Smicanje kromatina: visoka propusnost i preciznost bez kontakta

Smicanje kromatina ključan je korak u mnogim radnim tokovima molekularne biologije, koji omogućava fragmentaciju kromatina na precizne veličine za primjene poput ChIP-a i NGS-a. Sonikator za ploče s više jamica UIP400MTP revolucionira ovaj proces svojom tehnologijom visoke propusnosti bez kontakta, nudeći nenadmašnu efikasnost, ponovljivost i integritet uzoraka. Ovaj članak objašnjava kako UIP400MTP pojednostavljuje i poboljšava smicanje kromatina, ispunjavajući zahtjeve savremenih istraživanja.

Smicanje kromatina u znanostima o životu

Smicanje kromatina, proces fragmentacije kromatina na lako obradive veličine, bitan je korak u molekularnoj biologiji, posebno u istraživanju epigenetike, imunoprecipitaciji kromatina (ChIP) i sekvenciranju sljedeće generacije (NGS). Ova tehnika se koristi za izolaciju kompleksa DNK i proteina, proučavanje modifikacija histona i identifikaciju proteina koji vežu DNK. Postizanje dosljedne i ponovljive fragmentacije kromatina ključno je za dobivanje podataka visokog kvaliteta, a to u velikoj mjeri ovisi o opremi i metodama koje se koriste tokom procesa smicanja.

Tradicionalne metode smicanja kromatina često donose izazove poput kontaminacije uzoraka, promjenjivih rezultata i vremenske neefikasnosti. Kako se istraživanja povećavaju u opsegu, naročito u okruženjima visoke propusnosti, raste potražnja za inovativnim rješenjima koja osiguravaju dosljedne rezultate na više uzoraka. Sonikator za ploče s više jamica UIP400MTP nudi napredan pristup visoke propusnosti bez kontakta, čime postavlja novi standard u smicanju kromatina.

Napredna konstrukcija uređaja UIP400MTP osigurava da se ultrazvučne vibracije prenose u svaku jažicu ploče uz najveću moguću ujednačenost, čime se postižu identični rezultati sonikacije u svim jažicama.

Pojednostavite smicanje kromatina pomoću sonikatora za ploče s više jamica UIP400MTP

Sonikator visoke propusnosti UIP400MTP ističe se među tehnikama smicanja kromatina i nadmašuje tradicionalne metode poput enzimske razgradnje i mehaničkog smicanja. Kombinirajući efikasnost visoke propusnosti s ultrazvučnom obradom (sonikacijom) bez kontakta, nudi vrhunsku ponovljivost, brzinu i integritet uzoraka, zbog čega je omiljen izbor za savremene istraživačke radne tokove.

Efikasnost visoke propusnosti
Kapacitet UIP400MTP da istovremeno obrađuje više uzoraka štedi znatno vrijeme i trud. Uklanja potrebu za ponavljajućim ručnim rukovanjem uzorcima, omogućavajući istraživačima da se usredsrede na naknadne analize i povećavajući ukupnu produktivnost.
Ultrazvučna obrada (sonikacija) bez kontakta za integritet uzoraka
Ultrazvučna obrada (sonikacija) bez kontakta ne samo da štiti uzorke od kontaminacije, nego i smanjuje rizik od mehaničkog habanja opreme. Time se osigurava da se osjetljivi biološki uzorci obrađuju u kontrolisanom i sterilnom okruženju.
Ujednačena fragmentacija
Ponovljivost je temelj pouzdanog istraživanja. UIP400MTP osigurava da svaka jamica prima identičnu ultrazvučnu izloženost, što daje ujednačene fragmente kromatina. Ova ujednačenost je presudna za eksperimente poput ChIP-a i NGS-a, gdje dosljednost u pripremi uzoraka direktno utiče na kvalitet podataka.
Skalabilnost i fleksibilnost
UIP400MTP je pogodan i za eksperimente malih razmjera i za studije velikih razmjera. Istraživači mogu lako prilagoditi sistem različitim volumenima uzoraka, što ga čini svestranim alatom za razne primjene.
Smanjen rizik od unakrsne kontaminacije
Tradicionalne metode koje uključuju direktan kontakt, poput sonikacije sondom, nose rizik od kontaminacije između uzoraka. Pristup bez kontakta kod UIP400MTP uklanja taj rizik, zbog čega je posebno pogodan za osjetljive primjene poput epigenetskih studija.

Primjene smicanja kromatina pomoću UIP400MTP

UIP400MTP je idealan za:

Imunoprecipitacija kromatina (ChIP): Precizno smicanje kromatina osigurava optimalno vezanje antitijela za specifične komplekse DNK i proteina.
Sekvenciranje sljedeće generacije (NGS): Ujednačena fragmentacija DNK ključna je za pripremu biblioteka za sekvenciranje i osigurava očitanja visokog kvaliteta.
Studije modifikacija histona: Dosljedna priprema kromatina omogućava istraživačima da s velikom tačnošću analiziraju interakcije histona i DNK.
Epigenetska istraživanja: UIP400MTP podržava istraživanje obrazaca metilacije DNK i drugih epigenetskih modifikacija putem ponovljive obrade uzoraka.

Visokoučinkoviti ultrazvučni uređaji

Zašto Hielscher Ultrasonics?

visoka efikasnost
najsavremenija tehnologija
pouzdanost i robusnost
podesiva, precizna kontrola procesa
šaržno i inline
za bilo koji volumen
inteligentan softver
pametne funkcije (npr. programabilnost, protokolisanje podataka, daljinsko upravljanje)
jednostavan i siguran za rukovanje
nisko održavanje
CIP (čišćenje na mjestu)

Dizajn, proizvodnja i savjetovanje – kvalitet proizveden u Njemačkoj

Hielscher ultrazvučni uređaji poznati su po svom najvišem kvalitetu i standardima dizajna. Robusnost i jednostavno rukovanje omogućavaju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih uređaja u industrijske pogone. Hielscher ultrazvučni uređaji lako se nose s teškim uslovima i zahtjevnim okruženjima.

Hielscher Ultrasonics je ISO certificirana kompanija koja posebnu pažnju posvećuje visokoučinkovitim ultrazvučnim uređajima s najsavremenijom tehnologijom i jednostavnošću korištenja. Naravno, Hielscher ultrazvučni uređaji u skladu su s CE oznakom i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoHs.

Tabela u nastavku daje okvirnu informaciju o približnom kapacitetu obrade naših ultrazvučnih uređaja laboratorijske veličine:

Preporučeni uređaji	Volumen šarže	Protok
Sonikator za 96-jamične ploče UIP400MTP	ploče s više jamica / mikrotitarske ploče	n.a.
Ultrazvučni CupHorn	CupHorn za bočice ili čaše	n.a.
GDmini2	ultrazvučni mikroreaktor s protokom	n.a.
VialTweeter	0,5 do 1,5mL	n.a.
UP100H	1 do 500mL	10 do 200mL/min
UP200Ht, UP200St	10 do 1000mL	20 do 200mL/min
UP400St	10 do 2000mL	20 do 400mL/min
Ultrazvučna tresilica za sita	n.a.	n.a.

Povezane teme

Literatura / reference

FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
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.
UIP400MTP-Multi-well-Plate-Sonicator-Infographic
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 postavljana pitanja

Šta je fragmentacija kromatina?

Fragmentacija kromatina je proces razgradnje kromatina, kompleksa DNK i proteina, na manje, lako obradive fragmente. To se postiže kako bi se olakšalo proučavanje interakcija DNK i proteina, modifikacija histona ili dostupnosti DNK u primjenama molekularne biologije poput imunoprecipitacije kromatina (ChIP) i sekvenciranja sljedeće generacije (NGS). Proces osigurava da se kromatin fragmentira na određeni raspon veličina, obično fizičkim metodama poput ultrazvučne obrade (sonikacije) ili enzimske razgradnje, uz očuvanje integriteta kompleksa DNK i proteina za naknadnu analizu.

Šta je unakrsno vezivanje kromatina?

Unakrsno vezivanje kromatina je biohemijski proces koji se koristi za stabilizaciju interakcija između DNK i proteina ili drugih molekula povezanih s kromatinom. Uključuje upotrebu sredstava za unakrsno vezivanje, poput formaldehida, za stvaranje kovalentnih veza između molekula u interakciji, čime se njihove interakcije efektivno „zamrzavaju“ na mjestu. Ova tehnika se široko koristi u imunoprecipitaciji kromatina (ChIP) i srodnim testovima za očuvanje nativne strukture kromatina i olakšavanje identifikacije interakcija DNK i proteina ili proteina i proteina tokom naknadne analize.

Šta uzrokuje kompakciju kromatina?

Kompakciju kromatina primarno uzrokuju interakcije između histona i DNK, kao i savijanje višeg reda posredovano linker histonima (poput H1), proteinima povezanim s kromatinom i epigenetskim modifikacijama poput metilacije ili deacetilacije histona. Ovi faktori potiču gušće pakiranje nukleosoma, čime se smanjuje dostupnost DNK. Ćelijski uslovi, poput koncentracija iona, te procesi poput ćelijske diobe ili utišavanja gena, također doprinose kompakciji kromatina.