا لتطبيقات المصب. يوفر Sonication العديد من المزايا مقارنة بتقنيات الانفصال الأنزيمية والكيميائية والميكانيكية التقليدية ، مما يجعله أداة قيمة للباحثين.
مبدأ انفصال الخلايا بالموجات فوق الصوتية
يعتمد انفصال الخلايا بالموجات فوق الصوتية على استخدام الموجات فوق الصوتية لتعطيل التفاعلات بين الخلايا والركيزة التي ترتبط بها. تولد الموجات فوق الصوتية فقاعات دقيقة وتجويف صوتي واهتزازات في وسط الثقافة ، مما ينتج قوى ميكانيكية تزيح الخلايا بلطف ولكن بفعالية. يتم تنفيذ هذه العملية عادة باستخدام UIP400MTP صوتي غير متصل للوحات متعددة الآبار.
عدم الاتصال صوتي UIP400MTP لانفصال الخلايا
يعد فصل الخلايا أمرا بالغ الأهمية عند زراعة الخلايا الملتصقة. في حين أن التربسين هي التقنية الأكثر استخداما ، إلا أنها يمكن أن تقلل من صلاحية الخلية عن طريق إتلاف غشاء الخلية والمصفوفة خارج الخلية. لتحسين كفاءة زراعة الخلايا ، من المهم تقليل هذا الضرر. انفصال الخلايا بالموجات فوق الصوتية هو تقنية خالية من الإنزيمات فعالة وموثوقة للغاية. هذا يجعل سونيكاتر الصفيحة الدقيقة UIP400MTP بديلا ممتازا لانفصال الخلايا القائم على الإنزيم. يطبق صوتنة التجويف الصوتي والتحريض في وسط خال من المصل ، والذي يزيح الخلايا بلطف دون الإضرار بها.
مقارنة بين انفصال الخلايا بالموجات فوق الصوتية والتقنيات التقليدية
| مزايا | مفرزة بالموجات فوق الصوتية | انفصال الأنزيمية | مفرزة كيميائية |
|---|---|---|---|
| صلاحية الخلية | عال | متوسط | متغير |
| سرعة | سريع (دقائق) | معتدل (من دقائق إلى ساعات) | متغير (دقائق إلى ساعات) |
| الحفاظ على علامات السطح | ممتازة | يمكن تغييرها | يمكن تغييرها |
| قابلية التوسع | عال | متوسط | متغير |
| خالية من البقايا | نعم | لا (بقايا الإنزيم) | متغير (بقايا كيميائية) |
| تكلفة المعدات | استثمار لمرة واحدة ، لا توجد مستهلكات ملكية ، لا توجد تكاليف متكررة | تكرار التكاليف | تكرار التكاليف |
| سهولة التحسين | سهل | سهل | متغير |
يوفر UIP400MTP صوتي متعدد الآبار العديد من الفوائد لإعداد العينات عالية الإنتاجية مثل انفصال الخلايا.
هذا الصوتي Hielscher هو شهادة ISO ، UL ، بنفايات و CE. لديها قدرة تشغيل 24/7 لسير العمل عالي الإنتاجية.
أدناه ، تجد تعليمات مثالية لفصل الخلايا باستخدام صوتنة لوحة متعددة الآبار UIP400MTP.
المعدات والمواد اللازمة لفصل الخلايا بالموجات فوق الصوتية
- سونيكاتور عدم الاتصال للوحات متعددة الآبار UIP400MTP: هذا الصوتنة عالية الإنتاجية هي الأداة الرئيسية. لوحة صوتي UIP400MTP مناسبة لأي لوحات قياسية متعددة الآبار و microtiter وكذلك لأطباق بتري. توفر الموجات فوق الصوتية الطاقة الميكانيكية اللازمة لانفصال الخلايا.
- لوحات ثقافة الخلية أو طبق بتري: تستخدم الأوعية القياسية لزراعة ثقافات الخلايا الملتصقة.
- وسط الثقافة: الوسط السائل الذي تزرع فيه الخلايا وتحافظ عليها.
- PBS المعقم (محلول ملحي مخزن بالفوسفات): تستخدم لغسل الخلايا قبل الانفصال.
- أنابيب التجميع: لجمع تعليق الخلية المنفصلة.
بروتوكول للانفصال بالموجات فوق الصوتية باستخدام لوحة Sonicator UIP400MTP
- اعداد
– تأكد من أن جميع المعدات نظيفة ومعقمة لمنع التلوث.
– قم بتسخين وسط الاستزراع و PBS مسبقا إلى درجة الحرارة المناسبة (عادة 37 درجة مئوية). - غسل الخلايا
– نضح وسط الثقافة من قارورة أو صفيحة زراعة الخلية.
– اغسل الخلايا برفق باستخدام برنامج تلفزيوني معقم لإزالة أي خلايا متوسطة ومنفصلة متبقية. - صوتنة
– أضف كمية صغيرة من PBS أو وسط ثقافة جديد إلى القارورة أو اللوحة لتغطية الطبقة الأحادية للخلية.
– ضع طبق أو طبق بتري في UIP400MTP صوتيكاتور.
– Sonicate لمدة محددة ، تتراوح عادة من بضع ثوان إلى بضع دقائق ، اعتمادا على نوع الخلية وقوة التعلق. - مجموعة من تعليق الخلية
– بعد صوتنة ، ومراقبة الخلايا تحت المجهر لضمان انفصال.
– ماصة تعليق الخلية برفق لجمع الخلايا المنفصلة.
– انقل التعليق إلى أنبوب التجميع. - معالجة ما بعد الانفصال
– أجهزة الطرد المركزي تعليق الخلية إذا لزم الأمر لتركيز الخلايا.
– أعد تعليق الخلايا في وسط استزراع جديد أو مخزن مؤقت للتطبيقات النهائية.
تلاحظ: المعلمات (مثل وقت صوتنة وشدة) تحتاج إلى تحسين لأنواع الخلايا المختلفة لتجنب تلف الخلايا. قد تكون بعض أنواع الخلايا الحساسة أكثر حساسية للعلاج بالموجات فوق الصوتية ، مما يتطلب تحسينا دقيقا.
التطبيقات العملية لفصل الخلايا بالموجات فوق الصوتية
يستخدم انفصال الخلايا بالموجات فوق الصوتية في مختلف البحوث والإعدادات السريرية:
- قياس التدفق الخلوي: إعداد معلقات أحادية الخلية للتحليل.
- عد الخلايا ومقايسات الجدوى: فصل الخلايا لإجراء عد دقيق وتقييم الجدوى.
- التثاقف الفرعي: نقل الخلايا من وعاء ثقافة إلى آخر.
- تجارب البيولوجيا الجزيئية: عزل الخلايا لاستخراج الحمض النووي والحمض النووي الريبي والبروتين.
لماذا يجب أن أستبدل كشط الخلية عن طريق انفصال الخلية بسونسياتور UIP400MTP Microplate؟
يوفر استبدال كشط الخلية بانفصال الخلية باستخدام جهاز الصوتنة UIP400MTP للباحثين العديد من المزايا. على عكس الكشط اليدوي ، فإن الصوتنة التي يمكن التحكم فيها بدقة مع UIP400MTP تضمن انفصال الخلايا بشكل متسق ولطيف ، مما يقلل من الضرر الميكانيكي ويحافظ على بقاء الخلية. يوفر UIP400MTP تحكما دقيقا في معلمات الصوتنة ، مما يتيح معالجة موحدة عبر جميع الآبار والقضاء على التباين بين العينات. هذه الطريقة أسرع وأكثر كفاءة وقابلة للتطوير ، مما يجعلها مثالية للتطبيقات عالية الإنتاجية مع الحفاظ على قابلية التكاثر وسلامة مزارع الخلايا الحساسة. ابحث عن الدراسة المقارنة هنا!
96 لوحة حسنا صوتي UIP400MTP لصوتنة لوحات microtiter و multiwell
UIP400MTP صوتي للوحة 96 بئرا: يحيط السائل الذي ينقل الموجات فوق الصوتية بجميع الآبار ويوفر صوتنة موحدة لكل عينة
أنواع الخلايا الشائعة لانفصال الخلايا بالموجات فوق الصوتية
- الخلايا الليفية:
يشيع استخدامها في هندسة الأنسجة وأبحاث التئام الجروح.
الخلايا الملتصقة التي تتطلب انفصال للتمرير والتجارب. - الخلايا الظهارية:
يستخدم في دراسات حواجز الأنسجة وأبحاث السرطان واختبار الأدوية.
تتطلب مفرزة للتحليل والتثاقف. - الخلايا البطانية:
مهم لأبحاث الأوعية الدموية والدراسات حول تكوين الأوعية.
الخلايا الملتصقة التي تحتاج إلى انفصال للمقايسات في المختبر. - الخلايا الجذعية:
بما في ذلك الخلايا الجذعية الوسيطة والخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات.
تتطلب طرق انفصال لطيفة للحفاظ على الجدوى والتعددية. - خطوط الخلايا السرطانية:
تستخدم على نطاق واسع في أبحاث السرطان وتطوير الأدوية.
الخلايا الملتصقة التي تتطلب انفصال منتظم للتلاعب التجريبي. - خلايا الكبد:
يستخدم في دراسات وظائف الكبد وأبحاث استقلاب الأدوية.
تتطلب انفصال للنماذج والمقايسات في المختبر. - الخلايا الكيراتينية:
نوع الخلية السائد في البشرة ويستخدم بشكل شائع في أبحاث الجلد ودراسات التئام الجروح والاختبارات التجميلية.
مثل الخلايا الملتصقة الأخرى ، تنمو الخلايا الكيراتينية ملتصقة بسطح قوارير أو ألواح الثقافة ويجب فصلها عن الإجراءات التجريبية المختلفة ، بما في ذلك المرور والتحليل والاستزراع الفرعي. - البلاعم:
غالبا ما تتطلب انفصال عند مثقف في المختبر.
البلاعم هي خلايا ملتصقة ، والتي عادة ما تلتصق بسطح قوارير أو ألواح الثقافة. لجمعها لتطبيقات المصب مثل التحليل أو الاستزراع الفرعي أو التجارب ، يجب فصلها عن سطح الثقافة.
الأدب / المراجع
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 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.
حقائق تستحق المعرفة
ما هو انفصال الخلايا؟
انفصال الخلايا هو عملية فصل الخلايا الملتصقة عن سطح وعاء الاستزراع الخاص بها ، مما يتيح جمعها وإعدادها لمزيد من الإجراءات التجريبية أو التحليل. يمكن تحقيق ذلك من خلال الطرق الأنزيمية أو الكيميائية أو الميكانيكية أو الموجات فوق الصوتية.
ما هو تفكك الخلية؟
تفكك الخلايا هو عملية تكسير مجاميع الخلايا أو الأنسجة إلى خلايا فردية قابلة للحياة. يتم تحقيق ذلك عن طريق تعطيل المصفوفة خارج الخلية والتصاقات الخلايا الخلوية باستخدام الطرق الأنزيمية أو الميكانيكية (مثل الصوتنة) أو الكيميائية. يعد تفكك الخلايا ضروريا لمختلف التطبيقات ، بما في ذلك زراعة الخلايا الأولية ، وتحليل الخلية الواحدة ، وإعداد معلقات الخلايا للتجارب والاستخدامات العلاجية.
ما هو الفرق بين ثقافة الخلايا الملتصقة والأغشية الحيوية؟
تشير زراعة الخلايا الملتصقة إلى نمو الخلايا ، التي عادة ما تكون حقيقية النواة ، والتي ترتبط بركيزة في بيئة معملية خاضعة للرقابة ، بالاعتماد على العناصر الغذائية التي يتم توفيرها من خلال وسط الاستزراع. في المقابل ، فإن الأغشية الحيوية عبارة عن مجتمع ميكروبي معقد يحدث بشكل طبيعي يلتصق بالسطح ومغلف في مصفوفة خارج الخلية ، مع خلايا تظهر السلوك الجماعي والتدرجات الكيميائية والمقاومة المعززة للضغوط الخارجية. في حين أن مزارع الخلايا الملتصقة اصطناعية وتستخدم لأغراض البحث ، فإن الأغشية الحيوية هي أنظمة بيئية ديناميكية موجودة في البيئات الطبيعية أو الهندسية.
صوتنة مع UIP400MTP هي تقنية عالية الكفاءة وخالية من الإنزيم لفصل الخلايا الملتصقة وإزاحة الأغشية الحيوية. اقرأ المزيد عن مزايا تفكك الأغشية الحيوية من الألواح الدقيقة وأطباق بتري باستخدام UIP400MTP الصوتي متعدد الآبار!
ما هي مزايا انفصال الخلايا بالموجات فوق الصوتية؟
- لطيف على الخلايا: الانفصال بالموجات فوق الصوتية أقل قسوة مقارنة بالطرق الأنزيمية (مثل التربسين) والكشط الميكانيكي ، والحفاظ على صلاحية الخلية وعلامات السطح.
- سريع وفعال: العملية سريعة ، وغالبا ما تستغرق بضع دقائق فقط ، ويمكنها فصل الخلايا بكفاءة حتى من أسطح المزارع الكبيرة.
- قابلية التوسع: مناسبة لكل من التطبيقات المختبرية الصغيرة وعمليات التكنولوجيا الحيوية الكبيرة.
- لا بقايا إنزيم: يلغي الحاجة إلى الإنزيمات ، مما يقلل من خطر تغيير بروتينات سطح الخلية أو إدخال الملوثات.