Метаболомика, улеснена от високопроизводителна соникация
Метаболомиката е изследователска област, която използва техники с висока производителност за характеризиране и количествено определяне на малки молекули в различни биофлуиди, като урина, серум, плазма, изпражнения и слюнка, разкривайки уникални метаболитни подписи. Високопроизводителният ултразвуков UIP400MTP, предназначен за многоямкови плочи, е мощен инструмент за лизиране на клетки в тези проби, улеснявайки освобождаването на метаболити за анализ надолу по веригата. Този прецизен и надежден подход е от съществено значение за метаболомиката, където точният дизайн на изследването, щателната подготовка на проби, оптимизираната настройка на платформата, изчерпателният анализ на данните и смислената биологична интерпретация са от първостепенно значение. Метаболомиката използва както целеви подходи, които се фокусират върху специфични класове молекули като въглехидрати, липиди и аминокиселини, така и нецелеви техники, които предоставят широк преглед на метаболитните профили в рамките на пробата, разкривайки сложната сложност на метаболитната сигнализация.
Подготовка на проби с висока производителност с 96-ямковия соникатор UIP400MTP
Използването на безконтактния сонникатор UIP400MTP в комбинация с 96-ямкови плочи е ефективен метод за хомогенизиране с висока производителност и извличане на метаболити. Тази настройка избягва директен контакт с пробата, намалявайки риска от кръстосано замърсяване при обработка на няколко проби едновременно.
Стъпка по стъпка протокол за хомогенизиране с 96-ямков Sonicator UIP400MTP
- Приготвяне на метаболомни проби
Примерно разположение: Дозирайте всяка проба (напр. изпражнения, чревна тъкан или луминално съдържание) в отделни ямки от 96-ямкова плака или микроплака.
Разтворител: Органичните разтворители, като метанол, етанол, ацетонитрил, хлороформ и техните (водни) смеси са от съществено значение за извличането на метаболити, подпомагайки освобождаването на вътреклетъчни метаболити от клетъчния матрикс. Използвайте 100–300 μL разтворител на ямка, като осигурите достатъчен обем за пълно потапяне на пробата.
Вътрешни стандарти: По желание добавете вътрешни стандарти към всяка ямка за нормализиране по време на метаболомния анализ надолу по веригата. - Настройка на съединителя на средата
Ниво на водата: Поставете плочата 96well върху платформата за ултразвук, пълна с вода (съединителната среда), както е описано в ръководството. - UIP400MTP Конфигурация на параметрите
Настройки на захранването: Регулирайте ултразвуковата амплитуда до 50–80% от максималната мощност за ефективна хомогенизация.
Импулсен режим: Настройте цикъла на ултразвук на редуващи се импулси (напр. 30 секунди ВКЛ., 30 секунди ИЗКЛЮЧЕНО), за да позволите охлаждане и да предотвратите прегряване на пробата.
Общо време: 4–10 минути, в зависимост от сложността и издръжливостта на пробата.
Контрол на температурата: Използвайте лабораторен охладител, за да поддържате водата на 4–8°C по време на ултразвук, за да защитите чувствителните към топлина метаболити. - Процес на ултразвук
Стартирайте UIP400MTP за цикли на ултразвук.
Наблюдавайте процеса чрез интерфейса на UIP400MTP.
Кавитационният ефект ще хомогенизира проби и ще лизира клетките в ямките, освобождавайки вътреклетъчни метаболити в разтворителя. - ПостСоникация
Центрофугиране: След ултразвук прехвърлете съдържанието на плочата в тръби за събиране, ако е необходимо. Центрофуга се при 4 000–6 000 × g за 10 минути, за да се гранулират неразтворими остатъци и клетъчен материал.
Колекция Supernatant: Внимателно прехвърлете супернатанта от всяка ямка в нови епруветки или плочи за анализ.
Сушене по избор: Ако е необходима концентрация, се изсушават супернатанти с помощта на вакуумен концентратор (напр. SpeedVac), след което се разтварят в малък обем подходящият разтворител.
Възползвайте се от капацитета за обработка с висока производителност на UIP400MTP многоямковия пластинов ултразвук и улеснете вашето метаболомно изследване и анализ!
UIP400MTP високопроизводителен ултразвуков уред за метаболомни изследвания в многоямкови плочи, 96-ямкови плочи, епруветки и чаши на Петри.
Принцип на безконтактна уникация с UIP400MTP
UIP400MTP прилага ултразвукови вълни към кладенците на плоча с 96 ямки индиректно чрез свързваща среда (напр. вода). Тези вълни създават кавитация, която разрушава клетките и освобождава метаболити без физически контакт между сондата и пробата.
“Пиша, за да ви благодаря за нашия фантастичен опит с използването на вашия UIP400MTP sonicator за равномерен и последователен бактериален лизис на проби от фекален микробиом. Ние разширяваме границите за технология за лизис с висока производителност и вашият инструмент е много подходящ за задачата. Някои от основните акценти са:
- Лесна работа – Инструментът е лесен за използване, а персонализирането е лесно с помощта на избора на менюто
- висока производителност – Отличен за работа с плочи, с 96 проби наведнъж
- Равномерно ултразвук на всички съдове – Устройството успя да достави еднакво количество ултразвук във всички кладенци, което беше от решаващо значение за нашето приложение
- Подкрепа от екипа на Hielscher – Подкрепата беше отлична, винаги бяхте до нас по време на обучението, за да отговорите на въпросите ни и да се справите с проблемите, с предложения, които ни помогнаха да постигнем целта си.
Благодарим ви отново за помощта и съдействието, докато работихме за оптимизиране на нашите протоколи.”
Марк Д. Дрискол, д-р – Главен научен сътрудник – Intus Biosciences
Многоямковият пластинчат UIP400MTP улеснява подготовката на проби с висока производителност, например при изследване и анализ на метаболити.
Основни характеристики на многоямковия соникатор за плочи UIP400MTP
| високопроизводителна ултразвук | Идеално подходящ за 96-ямкови плочи и други многоямкови плочи, UIP400MTP позволява едновременно, идентично ултразвук на множество проби, значително съкращавайки продължителността на подготовката на пробите и увеличавайки производителността на тестването с голям брой проби. |
| Използвайте плочата Multiwell по ваш избор | UIP400MTP е проектиран за ултразвук на всякакви стандартни многоямкови плаки, PCR плаки или микротитърни плаки. Вие избирате чинията, която е най-подходяща за вашите експерименти. Тъй като UIP400MTP не изисква собствени консумативи, това ви спестява много пари! |
| Безконтактна ултразвукова диагностика | Multiwell Plate Sonicator UIP400MTP прилага интензивен ултразвук, без да вкарва нищо в пробата. Можете да изпускате ултразвук многоямкови плочи, затворени съдове и флакони. Hielscher ви доставя персонализирани държачи за проби за всякакви нестандартни флакони или съдове. |
| Прецизност и контрол | Прецизното управление и интелигентният софтуер ви позволяват да настроите ултразвуковите параметри оптимално според вашите специфични нужди за обработка. Получавате максимална ефективност и ефективност на ултразвука за всеки експеримент. |
| контрол на температурата | Задайте конкретна температура за вашата ултразвук. Ултразвуковият уред с UIP400MTP плоча може да следи температурата на пробата и съответно да регулира ултразвука. Рециркулиращата охлаждаща течност охлажда всяка ямка в плочата за прецизен контрол на температурата. |
| Протоколиране и дистанционно управление | Всяко пускане на ултразвук може да се контролира от компютър. Не е необходима инсталация на софтуер. Можете да използвате стандартния си браузър (напр. Chrome, Firefox, Edge или Safari) на всяка операционна система (напр. MacOS, Windows, Android, iOS или Linux), за да контролирате и наблюдавате UIP400MTP дистанционно. Всяко пускане на ултразвука създава подробен протокол за ултразвук за оценка и документация. Протоколният файл е в непатентован CSV-формат, който можете да отворите с предпочитаната от вас програма, например Microsoft Excel, Apple Numbers или OpenOffice Calc. |
| Здрав и надежден | Проектиран и произведен в Германия по най-високите стандарти за качество, UIP400MTP е не само мощен, но и забележително издръжлив. Неговият дизайн отговаря на индустриалните стандарти и лесно издържа на тежките условия на ежедневната употреба в взискателна лабораторна среда. Можете да използвате UIP400MTP непрекъснато 24 часа, 7 дни в седмицата при операции с висока производителност. |
- висока ефективност
- Най-съвременна технология
- надеждност & Стабилност
- регулируемо, прецизно управление на процеса
- 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.
Безконтактна звукова UIP400MTP за метаболомна пробоподготовка в микроплаки.
Литература / Препратки
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator for High-Throughput Sample Preparation – English version – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator für die High-Throughput Probenvorbereitung in 96-Well-Platten – deutsch – Hielscher Ultrasonics
- 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.
Често задавани въпроси за метаболомните изследвания
Какво представлява микробиомът?
Микробиомът се отнася до колективната общност от микроорганизми, включително бактерии, вируси, гъбички и археи, както и техния генетичен материал, които обитават определена среда, като човешкото тяло. Той играе критична роля за здравето на гостоприемника, като влияе върху метаболизма, имунната функция и защитата срещу патогени, като същевременно се оформя от фактори като диета, начин на живот и околна среда.
Какво представлява метаболомиката?
Метаболомиката е цялостно изследване на метаболитите, които са малки молекули, произведени по време на метаболитните процеси в биологичната система. Тя включва идентифициране, количествено определяне и анализ на тези молекули, за да се разберат клетъчните функции, метаболитните пътища и как те реагират на генетични, екологични или патологични промени.
Какво представлява метаболомът?
Метаболомът е пълният набор от малки молекули или метаболити, присъстващи в биологична система, като клетка, тъкан или организъм, в даден момент. Той отразява биохимичната активност и физиологичното състояние на системата, като дава представа за метаболизма и взаимодействията му с околната среда.
Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да индустриален размер.



