Ekstracelularna ekstrakcija matriksa sa Sonicatorom sa 96 jažica UIP400MTP
Tradicionalne metode ekstrakcije ekstracelularnog matriksa (EM) često uključuju više koraka da se poremeti biofilmski matriks. Međutim, ove tehnike mogu biti dugotrajne i nedosljedne, što dovodi do varijabilnosti rezultata. Sa sonikatorom za ploče sa 96 jažica UIP400MTP, proces EM ekstrakcije je značajno olakšan, pružajući visoko efikasan, precizan i ujednačen prekid biofilma u formatima visoke propusnosti. UIP400MTP koristi fokusirani ultrazvuk za stvaranje kontrolisane kavitacije, efikasno razbijajući matriks biofilma uz očuvanje održivosti i integriteta ćelija ugrađenih u biofilm. Korištenje UIP400MTP poboljšava reproduktivnost i tačnost nizvodnih analiza, kao što su metabolomske i proteomske analize, testovi održivosti i studije osjetljivosti na antimikrobne lijekove. Usklađujući EM ekstrakciju, UIP400MTP omogućava istraživačima da postignu konzistentne i visokokvalitetne rezultate, nudeći dublji uvid u dinamiku biofilma i interakcije sa vanjskim agensima.
ekstrakcija ekstracelularnog matriksa
Ekstracelularni matriks (EM) je kritična komponenta biofilma koje formiraju mikroorganizmi kao što je Candida albicans. Sastavljen od polisaharida, proteina, lipida i ekstracelularne DNK, EM osigurava strukturni integritet, posreduje prianjanje na površine i značajno doprinosi otpornosti na antimikrobne tvari. Ekstrahiranje i analiza EM je od suštinskog značaja za razumijevanje biologije biofilma, razjašnjavanje mehanizama rezistencije na lijekove i identifikaciju novih terapijskih ciljeva.
Protokol za ekstrakciju ekstracelularnog matriksa (EM) iz biofilma Candida albicans pomoću UIP400MTP
Ovaj protokol se fokusira na ekstrakciju ekstracelularnog matriksa (EM) statičkih biofilma Candida albicans. Integracija sonikatora UIP400MTP da zameni tradicionalno struganje ili korake zasnovane na enzimima za poboljšanu efikasnost i reproduktivnost.
Potrebni materijali
Korak po korak uputstva za EM ekstrakciju
- Formiranje statičkog biofilma
Za statične biofilmove, inokulirajte C. albicans u jažice ploče sa 96 jažica koristeći medijum RPMI-1640. Svaka jažica treba da sadrži konzistentan volumen inokuluma (npr. 200 µL po jažici).
Inkubirajte ploču na 37°C u statičkim uslovima tokom 24 sata da bi se omogućilo stvaranje biofilma na površinama bunara. - Priprema biofilma za ekstrakciju
Nakon inkubacije, lagano aspirirajte i bacite istrošeni medij iz svake jažice bez ometanja biofilma.
Pažljivo isperite svaku jažicu sterilnim PBS-om (npr. 200 µL) da biste uklonili labavo pričvršćene ćelije i planktonske ostatke. Ponovite ovaj korak dvaput.
Dodajte svježi PBS ili pufer za ekstrakciju (npr. 200 µL) u svaku jažicu kako biste se pripremili za sonikaciju. - Sonikacija sa UIP400MTP
Stavite ploču sa 96 jažica koja sadrži PBS ili pufer za ekstrakciju u UIP400MTP ležište za sonikator. Da biste pravilno postavili ploču s više jažica, slijedite upute iz priručnika.
Sonicirajte 5-6 minuta uz nježnu postavku (60% amplituda, pulsni režim), osiguravajući ravnomjeran poremećaj strukture biofilma i oslobađanje EM komponenti.
Koristite kontrolu temperature sonikatora UIP400MTP (senzor temperature i postavke) kako biste izbjegli pretjerano zagrijavanje ili oštećenje uzorka. - Tretman smolom katjonske izmjene (CER).
Prenesite ultrazvučnu tečnost iz svake jažice na novu ploču sa 96 jažica.
Dodajte dvostruku zapreminu CER suspenzije (pripremljene u PBS ili puferu) u svaku jažicu (npr. 400 µL ukupne zapremine po jažici).
Zapečatite ploču i inkubirajte je na šejkeru za ploče ili rotatoru na 400 rpm tokom 3 sata kako biste omogućili vezivanje i izolaciju EM komponenti. - Odvajanje i filtriranje
Centrifugirajte ploču na 2000 × g 10 minuta da biste odvojili smolu i ćelije od supernatanta.
Pažljivo prenesite supernatant koji sadrži EM iz svake jažice na novu ploču sa 96 jažica.
Filtrirajte supernatant kroz filter od 0,22 µm koristeći vakuumski razvodni sistem na bazi ploča ili ekvivalentan da biste dobili čisti EM ekstrakt. - Analiza EM
Koristite tehnike kao što je UPLC-Q-TOF-MS za neciljano profilisanje metabolita ili koristite specifične testove (npr. BCA za kvantifikaciju proteina, triglicerida i ugljikohidrata) za karakterizaciju EM komponenti.
Ekstrakcija ekstracelularnog matriksa velike propusnosti
Visoka efikasnost ekstrakcije ekstracelularnog matriksa (EM) sa sonikatorom UIP400MTP revolucionirala je pripremu uzoraka za testove koji zahtijevaju preciznu analizu svojstava biofilma. UIP400MTP koristi ultrazvučne talase da precizno i ujednačeno poremeti matriks biofilma, omogućavajući efikasno oslobađanje EM komponenti uz očuvanje vitalnosti i integriteta ćelije. Ovaj pristup značajno povećava pouzdanost testova kao što su testovi održivosti biofilma, proteomske i metabolomske studije i procjene osjetljivosti na antimikrobne lijekove.
Za testove oporavka biofilma, kao što je brojanje jedinica koje formiraju kolonije (CFU), EM ekstrakcija sa UIP400MTP osigurava nesmetan pristup reagenasa ćelijama ugrađenim u biofilm. Slično, proteomske i metabolomske analize, kao što je UPLC-Q-TOF-MS, imaju koristi od izolacije proteina, lipida i metabolita visokog prinosa. UIP400MTP također podržava precizno testiranje osjetljivosti na antimikrobne tvari, omogućavajući precizno određivanje MIC i MBEC vrijednosti biofilma. Nadalje, efikasna ekstrakcija koju olakšava UIP400MTP pomaže u testovima aktivnosti enzima, kvantifikaciji komponenti i strukturnim studijama, nudeći vrijedan uvid u ulogu ekstracelularnih matrica u arhitekturi biofilma, adheziji i mehanizmima otpornosti.
Ova visokopropusna, ponovljiva metoda ekstrakcije optimizira EM pripremu, osiguravajući vrhunske rezultate u nizu testova vezanih za biofilm.
Visoko propusna EM ekstrakcija sa sonikatorom ploče sa 96 jažica UIP400MTP
Literatura / Reference
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- 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.
Često Postavljena Pitanja
Koja je svrha ekstracelularnog matriksa?
Ekstracelularni matriks (EM ili ECM) pruža strukturnu podršku ćelijama, reguliše međućelijsku komunikaciju i utiče na ponašanje ćelije.
Šta ekstracelularni matriks čini za tkiva?
Za tkiva, EM služi kao skela koja održava strukturni integritet, olakšava mehaničku otpornost i posreduje biohemijsku signalizaciju za regulaciju procesa kao što su rast, diferencijacija i popravak.
Šta je adhezija ekstracelularnog matriksa?
Adhezija ekstracelularnog matriksa odnosi se na interakciju između ćelija i EM-a, prvenstveno posredovanu molekulima adhezije na površini ćelije kao što su integrini, koji omogućavaju sidrenje ćelija, transdukciju signala i migraciju.
Zašto se ekstracelularni matriks ekstrahuje za analize?
EM se ekstrahuje za analize radi proučavanja njegovog sastava, razumijevanja njegove uloge u ćelijskim procesima i istraživanja njegovog utjecaja na progresiju bolesti, uključujući formiranje biofilma i otpornost na antimikrobne tvari.
Koje su uobičajene procedure ekstrakcije ekstracelularnog matriksa?
Uobičajeni postupci ekstrakcije uključuju fizičke metode kao što su ultrazvuk, hemijski tretmani deterdžentima ili solima i enzimska digestija za izolaciju EM komponenti uz očuvanje njihovog integriteta.
Šta je decelularizirani ekstracelularni matriks (dECM)?
Decelularizovani ekstracelularni matriks (dECM) se dobija uklanjanjem ćelijskog materijala iz tkiva uz očuvanje strukturnih i biohemijskih svojstava EM. Koristi se u regenerativnoj medicini kao skela za tkivni inženjering i ćelijsku kulturu.
Pročitajte više o ultrazvučno potpomognutoj decelularizaciji ekstracelularne matrice!
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi lab to industrijska veličina.


