Ултразвукови хомогенизатори на тъкани
- Ултразвукът е безопасен & ефективен метод за хомогенизиране на тъканите.
- Ултразвуковите приложения включват препариране на тъкан и суспензии, екстракция на протеини, ДНК/РНК и активни съединения, както и активиране/инактивиране на ензими и дрожди.
- Прецизната управляемост на ултразвуковите хомогенизатори тип сонда позволява надеждна подготовка на тъканни проби.
Хомогенизиране на тъканите с помощта на ултразвукови сонди
Хомогенизацията на тъканите е процес на подготовка на проба, при който животински и растителни клетки или микроорганизми се подготвят преди екстракцията на вътреклетъчна материя като протеини, ДНК или РНК. Клетъчният мембран трябва да бъде разкъсан, за да се освободи клетъчното съдържание. След разрушаване на клетъчната стена, вътреклетъчните макромолекули плуват в буферния разтвор, така че органелите, протеините и ДНК/РНК стават достъпни. Ултразвуковите тъканни хомогенизатори и клетъчните разрушители са много ефективни инструменти за клетъчно разрушаване, лизис и екстракция.
Ултразвукови тъканни хомогенизатори срещу алтернативни техники за лизис
Може да се запитате каква техника на клетъчно разрушаване и кое оборудване за хомогенизиране на тъканите е най-добрият вариант за вашата лаборатория. По-долу можете да намерите няколко аргумента, които говорят за ултразвуков лизис и хомогенизация на тъканите, тъй като ултразвукът има няколко предимства пред алтернативните методи за хомогенизация:
- Ефективност: Ултразвуковата хомогенизация е бърз и ефективен метод за разрушаване на тъканите и клетките. Ултразвуковите хомогенизатори на тъкани използват принципа на работа на акустичната кавитация. Този метод е високоефективен и може да наруши клетките за секунди. Тъй като нивото на интензивност може да се регулира от леко до интензивно, ултразвукът е особено ефективен за твърди или влакнести тъкани, които са трудни за хомогенизиране с помощта на други методи.
- Избягвайте кръстосано замърсяване: Hielscher предлага мощни ултразвукови хомогенизатори на тъкани, които подготвят пробата при индиректна обработка с ултразвук. С UIP400MTP (идеален за микротитърни и многоямкови плаки), както и VialTweeter и CupHorn (идеален за флакони, епруветки и чаши) Hielscher предлага ултразвуково оборудване за разрушаване на клетките за безконтактна хомогенизация, което намалява риска от кръстосано замърсяване между пробите. Той също така минимизира риска от въвеждане на замърсители от шлифовъчни повърхности или друго оборудване за хомогенизиране.
- Гъвкавост: Ултразвуковата хомогенизация може да се използва с различни размери и обеми на проби, от малки обеми до големи тъканни проби. Освен това, ултразвуковата хомогенизация е подходяща и за широк спектър от типове проби, включително растителни тъкани, животински тъкани и микробни култури. Интензивността и продължителността на ултразвука могат да се регулират, за да се оптимизира нивото на смущения за различните видове тъкани.
- Възпроизводимост: Ултразвуковата хомогенизация осигурява последователни резултати и позволява прецизен контрол на параметрите на хомогенизацията, като изходна мощност и време за ултразвук. Това помага да се гарантира възпроизводимост и точност на експерименталните данни.
- Запазване на биомолекули: Ултразвукът тип сонда е нетермична обработка. Това означава, че въздействието му не се основава на топлина. Въпреки това, всяка механична обработка генерира топлина в съответствие с втория закон на термодинамиката. Това означава, че пробата става по-топла при по-дълго време на ултразвук. Най-съвременните ултразвукови апарати на Hielscher са оборудвани с температурни сензори и интелигентен софтуер за мониторинг на температурата. Усъвършенстваните опции за охлаждане позволяват да се предотврати топлинното разграждане и спомагат за запазване на активността на чувствителни към топлина биомолекули, като ензими и протеини.
- Спестяване на време: Високата ефективност на ултразвука тип сонда позволява бърза хомогенизация на тъканите, което спестява време в сравнение с други методи, които изискват по-обширна физическа манипулация на тъканта.
Ултразвуковата хомогенизация на тъканите предлага няколко предимства пред алтернативните методи за хомогенизация. Ето защо ултразвуковите хомогенизатори на тъкани са предпочитаната техника за разрушаване на клетките в различни изследователски и промишлени приложения.
Пример за протокол за хомогенизиране на тъкани с помощта на ултразвукова сонда:
Ултразвуковите апарати улесняват хомогенизацията на тъканите чрез лесна работа и бърза процедура за хомогенизиране. В същото време параметрите на ултразвуковия процес могат да се контролират и наблюдават, така че резултатите да са надеждни и възпроизводими.
Материали:
- Тъканна проба (напр. черен дроб, мозък, мускули)
- Буфер (напр. PBS, Tris-HCl)
- коктейл от инхибитор на протеазата
- Ултразвуков хомогенизатор (тип сонда)
- Лед
- Микроцентрофужни епруветки
- Пипети
Протокол за ултразвукова хомогенизация на тъканите:
Забележка: Продължителността и интензивността на ултразвука може да се наложи да бъдат оптимизирани в зависимост от типа тъкан, възрастта и здравословното състояние, както и конкретните приложения надолу по веригата. Също така е важно внимателно да изберете буфера, протеазните инхибитори и други добавки, за да оптимизирате добива и качеството на хомогената.
Основни предимства на ултразвуковите хомогенизатори на тъкани Hielscher
- бързо и ефективно смилане, хомогенизиране, лизис & клетъчно разрушаване или екстракция чрез мощна ултразвукова кавитация
- лесна и интуитивна употреба и работа (изберете аналоговата или цифровата версия)
- лесно почистване на повърхностите, контактни с продукта, чрез промиване на сонотрода под ултразвук (CIP почистване на място / SIP стерилизиране на място)
- Звукозащитна кутия (Звукозащитната кутия за лабораторните устройства е изцяло изработена от акрилно стъкло за пълна видимост от всякакъв ъгъл)
- пълен контрол върху параметрите на процеса чрез цифров сензорен дисплей на устройството (цифрови ултразвукови уреди) или измервател на мощността (за аналогови устройства)
- интегриран контрол на температурата (важно за чувствителни към топлина, лабилни тъканни проби)
- Паузите в хомогенизацията могат да бъдат индивидуално дефинирани и предварително зададени в цифровото меню
- всички цифрови устройства са оборудвани с автоматичен запис на данни (на вградена SD/USB-ComboCard), температурен сензор с възможност за включване и дистанционно управление на браузъра.
- Третиране на няколко проби с ФлаконВисокоговорител за високи честоти, Cuphorn или чрез използване на сонотроди с 4 или 8 пръста (напр. за интегриране в лабораторни роботизирани процеси)
- за малки и големи приложения
Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови тъканни хомогенизатори за клетъчна дезинтеграция, лизис и екстракция:
Обем на партидата | Дебит | Препоръчителни устройства |
---|---|---|
Плочи с много ямки | Не е | UIP400MTP |
флакони, малка чаша | Не е | Ултразвуков CupHorn |
до 10 флакона | Не е | ФлаконВисокоговорител за високи честоти |
1 до 500 мл | 10 до 200 мл/мин | UP100H |
10 до 2000 мл | 20 до 400 мл/мин | UP200Ht, UP400St |
0.1 до 20L | 0.2 до 4 л/мин | UIP2000hdT |
Свържете се с нас! / Попитайте ни!
Намерете оптималния ултразвуков хомогенизатор за тъкани за вашето приложение
Ултразвуковите хомогенизатори на тъкани Hielscher се предлагат с ултразвуков диапазон между 50 W до 16 000 W (16 kW).
Лабораторните работници са доволни от лесната и интуитивна работа на ултразвуковите лабораторни хомогенизатори на Hielscher. В зависимост от специфичните изисквания, устройствата на Hielscher се предлагат с цифрово или аналогово управление.
- Флаконът за високоговорители е мощен ултразвуков хомогенизатор, който позволява едновременното ултразвуково изпускане на до 10 флакона или епруветки със същата интензивност. Благодарение на индиректната ултразвук, кръстосаното замърсяване и загубата на проби се избягват напълно. Почистването и дезинфекцията са сведени до минимум поради използването на флакони за еднократна употреба. Блокът сонотроде е автоклавиращ.
- UIP400MTP Плоча-Соникатор е идеален, когато работите с микротитърни и многоямкови пластини, като например 96-ямкови плаки. Просто поставете чинията си с много ямки или съдът на Петри в UIP400MTP и всички проби получават равномерно ултразвук. С UIP400MTP Plate-Sonicator обработката на проби с висока производителност става лесна и ефективна!
- В гамата от лабораторни ултразвукови апарати тип сонда, хомогенизаторите могат да бъдат избрани с 50 вата, 100 вата, 200 вата и 400 вата.
UP50H (50W)
UP100H (100W)
UP200Ht / UP200St (200W)
UP400St (400W)
Приложение и използване на ултразвукови тъканни хомогенизатори
Ултразвуковите хомогенизатори обикновено се използват за смилане на тъкани, разрушаване на клетки & лизис и хомогенизация на биологични проби преди екстракция на вътреклетъчна материя в молекулярния диапазон. Чрез контролирана ултразвукова обработка на пробите всички стъпки от лизиса до екстракцията и хомогенизацията могат да се извършат с помощта на един и същ ултразвуков клетъчен разрушител.
Голямото предимство на ултразвуковите хомогенизатори се крие в лесно регулируемата входяща мощност и интензитета на ултразвука. Ултразвуковите разрушители на клетките на Hielscher позволяват да се контролира интензивността на ултразвука чрез регулиране на амплитудата от 20% до 100%.
Като алтернатива на непрекъснатата работа, ултразвуковият хомогенизатор може да бъде настроен в режим на цикъл, например за ултразвук на чувствителни към топлина тъкани. Сонирането в импулсен режим означава, че ултразвуковикът генерира високоинтензивни ултразвукови вълни в периодични цикли. Продължителността на периода на ултразвук и времето за почивка могат да бъдат индивидуално зададени от потребителя.
в импулсна ултразвук, по време на периода на почивка ултразвуковият материал може да се върне в състояние на покой и пробата може да се охлади (като се използва времето за почивка за разсейване на топлината). По този начин интензитетът на обработка може да бъде настроен точно в съответствие с тъканта и нежеланото нагряване на пробата се намалява.
Ултразвуковите хомогенизатори за тъкани са здрави и лесни за използване, като същевременно дават надеждни резултати, гарантиращи възпроизводимост благодарение на пълен контрол върху всички важни параметри на процеса.
Често срещани приложения в областта на ултразвуковото смилане на тъкани, клетъчното разрушаване, лизисът, екстракцията и хомогенизацията се намират в биологични и фармацевтични лаборатории, микробиология, протеомни и геномни изследвания (напр. освобождаване на протеини преди западен блот и ензимно-свързан имуносорбентен анализ ELISA), но също така и в производството на растителни екстракти и биоактивни съединения за хранително-вкусовата, фармацевтичната и козметичната промишленост.
- Щракнете тук за конкретни препоръки за процеса относно подготовката на пробата, хомогенизацията на тъканите, лизиса и екстракцията (напр. клетки, бактерии, спори, активни съединения)!
- Прочетете тук защо ултразвуковите апарати са незаменим инструмент за протеомни изследвания!
- Научете как ултразвукът улеснява работата по геномни изследвания!
Литература / Препратки
- Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Recombinant expression, purification and characterisation of the native glutamate racemase from Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
- Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamic Ligand-induced Conformational Rearrangements in P-glycoprotein as Probed by Fluorescence Resonance Energy Transfer Spectroscopy. J Biol Chem. 2012 Jan 6;287(2): 1112-27.
- Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698–19714.
- Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. ed Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.
Факти, които си струва да знаете
Ултразвуковите хомогенизатори на тъкани често се наричат сонден сонникатор, звуков лизьор, ултразвуков разрушител, ултразвукова мелница, соно-руптор, сонификатор, звуков дисмембранатор, клетъчен разрушител, ултразвуков диспергатор или разтворител. Различните термини са резултат от различните приложения, които могат да бъдат изпълнени чрез ултразвук.