بروتوكول فحص MBEC باستخدام UIP400MTP Plate Sonicator المكون من 96 بئرا
يستخدم اختبار MBEC لتحديد تركيز العوامل المضادة للميكروبات اللازمة للتخلص من الأغشية الحيوية المتكونة على أغطية الوتد. لتقييم صلاحية الأغشية الحيوية ، يجب أولا فصل الأغشية الحيوية عن أغطية الوتد للوحة 96 بئرا. صوتنة هي الطريقة الأكثر موثوقية وفعالية لهذا الانفصال. تم تصميم UIP400MTP الصوتنة متعدد الآبار خصيصا لمعالجة لوحات الفحص بأقصى قدر من الكفاءة والراحة ، وتبسيط وتسريع فحوصات MBEC عالية الإنتاجية.
صوتنة لانفصال الأغشية الحيوية
يعد الصوتنة خطوة حاسمة في فحوصات الحد الأدنى من تركيز استئصال الأغشية الحيوية (MBEC) ، مما يتيح الإزاحة الفعالة لخلايا الأغشية الحيوية من ارتباطها السطحي. الأغشية الحيوية هي مجتمعات منظمة بطبيعتها من الكائنات الحية الدقيقة المغلفة في مصفوفة خارج الخلية ، مما يجعلها أكثر مقاومة للعوامل المضادة للميكروبات مقارنة بالخلايا العوالق. خلال فحوصات MBEC ، تستخدم الصوتنة الموجات فوق الصوتية لتوليد التجويف المتحكم فيه ، مما يؤدي إلى تعطيل مصفوفة الأغشية الحيوية وإطلاق الخلايا المدمجة في نظام تعليق. تضمن هذه الخطوة أن خلايا الأغشية الحيوية مشتتة بالتساوي في وسط الاسترداد ، مما يسهل تقييمات دقيقة للجدوى من خلال طرق الطلاء أو التخفيف أو القياس الطيفي. بدون انفصال الأغشية الحيوية المناسب ، يمكن لمكونات المصفوفة المتبقية أن تحمي الخلايا ، مما يؤدي إلى التقليل من فعالية مضادات الميكروبات. لذلك ، فإن الصوتنة لا غنى عنها للحصول على قيم MBEC موثوقة وقابلة للتكرار ، مما يعكس إمكانات الاستئصال الحقيقية للعوامل المختبرة. يسمح UIP400MTP الصوتي متعدد الآبار بإعداد عينة سهلة عالية الإنتاجية في لوحات الفحص.
الصوتنة لوحة متعددة الآبار UIP400MTP يسهل تحضير العينة عالية الإنتاجية في لوحات الفحص.
بروتوكول فحص الحد الأدنى لتركيز استئصال الأغشية الحيوية (MBEC)
الخطوة 1: تكوين الأغشية الحيوية
- تحضير المعلق البكتيري:
تنمو البكتيريا في الوسائط المناسبة لتسجيل النمو.
تمييع الثقافة البكتيرية إلى كثافة بصرية محددة (على سبيل المثال ، OD600 ~ 0.1). - تلقيح اللوحة المكونة من 96 بئرا:
أضف المعلق البكتيري (على سبيل المثال ، 150-200 ميكرولتر) في كل بئر من صفيحة ميكروتيتر قياسية مكونة من 96 بئرا. - نعلق غطاء الوتد:
ضع غطاء الوتد على اللوحة الملقحة للسماح بتكوين الأغشية الحيوية على أسطح الوتد. - احتضان اللوحة:
احتضان الإعداد عند درجة حرارة مناسبة (على سبيل المثال ، 37 درجة مئوية) لمدة 24-48 ساعة دون اهتزاز لتعزيز نمو الأغشية الحيوية.
الخطوة 2: العلاج بالعوامل المضادة للميكروبات
- تحضير المحاليل المضادة للميكروبات:
تحضير مجموعة من تركيزات مضادات الميكروبات في وسائط جديدة.
تعريض الأغشية الحيوية للعوامل المضادة للميكروبات:
قم بإزالة غطاء الوتد من المزرعة البكتيرية واشطفه بمحلول ملحي معقم أو PBS لإزالة الخلايا العوالق.
ضع غطاء الوتد في صفيحة جديدة مكونة من 96 بئرا تحتوي على المحاليل المضادة للميكروبات. - احتضان اللوحة:
احتضان لفترة محددة (على سبيل المثال ، 24 ساعة) للسماح بالتعرض لمضادات الميكروبات.
صوتنة لوحة متعددة الآبار UIP400MTP لإعداد عينة عالية الإنتاجية
الخطوة 3: صوتنة مع 96 بئر لوحة سونيكاتور UIP400MTP
تعد خطوة الصوتنة أمرا بالغ الأهمية لفصل الأغشية الحيوية عن أغطية الوتد لتقييم الجدوى. اتبع هذه الخطوات لجهاز الصوتنة UIP400MTP:
- قم بإعداد الإعداد:
املأ طبقا جديدا من 96 بئرا بوسط استرداد (على سبيل المثال ، مرق تحييد أو وسط نمو طازج) في كل بئر. - انقل غطاء الوتد:
قم بإزالة غطاء الوتد من لوحة المعالجة المضادة للميكروبات.
اشطف غطاء الوتد بمحلول ملحي معقم أو PBS لإزالة العوامل المضادة للميكروبات المتبقية. - ضع اللوحة والصوت:
قم بتوصيل غطاء الوتد بلوحة وسيطة الاسترداد.
ضع لوحة وسط الاسترداد على منصة الصوتنة UIP400MTP ، مما يضمن أن اللوحة في المنتصف ومستقرة. - ضبط معلمات الصوتنة:
قم بتعيين معلمات الصوتنة في UIP400MTP (يمكن ضبط الإعدادات على الأغشية الحيوية):
السعة: 70-100٪.
وقت الصوت: 1-3 دقائق (اضبط بناء على متانة الأغشية الحيوية) في وضع الدورة. - سونيكيت:
ابدأ عملية الصوتنة. سيؤدي الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية إلى إزاحة الأغشية الحيوية من أسطح الوتد إلى وسط الاسترداد. - مراقبة العملية:
استخدم مستشعر درجة الحرارة القابل للتوصيل لمراقبة درجة حرارة العينة في الآبار. يمكن توصيل UIP400MTP بمبرد المختبر للتبريد. - معالجة ما بعد الصوت:
انقل وسط الاسترداد على الفور (الذي يحتوي الآن على أغشية حيوية منفصلة) إلى صفيحة معقمة جديدة لتحليلها في اتجاه المصب.
(أ) صفيحة تحتوي على TSB مع 2٪ جلوكوز يستخدم لتكوين الأغشية الحيوية ، واستعادة الخلايا ، و
تحديد MIC و MBCB ؛ (ب) غطاء مع دبابيس لتكوين الأغشية الحيوية للمكورات العنقودية. تحديد MIC و MBCB ؛ (ب) غطاء مع دبابيس لتكوين الأغشية الحيوية للمكورات العنقودية.
تم إزاحة خلايا الأغشية الحيوية المتكونة على المسامير عن طريق الصوتنة (تقنية الموجات فوق الصوتية Hielscher) لمدة 5 دقائق في 96 لوحة بئر تحتوي على وسط ثقافة طازج لاستعادة الخلايا.
(صورة ودراسة: ©دي أوليفيرا وآخرون ، 2016)
الخطوة 4: تقييم الجدوى
الأغشية الحيوية المنفصلة عن اللوحة والثقافة:
- قم بإجراء عمليات تخفيف تسلسلية لوسط الاسترداد واللوحة على أجار لتعداد وحدات تشكيل المستعمرة (CFU).
بدلا من ذلك ، استخدم مقايسة الجدوى اللونية أو القائمة على الفلورة. - سجل النتائج:
تحديد MBEC باعتباره أقل تركيز لمضادات الميكروبات التي قضت على قابلية الأغشية الحيوية التي يمكن اكتشافها.
التصميم والتصنيع والاستشارات – جودة صنع في ألمانيا
تشتهر أجهزة الموجات فوق الصوتية Hielscher بأعلى معايير الجودة والتصميم. تسمح المتانة والتشغيل السهل بالتكامل السلس لأجهزة الموجات فوق الصوتية الخاصة بنا في المنشآت الصناعية. يتم التعامل مع الظروف القاسية والبيئات الصعبة بسهولة بواسطة أجهزة الصوتنة Hielscher.
Hielscher Ultrasonics هي شركة حاصلة على شهادة الأيزو وتركز بشكل خاص على الموجات فوق الصوتية عالية الأداء التي تتميز بأحدث التقنيات وسهولة الاستخدام. بطبيعة الحال، الموجات فوق الصوتية Hielscher هي CE المتوافقة وتلبية متطلبات UL، وكالة الفضاء الكندية وبنفايات.
تبسيط تحضير العينة في ألواح 96 بئرا وألواح فحص باستخدام UIP400MTP الصوتي متعدد الآبار
الأدب / 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.
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics. 2024.
- 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.
- Microplate Sonicator Validated in Peer-Reviewed Proteomics Study
أسئلة مكررة
ما هو اختبار MBEC؟
مقايسة الحد الأدنى لتركيز استئصال الأغشية الحيوية (MBEC) هي طريقة موحدة تستخدم لتحديد أقل تركيز لعامل مضاد للميكروبات مطلوب للقضاء على البكتيريا المرتبطة بالغشاء الحيوي. إنه ينطوي على زراعة الأغشية الحيوية على الأسطح المتخصصة ، وتعريضها لتركيزات مختلفة من مضادات الميكروبات ، وتقييم جدوى الخلايا المنفصلة بعد تعطيل الأغشية الحيوية ، عادة من خلال الصوتنة ، لتقييم فعالية العلاج.
ما هو الفرق بين MBIC و MBEC؟
الحد الأدنى لتركيز مثبط الأغشية الحيوية (MBIC) هو أدنى تركيز لعامل مضاد للميكروبات مطلوب لمنع تكوين الأغشية الحيوية ، في حين أن الحد الأدنى لتركيز استئصال الأغشية الحيوية (MBEC) هو أدنى تركيز مطلوب للقضاء على الأغشية الحيوية القائمة. تركز MBIC على الوقاية من الأغشية الحيوية ، بينما تقوم MBEC بتقييم فعالية العلاج ضد الأغشية الحيوية الناضجة.
ما هي اللوحات التي يشيع استخدامها في فحوصات MBEC؟
عادة ما تكون ألواح الميكروتيتر المستخدمة بشكل شائع في فحوصات MBEC عبارة عن ألواح مكونة من 96 بئرا مصنوعة من البوليسترين أو البولي بروبيلين. توفر هذه المواد سطحا مناسبا لتكوين الأغشية الحيوية وهي مقاومة كيميائيا للعوامل المضادة للميكروبات التي تم اختبارها أثناء الفحص. تفضل ألواح البوليسترين على نطاق واسع بسبب وضوحها البصري ، وهو أمر مفيد للتحليلات النهائية مثل القياسات الطيفية الضوئية أو القياسات القائمة على الفلورة. يشتمل تصميم هذه الألواح على أغطية ربط قابلة للفصل ، وهي ضرورية للفحص حيث تتشكل الأغشية الحيوية على الأوتاد المغمورة في الآبار التي تحتوي على وسائط النمو. تم تصميم اللوحات القياسية ، مثل تلك المتوافقة مع بروتوكول فحص MBEC ، خصيصا لضمان قابلية التكرار والتوافق مع مكبر الصوت UIP400MTP أو معدات المعالجة الأخرى.
ما هي لوحات غطاء PEG؟
ألواح غطاء PEG هي أنظمة ألواح متخصصة متعددة الآبار حيث يتم تجهيز الغطاء بأوتاد أو دبابيس صغيرة من البولي إيثيلين جلايكول (PEG) تمتد إلى كل بئر. توفر هذه الأوتاد سطحا لتكوين الأغشية الحيوية الميكروبية في ظل ظروف خاضعة للرقابة ، مما يحاكي نمو الأغشية الحيوية في العالم الحقيقي. يسمح التصميم للأغشية الحيوية بالتطور على الأوتاد بينما تحتوي الآبار على وسائط نمو أو عوامل مضادة للميكروبات ، مما يتيح اختبار عالي الإنتاجية لقابلية الأغشية الحيوية للعلاجات ، كما هو الحال في فحوصات MBEC و MBIC.
Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع الخالط بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء من المختبر ل الحجم الصناعي.

