Proteomik tədqiqat – Nümunə hazırlığı üçün sonikator niyə əvəzolunmazdır
Proteomik tədqiqat zülalların və onların funksiyalarının hərtərəfli təhlilini mümkün etməklə hüceyrə biologiyası haqqında dərin biliklər verir və bioloji sistemlər barədə anlayışımızı genişləndirir. Proteomik tədqiqatların uğurunda əsas amil yüksək keyfiyyətli nümunələrin hazırlanmasıdır; bu isə çox vaxt mürəkkəb və çox əmək tələb edən nümunə hazırlığını əhatə edir. Sonikasiya nümunə hazırlığı üçün ənənəvi üsullarla müqayisədə çoxsaylı üstünlüklər təklif edən, geniş tətbiq olunan və güclü bir vasitədir. Zond tipli sonikatorlar, VialTweeter və yüksək nümunə emal məhsuldarlığına malik UIP400MTP lövhə sonikatoru kimi müxtəlif sonikator modelləri proteomik nümunələrin emalında özünəməxsus üstünlüklər təklif edir və etibarlı, təkrar əldə edilə bilən tədqiqat nəticələrinə yol açır.
Proteomik tədqiqatım üçün sonikator mənə niyə lazımdır?
Proteomik tədqiqat sahəsində sonikatora ehtiyac təhlil üçün yüksək keyfiyyətli nümunələrin əldə edilməsinin həlledici əhəmiyyətindən irəli gəlir. Proteomik tədqiqatda sonikasiyanın istifadəsi səmərəli hüceyrə lizisini, təkmilləşdirilmiş zülal ekstraksiyasını, mürəkkəb nümunələrin homogenləşdirilməsini, fermentativ parçalanmanın asanlaşdırılmasını, nümunə çirklənməsinin azaldılmasını və yüksək nümunə emal məhsuldarlığını təmin etməklə etibarlı və təkrar əldə edilə bilən nəticələrin əldə olunması üçün vacibdir.
Proteomikada nümunə hazırlığının əhəmiyyəti: Proteomik təcrübələrdə etibarlı və təkrar əldə edilə bilən nəticələrin əldə olunması nümunələrin diqqətlə hazırlanmasından asılıdır. Hüceyrə lizisindən zülal ekstraksiyasına və təmizlənməsinə qədər hər bir mərhələ artefaktları minimuma endirmək və nümunənin bütövlüyünü təmin etmək üçün dəqiqliklə yerinə yetirilməlidir. Lakin mexaniki parçalama və kimyəvi lizis kimi ənənəvi üsullar natamam ekstraksiya, zülalın deqradasiyası və nümunənin çirklənməsi kimi problemlər səbəbindən çox vaxt arzu olunan nəticələri verə bilmir.
Yüksək nümunə emal məhsuldarlığına malik UIP400MTP sonikatoru proteomikada nümunə hazırlığı üçün.
Ultrasəslə emal: proteomik nümunə hazırlığında əsaslı dönüş
Bioloji nümunələri parçalamaq üçün yüksək tezlikli səs dalğalarından istifadə prosesi olan ultrasəslə emal proteomik nümunə hazırlığında əsaslı dönüş yaradıb. Akustik enerjinin gücündən istifadə edən sonikatorlar sürətli və səmərəli hüceyrə lizisini, zülal ekstraksiyasını və fermentativ parçalanmanı asanlaşdıraraq daha yüksək çıxıma və nümunə təmizliyinin yaxşılaşmasına gətirib çıxarır.
Protokol: biofilm və proteomik təhlildə Hielscher çoxnümunəli sonikatorlarının istifadəsi üzrə addım-addım təlimatı burada tapın!
Sonikasiyanın asanlaşdırdığı nümunə hazırlığı işləri
- Hüceyrə lizisi və zülal ekstraksiyası: Sonikatorlar çoxfunksiyalılığı və dəqiqliyi sayəsində hüceyrə lizisi və zülal ekstraksiyası üçün idealdır. Ultrasəs enerjisini idarə olunan impulslarla ötürən sonikator hüceyrə membranlarını effektiv şəkildə parçalayaraq hüceyrədaxili zülalları bütövlüyünü pozmadan sərbəstləşdirir. Bu, zülal–zülal qarşılıqlı təsirlərinin tədqiqi və struktur proteomikası kimi sonrakı təhlillər üçün bütöv zülal strukturları tələb edən proteomik tədqiqatlarda xüsusilə dəyərlidir.
- Yüksək məhsuldarlıqla nümunə emalı: UIP400MTP lövhə sonikatoru proteomik nümunələrin yüksək məhsuldarlıqla emalında misilsiz səmərəlilik təklif edir. Çoxyuvalı lövhə formatında ultrasəs enerjisindən istifadə edən UIP400MTP çoxsaylı nümunələrin eyni vaxtda sonikasiyasını mümkün edir və emal müddətini və əmək xərclərini kəskin şəkildə azaldır. Bu, nümunə kolleksiyalarının sürətli skrininqini və ya biomarkerlərin aşkarlanması və təsdiqlənməsi üçün yüksək nümunə emal məhsuldarlığını tələb edən genişmiqyaslı proteomik tədqiqatlarda xüsusilə faydalıdır.
- Zülal çökdürülməsindən sonra artan çıxım: Zülal çökdürülməsi zülalları qatılaşdırmaq və müxtəlif çirkləndiricilərdən təmizləmək üçün bioloji nümunələrin sonrakı emalında geniş istifadə olunur. Trixlorsirkə turşusu (TCA) ilə çökdürülmüş zülallar sonradan sonikasiyaya məruz qaldıqda, sonikasiyanın zülal çıxımını artırmaq üçün yenidən suspenziya halına gətirmənin effektiv üsulu olduğu göstərilmişdir. TCA ilə çökdürülmədən və ardınca nümunə buferində elüasiyadan sonra nümunələrin sonikasiyası zülalın ümumi bərpa çıxımını artırır, nəticələrin təkrar əldə edilə bilməsini və uyğunluq nisbətlərini yaxşılaşdırır.
- Proteolitik parçalanma: Ultrasəsin köməyi ilə zülal parçalanması sürət və səmərəlilik baxımından ənənəvi gecəboyu parçalanmadan əhəmiyyətli dərəcədə üstündür. Sonikasiya mürəkkəb proteomların sürətli reduksiyasını, alkilləşdirilməsini və proteolitik parçalanmasını mümkün edərək tələb olunan müddəti ənənəvi 12–24 saatdan cəmi bir neçə dəqiqəyə endirir. Bu ultrasəs yanaşması iş prosesini sürətləndirməklə yanaşı, proteomik təhlillərdə nəticələrin təkrar əldə edilə bilməsini və ardıcıllığını da yaxşılaşdırır. Ətraflı məlumatı burada oxuyun!
- Fosfoproteomika: Sonikasiya fosfoproteomik iş proseslərini əsasən hüceyrə lizisinin səmərəliliyini və zülal ekstraksiyasını, xüsusilə möhkəm bağlanmış və ya membranla əlaqəli zülallar üçün yaxşılaşdırmaqla təkmilləşdirir. Sonikasiya zamanı yaranan mexaniki kəsilmə qüvvələri hüceyrə və hüceyrədaxili strukturları parçalayaraq əks halda əlçatmaz qala biləcək fosforilləşmiş zülalların sərbəstləşməsini asanlaşdırır. Bu, proteomun əhatə dairəsinin genişlənməsinə və az miqdarda mövcud olan fosfopeptidlərin aşkarlanmasının yaxşılaşmasına gətirib çıxarır. Bundan əlavə, idarə olunan sonikasiya nümunənin özlülüyünü azaltmağa kömək edə bilər (məsələn, nuklein turşularını fraqmentləşdirməklə); bu da sonrakı fermentativ parçalanmanın və fosfopeptid zənginləşdirilməsinin səmərəliliyini artıraraq nəticədə daha təkrar əldə edilə bilən və hərtərəfli fosforilləşmə profilləri verir. Ətraflı məlumatı burada oxuyun!
- Filtr vasitəsilə nümunə hazırlığı (FASP): FASP iş proseslərində sonikasiya filtrasiyadan əvvəl zülalların həllolmasının və homogenləşdirilməsinin yaxşılaşdırılması ilə töhfə verir. Hüceyrələrin və zülal aqreqatlarının səmərəli parçalanması zülalların karbamid kimi denaturasiyaedici maddələrin təsirinə tam məruz qalmasını təmin edir; bu, onların filtrdə effektiv saxlanması və sonrakı parçalanması üçün həlledici əhəmiyyət daşıyır. Sonikasiya həmçinin nümunənin özlülüyünü azaltmağa kömək edərək filtrasiyanın daha rahat getməsini təmin edir və filtrin tıxanmasını minimuma endirir. Nəticədə proteolitik parçalanma (adətən tripsinlə) daha səmərəli və bərabər olur, peptidlərin bərpa çıxımını və FASP protokolunun ümumi təkrar əldə edilə bilməsini yaxşılaşdırır. Ətraflı məlumatı burada oxuyun!
- Nümunələrin homogenləşdirilməsi və buferlərin qarışdırılması: Sonikasiya proteomika iş proseslərində nümunələrin homogenləşdirilməsini, hüceyrələrin həllolmasını və buferlərin qarışdırılmasını asanlaşdırır.
VialTweeter çoxsınaqborulu sonikator 10-a qədər nümunənin eyni vaxtda sonikasiyası, məsələn, hüceyrələrin parçalanması və zülalların ekstraksiyası üçün.
Proteomik nümunələrim üçün ən yaxşı sonikator
Hielscher Ultrasonics konstruksiyaları ideal nümunə hazırlığını mümkün edən müxtəlif sonikator modelləri təklif edir.
Az və ya çox sayda nümunəni, çox kiçik və ya böyük həcmləri sonikasiyaya məruz qoymaq lazım olsa da, Hielscher zülallarla bağlı tətbiqiniz üçün ən uyğun sonikatora malikdir.
Flakonlar və laboratoriya stəkanları – Zond tipli sonikator: Klassik zond tipli sonikator flakonlarda və ya laboratoriya stəkanlarında ayrı-ayrı nümunələr emal edildikdə, az sayda nümunə üçün laboratoriya homogenizatoru kimi geniş istifadə olunur. Mikroucluqlu UP50H və ya UP100H laboratoriya homogenizatorları nümunənin birbaşa ultrasəslə emalı üçün istifadə olunan tipik zond və ya horn tipli sonikatorlardır.
96 yuvalı lövhələr / Mikrotitr lövhələri – UIP400MTP lövhə sonikatoru: Nümunə sayı artdıqda və 96, 384 və ya 1536 yuvalı çoxyuvalı lövhələrdən və mikrolövhələrdən istifadə edildikdə, yüksək nümunə emal məhsuldarlığına malik UIP400MTP lövhə sonikatoru çoxsaylı nümunələrin səmərəli şəkildə eyni vaxtda sonikasiyasını və çalxalanmasını mümkün edir, zülalların yumşaq, lakin səmərəli ayrılmasını, həmçinin reagentlərin hərtərəfli qarışdırılmasını və bərabər dispersiyasını təmin edir. Bu, dəqiq və təkrar əldə edilə bilən nəticələr üçün homogenliyin həlledici olduğu, mürəkkəb nümunə matrislərini və ya çoxsaylı nümunə hazırlığını əhatə edən proteomik təcrübələrdə xüsusilə üstünlük yaradır.
10-a qədər flakon – VialTweeter: Eyni vaxtda Eppendorf sınaq boruları kimi bir neçə flakonla işləyirsinizsə, VialTweeter seçəcəyiniz cihazdır. VialTweeter 10-a qədər qapalı flakonun və ya sınaq borusunun eyni vaxtda sonikasiyasını mümkün edən unikal konstruksiya təklif edir. Çarpaz çirklənmənin və hava ilə yayılan çirklənmənin qarşısı tamamilə alınır.
Bir neçə flakon və ya ayrı-ayrı qablar – CupHorn: UP200St_TD-Cuphorn flakon tutacağından istifadə edərək bir neçə flakonu eyni vaxtda emal etməyə və ya ayrıca bir qabı CupHorn su vannasına yerləşdirməyə imkan verən güclü sonikatordur.
Kömək etmək üçün buradayıq
Texniki heyətimiz ultrasəs sahəsində mütəxəssisdir və tələblərinizi ödəyən, tədqiqatınızı uğura çatdıran ən uyğun sonikatoru sizə tövsiyə etməkdə böyük təcrübəyə malikdir. Sonikatorlar nümunə hazırlığında misilsiz səmərəlilik, çoxfunksiyalılıq və nəticələrin təkrar əldə edilə bilməsini təklif edərək proteomik tədqiqatda əvəzolunmaz vasitələrə çevrildiyindən, Hielscher sizə mükəmməl sonikator modelini təqdim etməklə sonikasiyanın ən səmərəli və etibarlı olmasını təmin edir. Hüceyrə lizisindən zülal ekstraksiyasına və digər tətbiqlərə qədər ultrasəslə emal ənənəvi üsulları geridə qoyaraq tədqiqatçılara proteomika elminin sərhədlərini genişləndirmək imkanı verir. Proteomik tədqiqat inkişaf etməyə davam etdikcə sonikatorlar etibarlı nəticələrə töhfə verən və zülalların və onların funksiyalarının mürəkkəb dünyasını anlamağa kömək edən əsas nümunə hazırlığı vasitəsi olaraq qalır.
- yüksək səmərəlilik
- yüksək nümunə emal məhsuldarlığı
- ən müasir texnologiya
- təkrar əldə edilə bilən, təkrarlana bilən nəticələr
- etibarlılıq və möhkəmlik
- tənzimlənən, dəqiq proses nəzarəti
- laboratoriya stəkanları, flakonlar, sınaq boruları və mikrolövhələr üçün
- istənilən nümunə həcmi üçün
- ağıllı proqram təminatı
- ağıllı funksiyalar (məsələn, proqramlaşdırılma, məlumatların protokollaşdırılması, uzaqdan idarəetmə)
- asan və təhlükəsiz istifadə
- az texniki xidmət tələbi
- CIP (yerində təmizləmə)
Layihələndirmə, istehsal və məsləhət – Almaniya istehsalı keyfiyyət
Hielscher ultrasəs cihazları ən yüksək keyfiyyət və dizayn standartları ilə tanınır. Möhkəmlik və asan istifadə ultrasəs cihazlarımızın sənaye müəssisələrinə problemsiz inteqrasiyasına imkan verir. Hielscher ultrasəs cihazları ağır şəraitdə və yüksək tələblər qoyan mühitlərdə asanlıqla işləyir.
Hielscher Ultrasonics ISO sertifikatlı şirkətdir və ən müasir texnologiyaya malik, istifadəçi üçün rahat, yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs cihazlarına xüsusi diqqət yetirir. Əlbəttə, Hielscher ultrasəs cihazları CE tələblərinə uyğundur və UL, CSA və RoHs tələblərini ödəyir.
Aşağıdakı cədvəl DNA və RNA fraqmentləşdirilməsi, hüceyrə lizisi, DNA və zülal ayrılması, proteolitik parçalanma və ya biofilmin səthdən ayrılması kimi nümunə hazırlığı işləri üçün ideal olan laboratoriya ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal tutumu barədə məlumat verir:
| Sonikator | Güc [W] | Tip | Həcm [mL] |
|---|---|---|---|
| UIP400MTP | 400 | mikrolövhələr üçün | 6 – 3456 yuva | VialTweeter | 200 | 10-a qədər flakon üçün, əlavə olaraq sıxacla bərkitmə imkanı | 0,5 – 1,5 |
| UP50H | 50 | zond tipli | 0,01 – 250 |
| UP100H | 100 | zond tipli | 0,01 – 500 |
| UP200Ht | 200 | zond tipli | 0,1 – 1000 |
| UP200St | 200 | zond tipli | 0,1 – 1000 |
| UP400St | 400 | zond tipli | 5,0 – 2000 |
| CupHorn | 200 | CupHorn, sonoreaktor | 10 – 200 |
| GDmini2 | 200 | çirklənməsiz axın hüceyrəsi |
Bizimlə əlaqə saxlayın! / Bizdən soruşun!
Ultrasəs CupHorn zülalların ayrılması və DNA fraqmentləşdirilməsi məqsədilə eyni şəraitdə çoxsaylı nümunələrin eyni vaxtda, yüksək effektivliklə hazırlanması üçün.
Texniki məlumat vərəqləri – Proteomika üçün Hielscher sonikator modelləri
Sonikasiya və proteomika ilə bağlı tez-tez verilən suallar
Zülallar hansı nümunələrdən ekstraksiya olunur?
Zülallar kultivasiya edilmiş hüceyrələr, heyvan və insan toxumaları, qan, plazma, serum, sidik, onurğa-beyin mayesi, tüpürcək, bitki toxumaları, bakteriya və maya kimi mikrob hüceyrələri, həmçinin nüvələr, membranlar, mitoxondrilər və ya hüceyrəxarici vezikullar kimi hüceyrədaxili fraksiyalar daxil olmaqla geniş çeşidli bioloji nümunələrdən ekstraksiya olunur. Nümunə seçimi bioloji sualdan asılıdır, çünki müxtəlif nümunə tipləri proteomun bütöv hüceyrə zülalları, ifraz olunan zülallar, membran zülalları və ya toxumaya xas siqnal zülalları kimi müxtəlif hissələrinə çıxış verir.
MS ilə təhlildən əvvəl təmassız sonikasiyanın köməyi ilə zülal nümunələrinin hazırlanması protokolunu oxuyun!
Burada shotgun proteomikası üçün yüksək məhsuldarlıqla nümunə hazırlığı protokolunu tapa bilərsiniz!
Şiş toxumasından sonikasiyanın köməyi ilə zülal ekstraksiyası protokolu üçün buraya klikləyin!
Shotgun proteomikası üçün hüceyrəxarici vezikullardan zülal ekstraksiyasına dair tətbiq qeydləri ilə tanış olun!
Sonikasiya disulfid rabitələrini qıra bilərmi?
Yüksək gücdə sonikasiya zülal ekstraksiyası zamanı kovalent rabitələri qıra bilər. Lakin sonikasiya nümunələrə uyğun, nəzarət olunan güc səviyyələrində aparıldıqda ultrasəslə emal disulfid rabitələrinin qırılmasına səbəb olmayacaq. Buna görə amplituda, güc, müddət və temperatur kimi ultrasəs prosesinin parametrlərinə dəqiq nəzarət bu qədər vacibdir. Hielscher sonikatorları bu parametrlərə tam nəzarət etməyə imkan verir.
Sonikasiya peptid rabitələrini qıra bilərmi?
Sonikasiya bərk peptidləri daha kiçik hissəciklərə parçalamaqla peptidlərin həllolmasını yaxşılaşdırmaq üçün effektiv üsuldur. Lakin sonikasiyadan sonra peptid məhlulunda gelləşmə, bulanıqlıq və ya görünən flokulların mövcudluğu müşahidə olunursa, bu, həllolmanın natamam olduğunu və peptidin məhlul matrisində sadəcə suspenziya şəklində olduğunu göstərir.
Belə hallarda tam həllolmaya nail olmaq üçün daha güclü həllediciyə ehtiyac yaranır. Həllolma çətin olaraq qalarsa, liofilizasiya tətbiq edərək uçucu bufer məhlulunu uzaqlaşdıra bilərsiniz. Sonra bu qurudulmuş nümunə peptidin həllolmasını yaxşılaşdırmaq üçün alternativ həlledicilərin araşdırılmasına və beləliklə optimal həlledici sisteminin müəyyənləşdirilməsinə imkan verir.
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Lindemann C, Lupilova N, Müller A, Warscheid B, Meyer HE, Kuhlmann K, Eisenacher M, Leichert LI. (2013): Redox proteomics uncovers peroxynitrite-sensitive proteins that help Escherichia coli to overcome nitrosative stress. Journal of Biological Chemistry 288(27); 2013. 19698-714.
- Gonçalo Martins, Javier Fernández-Lodeiro, Jamila Djafari, Carlos Lodeiro, J.L. Capelo, Hugo M. Santos (2019): Label-free protein quantification after ultrafast digestion of complex proteomes using ultrasonic energy and immobilized-trypsin magnetic nanoparticles. Talanta, Volume 196, 2019. 262-270.
- Andreas Hofmann, Bertran Gerrits, Alexander Schmidt, Thomas Bock, Damaris Bausch-Fluck, Rudolf Aebersold, Bernd Wollscheid (2010): Proteomic cell surface phenotyping of differentiating acute myeloid leukemia cells.
Blood, Volume 116, Issue 13; 2010. e26-e34. - Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrasonic Enhanced Applications in Proteomics Workflows: single probe versus multiprobe. Journal of Integrated OMICS 2011.
- Fic, E., Kedracka-Krok, S., Jankowska, U., Pirog, A. and Dziedzicka-Wasylewska, M. (2010): Comparison of protein precipitation methods for various rat brain structures prior to proteomic analysis. Electrophoresis, 31; 2020. 3573-3579.
- Manadas B.J., Vougas K., Fountoulakis M., Duarte C.B. (2006): Sample sonication after trichloroacetic acid precipitation increases protein recovery from cultured hippocampal neurons, and improves resolution and reproducibility in two-dimensional gel electrophoresis. Electrophoresis 27(9); 2006. 1825-1831.
- Pooreydy, B., Jafari, M., Tajik, F., Karimi, M., Rezaei-Tavirani, M., Ghassempour, A., Rezadoost, H., & Khodabandeh, M. (2013): Organelle Isolation for Proteomics: Mitochondria from Peripheral Blood Mononuclear Cells. Archives of Advances in Biosciences 4, 2013.
Hielscher Ultrasonics yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs homogenizatorlarını laboratoriya ölçüsündən başlayaraq sənaye ölçüsünədək istehsal edir.