Елюиране на антитела с помощта на високопроизводителна соникация
Афинитетната хроматография е мощна техника за пречистване на протеини, която изисква Ултразвуково асистираната неспецифична елуация е надеждна техника за подготовка на проби за получаване на антитела от афинитетна хроматография. Ефективното и възпроизводимо елуиране на таргетни антитела, свързани с афинитетни матрици, е значително подобрено чрез ултразвук. Високопроизводителният плочен-соникаторен UIP400MTP е оптимално подходящ за елуиране на висок брой проби в 96-ямкови, микротитърни и многоямкови плаки и улеснява възстановяването на антитела при афинитетна хроматография.
Как Соникацията улеснява Елуцията?
Използвайки ултразвуково интензифирано неспецифично елуиране, лабораторните работници и учените могат ефективно да възстановят пречистени антитела от афинитетни хроматографски колони. Тези пречистени антитела се прилагат надолу по веригата в различни области, като имунология, биотехнологии и медицинска диагностика.
Елюцията е етап на подготовка на пробата, използван обикновено за афинитетна хроматография: Афинитетната хроматография използва силно специфичните взаимодействия между целева молекула (като антитяло) и лиганд, имобилизиран върху хроматографска матрица. Това позволява селективно пречистване на прицелната молекула от сложна смес, като се използва специфичният афинитет на свързване на молекулите, например антитела.
Специфично свързване на антителата: Антителата често се пречистват с помощта на афинитетна хроматография, където селективно се свързват с лиганд, обездвижен върху хроматографската смола. Това може да бъде антиген, протеин A/G или всяка друга молекула, която взаимодейства конкретно с антитялото, което представлява интерес.
Елуиране: След свързване на целевото антитяло с матрицата, следващата стъпка включва елуиране (или измиване) на свързаното антитяло от смолата. Тази стъпка на елуиране обикновено включва нарушаване на специфичното свързване между антитялото и лиганда Тази стъпка може да бъде осъществена чрез ултразвук.
Ултразвуково подпомагано неспецифично елюиране: За разлика от специфичните методи за елуиране, които нарушават само взаимодействието антитяло-лиганд, неспецифичните методи за елуиране нарушават всички взаимодействия върху смолата, включително и неспецифичните. Това може да бъде от полза при работа със силно свързани замърсители, които могат да попречат на процеса на пречистване. Тук идва ултразвукът! Ултразвуковите вълни се използват за генериране на кавитационни мехурчета в елуиращия буфер. Когато тези мехурчета се срутят близо до матрицата на смолата, те произвеждат интензивни локализирани сили на срязване и микрострийминг. Това механично смущение помага за прекъсване на неспецифичните взаимодействия между антитялото и лиганда и улеснява елуирането на свързаното антитяло от матрицата.
Високопроизводителен звуков UIP400MTP улеснява елуирането на антитела и протеини
Предимствата на ултразвуковото елюиране с помощта на соникация
Ултразвуковото елуиране предлага няколко предимства, особено в контекста на техниките за пречистване на протеини като афинитетна хроматография.
Например, ултразвукът превъзхожда алтернативните методи по отношение на целостта на протеина, възстановяването, чистотата, гъвкавостта и ефективността. Тези предимства правят ултразвуковото елуиране предпочитан избор за процесите на пречистване на протеини, особено в приложения, където поддържането на протеиновата структура и активност е от съществено значение. Освен това ултразвуковото елуиране се откроява със своята простота, ефективност, гъвкавост и съвместимост с широк спектър от протеини и афинитетни матрици. Прилагайки ултразвукови вълни за нарушаване на взаимодействията протеин-матрикс, ултразвуковото елуиране предлага нежен и бърз метод за пречистване на протеина, осигурявайки високи нива на възстановяване и запазвайки целостта на протеина за приложения надолу по веригата.
По-щадяща протеинова структура: Елуирането с ниско рН включва използването на киселинни буфери за нарушаване на свързването между целевия протеин (напр. антитела) и афинитетната матрица. Въпреки това, излагането на ниско рН може да денатурира протеините, потенциално компрометирайки тяхната структура и биологична активност. За разлика от това, ултразвуковото елуиране разчита предимно на механично разрушаване, а не на химическа денатурация, което го прави по-щадящ към протеиновата структура. Това е особено полезно при пречистване на деликатни протеини или антитела, чувствителни към промени в рН.
- Намален риск от агрегиране: Елуирането с ниско рН може да увеличи риска от агрегация на протеини поради разгръщане на протеини и излагане на хидрофобни региони. Агрегацията може да доведе до загуба на протеинова активност и трудности при обработката надолу по веригата. За сравнение, ултразвуковото елуиране минимизира риска от агрегация, като използва механични сили за нарушаване на взаимодействията между протеина и афинитетната матрица, без значително да променя естествената конформация на протеина.
- Подобрено възстановяване и чистота: Ултразвуковото елуиране може да постигне по-високи нива на възстановяване и нива на чистота в сравнение с алтернативните методи за елуиране. Механичното смущение, осигурено от ултразвука, ефективно освобождава свързаните протеини от афинитетната матрица, като същевременно минимизира неспецифичните взаимодействия. Това води до подобрено възстановяване на целевия протеин с намалено замърсяване от неспецифично свързани молекули, допринасяйки за по-висока чистота на елуираната фракция.
- Обработка с висока производителност: Hielscher Ultrasonics предлага различни ултразвукови уреди за ултразвуково пречистване, елуиране и биопаниране на протеини. Микротитърната плоча-ултразвуков UIP400MTP позволява масова обработка на проби в 96-ямкови и други многоямкови пластини. VialTweeter е идеален за безпроблемно, едновременно ултразвук на до 10 епруветки, като флакони Eppendorf при същите условия. CupHorn е универсален ултразвуков уред, идеален за няколко тръби, малки чаши и други съдове. И разбира се, класическите сондови ултразвукови апарати с микронакрайници са утвърден лабораторен инструмент за подготовка на проби. Продуктовата гама на Hielscher Ultrasonics разполага с идеалния ултразвуков уред за вашата експериментална настройка и размера на вашата проба.
- Универсалност и съвместимост: Ултразвуковото елуиране е съвместимо с широк спектър от протеини и афинитетни матрици, предлагайки гъвкавост при приложения за пречистване. За разлика от това, елуирането с ниско рН може да не е подходящо за определени протеини, които са чувствителни към киселинни условия или за афинитетни матрици, които са склонни към разграждане или извличане при ниско рН. Ултразвуковото елуиране осигурява нежна и универсално приложима алтернатива, която може да бъде съобразена със специфичните нужди от пречистване, без да се нарушава целостта на протеина или стабилността на матрицата.
- Време и ефективност: Ултразвуковото елуиране обикновено изисква по-кратко време за елуиране в сравнение с други методи за елуиране. Бързото и ефективно освобождаване на свързани протеини, улеснено от ултразвука, намалява времето за обработка и увеличава общата ефективност на пречистването, което го прави привлекателна опция за приложения с висока производителност или когато се изискват чувствителни към времето резултати.
96-ямкови пластинчати звукови UIP400MTP за ултразвук на многоямкови плаки, PCR и ELISA плаки
Ултразвуково подпомагано биопанорамиране
Биопанирането е критична техника за пречистване на антитела, особено когато трябва да се набавят високоспецифични антитела за изследвания или медицинска диагностика. Биопанирането е процес, при който антителата се изолират от смес от антитела, така наречената библиотека с антитела.
Как работи ултразвуковото биопанорамиране?
Започва с библиотека от антитела, смес от различни антитела. Всяко антитяло се характеризира със своя уникална форма и специфичност. За анализ и терапия трябва да бъдат изолирани специфични антитела, които разпознават определена цел, като вирус или ракова клетка. С помощта на биопанинг тези специфични антитела могат да бъдат изолирани. Ултразвукът помага за улесняване на процеса на биопаниране, което прави пречистването на антителата по-ефективно.
Започвайки с библиотека от антитела, антителата обикновено се показват на повърхността на бактериофаг, дрожди или друга дисплейна система. Тази библиотека представлява разнообразна гама от антитела.
В първата стъпка тази библиотека е изложена на вашата целева молекула. Антителата, които се свързват с мишена, ще се залепят, докато останалите ще се отмият. За да се отстранят несвързаните антитела, пробите се измиват няколко пъти с буферен разтвор.
Сега имаме проби, съдържащи само свързани антитела. Това обаче означава, че антителата все още са прикрепени към тяхната система за показване. За да се освободят, взаимодействието антитяло-лиганд трябва да бъде прекъснато. Тази стъпка е известна като елуация. Пробите могат да бъдат елуирани с помощта на разтвор, който нарушава свързването, например с помощта на специфичен елуиращ буфер, хаотропен, понижаващ стойността на рН, прилагане на топлина и др. Тези техники за елуиране унищожават свързването с антитела-лиганд, но също така могат да влошат самите антитела. Ето защо ултразвукът се използва като алтернативна техника за нежно отстраняване на антителата от тяхната цел.
След финализиране на стъпката на елуиране получаваме пречистени антитела, готови за употреба в изследвания, диагностика или терапия.
Биопанирането е мощна техника за пречистване на антитела, а ултразвуковото елуиране улеснява и засилва ефективността – което води до високо пречистени, неповредени антитела. Ултразвуковият биопанинг позволява на учените да изолират високоспецифични антитела от сложни проби, отваряйки врати за широк спектър от приложения.
Соникатори за пречистване на антитела
Ултразвуковите апарати на Hielscher са утвърдени инструменти, използвани в най-добрите изследователски съоръжения по света. Ценени заради най-съвременния си дизайн и превъзходна производителност, ултразвуковите апарати Hielscher се считат за незаменими лабораторни инструменти в областта на биотехнологиите и молекулярната биология. Hielscher Ultrasonics предлага ултразвукови уреди за единична проба, както и високопроизводителна подготовка на проби, които улесняват ефективното пречистване на антителата и елуирането на свързаните с целта молекули и позволяват ефективно биопаниране за изолиране на специфични антитела с прецизност и бързина.
В контекста на пречистването на антитела, ултразвуковите апарати на Hielscher се отличават с улесняването на стъпките на измиване и елуиране, като ефективно отстраняват несвързаните антитела, като същевременно запазват целостта на свързаните с целта комплекси. Техният прецизен контрол и мащабируемост позволяват персонализирани условия на обработка, осигурявайки оптимални резултати от пречистването в широк диапазон от обеми и сложност на пробите.
Ултразвуковите апарати Hielscher представляват технологичната иновация в ултразвуковата обработка, предлагайки несравними възможности за пречистване, елуиране и биопаниране на антитела. Със своята прецизност, надеждност и лекота на работа, различните ултразвукови системи предлагат оптимална ефективност и гъвкавост за биофармацевтични изследвания, диагностика и терапия.
Свържете се с нас сега, за да научите повече за ултразвуковите апарати Hielscher за пречистване, елуация и биопаниране на антитела! Нашият опитен технически персонал се радва да обсъди вашето приложение, свързано с антитела!
- висока ефективност
- Най-съвременна технология
- надеждност & Стабилност
- регулируемо, прецизно управление на процеса
- партида & Вградени
- за всеки обем
- Интелигентен софтуер
- интелигентни функции (напр. програмируеми, протоколиране на данни, дистанционно управление)
- лесен и безопасен за работа
- ниска поддръжка
- CIP (почистване на място)
Проектиране, производство и консултиране – Качество, произведено в Германия
Ултразвуковите апарати Hielscher са добре известни със своите най-високи стандарти за качество и дизайн. Здравината и лесната работа позволяват безпроблемното интегриране на нашите ултразвукови апарати в промишлени съоръжения. Тежките условия и взискателните условия се справят лесно с ултразвуковите апарати на Hielscher.
Hielscher Ultrasonics е сертифицирана по ISO компания и поставя специален акцент върху високопроизводителните ултразвукови уреди, отличаващи се с най-съвременна технология и удобство за потребителя. Разбира се, ултразвуковите апарати на Hielscher са съвместими с CE и отговарят на изискванията на UL, CSA и RoHs.
Свържете се с нас! / Попитайте ни!
Сравнение на ултразвуковото елюиране с традиционните техники за елюиране
- Градиентно елюиране: При градиентно елуиране силата на свързване между целевия протеин и афинитетната матрица постепенно се намалява чрез промяна на състава на елуиращия буфер. Това може да включва променящи се фактори като рН, концентрация на сол или концентрация на конкуриращи се лиганди. Градиентното елуиране позволява фина настройка на условията на елуиране за селективно освобождаване на целевия протеин, като същевременно минимизира неспецифичното свързване.
Предимства на ултразвуковото елюиране: Ултразвуковото елуиране предлага по-бързо и равномерно освобождаване на свързани протеини в сравнение с градиентното елуиране. Докато градиентното елуиране изисква внимателна оптимизация и наблюдение на условията на елуиране, ултразвуковото елуиране осигурява по-опростен и по-ефективен метод за възстановяване на протеини. - Състезателно елюиране: При конкурентно елуиране в елуиращия буфер се въвежда висока концентрация на конкуриращ лиганд, за да се наруши свързването между целевия протеин и афинитетната матрица. Конкуриращият се лиганд се конкурира с целевия протеин за свързващи места на матрицата, като по този начин измества протеина и го освобождава в елуата.
Предимства на ултразвуковото елюиране: Ултразвуковото елуиране предлага по-нежна и по-гъвкава алтернатива на конкурентното елуиране. Конкурентното елуиране може да изисква използването на високи концентрации на хаотропни агенти (т.е. разтворено вещество, което нарушава мрежата за водородни връзки между водните молекули и намалява стабилността на естественото състояние на протеините чрез отслабване на хидрофобния ефект) или агресивни химикали, които могат да повлияят на стабилността и активността на протеина. За разлика от това, ултразвуковото елуиране осигурява механични смущения без нужда от допълнителни химически агенти, запазвайки целостта на протеина и осигурявайки високи нива на възстановяване. - Индуцирана от температурата елюция: Индуцираното от температура елуиране включва промяна на температурата на елуиращия буфер, за да се наруши свързването между целевия протеин и афинитетната матрица. Това може да се постигне чрез повишаване или намаляване на температурата, в зависимост от конкретното взаимодействие протеин-матрикс.
Предимства на ултразвуковото елюиране: Ултразвуковото елуиране предлага по-бърз и контролиран метод за протеиново елуиране в сравнение с температурно индуцираните методи. Докато индуцираното от температурата елуиране може да изисква прецизен контрол на температурните градиенти и по-дълго време за уравновесяване, ултразвуковото елуиране осигурява незабавно механично прекъсване, което води до по-кратко време за елуиране и подобрена ефективност. - Ензимно елюиране: Ензимното елуиране използва специфични ензими, които разцепват връзките между целевия протеин и афинитетната матрица, освобождавайки протеина в елуата. Този метод е особено полезен за протеини, които са плътно свързани с матрицата или за приложения, изискващи прецизен контрол върху условията на елуиране.
Предимства на ултразвуковото елюиране: Ултразвуковото елуиране предлага неензимна и без химикали алтернатива на ензимното елуиране. Докато ензимното елуиране може да изисква оптимизиране на концентрацията на ензима, времето за инкубация и условията на pH, ултразвуковото елуиране осигурява ясен и универсално приложим метод за възстановяване на протеини без необходимост от допълнителни реагенти или специализирано оборудване.
Литература / Препратки
- Lunder, Mojca; Bratkovič, Tomaž; Urleb, Uro; Kreft, Samo; Strukelj, Borut (2008): Ultrasound in phage display: A new approach to nonspecific elution. BioTechnique 44, 2008. 893-900.
- Mallqui V, Speelmon EC, Verástegui M, Maguiña-Vargas C, Pinell-Salles P, Lavarello R, Delgado J, Kosek M, Romero S, Arana Y, Gilman RH. (2000): Sonicated diagnostic immunoblot for bartonellosis. Clinical and Diagnostic Laboratory Immunology 1, 2000. 1-5.
- Alonso-Padilla J., Jiménez de Oya N., Blázquez A.B., Loza-Rubio E., Escribano J.M., Saiz J.C., Escribano-Romero E. (2010): Evaluation of an enzyme-linked immunosorbent assay for detection of West Nile virus infection based on a recombinant envelope protein produced in Trichoplusia ni larvae. Journal of Virology Methods, 2010.
- Alikhani M, Behzadian F, Mehrbod P, Khosravi Node F, Shokouhi Targhi H, Farahmand B. (2017): Polyclonal Antibody against Recombinant Nucleoprotein of the Influenza A Virus (H1N1); Production and Purification. Iranian Journal of Virology 11 (2), 2017. 36-42.
Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да индустриален размер.





