Fragmentacija alfa-sinukleina pomoću VialTweeter sonicatora
α-sinukleinske fibrile i trake su fragmentirane u znanstvenim istraživanjima kako bi se generirali manji dijelovi fibrila ili čak pojedinačni proteinski molekuli, koji se mogu lakše analizirati korištenjem različitih eksperimentalnih tehnika. VialTweeter Sonicator je jedan od najčešće korišćenih ultrazvučnih aparata za efikasnu i pouzdanu fragmentaciju alfa-sinukleina.
α-Synuclein in Research
Alfa-sinukleinska fibrila su proteinski agregati koji su snažno povezani s neurodegenerativnim poremećajima kao što je Parkinsonova bolest i određeni oblici demencije, uključujući demenciju s Lewyjevim tijelima. Istraživanje fokusirano na alfa-sinukleinske fibrile ima za cilj razumjeti njihovu ulogu u progresiji bolesti i razviti potencijalne terapijske intervencije. Razbijanjem alfa-sinukleinskih fibrila na manje fragmente, istraživači mogu istražiti njihove specifične strukturne karakteristike. Na primjer, fragmentiranje alfa-sinukleinskih fibrila omogućava istraživačima da istraže njihove interakcije s drugim molekulima, kao što su proteini, lipidi ili male molekule. Proizvodnjom manjih fragmenata, mjesta vezivanja i afinitet za ove partnere u interakciji mogu se efikasnije ispitati. Manji α-Syn fribrili i trake također mogu pokazati izmijenjenu toksičnost i biohemijske efekte. Stoga je pouzdana i efikasna tehnika fragmentacije, koja daje ponovljive rezultate u brzom i jednostavnom tretmanu uzorka, ključna.
Ultrazvučna Alpha-Syn fragmentacija: VialTweeter sonikator je uspostavljeni ultrazvučni sistem za pripremu uzoraka koji ultrazvučno obrađuje do 10 bočica istovremeno pod potpuno istim uvjetima. Programabilne postavke omogućavaju jednostavno i brzo ponovno izvođenje istih eksperimenata, što daje vrlo pouzdane i ponovljive rezultate u fragmentaciji alfa-sinukleinskih fibrila.
VialTweeter Sonicator za istovremenu ultrazvučnu fragmentaciju više uzoraka alfa-sinukleina.
Priprema uzorka α-Synucleina sa sonikatorom
Jedan pristup proučavanju alfa-sinukleinskih fibrila uključuje njihovu ekstrakciju i fragmentaciju korištenjem tehnika kao što je sonikacija. Sonikacija je proces koji koristi ultrazvučne valove visokog intenziteta, niske frekvencije da poremete i razbiju proteinske agregate, što dovodi do oslobađanja manjih fibrila ili pojedinačnih proteinskih molekula. Sonikator VialTweeter je uređaj koji se obično koristi u istraživačkim studijama vezanim za α-sinuklein za ovu svrhu.
Brojne istraživačke studije opisuju precizne protokole pripreme uzoraka ultrazvučne obrade alfa-sinukleinskih fibrila, koji koriste Hielscher VialTweeter za efikasnu i pouzdanu fragmentaciju α-sinukleinskih fibrila. Ultrazvučnim fragmentacijom fibrila, istraživači mogu analizirati rezultirajuće proizvode i ispitati njihovu strukturu, toksičnost i interakcije s drugim molekulima. Ovo istraživanje pruža važan uvid u mehanizme koji leže u osnovi neurodegeneracije i potencijalno identificiraju nove terapijske ciljeve. Dobro uspostavljeni protokoli sonikacije α-sinukleinom koji koriste sonikator VialTweeter omogućavaju pouzdane i ponovljive rezultate.
Gornje slike: nefragmentirane alfa-sinukleinske fibrile
Ultrazvučna fragmentacija α-sinukleinskih fibrila – Protokoli
Budući da brojni istraživači koriste VialTweeter sonikator kao preferiranu tehniku fragmentacije za proizvodnju ujednačenih fragmenata α-sinukleinskih fibrila, uspostavljeni protokoli su lako dostupni. Ispod možete pronaći nekoliko primjera protokola fragmentacije.
ClearTau priprema sjemena: ClearTau fibrile su razrijeđene do 10 μM u dH2O i sonikirane pri 70% amplitude tokom 50 s sa 1 s ON 1 s OFF ciklusom u cijevi koristeći sonikator UP200St sa VialTweeterom. Sjeme je okarakterisano elektronskom mikroskopom.
Mjerenje THS fluorescencije: ClearTau fibrile su razrijeđene do 2,5 μM u dH2O i sonikirane pri 70% amplitude tokom 50 s sa 1 s ON 1 s OFF ciklusom u cijevi koristeći UP200St sa VialTweeterom. Kao kontrola korišćen je Tau 4R2N monomer pune dužine 2,5 μM. U reakciju od 100 μl dodano je 100 μl ThS (10 μM), što je dalo konačnu koncentraciju proteina od 1,25 μM. ThS fluorescencija u jednoj vremenskoj tački mjerena je korištenjem ploča sa 96 jažica prozirnog dna postavljenih u FLUOstar Omega čitač mikroploča sa ekscitacijom na 445 nm i emisijom na 485 nm.
(usp. Limorenko et al., 2023.)
Ujednačena dužina α-sinukleina pomoću ultrazvuka: Heterogenost dužine α-syn fibrila i traka smanjena je sonikacijom tokom 20 minuta na ledu u Eppendorf epruvetama od 2 ml u VialTweeter postavljenom na 75% amplitude, impulsa od 0,5 s.
(up. Bousset et al., 2013.)
Provedena je kontrola kvaliteta humanog rekombinantnog monomernog WT ili S129A a-Syn i fibrilarnih polimorfa koje oni stvaraju kao i a-Syn 1–110. Nakon toga, fibrilarni polimorfi su fragmentirani ultrazvučnom obradom u trajanju od 20 minuta u Eppendorf epruvetama od 2 mL u VialTweeter ultrasonikatoru da bi se stvorile fibrilarne čestice prosječne veličine 42-52 nm koje su pogodne za endocitozu.
(up. Shrivastava et al., 2020.)
Karakterizacija pet fibrilarnih α-Syn polimorfa. (A) Prikazani su transmisioni elektronski mikrografi negativno obojenih α-Syn fibrilarnih polimorfa fibrila, vrpci, fibrila-91, fibrila-65 i fibrila-110 prije (gornja traka) i nakon fragmentacije VialTweeter-om (donja traka). (B) Prikazana je distribucija po dužini fragmentiranih fibrilarnih polimorfa. Naznačen je broj (n) fibrilarnih sklopova iz kojih su izvedeni histogrami.
α-Syn fibrile su fragmentirane ultrazvučnom obradom u trajanju od 20 minuta u Eppendorf epruvetama od 2 ml u VialTweeter-u da bi se stvorile fibrilarne čestice prosječne veličine 42-52 nm, kako je procijenjeno TEM analizom.
(up. Negrini et al., 2022.)
Resuspendirane fibrile91 (u PBS-u) su fragmentirane prije dodavanja ćelijskim kulturama ultrazvukom u trajanju od 20 minuta u 2 mL Eppendorf epruvetama pomoću sonikatora Vial Tweeter, alikvote, zamrznute u tekućem dušiku i pohranjene do upotrebe na -80 ̊C.
(usp. Vajhøj et al., 2021.)
Sonicator UIP400MTP za fragmentaciju alfa-sinukleinskih fibrila u pločama sa više jažica.
VialTweeter i laboratorijski sonikatori za α-Syn fragmentaciju
Hielscher Ultrasonics je svjetski priznat kao vodeći proizvođač vrhunskih ultrasonikatora. Pouzdani i etablirani u velikim istraživačkim laboratorijama širom svijeta, naši ultrasonikatori nude neusporediv kvalitet i performanse za vaše kritične eksperimente.
Sa Hielscher VialTweeter i bilo kojim drugim Hielscher sonikatorom, doživjet ćete neusporedivu udobnost korisnika, jer su promišljeno dizajnirani za ponovljive rezultate, jednostavnu upotrebu i besprijekoran rad. Uz funkcije automatskog snimanja podataka, možete se usredotočiti na svoje istraživanje dok naši ultrazvučni aparati pažljivo snimaju ključne podatke za ponovljivost i preciznost.
Ostvarite dosljedne i ponovljive rezultate s povjerenjem!
Naši ultrasonikatori su konstruisani i proizvedeni u Nemačkoj. Njemačka preciznost i najviši inženjerski kvalitet osiguravaju pouzdanu i preciznu pripremu uzorka, kao što je fragmentacija alfa-sinukleinskih fibrila svaki put. Nema više brige o nedosljednim rezultatima – naša ultrazvučna tehnologija osigurava da vaše istraživanje ostane na čelu naučnog napretka.
Ali to nije sve! Naša posvećenost izvrsnosti seže dalje od naših proizvoda. Ponosimo se svojom izuzetnom uslugom za korisnike, pružajući stručnu podršku da odgovorimo na sva pitanja ili nedoumice koje imate. Naš posvećeni tim je tu da vam pomogne na svakom koraku vašeg istraživačkog puta, osiguravajući da izvučete maksimum iz naših ultrazvučnih aparata.
Odaberite inovaciju, pouzdanost i izuzetno korisničko iskustvo – odaberite naše laboratorijske sonikatore kao što je VialTweeter za fragmentaciju alfa-sinukleinskih fibrila. Iskoristite prednosti već uspostavljenih protokola i pridružite se redovima vodećih istraživača koji vjeruju našoj tehnologiji za svoje kritičke studije. Podignite svoje istraživanje i istražite nove granice u istraživanju demencije i neurodegenerativnih bolesti uz naše najsavremenije ultrazvučne aparate.
- visoka efikasnost
- najsavremenija tehnologija
- pouzdanost & robusnost
- reproduktivnost
- podesiva, precizna kontrola procesa
- za bilo koju zapreminu
- inteligentni softver
- pametne funkcije (npr. programiranje, protokoliranje podataka, daljinsko upravljanje)
- jednostavan i siguran za rad
- nisko održavanje
- CIP (čišćenje na mjestu)
Dizajn, proizvodnja i konsalting – Kvaliteta Made in Germany
Hielscher ultrasonicatori su poznati po najvišoj kvaliteti i standardima dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućavaju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih aparata u industrijske objekte. Hielscher ultrasonikatori lako se nose sa teškim uslovima i zahtevnim okruženjima.
Hielscher Ultrasonics je ISO sertifikovana kompanija i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne aparate visokih performansi koji se odlikuju najsavremenijom tehnologijom i lakoćom korišćenja. Naravno, Hielscher sonikatori su usklađeni sa CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoH.
Tabela u nastavku daje vam indikaciju približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih aparata veličine laboratorija:
| Preporučeni uređaji | Batch Volume | Flow Rate |
|---|---|---|
| UIP400MTP | mikrotitarske ploče sa više jažica | N? A |
| Ultrazvučni kuphorn | CupHorn za bočice ili čašu | N? A |
| GDmini2 | ultrazvučni mikroprotočni reaktor | N? A |
| VialTweeter | 0.5 do 1.5 mL | N? A |
| UP100H | 1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min |
| UP200Ht, UP400St | 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min |
Kontaktiraj nas!? Pitajte nas!
The VialTweeter se obično koristi za fragmentaciju alfa-sinukleinskih fibrila kao korak preanalitičke pripreme uzorka
Literatura? Reference
- Emil Dandanell Agerschou, Marie P. Schützmann, Nikolas Reppert, Michael M. Wördehoff, Hamed Shaykhalishahi, Alexander K. Buell, Wolfgang Hoyer (2021): β-Turn exchanges in the α-synuclein segment 44-TKEG-47 reveal high sequence fidelity requirements of amyloid fibril elongation. Biophysical Chemistry, Volume 269, 2021.
- Bousset, L., Pieri, L., Ruiz-Arlandis, G. et al. (2013): Structural and functional characterization of two alpha-synuclein strains. Nature Communications 4, 2575 (2013).
- Vajhøj, Charlott; Schmid, Benjamin; Alik, Ania; Melki, Ronald; Fog, Karina; Holst, Bjørn; Stummann, Tina (2021): Establishment of a human induced pluripotent stem cell neuronal model for identification of modulators of A53T α-synuclein levels and aggregation. PLOS ONE 16, 2021.
- Dieriks B.V.; Highet B.; Alik A.; Bellande T.; Stevenson T.J.; Low V.; Park T.I.; Correia J.; Schweder P.; Faull R.L.M.; Melki R.; Curtis M.A.; Dragunow M. (2022): Human pericytes degrade diverse α-synuclein aggregates. PLoS One, Nov 18;17(11), 2022.
- Amulya Nidhi Shrivastava, Luc Bousset, Marianne Renner, Virginie Redeker, Jimmy Savistchenko, Antoine Triller, Ronald Melki (2020): Differential Membrane Binding and Seeding of Distinct α-Synuclein Fibrillar Polymorphs. Biophysical Journal, Volume 118, Issue 6, 2020. 1301-1320.
- Negrini M, Tomasello G, Davidsson M, Fenyi A, Adant C, Hauser S, Espa E, Gubinelli F, Manfredsson FP, Melki R, Heuer A. (2022): Sequential or Simultaneous Injection of Preformed Fibrils and AAV Overexpression of Alpha-Synuclein Are Equipotent in Producing Relevant Pathology and Behavioral Deficits. Journal of Parkinsons Disease 12(4), 2022. 1133-1153.
- Limorenko G, Tatli M, Kolla R, Nazarov S, Weil MT, Schöndorf DC, Geist D, Reinhardt P, Ehrnhoefer DE, Stahlberg H, Gasparini L, Lashuel HA (2023): Fully co-factor-free ClearTau platform produces seeding-competent Tau fibrils for reconstructing pathological Tau aggregates. Nature Communications 4;14(1), July 2023.
Često Postavljena Pitanja
Da li je alfa-sinuklein amiloid?
Yes, alpha-synuclein can form amyloid-like fibrils. It is a key component of Lewy bodies, the pathological hallmark of Parkinson’s disease and other synucleinopathies. Its aggregation follows a nucleation-dependent polymerization process similar to classical amyloids.
Koja je razlika između amiloida-beta i alfa-sinukleina?
Amyloid-beta (Aβ) and alpha-synuclein (α-syn) are distinct proteins that form pathological aggregates in neurodegenerative diseases. Aβ, derived from the amyloid precursor protein (APP), is primarily associated with Alzheimer’s disease and forms extracellular plaques. In contrast, α-syn is a presynaptic neuronal protein that aggregates intracellularly in Parkinson’s disease and related disorders. While both exhibit β-sheet-rich amyloid structures, they differ in their sequences, aggregation pathways, and disease-specific pathology.
Koja vrsta proteina je amiloid?
Amiloid je pogrešno savijen, fibrilarni protein koji usvaja strukturu unakrsnog β-lista i agregira u netopive fibrile. Ovi proteini su tipično izvedeni iz normalno topljivih prekursora koji prolaze kroz konformacijske promjene, što dovodi do samosastavljanja i taloženja. Amiloidi su povezani s različitim neurodegenerativnim i sistemskim bolestima, gdje njihova agregacija doprinosi ćelijskoj toksičnosti i oštećenju tkiva. Naučite kako sonikator ploča sa 96 jažica UIP400MTP pomaže u brzom formiranju standardiziranih amiloidnih fibrila u istraživačke svrhe!
Koje bolesti izazivaju amiloidi?
Amiloidi su uključeni u brojne bolesti, zajednički nazvane amiloidoza. To uključuje:
- Neurodegenerativne bolesti: Alzheimer’s disease (Aβ), Parkinson’s disease (α-syn), Huntington’s disease (mutant huntingtin), and prion diseases (PrPSc). (Pročitajte više o PMCA uz pomoć ultrazvuka za detekciju priona visoke propusnosti!)
- Sistemske amiloidoze: Amiloidoza lakog lanca (AL), transtiretinska (ATTR) amiloidoza i sekundarna (AA) amiloidoza.
- Lokalizovane amiloidoze: Amiloidni polipeptid otočića (IAPP) kod dijabetesa tipa 2.
Svaka bolest povezana s amiloidom karakterizira pogrešno savijanje, agregacija i taloženje proteina, što dovodi do ćelijske disfunkcije i toksičnosti.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi lab to industrijska veličina.