Ултразвукова фрагментация на ДНК за следващо секвиране на Gen

Следващо поколение Секвениране (NGS) изисква надеждното срязване и фрагментиране на геномната ДНК с цел последователност на геномните ДНК нишки и за създаване на геномни библиотеки. Контролираната фрагментация на ДНК в ДНК фрагменти е съществена стъпка за подготовка на пробите, необходима преди ДНК-то да се последователност. Ultrasonication се доказва като ефикасна и надеждна техника за фрагментиране на ДНК с определена дължина. Ултразвуковите протоколи за фрагментиране на ДНК постигат възпроизводими резултати от разпокъсаността. Hielscher ultrasonicators са способни да произвеждат широка гама от геномни разпределения на размера на ДНК фрагмента, прецизно контролируеми чрез работните параметри. Тъй като ултразвуковите системи за срязване на ДНК hielscher са налични за единични и множество флакони, както и за микроплаки, подготовката на пробите става високоефективна.

Искане на информация




Забележете нашите Правила за поверителност,


Ultrasonic DNA fragmentation is frequently used as sample preparation step in Next Generation Sequencing (NGS)

Електрофореза анализи на геномна ДНК на E.coli, EDL933 подлага на 0 - 15 минути на ултразвук. L показва ДНК стълба. (Basselet и др. 2008 г.)

Предимства на ултразвуковата ДНК фрагментация

  • повторяеми / възпроизводими резултати
  • точно регулируема, за да се получи определена дължина на фрагмента
  • бърза обработка
  • последователни резултати от разпокъсаността на ДНК
  • устройства за всякакви обеми проби (напр., множество флакони или микроплаки)
  • висока пропускане
  • прецизен контрол на температурата
  • проста, лесна за ползване операция

Следващо-Gen последователност: Ултразвукова фрагментация на ДНК за подготовка на библиотека

За да се извърши последователност от следващо поколение, трябва да се извършат трите основни стъпки на (1) подготовка на библиотеката, (2) последователност и (3) анализ на данните. По време на библиотечната подготовка ДНК се фрагментира, след което фрагментните краища се ремонтират (полират) чрез добавяне на единична аденинова основа и целевите фрагменти се превръщат в двойно заседнала ДНК. Накрая така наречените адаптери са прикрепени чрез лигиране, PCR или тагментиране, така че крайният библиотечен ДНК продукт да може да бъде количествен за последователност.
Фрагментиране на ДНК с помощта на Sonication: Особено когато технологии за късо четене на последователности като Illumina, които не могат да четат по-дълги ДНК фрагменти лесно, ДНК стойките трябва да бъдат разпокъсани до определен размер, който може да бъде постигнат надеждно чрез ултразвук.
Ultrasonication може надеждно да се използва за ДНК, РНК и хроматин фрагментация.

Как работи ултразвуковата фрагментация на ДНК?

Ултразвукът, известен също като акустична обработка на проби, е широко използван метод за фрагментиране на ДНК. За ултразвуково срязване на ДНК пробите са изложени на ултразвукови вълни при контролирано състояние. Работният принцип на ултразвуковата ДНК фрагментация се основава на вибрациите и кавитацията, генерирани от ултразвуковите вълни. Силите на срязване, които са резултат от ултразвукова (акустична) кавитация прекъсне високо молекулни ДНК молекули. Настройката на ултразвук като интензивност (амплитуда, продължителност), пулсационен режим и температура позволяват прецизна ДНК фрагментация до определена желана дължина от ДНК фрагменти. Докато ДНК често се намалява до 100 до 600 bp с помощта на ултразвук, по-дълги ДНК фрагменти до 1300 bp могат да бъдат получени, когато се прилагат по-леки ултразвукови условия.

Ultrasonic homogenizers are reliable for DNA shearing

Ултразвуково срязване на ДНК по време на ChIP – Хроматиново имунопреципитация
Адаптиран от Jkwchui под CC-BY-SA.03

Контрол на температурата за предотвратяване на разграждането на ДНК

Двойно блокираната молекулна форма на ДНК е силно чувствителна към повишени температури, така че точният контрол върху температурата по време на стъпките за подготовка на пробите да е решаващ фактор за надеждните резултати от анализа.
Независимо дали използвате ultrasonicators на сондата на Hielscher, VialTweeter или UIP400MTP – е осигурено непрекъснато наблюдение и управление на температурата поради плъгин температурен датчик и софтуера на смарт устройството. За да поддържате температурата в определен диапазон, можете да зададете горна и долна температурна граница. Вследствие на това ултразвуковият уред ще направи пауза веднага след превишаването на тази температурна граница и автоматично ще продължи да се ултразвукова, когато температурата се е понижила с набор ∆T.
Изтънченят софтуер на ultrasonicators Hielscher гарантира надеждната поддръжка на идеални условия за обработка на проби.

Масова примерна ДНК фрагментация с UIP400MTP мулти-кладенец плоча ultrasonicator

Ultrasonic Multi-Sample Preparation Unit UIP400MTP for multi-well plate sonicationПримерните числа в науката за живота са се увеличили значително в рамките на последното десетилетие. Това означава много висок брой проби (напр., 384, 1536 или 3456 кладенци на микроплака) трябва да бъдат обработени по време на подготовката и анализа на пробите при последователно равни условия, за да се получат сравними и валидни резултати. С UIP400MTP, Hielscher Ultrasonics следва тенденцията на масова обработка на проби. UIP400MTP е ултразвуков уред за подготовка на проби с помощта на микроплаки. UIP400MTP може да обработва плочи с 6, 12, 24, 48, 96, 384, 1536, или 3456 кладенци. В зависимост от типа микроплака всеки кладенец обикновено може да държи обеми проби между десетки нанолитри до няколко милилитра. Широко използван в научните изследвания в областта на живота, UIP400MTP се използва много често за подготовка на проби преди асистенции като ELISA (ензимно свързан имуносорбентен асай) или PCR, Преди анализ на протеини, както и за хроматин подготовка преди CHiP и CHiP-seq, хистон модификация идентификация, и други аналитични лечения (напр., гел електрофореза, масспектрометрия).

VialTweeter за Проба Прапарация до 10 флакона

Пълна настройка VialTweeter: VialTweeter издатина на ултразвукови процесор UP200StVialTweeter е широко използван лабораторен ultrasonicator VialTweeter, който позволява ефективната и комфортна ултразвукова обработка на до 10 флакона едновременно. Тъй като флаконите и епруветките (напр., флаконите Eppendorf, крио флаконите, центрофугните тръби) са с ултразвук непряко, се избягва всяко кръстосано замърсяване. Тъй като една и съща интензивност на ултразвука се доставя на всяка проба, всички резултати от ултразвука са хомогенни и възпроизводими. VialTweeter предлага всички интелигентни функции като другите ни цифрови устройства (напр., интелигентно меню, програмируеми настройки, контрол на температурата, дистанционно управление и т.н.), така че да се гарантира най-висок потребителски комфорт.

Мулти-пръстови сонди за микроуел плочи

4 probe heads or 4 sonotrodes for simultaneous sonication of 4 samples at the same intensity with the Hielscher 200 watts ultrasonicator models UP200ST and UP200HTНалични за ултразвуковите хомогенизатори на сонда UP200Ht и UP200St, сондите с няколко пръста с 4 или 8 пръста са удобна опция за ултразвукова множествена проба едновременно при същите условия. Например сонотродът MTP-24-8-96 е осем пръстова сонда, която е идеална за интегриране в автоматизирани системи или ефикасната ръчна подготовка на пробата на кладенците на много кладенец плочи. Сонотродът с няколко пръста е идеален за автоматизиран за лаборатории, където се обработват предимно бехерови и епруветки, използващи стандартен ултразвуков сонотрод. Многопръстият и стандартният сонди могат бързо да бъдат интер-променени в рамките на няколко минути, трансформирайки ултразвуковия сондиатор с една сонда в ултразвуков нарушител с няколко сонда.

Искане на информация




Забележете нашите Правила за поверителност,


Hielscher ultrasonicators за разпокъсаността на ДНК

Hielscher Ultrasonics предлага различни платформи, базирани на ултразвук за ДНК, РНК, и хроматин фрагментация. Тези различни платформи включват ултразвукови сонди (сонотроди), решения за непряка ултразвукова обработка за едновременната проба подготовка на множество тръби или много кладенец плочи (напр., 96-кладенец плочи, микротитър плочи), сонореактори, и ултразвукови cuphorns. Всички платформи за ДНК срязване се захранват от честотно настроени, високопроизводителни ултразвукови процесори, които са прецизно контролируеми и дават възпроизводими резултати.

Ултразвукови процесори за всеки примерен номер и размер

С многопробните ultrasonicators VialTweeter на Hielscher (за до 10 епруветки) и UIP400MTP (за микроплаки / мултиуел плочи) става Лесно е възможно да се намали времето за обработка на пробите поради интензивна и прецизно контролируема ултразвукова обработка, докато се получи желаното разпределение и добив на размер на фрагмента от ДНК. Ултразвуковата ДНК фрагментация прави подготовката на пробите ефикасна, надеждна и мащабируема. Протоколите могат да бъдат линейно мащабирани от една до многобройни проби чрез прилагане на постоянно контролиран ултразвук.
Ултразвуковите уреди на сондата с един до пет пръста са идеални за приготвяне на по-малки номера на пробите. Лабораторните ultrasonicators на Hielscher са на разположение на различни размери, за да можем да ви препоръчаме идеалното устройство за вашето приложение и изисквания.

прецизен контрол на процеса

Hielscher ultrasonicators can be remotely controlled via browser control. Sonication parameters can be monitored and adjusted precisely to the process requirements.Точно контролируемите настройки за ултразвук са от решаващо значение, тъй като изчерпателното сонификация може да унищожи ДНК, РНК и хроматин, но неадекватните ултразвукови срязване водят до твърде дълги ДНК и хроматин фрагменти. Цифровите ултразвукови апарати на Hielscher могат лесно да бъдат настроени на прецизен параметър ултразвук. Специфичните настройки за ултразвук могат да бъдат записани и като програмирана настройка за бързо повторение на същата процедура.
Всички ултразвук автоматично се протоколират и съхраняват като CSV файл на вградена SD-карта. Това дава възможност за точна документация на извършените опити и дава възможност да се преразгледа sonication тече лесно.
Чрез дистанционното управление на браузъра всички цифрови ултразвукови апарати могат да бъдат управлявани и наблюдавани чрез всеки стандартен браузър. Инсталирането на допълнителен софтуер не се изисква, тъй като LAN връзка позволява много проста настройка plug-n-play.

Най-висока удобност за потребителя в ултразвуковата подготовка на пробите

Всички ultrasonicators Hielscher са предназначени да доставят ултразвук с висока производителност, докато в същото време винаги са много удобни за потребителя и лесни за работа. Всички настройки са добре структурирани в ясно меню, до което лесно може да се стигне чрез цветен сензорен дисплей или дистанционно управление на браузъра. Интелигентният софтуер с програмируеми настройки и автоматично записване на данни осигурява оптимални настройки за ултразвук за надеждни и възпроизводими резултати. Чистият и лесен за използване интерфейс на менюто превръщат ultrasonicators Hielscher в удобни за потребителя и ефективни устройства.
Таблицата по-долу ви дава индикация за приблизителния капацитет за обработка на нашите лабораторни ултразвукови апарати, които са идеални за задачи за подготовка на проби като разпокъсаност на ДНК и РНК, клетъчен лизис, както и извличане на протеини:

приспособление Мощност [W] Тип Обем [мл]
1000000000000000000000 400 за микроплаки 6 – 3456 кладенци
VialTweeter 200 за до 10 флакона плюс възможност за скоба 00.5 – 1,5
UP50H 50 Сонда тип 00.01 – 250
UP100H 100 Сонда тип 00.01 – 500
Uf200 ः т 200 Сонда тип 00.1 – 1000
UP200St 200 Сонда тип 00.1 – 1000
UP400St 400 Сонда тип 5,0 – 2000
Cuphorn 200 Кюрг, киноактьор 10 – 200
GDmini2 200 замърсяване без клетъчен поток

Свържете се с нас! / Попитай ни!

Поискайте повече информация

Моля, използвайте формата по-долу, за да поискате допълнителна информация за ултразвукови процесори, приложения и цена. Ще се радваме да обсъдим процеса с вас и да ви предложим ултразвукова система, която отговаря на вашите изисквания!









Моля, обърнете внимание, че нашите Правила за поверителност,


The VialTweeter is a MultiSample Ultraonicator that allows for reliable sample preparation under precisely controlled temperature conditions.

Ултразвуковата мулти-единица за подготовка на проби VialTweeter позволява едновременното ултразвукиране до 10 флакона. С устройството за захващане VialPress, до 4 допълнителни тръби могат да бъдат притиснати към предната част за интензивна ултразвукова обработка.


Сонотрода MTP-24-8-96 има осем ултразвукови сонди за ултразвукова обработка на кладенците на микротитърни плочи.

Сонотрода MTP-24-8-96 има осем ултразвукови сонди за ултразвукова обработка на кладенците на микротитърни плочи.



Литература / Препратки

Факти заслужава да се знае

Какво е Следващо поколение последователност?

Sequencing от следващо поколение, също Next Gen Sequencing (NGS), секвениране с висока пропускателна мощност или секвениране от второ поколение, се отнася до подхода на масивно паралелно секвениране, където много големи (масивни) количества ДНК от милиони фрагменти се последователност едновременно паралелно на бягане.
За да се извърши последователност от следващо поколение, трябва да се извършат трите основни стъпки на (1) подготовка на библиотеката, (2) последователност и (3) анализ на данните. По време на библиотечната подготовка ДНК нишките трябва да бъдат фрагментирани на ДНК фрагменти с определена дължина. Ултразвукът е една от предпочитанитехники за фрагментиране на ДНК.
По време на процеса на ДНК секвиране редът на нуклеотиди в ДНК – известна като последователност от нуклеинова киселина – се определя. Последователността на нуклеинова киселина е съставена от четири нуклеотидни бази – аденин, цитозин, гуанин, тимин – кой код за информация.
Следващо поколение секвениране е шофиране изследвания в науката за живота и персонализирана медицина, тъй като ДНК и РНК секвениране са силно използвани в геномни изследвания, изследвания на рака, изследванията на редки и сложни заболявания, микробни изследвания, агригеномика и много други изследователски области.

Следващо поколение последователност срещу Сангер последователност

Докато със Секвениране от следващо поколение (NGS) е възможно да се последователност масивни номера на геномни проби, Sanger Sequencing (известен също като метод за прекратяване на веригата или Първо поколение Sequencing) има само възможност да последователност малки примерни номера. Сангер секвениране само последователности един ДНК фрагмент в даден момент и може да се осъществи в един ден. Поради своята акугурност секвестията Sanger се счита и за технологията със златен стандарт, която се използва за проверка на резултатите, получени чрез секвестиране от следващо поколение.
Секвестиране Sanger постига дължини на четене от приблизително 800bp (обикновено 500-600bp с необогатена ДНК). По-дългите дължини на четене в Сангер секвениране показват значителни предимства пред други методи за секвениране особено по отношение на секвениране повтарящи се региони на генома. Предизвикателство на данните за късочетените последователности е особено въпрос при секвенирането на нови геноми (de novo) и в секвенирането на силно пренаредени сегменти геном, обикновено тези, наблюдавани за ракови геноми или в региони на хромозоми, които проявяват структурна вариация. [cp. Морозова и Марра, 2008]


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics произвежда високопроизводителни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да се промишлени размери.