Priprema uzorka ultrazvučnim VialTweeterom

Ultrasonični primjeri pripreme

Ultrasonication is a common technique of sample treatment in order to get the sample ready for analyses such as polymers chain reaction (PCR), Western Blots, assays, molecular sequencing, chromatography etc. Ultrasonication is a technique widely used in laboratories to treat samples pre-analytically. A major advantage of sonication is that the working principle of ultrasound is based on purely mechanical forces. Ultrasonic lysis and cell disruption is achieved by sonomechanical shear forces, which gives ultrasonication the advantage that the solvents used for protein extraction can be used also during lysis. Ultrasonic cell disruptors such as the VialTweeter break the cell walls / membranes and promote mass transfer between cell interior and solvent. Thereby, the analyte (e.g. DNA, RNA, proteins, organelles etc.) are efficiently transferred from the cell matrix into the solvent. This means the steps of quenching and extraction overlap with the ultrasonic cell disruption process, which makes ultrasonic lysis very effective. Furthermore, ultrasonic sample preparation does not require detergents and other lysis reagents, which might alter and destruct the structure of the lysate and is known for the subsequent troubles with purification. Another lysis method, the enzymatic disruption requires long incubation times and delivers often non-reproducible results. Ultrasonic sample preparation overcomes common problems in sample preparation such as tissue homogenization, cell disruption, lysis, protein extraction and lysate solubilization. Since the intensity of the ultrasonic treatment can be exactly controlled and adjusted to the biological sample, degradation and sample loss are avoided. Automatically monitored and controlled sample temperature, pulse mode and sonication duration ensure optimum outcomes.

VialTweeter je posebno zgodan za laboratorijski rad koji zahtijeva istovremenu pripremu više uzoraka pod istim uvjetima. VialTweeter je ultrazvučni blok sonotrode koji može držati do 10 bočica (npr. Eppendorf, centriguge, NUNC cijevi, krio-bočice) i sonicira ih intenzivno u precizno kontroliranim uvjetima. Pošto je ultrazvučna energija u paru kroz zidove bočica u medij uzorka, bočice se održavaju zatvorene tokom tretmana. Time se gubitak uzorka i unakrsna kontaminacija potpuno izbjegavaju.

Bočice i cijevi koje odgovaraju VialTweeteru

VialTweeter je prikladno za držanje 10 zajedničkih konusnih ili okruglo-donjih cijevi kao što su Eppendorf, centrifuga, krio-bočice i razni TIPOVI NUNC bočica, ali se rupe mogu prilagoditi drugim veličinama bočice i cijevi na zahtjev. Molimo vas da nam javite koje vrste testnih cijevi želite koristiti kako bismo mogli u skladu s tim izmijeniti vaš VialTweeter. Za veće probne cijevi kao što su Sokolove cijevi i drugi spremnici za testiranje, pivari i posude, VialPress je pogodno rješenje.

VialTweeter sa VialPressom

Dok je sam VialTweeter sa svojih 10 cijevi rupa već jedinstven i vrlo funkcionalan ultrazvučni uređaj, VialPress dodatak čini VialTweeter još svestranim i fleksibilnim za rad. VialPress je dodatak za VialTweeter koji se sastoji u stezaljnoj traci koja omogućava fiksaciju većih cijevi za uzorke kao što su Falcon cijevi ili druge male do srednje veličine probnih pahulja na VialTweeter front. Slika lijevo prikazuje VialTweeter koji drži 10 Eppendorf bočica u bloku, dok VialPress fiksira jednu veću epruvetu na prednju stranu za sonication. VialPress je sposoban držati do 5 većih testnih cijevi za intenzivno sonication.

VialTweeter Protokoli pripreme uzoraka

VialTweeter se široko koristi za soniku bioloških uzoraka. Prije analize, uzorci moraju biti pripremljeni za biohemičke ili biofizičke analize i analize, npr. lizom, homogenizacijom tkiva, ekstrakcijom proteina, sniženjem DNK / RNK, degasingom itd. VialTweeter pouzdano ispunjava ove ultrazvučne procese i dostavlja reprodukljive rezultate. Uobičajena primjena VialTweetera je poremećaj lize/ćelije sisačkih (ljudskih i životinjskih) tkiv kao i ćelija bakterija i virusnih čestica. Uspješno VialTweeter tretirani biološki uzorci uključuju ljudske ćelije epitela pluća, hematopoetske stem ćelije, mijeloidna ćelija leukemije, Escherichia coli, Bacilus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mikoplazma pneumonija, mycobacteria / Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) i mnoge druge bakterijske, botaničke, i mikrobne ćelije.
U nastavku možete pronaći nekoliko odabranih protokola sa VialTweeterom.

E.Coli Lysis With VialTweeter for In-Vivo Glutathione Determination

Bakterije Escherichia coli soja MG1655 uzgajane su u MOPS minimalnom medijumu u ukupnom volumenu od 200ml dok nije dostignut A600 od 0,5. Kultura je podijeljena na 50-ml kulture za tretman stresa. Nakon 15 min inkubacije sa 0,79 mM allicina, 1 mM diamida, ili dimetil sulfoksida (kontrola), ćelije su berene na 4.000g na 4°C 10 min. Ćelije su dva puta oprane sa KPE baferom prije resuspenzije peleta u 700μl KPE bafera. Za deproteinaciju, 300μl od 10% (w/v) sulfosalicilanske kiseline su dodane prije poremećaja ćelija ultrasonikcijom (3 x 1 min; VialTweeter ultrasonicator). Natprirodni su prikupljeni nakon centrifugacije (30 min, 13.000g, 4°C). Koncentracije sulfosalicilane kiseline su se snizile na 1% dodavanjem 3 volumena KPE bafera. Mjerenja ukupnog glutiona i GSSG su izvršena kako je opisano gore. Ćelijske koncentracije glutaiona su izračunate na osnovu volumena ćelija E. coli od 6,7×10-15 litra i dezinteta ćelije od A600 0,5 (što je ekvivalentno 1×108 ćelija ml-1 kulture). GSH koncentracije su izračunate oduzimanjem 2[GSSG] od ukupnog glutiona. (Müller et al. 2016)

Cell Lysis with VialTweeter before Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry

Bacillus subtilis 168 (trpC2) bili su izloženi 15 min antibiotik stresa, Zatim su ćelije berene na 3.320 x g, 5 puta oprane sa 100 mM Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, resusped u 10 mM Tris, pH 7,5 i poremećene ultrasonifikacijom u Hielscher VialTweeter instrumentu. (Wenzel et al. 2014)

Priprema uzorka VialTweetera prije masene spektrometrije

Liofilizirane ćelijske kuglice ljudskog CD34􏰀 hematopoetske stem/progenitorske ćelije su resusped u 10μ􏰇l (200μl za rasuti HEK293 preparat za peptidnu seriju razrijeđivanja) od 8 M ureje u 100 mM amonijevog vodikovog karbonata i lysed uz pomoć sonikacije sa Hielscher VialTweeterom na amplitudi od 60%, ciklusom od 60% i trajanjem 20-ih tri puta uz srednje hlađenje na ledu. (Amon et al. 2019)

Protokoli pripreme uzoraka pomoću VialPress-a

Svježa salata (Lactuca sativa) homogenizirana je u 0,5 M HEPES pufera (pH 8, KOH podešena) u omjeru od 1 g biljke (svježa težina) do 200, 100, 50, ili 20 mL bafer otopine. Omjer biljne mase i volumena otopine međuspremnika bio je raznolik kako bi se zadržao ukupan homogeni volumen između 3,5 i 12 mL. Omjer biljne mase i volumena otopine bafera bio je raznolik kako bi se zadržao ukupan homogeni volumen između 3,5 i 12 mL, što je omogućilo homogenizaciju sa sondom. Homogenati su tada podlijegali indirektnoj ultrazvuci koristeći UP200St sa VialTweeter opremljen sa 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Njemačka) 3 min (80% pulsa i 100% snage). Koristeći ovaj uređaj je izbjegao kontaminaciju. (Laughton et al. 2019)

Pouzdana kontrola temperature tokom Sonication sa VialTweeterom

Temperatura je presudan faktor koji utječe na proces koji je posebno važan za liječenje bioloških uzoraka. Kao sve mehaničke tehnike pripreme uzoraka, sonication stvara toplotu. Međutim, temperatura uzoraka se može dobro kontrolirati pri upotrebi VialTweetera. Predstavljamo vam razne opcije za praćenje i kontrolu temperature vaših uzoraka dok ih pripremate uz VialTweeter i VialPress za analizu.

1. Praćenje temperature uzorka: Ultrazvučni procesor UP200St, koji vozi VialTweeter, opremljen je inteligentnim softverom i plugable senzorom temperature. Priključite senzor temperature u UP200St i umetnite vrh senzora temperature u jednu od cijevi za uzorke. Preko digitalnog obojenog touch-displaya možete postaviti u meniju UP200St određenog temperaturnog raspona za sonication uzorka. Ultrasonicator će se automatski zaustaviti kada se dostigne maksimalna temperatura i pauzirati dok temperatura uzorka ne padne na nižu vrijednost postavljene temperature ∆. Onda sonication počinje automatski ponovo. Ova pametna funkcija sprečava degradaciju izazvanu toplotom.
2. Blok VialTweeter može biti pre-hladan. Stavite blok VialTweeter (samo sonotrode bez sonovoda!) u hladnjak ili zamrzivač kako bi se prethodno ohladio titanijski blok pomaže u odgodi porasta temperature u uzorku. Ako je moguće, i sam uzorak može biti pre-hladan.
3. Koristite suhi led za hlađenje tokom sonication. Koristite plitku tacnu napunjenu suhim ledom i na suhi led smestite VialTweeter tako da toplota može brzo da se rasipa.

Kupci širom svijeta koriste VialTweeter i VialPress za svoj svakodnevni rad pripreme uzoraka u biološkim, biohemijskim, medicinskim i kliničkim laboratorijama. Inteligentni softver i kontrola temperature procesora UP200St, temperatura je pouzdano kontrolisana i izbjegnuta degradacija uzorka izazvana toplotom. Ultrazvučna priprema uzoraka uz VialTweeter i VialPress dostavlja vrlo pouzdane i reprodukljive rezultate!

Tehnički detalji VialTweetera

VialTweeter je blok sonotrode napravljen od titana koji može držati do 10 bočica u rupama unutar bloka. Uz to, do 5 većih testnih cijevi može se pričuvati na VialTweeter front pomoću VialPress-a. VialTweeter je tako dizajniran da se energija ultrazvuka distribuira jednolicno u svaku umetnutu bočicu kako bi se osigurali pouzdani i uočljivi rezultati sonicationa. Mali pivot podešava sonotrode VialTweetera na neravnom tlo i vertikalno poravnava testne cijevi.

Prednosti VialTweeter na prvi pogled

• Intense sonication do 10 bočica istovremeno
• Indirektna sonicacija visoko Ultrasonične jačine kroz zid broda u uzorak
• Indirektni sonication izbjegava cross-kontaminacije i uzorak gubitka
• Reproducijivi rezultati zbog prilagodljive i pitome sonicacije.
• VialPress vam omogućava da sonicate veće cevi.
• Podesiva amplituda od 20 do 100%
• Podesiva puls režim od 0 do 100%
• autoklavirajućim

VialTweeter se napaja od strane UP200St, 200 vata snažan ultrazvučni procesor. UP200St je opremljen inteligentnim softverom koji omogućava preciznu kontrolu nad svim važnim parametrima ultrazvučnog procesa kao što su amplituda, vreme sonikacije, pulsacija i temperatura. To čini VialTweeter pouzdanim alatom za uspješno razmnožavanje procesa rezultira biološkim i biohemijskim laboratorijama.
Amplitude se mogu podesiti između 20 i 100% i time omogućava prilagođavanje ultrazvučnog inteziteta vašem uzorku. Na primjer, smicanje i fragmentacija DNK i RNK zahtijeva blažu amplitudu kako bi se spriječila proizvodnja premalih DNA fragmenata, homogenizacija tkivu mišjeg mozga treba sonication visokog inteziteta. Odaberite idealnu amplitudu, intenzivnost sonication i trajanje putem pametnog i intuitivnog menija na UP200St procesoru. Meni i postavke se mogu lako pristupiti i upravljati putem ekrana osjetljivog na dodir u boji. U postavkama možete pred-postaviti parametre sonication kao što su amplitude, pulsacija / ciklus mod, trajanje sonication, ukupan unos energije, i temperaturne granice. U istraživanju i proizvodnji, ponovenost ispitivanja i rezultati testova su presudni. To znači da je potpuno važno precizno snimanje procesnih uslova i protokola sonikacije. Automatsko protokoliranje podataka upiše sve podatke o sonicationu u CSV fajl na integrisanoj SD-kartici tako da možete lako provjeriti i usporediti razne sonication runove. Svim ultrazvučnim podacima procesa može se lako pristupiti i dijeliti kao CSV datoteka.
Hielscher Ultrasonics nastoji vam pružiti naprednu tehnologiju kako bi vam olakšao i poboljšao vaš istraživački rad!