إعداد العينة باستخدام جهاز VialTweeter Sonicator VialTweeter
قد يتطلب تحضير العينة قبل التحليل العديد من العمليات السابقة للتحليل مثل تجانس الأنسجة، والتحلل، واستخلاص البروتينات، والحمض النووي والحمض النووي الريبي والحمض النووي الريبي والعضيات وغيرها من المواد داخل الخلايا، والتذويب وإزالة الغازات. إن VialTweeter هو جهاز صوتي فريد من نوعه يقوم بإعداد أنابيب عينات متعددة في وقت واحد تحت نفس الظروف بالضبط. ونظراً للصوتنة غير المباشرة لأنابيب الاختبار المغلقة، يتم تجنب التلوث المتبادل وفقدان العينة.
إعداد عينة بالموجات فوق الصوتية
الموجات فوق الصوتية هي تقنية شائعة لمعالجة العينات من أجل تجهيز العينة للتحليلات مثل تفاعل البوليمرات المتسلسل (PCR) ، البقع الغربية ، المقايسات ، التسلسل الجزيئي ، الكروماتوغرافيا ، إلخ. Ultrasonication هي تقنية تستخدم على نطاق واسع في المختبرات لعلاج العينات قبل التحليل. الميزة الرئيسية للصوتنة هي أن مبدأ عمل الموجات فوق الصوتية يعتمد على قوى ميكانيكية بحتة. يتم تحقيق التحلل بالموجات فوق الصوتية وتعطيل الخلايا بواسطة قوى القص الميكانيكي ، مما يعطي الموجات فوق الصوتية ميزة أن المذيبات المستخدمة لاستخراج البروتين يمكن استخدامها أيضا أثناء التحلل. تعمل أجهزة تعطيل الخلايا بالموجات فوق الصوتية مثل VialTweeter على كسر جدران / أغشية الخلايا وتعزيز نقل الكتلة بين داخل الخلية والمذيبات. وبالتالي ، يتم نقل المادة المراد تحليلها (مثل الحمض النووي ، الحمض النووي الريبي ، البروتينات ، العضيات ، إلخ) بكفاءة من مصفوفة الخلية إلى المذيب. وهذا يعني أن خطوات التبريد والاستخراج تتداخل مع عملية تعطيل الخلايا بالموجات فوق الصوتية ، مما يجعل التحلل بالموجات فوق الصوتية فعالا للغاية. علاوة على ذلك ، لا يتطلب تحضير العينة بالموجات فوق الصوتية المنظفات وكواشف التحلل الأخرى ، والتي قد تغير وتدمر بنية المحللة ومعروفة بالمشاكل اللاحقة في التنقية. طريقة تحلل أخرى ، يتطلب الاضطراب الأنزيمي أوقات حضانة طويلة ويقدم نتائج غير قابلة للتكرار في كثير من الأحيان. يتغلب تحضير العينة بالموجات فوق الصوتية على المشاكل الشائعة في تحضير العينات مثل تجانس الأنسجة واضطراب الخلايا والتحلل واستخراج البروتين وإذابة المحللات. نظرا لأنه يمكن التحكم في شدة العلاج بالموجات فوق الصوتية وتعديلها تماما وفقا للعينة البيولوجية ، يتم تجنب التدهور وفقدان العينة. تضمن درجة حرارة العينة التي يتم مراقبتها والتحكم فيها تلقائيا ووضع النبض ومدة الصوتنة النتائج المثلى.
يعد VialTweeter مناسبا بشكل خاص للعمل المختبري الذي يتطلب التحضير المتزامن لعينات متعددة في ظل نفس الظروف. وVialTweeter هو sonotrode كتلة بالموجات فوق الصوتية التي يمكن أن تعقد ما يصل إلى 10 قوارير (على سبيل المثال Eppendorf، وأجهزة الطرد المركزي، أنابيب NUNC، قوارير التبريد) وصوتنة لهم بشكل مكثف في ظل ظروف تسيطر عليها بدقة. نظرا لأن الطاقة فوق الصوتية تقترن من خلال جدران القوارير في وسط العينة ، فإن القوارير تظل مغلقة أثناء العلاج. وبالتالي ، يتم تجنب فقدان العينة والتلوث المتبادل تماما.
وحدة تحضير العينة بالموجات فوق الصوتية VialTweeter: VialTweeter سونوترودي في المعالج بالموجات فوق الصوتية UP200St
قوارير وأنابيب تناسب قارورة مكبر الصوت
جهاز VialTweeter مناسب لاستيعاب 10 أنابيب مخروطية أو مستديرة القاع شائعة مثل Eppendorf وأجهزة الطرد المركزي وقوارير التبريد وأنواع قوارير NUNC المختلفة ، ولكن يمكن تخصيص الثقوب لأحجام القوارير والأنابيب الأخرى عند الطلب. يرجى إعلامنا بنوع أنابيب الاختبار التي تريد استخدامها حتى نتمكن من تعديل VialTweeter وفقا لذلك. بالنسبة لأنابيب الاختبار الأكبر مثل أنابيب Falcon وحاويات الاختبار الأخرى والأكواب والأوعية ، يعد VialPress حلا مناسبا.
اقرأ المزيد عن طراز VialTweeter VT26dxx المخصص لحجم أنبوب الاختبار الخاص بك ، مثل أنابيب Falcon!
فيال تويتر مع فيال برس
في حين أن VialTweeter نفسه مع ثقوب الأنابيب 10 هو بالفعل جهاز الموجات فوق الصوتية فريدة من نوعها ووظيفية للغاية ، فإن الوظيفة الإضافية VialPress تجعل VialTweeter أكثر تنوعا ومرونة للتشغيل. VialPress هو ملحق ل VialTweeter يتكون من قضيب مثبت بمشبك يسمح بتثبيت أنابيب عينات أكبر مثل أنابيب Falcon أو غيرها من أكواب الاختبار الصغيرة والمتوسطة الحجم في مقدمة VialTweeter. تظهر الصورة الموجودة على اليسار VialTweeter وهو يحمل 10 قوارير Eppendorf في الكتلة ، بينما يقوم VialPress بتثبيت أنبوب اختبار أكبر في المقدمة من أجل الصوتنة. VialPress قادر على استيعاب ما يصل إلى 5 أنابيب اختبار أكبر للصوتنة المكثفة.
بروتوكولات تحضير عينة VialTweeter
يستخدم VialTweeter على نطاق واسع لصوتنة العينات البيولوجية. قبل التحليل ، يجب تحضير العينات للتحليلات والمقايسات البيوكيميائية أو البيوفيزيائية ، على سبيل المثال عن طريق التحلل ، وتجانس الأنسجة ، واستخراج البروتين ، وقص الحمض النووي / الحمض النووي الريبي ، وإزالة الغازات ، إلخ. يفي VialTweeter بهذه العمليات فوق الصوتية بشكل موثوق ويقدم نتائج قابلة للتكرار. التطبيق الشائع ل VialTweeter هو التحلل / تعطيل الخلية لأنسجة الثدييات (البشرية والحيوانية) وكذلك خلايا البكتيريا والجسيمات الفيروسية. تشمل العينات البيولوجية المعالجة بنجاح بواسطة VialTweeter الخلايا الظهارية الرئوية البشرية ، والخلايا الجذعية المكونة للدم ، وخلايا سرطان الدم النخاعي ، الإشريكية القولونية, العصوية الرقيقة, عصية الجمرة الخبيثة, فرانسيسيلا تولارينسيس, يرسينيا بيستيس, العقدية المقيحة, كولوباكتر كريسنتوس, الميكوبلازما الرئويةوالمتفطرة، والمتفطرة السلية المعقدة (MTBC) والعديد من الخلايا البكتيرية والنباتية والميكروبية الأخرى.
أدناه ، يمكنك العثور على بعض البروتوكولات المحددة التي تتميز ب VialTweeter.
يقوم VialTweeter بصوتنة أنابيب Eppendorf 1.0 و 1.5 و 2.0 مل بكثافة عالية دون تلوث متبادل أو فقدان العينة.
- تجانس الأنسجة
- اضطراب الخلايا & التحلل
- استخراج البروتين
- قص الحمض النووي/الحمض النووي الريبي المنزوع الأكسجين
- ذوبان بيليه الخلية
- الكشف عن مسببات الأمراض
- التفريغ
- التشخيص في المختبر
- المعالجة التحليلية (على سبيل المثال استخراج المعادن النادرة, إعداد عينة التربة)
- البروتيوميات
تحلل الإشريكية القولونية مع فيال تويتر لتحديد الجلوتاثيون في الجسم الحي
نمت بكتيريا الإشريكية القولونية من سلالة MG1655 في وسط MOPS الأدنى بحجم إجمالي 200 مل حتى تم الوصول إلى A600 من 0.5. تم تقسيم الثقافة إلى ثقافات 50 مل لعلاج الإجهاد. بعد 15 دقيقة من الحضانة مع 0.79 mM allicin أو 1 mM diamide أو dimethyl sulfoxide (السيطرة) ، تم حصاد الخلايا عند 4000 جم عند 4 درجات مئوية لمدة 10 دقائق. تم غسل الخلايا مرتين باستخدام المخزن المؤقت KPE قبل إعادة تعليق الكريات في 700 ميكرولتر من المخزن المؤقت KPE. لإزالة البروتين ، تمت إضافة 300 ميكرولتر من 10٪ (وزن / حجم) حمض السلفوساليسيليك قبل تعطيل الخلايا عن طريق الموجات فوق الصوتية (3 × 1 دقيقة ؛ فيالتويتر بالموجات فوق الصوتية). تم جمع المواد الطافية بعد الطرد المركزي (30 دقيقة ، 13000 جرام ، 4 درجات مئوية). انخفضت تركيزات حمض السلفوساليسيليك إلى 1٪ بإضافة 3 أحجام من المخزن المؤقت KPE. تم إجراء قياسات الجلوتاثيون الكلي و GSSG كما هو موضح أعلاه. تم حساب تركيزات الجلوتاثيون الخلوية على أساس حجم خلايا الإشريكية القولونية من 6.7×10-15 لتر وكثافة الخلية من A600 0.5 (ما يعادل 1×108 خلية ML-1 الثقافة). تم حساب تركيزات GSH عن طريق طرح 2 [GSSG] من إجمالي الجلوتاثيون. (مولر وآخرون 2016)
تجزئة ألياف ألفا سينوكلين باستخدام فيال تويتر
يستخدم جهاز الصوتيات VialTweeter على نطاق واسع للتجزئة الموثوقة والفعالة لألياف وشرائط ألفا سينوكلين. انقر هنا للعثور على أوصاف وبروتوكولات ومراجع مفصلة لتجزئة ألفا سينوكلين باستخدام VialTweeter!
تحلل الخلية مع VialTweeter قبل مطياف الامتصاص الذري لفرن الجرافيت
تعرضت Bacillus subtilis 168 (trpC2) ل 15 دقيقة من الإجهاد بالمضادات الحيوية ، ثم تم حصاد الخلايا عند 3320 × جم ، وغسلها خمس مرات باستخدام 100 mM Tris / 1 mM EDTA ، ودرجة الحموضة 7.5 ، وإعادة تعليقها في 10 mM Tris ، ودرجة الحموضة 7.5 وتعطلت عن طريق الموجات فوق الصوتية في أداة Hielscher VialTweeter. (وينزل وآخرون 2014)
تحضير عينة VialTweeter قبل قياس الطيف الكتلي
تم إعادة تعليق كريات الخلايا المجففة بالتجميد للخلايا الجذعية / السلفية المكونة للدم CD34phobia البشرية في 10μphobia��l (200 ميكرولتر لإعداد HEK293 السائب لسلسلة تخفيف الببتيد) من 8 M اليوريا في 100 mM كربونات هيدروجين الأمونيوم وتحلل بمساعدة صوتنة مع Hielscher VialTweeter بسعة 60٪ ، دورة 60٪ ومدة 20 ثانية لثلاث مرات مع تبريد وسيط على الجليد. (آمون وآخرون 2019)
بروتوكولات تحضير العينات باستخدام VialPress
تم تجانس الخس الطازج (Lactuca sativa) في محلول HEPES 0.5 M (درجة الحموضة 8 ، KOH معدلة) بنسبة 1 غرام نبات (وزن طازج) إلى 200 أو 100 أو 50 أو 20 مل محلول عازل. تم تغيير نسبة كتلة النبات إلى حجم المحلول العازل للحفاظ على حجم التجانس الكلي بين 3.5 و 12 مل. تم تغيير نسبة كتلة النبات إلى حجم المحلول العازل للحفاظ على إجمالي حجم التجانس بين 3.5 و 12 مل ، مما يسمح بالتجانس مع المسبار. ثم خضع التجانس للموجات فوق الصوتية غير المباشرة باستخدام UP200St مع VialTweeter مجهزة 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH ، ألمانيا) لمدة 3 دقائق (80٪ نبض وطاقة 100٪). باستخدام هذا الجهاز تجنب التلوث. (لافتون وآخرون 2019)
VialTweeter مع 10 قوارير Eppendorf في المعالج بالموجات فوق الصوتية UP200St
تحكم موثوق في درجة الحرارة أثناء الصوتنة باستخدام VialTweeter
درجة الحرارة هي عامل حاسم يؤثر على العملية وهو مهم بشكل خاص لمعالجة العينات البيولوجية. مثل جميع تقنيات تحضير العينات الميكانيكية ، فإن صوتنة يخلق الحرارة. ومع ذلك ، يمكن التحكم في درجة حرارة العينات بشكل جيد عند استخدام VialTweeter. نقدم لك خيارات متنوعة لمراقبة درجة حرارة عيناتك والتحكم فيها أثناء إعدادها باستخدام VialTweeter و VialPress للتحليل.
- مراقبة درجة حرارة العينة: تم تجهيز المعالج بالموجات فوق الصوتية UP200St ، الذي يقود VialTweeter ، ببرنامج ذكي ومستشعر درجة حرارة قابل للتوصيل. قم بتوصيل مستشعر درجة الحرارة ب UP200St وأدخل طرف مستشعر درجة الحرارة في أحد أنابيب العينة. عبر شاشة رقمية ملونة تعمل باللمس ، يمكنك ضبط نطاق درجة حرارة محدد في قائمة UP200St لصوتنة عينتك. سيتوقف جهاز الموجات فوق الصوتية تلقائيا عند الوصول إلى درجة الحرارة القصوى ويتوقف مؤقتا حتى تنخفض درجة حرارة العينة إلى القيمة الأقل ل ∆ درجة الحرارة المحددة. ثم يبدأ صوتنة تلقائيا مرة أخرى. تمنع هذه الميزة الذكية التدهور الناجم عن الحرارة.
- يمكن تبريد كتلة VialTweeter مسبقا. ضع كتلة VialTweeter (فقط sonotrode بدون محول الطاقة!) في الثلاجة أو الفريزر لتبريد كتلة التيتانيوم مسبقا يساعد على تأجيل ارتفاع درجة الحرارة في العينة. إذا أمكن ، يمكن تبريد العينة نفسها مسبقا أيضا.
- استخدم الثلج الجاف ليبرد أثناء صوتنة. استخدم صينية ضحلة مملوءة بالثلج الجاف وضع VialTweeter على الثلج الجاف حتى تتبدد الحرارة بسرعة.
يستخدم العملاء في جميع أنحاء العالم VialTweeter و VialPress لعملهم اليومي في إعداد العينات في المختبرات البيولوجية والكيميائية الحيوية والطبية والسريرية. البرنامج الذكي والتحكم في درجة الحرارة لمعالج UP200St ، يتم التحكم في درجة الحرارة بشكل موثوق وتجنب تدهور العينات الناجم عن الحرارة. إعداد عينة بالموجات فوق الصوتية مع VialTweeter و VialPress يوفر نتائج موثوقة للغاية وقابلة للتكرار!
التفاصيل الفنية ل VialTweeter
VialTweeter عبارة عن كتلة sonotrode مصنوعة من التيتانيوم يمكنها استيعاب ما يصل إلى 10 قوارير في الثقوب داخل الكتلة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تثبيت ما يصل إلى 5 أنابيب اختبار أكبر على واجهة VialTweeter باستخدام VialPress. تم تصميم VialTweeter بحيث يتم توزيع الطاقة بالموجات فوق الصوتية بشكل موحد في كل قارورة إدراجها لضمان نتائج صوتنة موثوقة وموحدة. يقوم محور صغير بضبط Sonotrode VialTweeter على أرض غير مستوية ومحاذاة أنابيب الاختبار عموديا.
مزايا VialTweeter في لمحة
- صوتنة مكثفة تصل إلى 10 قوارير في وقت واحد
- صوتنة غير مباشرة بكثافة عالية بالموجات فوق الصوتية من خلال جدار الوعاء في العينة
- صوتنة غير مباشرة يتجنب التلوث المتبادل وفقدان العينة
- نتائج قابلة للتكرار بسبب سعة الصوتنة القابلة للتعديل والتحكم
- يمكنك VialPress من صوتنة الأنابيب الأكبر حجما
- سعة قابلة للتعديل من 20 إلى 100٪
- وضع نبض قابل للتعديل من 0 إلى 100٪
- قابل للتعقيم
يتم تشغيل VialTweeter بواسطة UP200St، وهو معالج بالموجات فوق الصوتية قوي بقوة 200 واط. تم تجهيز UP200St ببرنامج ذكي يسمح بالتحكم الدقيق في جميع معلمات العملية بالموجات فوق الصوتية المهمة مثل السعة ووقت الصوتنة والنبض ودرجة الحرارة. وهذا يجعل VialTweeter أداة موثوقة لنتائج عملية ناجحة قابلة للتكرار في المختبرات البيولوجية والكيميائية الحيوية.
يمكن ضبط السعة بين 20 و100% مما يسمح بتكييف شدة الموجات فوق الصوتية مع العينة. على سبيل المثال، يتطلب قص وتجزئة الحمض النووي والحمض النووي الريبي سعة أكثر اعتدالاً لمنع إنتاج شظايا صغيرة جدًا من الحمض النووي، ويحتاج تجانس أنسجة دماغ الفأر إلى صوتنة عالية الكثافة. اختر السعة المثالية وشدة الصوتنة والمدة المثالية عبر القائمة الذكية والبديهية في معالج UP200St. يمكن الوصول إلى القائمة والإعدادات وتشغيلها بسهولة عبر شاشة ملونة تعمل باللمس. في الإعدادات يمكنك ضبط معلمات الصوتنة مسبقًا في الإعدادات مثل السعة والنبض ووضع الدورة ومدة الصوتنة وإجمالي مدخلات الطاقة وحدود درجة الحرارة. في البحث والإنتاج، تعد قابلية تكرار التجارب ونتائج الاختبار أمرًا بالغ الأهمية. وهذا يعني أن التسجيل الدقيق لظروف العملية وبروتوكولات الصوتنة مهم للغاية. يكتب بروتوكولات البيانات الأوتوماتيكية جميع بيانات الصوتيات في ملف CSV على بطاقة SD مدمجة بحيث يمكنك بسهولة التحقق من عمليات التشغيل المختلفة للصوتنة ومقارنتها. يمكن الوصول بسهولة إلى جميع بيانات عملية الموجات فوق الصوتية ومشاركتها كملف CSV.
Hielscher الفوق صوتيات تسعى جاهدة لتزويدك بالتكنولوجيا المتقدمة لتسهيل وتحسين عملك البحثي!
فيالتويتر بالموجات فوق الصوتية في البحوث والعلوم
VialTweeter هو معالج بالموجات فوق الصوتية قوي بقوة 200 واط ، وهو مثالي لإعداد عينة بالموجات فوق الصوتية في وقت واحد من قوارير Eppendorf متعددة أو أنابيب اختبار مماثلة. لذلك ، يتم استخدام VialTweeter بشكل متكرر في المختبرات البيولوجية والكيميائية الحيوية للبحث وعلوم الحياة. أدناه يمكنك العثور على مجموعة مختارة من المقالات العلمية التي تتميز المعالج بالموجات فوق الصوتية VialTweeter. تغطي المقالات تطبيقات مختلفة مثل تجانس العينات بالموجات فوق الصوتية ، وتعطيل الخلايا وتحللها ، وقص الحمض النووي وتجزئته ، واستخراج البروتينات والمركبات النشطة بيولوجيا ، فضلا عن تعطيل فيروس كورونا SARS-CoV-2. إذا كنت تبحث عن تطبيق معين والمراجع العلمية ذات الصلة ، يرجى الاتصال بنا.
- FactSheet VialTweeter VT26dxx – Customized VialTweeter Sonicator for Single Test Tubes or Vials
- FactSheet VialTweeter – Sonicator for Simultaneous Sample Preparation
- 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.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/ay/c3ay26036d - Nordenfelt P, Waldemarson S, Linder A, Mörgelin M, Karlsson C, Malmström J, Björck L. (2012): Antibody orientation at bacterial surfaces is related to invasive infection. Journal of Experimental Medicine 17;209(13), 2012. 2367-81.
- Wenzel, M., A. I. Chiriac, A. Otto, D. Zweytick, C. May, C. Schumacher, R. Gust, et al. (2014): Small Cationic Antimicrobial Peptides Delocalize Peripheral Membrane Proteins. Proceedings of the National Academy of Sciences 111, No. 14, 2014. E1409–E1418.
- Lindemann, C., Lupilova, N., Müller, A., Warscheid, B., Meyer, H. E., Kuhlmann, K., Eisenacher, M., Leichert, L. I. (2013): Redox proteomics uncovers peroxynitrite-sensitive proteins that help Escherichia coli to overcome nitrosative stress. The Journal of biological chemistry, 288(27), 2013. 19698–19714.
- Wenzel, M., Patra, M., Albrecht, D., Chen, D. Y., Nicolaou, K. C., Metzler-Nolte, N., Bandow, J. E. (2011): Proteomic signature of fatty acid biosynthesis inhibition available for in vivo mechanism-of-action studies. Antimicrobial agents and chemotherapy, 55(6), 2011. 2590–2596.
- Laughton, S., Laycock, A., von der Kammer, F. et al. (2019): Persistence of copper-based nanoparticle-containing foliar sprays in Lactuca sativa (lettuce) characterized by spICP-MS. Journal of Nanoparticle Research 21, 174 (2019).
- Welch, Stephen R.; Davies, Katherine A.; Buczkowski, Hubert; Hettiarachchi, Nipunadi; Green, Nicole; Arnold, Ulrike; Jones, Matthew; Hannah, Matthew J.; Evans, Reah; Burton, Christopher; Burton, Jane E.; Guiver, Malcolm; Cane, Patricia A.; Woodford, Neil; Bruce, Christine B.; Roberts, Allen D. G.; Killip, Marian J. (2020): Inactivation analysis of SARS-CoV-2 by specimen transport media, nucleic acid extraction reagents, detergents and fixatives. Journal of Clinical Microbiology. Accepted Manuscript Posted Online 24 August 2020.
- Müller A., Eller J., Albrecht F., Prochnow P., Kuhlmann K., Bandow J. E., Slusarenko A. J., Leichert L.I.O. (2016): Allicin Induces Thiol Stress in Bacteria through S-Allylmercapto Modification of Protein Cysteines. Journal of Biological Chemistry, Vol. 291, No. 22, 2016. 11477-11490.
- Tim Krischuns; Franziska Günl; Lea Henschel; Marco Binder; Joschka Willemsen; Sebastian Schloer; Ursula Rescher; Vanessa Gerlt; Gert Zimmer; Carolin Nordhoff; Stephan Ludwig; Linda Brunotte (2018): Phosphorylation of TRIM28 Enhances the Expression of IFN-β and Proinflammatory Cytokines During HPAIV Infection of Human Lung Epithelial Cells. Frontiers in immunology Vol. 9, September 2018.
- Sabine Amon, Fabienne Meier-Abt, Ludovic C. Gillet, Slavica Dimitrieva, Alexandre P. A. Theocharides, Markus G. Manz, Ruedi Aebersold (2019): Sensitive Quantitative Proteomics of Human Hematopoietic Stem and Progenitor Cells by Data-independent Acquisition Mass Spectrometry. Molecular & Cellular Proteomics 18, 2019. 1454–1467.



