تقنية جديدة للمعالجة بالموجات فوق الصوتية تُبسّط تحضير العينات في أنابيب Falcon القياسية سعة 50 mL
، Kathrin Hielscher، نُشر في أخبار Hielscher
أصبح لدى الباحثين الذين يعملون مع عينات بيولوجية حساسة وسيلة أسرع وأنظف لتحضيرها.
تُظهر نسخة متخصصة جديدة من جهاز المعالجة بالموجات فوق الصوتية VialTweeter، صُممت خصيصًا لمعالجة أنبوب Falcon واحد سعة 50 mL، إمكانات كبيرة لتبسيط سير العمل المخبري وتحسينه. ويتيح هذا النظام، المعروف باسم جهاز المعالجة بالموجات فوق الصوتية VialTweeter-spec، إجراء معالجة عالية الشدة بالموجات فوق الصوتية دون تلامس، مع إبقاء العينات محكمة الإغلاق داخل أنابيب قياسية تُستخدم لمرة واحدة.
يعالج هذا التغيير الذي يبدو بسيطًا في تصميم الجهاز تحديًا مستمرًا في العديد من المختبرات: كيفية إجراء التحلل والتجانس الفعّالين بالموجات فوق الصوتية دون نقل العينات مرارًا بين الأوعية.
VialTweeter: المعالجة بالموجات فوق الصوتية دون تلامس، وميزة الأنبوب المغلق
تتطلب أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية التقليدية المزودة بمسبار تلامسًا مباشرًا بين المسبار والعينة، مما يزيد من مخاطر التلوث وتكوّن الهباء الجوي وفقدان العينة. في المقابل، يحقق جهاز المعالجة بالموجات فوق الصوتية VialTweeter-spec اقتران الطاقة فوق الصوتية عبر جدار الأنبوب، مما يتيح للباحثين معالجة العينات بالموجات فوق الصوتية دون فتح أنبوب Falcon.
ولأن الأنبوب يبقى مغلقًا، يمكن للعينات الانتقال بسلاسة من التحلل بالموجات فوق الصوتية إلى الطرد المركزي ثم إلى خطوات المعالجة اللاحقة دون نقلها إلى أوعية أخرى. ويكتسب هذا النهج القائم على الأنبوب المغلق قيمة خاصة عند التعامل مع مواد مُعدية أو عينات سريرية ثمينة أو مواد مُحلَّلة موجودة بكميات ضئيلة.
جهاز المعالجة بالموجات فوق الصوتية VialTweeter لأنابيب Falcon سعة 50 mL.
سير عمل أكثر كفاءة من التحلل إلى التحليل
من خلال إبقاء العينات في أنبوب Falcon واحد سعة 50 mL طوال عملية التحضير، يقلل VialTweeter-spec VT26dxx من المناولة اليدوية ويُبسّط سير العمل متعدد الخطوات. وقد يتضمن التسلسل المعتاد ما يلي:
- تحلل الخلايا أو تفكيك الأنسجة بالموجات فوق الصوتية
- الطرد المركزي الفوري في الأنبوب نفسه
- استخلاص السائل الطافي أو غسل الراسب
- خطوات الاستخلاص أو التنقية اللاحقة
لا يوفر الاستغناء عن نقل العينات بين الأنابيب الوقت فحسب، بل يحسّن أيضًا قابلية تكرار النتائج من خلال تقليل التباين الناجم عن نقل السوائل يدويًا بالماصة وتغيير الأوعية.
إيصال الطاقة بصورة متسقة للحصول على نتائج قابلة للتكرار
صُمم VialTweeter-spec لإيصال طاقة فوق صوتية متجانسة حول أنبوب Falcon، مما يدعم إجراء معالجة قابلة للتكرار عبر العينات. ويكتسب هذا الاتساق أهمية خاصة في التطبيقات التي يمكن فيها للفروق الطفيفة في كفاءة التحلل أو تفكيك الجسيمات أن تؤثر بدرجة كبيرة في نتائج التحليل.
التطبيقات التحليلية المستفيدة
يمكن لمجموعة واسعة من الإجراءات التحليلية وإجراءات علوم الحياة الاستفادة من هذا النهج للمعالجة بالموجات فوق الصوتية دون تلامس داخل أنبوب مغلق، ومنها:
- أبحاث الحويصلات خارج الخلوية (EV)، حيث يُعد التحكم في التلوث والتحلل اللطيف والفعّال أمرين حاسمين
- علم البروتيوميات وعلم المستقلبات، اللذان يتطلبان تفكيك العينات بصورة قابلة للتكرار
- تحلل الخلايا والأنسجة لسير العمل في علم الأحياء الجزيئي
- تعطيل الكائنات الحية الدقيقة والتجانس
- تشتيت الجسيمات النانوية في مصفوفات بيولوجية أو كيميائية
- اكتشاف المؤشرات الحيوية من عينات سريرية أو بيئية
على سبيل المثال، يساعد تقليل خطوات المناولة في أبحاث الحويصلات خارج الخلوية على الحفاظ على سلامة الحويصلات مع تقليل التلوث الخلفي – وهما عاملان يؤثران مباشرة في جودة البيانات.
تحسين عملي للعمل المخبري اليومي
بدلًا من تقديم شكل جديد للمستهلكات، يجعل VialTweeter-spec أحد المستلزمات المخبرية الأساسية المألوفة أكثر جاذبية: أنبوب Falcon سعة 50 mL. ويُسهّل هذا التوافق اعتماد الجهاز، مع توفير تحسينات ملموسة في السلامة والكفاءة وقابلية تكرار النتائج.
ومع استمرار المختبرات في البحث عن سبل لتبسيط تحضير العينات دون المساس بسلامة البيانات، قد تمثل أنظمة الموجات فوق الصوتية التي تعمل داخل أنبوب مغلق، مثل VialTweeter-spec، خطوة عملية إلى الأمام – خصوصًا في إجراءات العمل التي تكون فيها كل خطوة من خطوات المناولة مهمة.
اقرأ المزيد عن VialTweeter للمعالجة بالموجات فوق الصوتية في ظروف معقمة لأنابيب Falcon سعة 50mL!
المؤلفات / المراجع
- Gajek, Ryszard; Barley, Frank; She, Jianwen (2013): Determination of essential and toxic metals in blood by ICP-MS with calibration in synthetic matrix. Analytical Methods 5, 2013. 2193-2202.
- Dieriks B.V.; Highet B.; Alik A.; Bellande T.; Stevenson T.J.; Low V.; Park T.I.; Correia J.; Schweder P.; Faull R.L.M.; Melki R.; Curtis M.A.; Dragunow M. (2022): Human pericytes degrade diverse α-synuclein aggregates. PLoS One, Nov 18;17(11), 2022.
- Premankur Sukul, Natalie Lupilov, Lars I. Leichert (2018): Characterization of ML-005, a Novel Metaproteomics-Derived Esterase Updated. Frontiers in Microbiology, Vol. 9, 22 August 2018.
- FactSheet VialTweeter Single-Tube Sonicator VT26dxx – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet VialTweeter Multi-Sample Sonicator – Hielscher Ultrasonics