Priprema uzoraka sonikatorom VialTweeter

Priprema uzoraka prije analize može zahtijevati različite preanalitičke procese, kao što su homogenizacija tkiva, liza, ekstrakcija proteina, DNK, RNK, organela i drugih unutarćelijskih tvari, otapanje i otplinjavanje. VialTweeter je jedinstven sonikator koji istovremeno priprema više epruveta s uzorcima pod potpuno jednakim uvjetima. Zahvaljujući indirektnoj ultrazvučnoj obradi zatvorenih epruveta izbjegavaju se unakrsna kontaminacija i gubitak uzorka.

Ultrazvučna priprema uzoraka

Ultrazvučna obrada je uobičajena tehnika obrade uzoraka kojom se uzorak priprema za analize kao što su lančana reakcija polimera (PCR), western blot, testovi, molekularno sekvenciranje, hromatografija itd. Ultrazvučna obrada je tehnika koja se široko koristi u laboratorijima za preanalitičku obradu uzoraka. Velika prednost sonikacije je to što se princip rada ultrazvuka temelji isključivo na mehaničkim silama. Ultrazvučna liza i razgradnja ćelija postižu se sonomehaničkim smičnim silama, što ultrazvučnoj obradi daje prednost da se otapala korištena za ekstrakciju proteina mogu koristiti i tokom lize. Ultrazvučni razgrađivači ćelija, kao što je VialTweeter, razaraju ćelijske zidove / membrane i potiču prijenos mase između unutrašnjosti ćelije i otapala. Na taj se način analit (npr. DNK, RNK, proteini, organele itd.) učinkovito prenosi iz ćelijskog matriksa u otapalo. To znači da se koraci gašenja reakcije (quenching) i ekstrakcije preklapaju s procesom ultrazvučne razgradnje ćelija, zbog čega je ultrazvučna liza vrlo učinkovita. Nadalje, ultrazvučna priprema uzoraka ne zahtijeva deterdžente i druge reagense za lizu, koji mogu promijeniti i razoriti strukturu lizata i poznati su po kasnijim poteškoćama pri pročišćavanju. Druga metoda lize, enzimska razgradnja, zahtijeva duga vremena inkubacije i često daje rezultate koji se ne mogu ponoviti. Ultrazvučna priprema uzoraka prevladava uobičajene probleme pri pripremi uzoraka, kao što su homogenizacija tkiva, razgradnja ćelija, liza, ekstrakcija proteina i solubilizacija lizata. Budući da se intenzitet ultrazvučne obrade može precizno kontrolirati i prilagoditi biološkom uzorku, izbjegavaju se degradacija i gubitak uzorka. Automatski nadzirana i kontrolirana temperatura uzorka, pulsni način rada i trajanje sonikacije osiguravaju optimalne rezultate.

VialTweeter je posebno pogodan za laboratorijski rad koji zahtijeva istovremenu pripremu više uzoraka pod jednakim uvjetima. VialTweeter je ultrazvučna blok sonotroda koja može primiti do 10 epruveta (npr. Eppendorf, centrifugne, NUNC epruvete, krio-epruvete) i intenzivno ih sonicira pod precizno kontroliranim uvjetima. Budući da se ultrazvučna energija prenosi kroz stijenke epruveta u medij uzorka, epruvete ostaju zatvorene tokom obrade. Na taj se način sasvim izbjegavaju gubitak uzorka i unakrsna kontaminacija.

Epruvete i tubice koje odgovaraju uređaju VialTweeter

VialTweeter je prikladan za držanje 10 uobičajenih konusnih epruveta ili epruveta s okruglim dnom, kao što su Eppendorf, centrifugne epruvete, krio-epruvete i različiti tipovi NUNC epruveta, ali se otvori na zahtjev mogu prilagoditi drugim veličinama epruveta. Javite nam koju vrstu epruveta želite koristiti kako bismo mogli prilagoditi vaš VialTweeter. Za veće epruvete, kao što su Falcon epruvete, te druge posude za ispitivanje, čaše i sudove, VialPress je prikladno rješenje.
Pročitajte više o modelu VialTweeter VT26dxx prilagođenom vašoj veličini epruvete, npr. Falcon epruvetama!

VialTweeter s uređajem VialPress

Iako je VialTweeter sam sa svojih 10 otvora za epruvete već jedinstven i vrlo funkcionalan ultrazvučni uređaj, dodatak VialPress čini VialTweeter još svestranijim i fleksibilnijim u radu. VialPress je pribor za VialTweeter koji se sastoji od stezne šipke što omogućuje učvršćivanje većih epruveta s uzorcima, kao što su Falcon epruvete, ili drugih malih do srednje velikih čaša za ispitivanje na prednju stranu uređaja VialTweeter. Slika lijevo prikazuje VialTweeter koji u bloku drži 10 Eppendorf epruveta, dok VialPress na prednju stranu učvršćuje jednu veću epruvetu za sonikaciju. VialPress može držati do 5 većih epruveta za intenzivnu sonikaciju.

Protokoli pripreme uzoraka uređajem VialTweeter

VialTweeter se široko koristi za sonikaciju bioloških uzoraka. Prije analize uzorci se moraju pripremiti za biohemijske ili biofizičke analize i testove, npr. lizom, homogenizacijom tkiva, ekstrakcijom proteina, smicanjem DNK / RNK, otplinjavanjem itd. VialTweeter pouzdano izvodi ove ultrazvučne procese i daje rezultate koji se mogu ponoviti. Uobičajena primjena uređaja VialTweeter je liza/razgradnja ćelija tkiva sisara (ljudskih i životinjskih), kao i bakterijskih ćelija i virusnih čestica. Biološki uzorci uspješno obrađeni uređajem VialTweeter uključuju ljudske epitelne ćelije pluća, hematopoetske matične ćelije, ćelije mijeloidne leukemije, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, mikobakterije, kompleks Mycobacterium tuberculosis (MTBC) i mnoge druge bakterijske, botaničke i mikrobne ćelije.
U nastavku možete pronaći nekoliko odabranih protokola s uređajem VialTweeter.

Liza bakterije E. coli uređajem VialTweeter za in-vivo određivanje glutationa

Bakterije Escherichia coli soja MG1655 uzgajane su u minimalnom mediju MOPS u ukupnom volumenu od 200ml dok se nije postigla vrijednost A600 od 0,5. Kultura je podijeljena na kulture od 50 ml za obradu stresom. Nakon 15 min inkubacije s 0,79 mM alicinom, 1 mM diamidom ili dimetil sulfoksidom (kontrola), ćelije su prikupljene pri 4.000g na 4°C tokom 10 min. Ćelije su dvaput isprane puferom KPE prije resuspenzije taloga u 700µl pufera KPE. Za deproteinaciju je dodano 300µl 10% (w/v) sulfosalicilne kiseline prije razgradnje ćelija ultrazvučnom obradom (3 x 1 min; ultrazvučni uređaj VialTweeter). Supernatanti su prikupljeni nakon centrifugiranja (30 min, 13.000g, 4°C). Koncentracije sulfosalicilne kiseline smanjene su na 1% dodavanjem 3 volumena pufera KPE. Mjerenja ukupnog glutationa i GSSG izvedena su kako je gore opisano. Ćelijske koncentracije glutationa izračunate su na osnovu volumena ćelija E. coli od 6,7×10-15 litara i gustoće ćelija A600 0,5 (što odgovara 1×108 ćelija ml-1 kulture). Koncentracije GSH izračunate su oduzimanjem 2[GSSG] od ukupnog glutationa. (Müller et al. 2016)

Fragmentacija fibrila alfa-sinukleina uređajem VialTweeter

Sonikator VialTweeter se široko koristi za pouzdanu i učinkovitu fragmentaciju fibrila i vrpci alfa-sinukleina. Kliknite ovdje za detaljne opise, protokole i reference o fragmentaciji alfa-sinukleina uređajem VialTweeter!

Liza ćelija uređajem VialTweeter prije atomske apsorpcijske spektrometrije u grafitnoj peći

Bacillus subtilis 168 (trpC2) izložen je 15 min antibiotskom stresu, zatim su ćelije prikupljene pri 3.320 x g, pet puta isprane s 100 mM Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, resuspendirane u 10 mM Tris, pH 7,5 i razgrađene ultrazvučnom obradom u instrumentu Hielscher VialTweeter. (Wenzel et al. 2014)

Priprema uzoraka uređajem VialTweeter prije masene spektrometrije

Liofilizirani ćelijski talozi ljudskih CD34􏰀 hematopoetskih matičnih/progenitorskih ćelija resuspendirani su u 10µ􏰇l (200µl za veću količinu HEK293 pripravka za seriju razrjeđenja peptida) 8 M uree u 100 mM amonij-hidrogenkarbonata i lizirani uz pomoć sonikacije uređajem Hielscher VialTweeter pri amplitudi od 60%, ciklusu od 60% i trajanju od 20s, tri puta, uz međuhlađenje na ledu. (Amon et al. 2019)

Protokoli pripreme uzoraka uz VialPress

Svježa salata (Lactuca sativa) homogenizirana je u 0,5 M HEPES puferu (pH 8, podešen s KOH) u omjeru 1 g biljke (svježa masa) prema 200, 100, 50 ili 20 mL otopine pufera. Omjer mase biljke i volumena otopine pufera varirao se kako bi ukupni volumen homogenata ostao između 3,5 i 12 mL. Omjer mase biljke i volumena otopine pufera varirao se kako bi ukupni volumen homogenata ostao između 3,5 i 12 mL, što je omogućilo homogenizaciju sondom. Homogenati su zatim podvrgnuti indirektnoj ultrazvučnoj obradi uređajem UP200St s uređajem VialTweeter opremljenim uređajem 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Njemačka) tokom 3 min (80% pulsa i 100% snage). Korištenje ovog uređaja izbjeglo je kontaminaciju. (Laughton et al. 2019)

Pouzdana kontrola temperature tokom sonikacije uređajem VialTweeter

Temperatura je ključni faktor koji utječe na proces i posebno je važna pri obradi bioloških uzoraka. Kao i sve mehaničke tehnike pripreme uzoraka, sonikacija stvara toplotu. Međutim, temperatura uzoraka može se dobro kontrolirati pri korištenju uređaja VialTweeter. Predstavljamo vam različite mogućnosti za nadzor i kontrolu temperature vaših uzoraka dok ih pripremate za analizu uređajima VialTweeter i VialPress.

1. Nadzor temperature uzorka: Ultrazvučni procesor UP200St, koji pokreće VialTweeter, opremljen je inteligentnim softverom i priključivim temperaturnim senzorom. Priključite temperaturni senzor na UP200St i uvedite vrh temperaturnog senzora u jednu od epruveta s uzorkom. Putem digitalnog ekrana osjetljivog na dodir u boji, u izborniku uređaja UP200St možete zadati određeni temperaturni raspon za sonikaciju uzorka. Ultrazvučni uređaj automatski će se zaustaviti kada se dostigne maksimalna temperatura i pauzirat će dok temperatura uzorka ne padne na nižu vrijednost zadane temperature ∆. Zatim se sonikacija ponovo automatski pokreće. Ova pametna funkcija sprječava degradaciju uzrokovanu toplotom.
2. Blok VialTweeter može se prethodno ohladiti. Stavljanje bloka VialTweeter (samo sonotrode bez pretvarača!) u frižider ili zamrzivač radi prethodnog hlađenja titanskog bloka pomaže da se odgodi porast temperature u uzorku. Ako je moguće, i sam uzorak može se prethodno ohladiti.
3. Koristite suhi led za hlađenje tokom sonikacije. Upotrijebite plitku posudu napunjenu suhim ledom i postavite VialTweeter na suhi led kako bi se toplota mogla brzo odvoditi.

Kupci širom svijeta koriste VialTweeter i VialPress za svakodnevnu pripremu uzoraka u biološkim, biohemijskim, medicinskim i kliničkim laboratorijima. Zahvaljujući inteligentnom softveru i kontroli temperature procesora UP200St, temperatura se pouzdano kontrolira, a degradacija uzorka uzrokovana toplotom izbjegava se. Ultrazvučna priprema uzoraka uređajima VialTweeter i VialPress daje vrlo pouzdane rezultate koji se mogu ponoviti!

Tehnički detalji uređaja VialTweeter

VialTweeter je blok sonotroda izrađena od titana koja može primiti do 10 epruveta u otvore unutar bloka. Dodatno se do 5 većih epruveta može pričvrstiti na prednju stranu uređaja VialTweeter pomoću uređaja VialPress. VialTweeter je tako konstruiran da se energija ultrazvučne obrade ravnomjerno raspoređuje u svaku umetnutu epruvetu, čime se osiguravaju pouzdani i ujednačeni rezultati sonikacije. Mali zglob prilagođava sonotrodu VialTweeter neravnoj podlozi i okomito poravnava epruvete.

Prednosti uređaja VialTweeter ukratko

• Intenzivna sonikacija do 10 epruveta istovremeno
• Indirektna sonikacija visokim ultrazvučnim intenzitetom kroz stijenku posude u uzorak
• Indirektna sonikacija izbjegava unakrsnu kontaminaciju i gubitak uzorka
• Rezultati koji se mogu ponoviti zahvaljujući podesivoj i kontroliranoj amplitudi sonikacije
• VialPress vam omogućuje sonikaciju većih epruveta
• Podesiva amplituda od 20 do 100%
• Podesiv pulsni način rada od 0 do 100%
• Može se autoklavirati

VialTweeter pokreće UP200St, moćan ultrazvučni procesor snage 200 vati. UP200St je opremljen inteligentnim softverom koji omogućuje preciznu kontrolu svih važnih parametara ultrazvučnog procesa, kao što su amplituda, vrijeme sonikacije, pulsiranje i temperatura. Zahvaljujući tome VialTweeter je pouzdan alat za uspješne rezultate procesa koji se mogu ponoviti u biološkim i biohemijskim laboratorijima.
Amplituda se može podesiti između 20 i 100%, što omogućuje prilagodbu ultrazvučnog intenziteta vašem uzorku. Na primjer, smicanje i fragmentacija DNK i RNK zahtijevaju blažu amplitudu kako bi se spriječilo nastajanje presitnih fragmenata DNK, dok homogenizacija tkiva mozga miša zahtijeva sonikaciju visokog intenziteta. Odaberite idealnu amplitudu, intenzitet i trajanje sonikacije putem pametnog i intuitivnog izbornika na procesoru UP200St. Izborniku i postavkama može se lako pristupiti i njima upravljati putem ekrana osjetljivog na dodir u boji. U postavkama možete unaprijed zadati parametre sonikacije kao što su amplituda, pulsiranje, ciklični način rada, trajanje sonikacije, ukupni unos energije i temperaturna ograničenja. U istraživanju i proizvodnji ponovljivost pokusa i rezultata ispitivanja je ključna. To znači da je precizno bilježenje uvjeta procesa i protokola sonikacije izuzetno važno. Automatsko protokoliranje podataka upisuje sve podatke o sonikaciji u CSV datoteku na integriranoj SD kartici, tako da možete lako provjeriti i usporediti različite cikluse sonikacije. Svim podacima ultrazvučnog procesa može se lako pristupiti i dijeliti ih kao CSV datoteku.
Hielscher Ultrasonics nastoji vam pružiti naprednu tehnologiju kako bi olakšao i poboljšao vaš istraživački rad!