Изследване на микробиома и клиничен анализ, рационализирани от Sonication
Соникацията е мощна техника, широко използвана в изследванията на микробиома и клиничния анализ, улесняваща подготовката на проби с висока производителност. Ултразвуковият метод е особено ефективен за обработка на сложни биологични проби, като тези, съдържащи микроорганизми. Използването на ултразвук улеснява клетъчния лизис, извличането и анализа на нуклеинови киселини, протеини и метаболити, което позволява по-задълбочено разбиране на микробните общности и тяхната роля в здравето и болестите. Високопроизводителните ултразвукови апарати Hielscher са известни със своята прецизност, ефективност и възпроизводими резултати, което ги прави отличен избор за изследвания на микробиома.
Възползвайте се от високопроизводителната соникация в изследванията на микробиома
96-ямковият ултразвуков уред UIP400MTP рационализира изследванията на микробиома чрез подготовка на проби с висока производителност
Подготовка на проби с висока производителност с 96-ямковия соникатор UIP400MTP
Приложения на соникацията в изследванията на микробиома
Ефективна клетъчна лизиса
Соникацията е много ефективна при лизиране на микробни клетки, включително тези с здрави клетъчни стени, като грам-положителни бактерии и гъбички. Ултразвуковите вълни генерират кавитационни мехурчета в пробата, които се срутват и създават ударни вълни, които разбиват клетъчните стени и мембрани. Този процес осигурява цялостно клетъчно разрушаване и ефективно освобождаване на вътреклетъчно съдържание, като ДНК, РНК и протеини.
Контролирана фрагментация на ДНК
За приложения като секвениране от следващо поколение често е необходимо да се срязва ДНК на по-малки, еднородни фрагменти. Соникацията осигурява прецизен контрол върху процеса на фрагментация, което позволява на изследователите да получат ДНК фрагменти с желания размер. Този контрол е от решаващо значение за подготовката на библиотеките за секвениране и осигуряването на висококачествени данни за секвенцията.
Подобрена хомогенизация на пробите
При изследванията на микробиома пробите често съдържат разнообразна смес от микроорганизми. Сонирането помага за постигане на равномерно разпределение на тези микроорганизми в пробата, осигурявайки последователни и възпроизводими резултати. Тази хомогенизация е от решаващо значение за точния количествен анализ, като например определяне на микробното изобилие или измерване на специфични метаболитни активности.
Надеждна екстракция на метаболити
Надеждната екстракция на метаболит чрез ултразвук е широко използвана техника в метаболомиката за изолиране на малки молекули от биологични проби. Соникацията използва механични вибрации, които нарушават клетъчните мембрани, улеснявайки освобождаването на вътреклетъчни метаболити в разтворител. Този метод е ефективен, възпроизводим и съвместим с различни типове проби, което го прави ценен инструмент за високопроизводителни и целенасочени метаболомни изследвания. Прочетете повече за ултразвуковата екстракция на метаболити!
“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 - отлична за работа с плочи, с 96 проби наведнъж
- Дори ултразвук на всички съдове - устройството беше в състояние да достави еднакво количество ултразвук до всички кладенци, което беше от решаващо значение за нашето приложение
- Подкрепата от екипа на Hielscher беше отлична, винаги бяхте до нас по време на обучението, за да отговорите на нашите въпроси 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
Как се прилага соникацията в изследванията и диагностиката на микробиома?
Метаболомиката, метагеномиката и метапротеомиката са преплетени в изследванията на микробиома, тъй като заедно осигуряват цялостно разбиране на микробните общности и техните функции. Лизисът, пречистването на протеини и фрагментацията на ДНК / РНК са основни стъпки за подготовка на пробата, които се рационализират с помощта на 96-ямковия ултразвуков UIP400MTP.
Метаболомика и метаболомен анализ
Метаболомиката включва систематично изследване на метаболитите с малки молекули в рамките на биологична система. При изследванията на микробиома ултразвукът се използва за лизиране на микробни клетки, освобождавайки вътреклетъчни метаболити. Високият брой проби може да бъде обработен бързо с помощта на 96-ямковия звуков UIP400MTP. След това извлечените метаболити се определят количествено с помощта на усъвършенствани техники като масспектрометрия (MS) и ядрено-магнитен резонанс (ЯМР) спектроскопия. Получените данни предоставят моментна снимка на метаболитното състояние на микробиома, разкривайки прозрения за биохимичните дейности и взаимодействия в микробните общности.
Метагеномика и метатранскриптомика
Метагеномиката включва цялостен анализ на генетичен материал, възстановен директно от проби от околната среда. Сонацията играе решаваща роля в този процес чрез лизиране на микробни клетки за извличане на висококачествена ДНК, която след това се секвенира, за да се идентифицират и определят количествено наличните микробни видове. В метатранскриптомиката РНК се извлича с помощта на подобни методи за ултразвук, за да се изследват профилите на генна експресия в различни микробни общности. За секвениране на ДНК и РНК нуклеиновите киселини трябва да бъдат фрагментирани до определена дължина на базовата двойка. Всички тези задачи се изпълняват надеждно и бързо от UIP400MTP високопроизводителен ултразвуков уред!
протеомика
Протеомните анализи изискват извличане на протеини от микробни клетки. Сонацията ефективно се използва за разрушаване на клетките, освобождавайки протеини в разтвора. След това тези протеини могат да бъдат пречистени и анализирани, за да се разберат техните функционални роли в микробиома и участието им в метаболитните пътища. С UIP400MTP многоямковия плачен ултразвук можете да изпълните задачата за лизис и извличане на протеини в рамките на минути, създавайки възпроизводими резултати за получаване на представа за биологичните процеси, задвижвани от протеини в микробните общности.
метапротеомика
Метапротеомиката разширява протеомния анализ до цели микробни общности, изучавайки колективното съдържание на протеини, за да разбере функционалната експресия и взаимодействията в микробиома. Сонацията се използва за лизиране на клетки, освобождаване на протеини, които след това се пречистват и анализират чрез техники като масспектрометрия. Този подход предоставя подробна представа за активните биологични процеси и адаптации на микробните общности в различни среди.
Възползвайте се от капацитета за обработка с висока производителност на многоямковия ултразвук UIP400MTP и улеснете вашето изследване и анализ на микробиома!
UIP400MTP високопроизводителен ултразвуков уред за изследване на микробиома в многоямкови плочи, 96-ямкови плочи, епруветки и съдове на Петри.
UIP400MTP Multiwell Plate Sonicator за високопроизводителна подготовка на проби при диагностика на микробиома.
Многоямковият пластинчат UIP400MTP на ултразвука улеснява подготовката на проби с висока производителност, например при изследване и диагностика на микробиома.
96-ямковия плачени ултразвук UIP400MTP: Ултразвукопредаващата течност обгражда всички ямки и осигурява равномерно ултразвуково озвучаване на всяка проба
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 подготовка на микробиомни проби в многоямкови плаки.
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
- InfoGraphic UIP400MTP – 96-well plate Ultrasonicator for High-Throughput Sample Prep – english – Hielscher Ultrasonics
- Jannike L. Krause, Sven-Bastiaan Haange, Stephanie S. Schäpe, Beatrice Engelmann, Ulrike Rolle-Kampczyk, Katarina Fritz-Wallace, Zhipeng Wang, Nico Jehmlich, Dominique Türkowsky, Kristin Schubert, Judith Pöppe, Katrin Bote, Uwe Rösler, Gunda Herberth, Martin von Bergen (2020): The glyphosate formulation Roundup® LB plus influences the global metabolome of pig gut microbiota in vitro. Science of The Total Environment, Volume 745, 2020.
- Tröscher-Mußotter, Johanna; Sáenz, Johan; Grindler, Sandra; Meyer, Jennifer; Kononov, Susanne; Mezger, Beate; Borda, Daniel; Frahm, Jana; Dänicke, Sven; Camarinha-Silva, Amelia; Huber, Korinna; Seifert, Jana (2021): Microbiome Clusters Disclose Physiologic Variances in Dairy Cows Challenged by Calving and Lipopolysaccharides. mSystems 2021.
- Jannike Lea Krause, Beatrice Engelmann, Stephanie Serena Schaepe, Ulrike Rolle-Kampczyk, Nico Jehmlich, Hyun-Dong Chang, Ulla Slanina, Maximillian Hoffman, Jörg Lehmann, Ana Claudia Zenclussen, Gunda Herberth, Martin von Bergen, Sven-Bastiaan Haange (2024): DSS treatment does not affect murine colonic microbiota in absence of thehost. Gut Microbes 2024.
Често задавани въпроси относно изследванията на микробиома
Какво прави Sonication с бактериите?
Соникацията разрушава бактериалните клетки чрез използване на високочестотни звукови вълни, причинявайки кавитация, която генерира ударни вълни и механични сили, което води до клетъчен лизис и освобождаване на вътреклетъчно съдържание.
Какви методи се използват за изучаване на микробиоми?
Методите за изследване на микробиома включват техники за секвениране на ДНК като секвениране на 16S рРНК гени и метагеномика, както и транскриптомика, протеомика и метаболомика за анализ на микробните функции и взаимодействия. Използват се инструменти за биоинформатика за интерпретиране на огромните генерирани данни.
Какви са техниките, използвани в анализа на микробиома?
Техниките, използвани в анализа на микробиома, включват секвениране на 16S рРНК гена за таксономично профилиране, метагеномно секвениране за цялостен генетичен анализ, метатранскриптомика за изследване на генната експресия, метапротеомика за анализ на протеини и метаболомика за идентифициране на метаболитни продукти. Инструментите за биоинформатика са от съществено значение за обработката и интерпретацията на данните.
Какво представляват метаболомиката, метагеномиката и метапротеомиката в изследванията на микробиома?
При изследването на микробиома метаболомиката анализира малките молекули и метаболитите, произведени от микробите, предоставяйки представа за техните метаболитни дейности. Метагеномиката включва секвениране на колективните геноми на микробните общности, за да се разбере техният генетичен състав и функционален потенциал. Метапротеомиката изучава цялото съдържание на протеини в микробиома, разкривайки функционалната експресия на гените и ролите, които протеините играят в микробната общност.
Какво представляват бактериалните колонии в изследванията на микробиома?
Бактериалните колонии в изследванията на микробиома са групи бактерии, отглеждани от една или няколко клетки върху твърда среда за растеж, образуващи видими клъстери. Тези колонии представляват клонални популации, използвани за изучаване на характеристиките, разнообразието и функциите на специфични бактериални щамове в микробна общност.
Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да индустриален размер.