Ultrazvučni homogenizatori tkiva

• Ultrasonication je siguran & efikasan metod homogenizacije tkiva.
• Ultrazvučne primjene uključuju pripremu tkiva i suspenzija, ekstrakciju proteina, DNK/RNA i aktivnih spojeva, kao i aktivaciju/inaktivaciju enzima i kvasaca.
• Precizna kontrola ultrazvučnih homogenizatora tipa sonde omogućava pouzdanu pripremu uzoraka tkiva.

Homogenizacija tkiva pomoću ultrazvučnih sondi

Homogenizacija tkiva je proces pripreme uzorka u kojem se životinjske i biljne ćelije ili mikroorganizmi pripremaju prije ekstrakcije unutarćelijske tvari kao što su proteini, DNK ili RNK. Ćelijska membrana mora biti puknuta da bi se oslobodio ćelijski sadržaj. Nakon razbijanja ćelijskog zida, unutarćelijske makromolekule plutaju u puferskom rastvoru tako da organele, proteini i DNK/RNA postaju dostupni. Ultrazvučni homogenizatori tkiva i ćelijski disruptori su vrlo efikasni alati za razbijanje, lizu i ekstrakciju ćelija.

Ultrazvučni homogenizatori tkiva protiv alternativnih tehnika lize

Možda ćete se zapitati koja je tehnika razbijanja ćelija i koja oprema za homogenizaciju tkiva najbolja opcija za vaš laboratorij. U nastavku možete pronaći nekoliko argumenata koji govore za ultrazvučnu lizu i homogenizaciju tkiva budući da ultrazvuk ima nekoliko prednosti u odnosu na alternativne metode homogenizacije:

• Efikasnost: Ultrazvučna homogenizacija je brza i efikasna metoda za razbijanje tkiva i ćelija. Ultrazvučni homogenizatori tkiva koriste princip rada akustične kavitacije. Ova metoda je vrlo efikasna i može poremetiti ćelije za nekoliko sekundi. Kako se nivo intenziteta može podesiti od blagog do intenzivnog, ultrazvuk je posebno efikasan za tvrda ili vlaknasta tkiva koja je teško homogenizirati drugim metodama.



• Izbjegnite unakrsnu kontaminaciju: Hielscher nudi moćne ultrazvučne homogenizatore tkiva koji pripremaju uzorak u indirektnom tretmanu ultrazvukom. Uz UIP400MTP (idealno za mikrotitarske i multijažične ploče), kao i VialTweeter i CupHorn (idealno za bočice, epruvete i čaše) Hielscher nudi ultrazvučnu opremu za razbijanje ćelija za beskontaktnu homogenizaciju, koja smanjuje rizik od unakrsne kontaminacije između uzoraka. Takođe minimizira rizik od unošenja kontaminanata sa površina za mlevenje ili druge opreme za homogenizaciju.
• Fleksibilnost: Ultrazvučna homogenizacija se može koristiti sa različitim veličinama i zapreminama uzoraka, od malih volumena do velikih uzoraka tkiva. Nadalje, ultrazvučna homogenizacija također je pogodna za širok raspon tipova uzoraka, uključujući biljna tkiva, životinjska tkiva i mikrobne kulture. Intenzitet i trajanje ultrazvučne obrade može se podesiti kako bi se optimizirao nivo poremećaja za različite vrste tkiva.
• Reproducibilnost: Ultrazvučna homogenizacija daje konzistentne rezultate i omogućava preciznu kontrolu parametara homogenizacije, kao što su izlazna snaga i vrijeme sonikacije. Ovo pomaže da se osigura ponovljivost i tačnost eksperimentalnih podataka.
• Očuvanje biomolekula: Ultrasonication tipa sonde je netermički tretman. To znači da njegov uticaj nije zasnovan na toploti. Međutim, svaki mehanički tretman stvara toplinu u skladu s drugim zakonom termodinamike. To znači da se uzorak zagrijava tokom dužih vremena obrade sonikacijom. Hielscher najmoderniji ultrasonikatori opremljeni su senzorima temperature i pametnim softverom za praćenje temperature. Sofisticirane opcije hlađenja omogućavaju sprečavanje toplotne degradacije i pomažu u očuvanju aktivnosti biomolekula osjetljivih na toplinu, kao što su enzimi i proteini.
• Usteda vremena: Visoka efikasnost ultrazvuka tipa sonde omogućava brzu homogenizaciju tkiva, što štedi vrijeme u poređenju s drugim metodama koje zahtijevaju opsežniju fizičku manipulaciju tkivom.

Ultrazvučna homogenizacija tkiva nudi nekoliko prednosti u odnosu na alternativne metode homogenizacije. Zbog toga su ultrazvučni homogenizatori tkiva poželjna tehnika za uništavanje ćelija u različitim istraživačkim i industrijskim aplikacijama.

Primjer protokola homogenizacije tkiva pomoću ultrazvučne sonde:

Ultrasonikatori olakšavaju homogenizaciju tkiva jednostavnim radom i brzim postupkom homogenizacije. Istovremeno, ultrazvučni parametri procesa se mogu recisitivno kontrolisati i pratiti tako da rezultati budu pouzdani i ponovljivi.
 
Materijali:

• Uzorak tkiva (npr. jetra, mozak, mišići)
• Pufer (npr. PBS, Tris-HCl)
• koktel inhibitora proteaze
• Ultrazvučni homogenizator (tip sonde)
• Ice
• mikrocentrifužne cijevi
• Pipete

Protokol za ultrazvučnu homogenizaciju tkiva:

Napomena: Možda će biti potrebno optimizirati trajanje i intenzitet ultrazvuka ovisno o vrsti tkiva, starosti i zdravstvenom statusu, kao i specifičnim daljnjim primjenama. Također je važno pažljivo odabrati pufer, inhibitore proteaze i druge aditive kako bi se optimizirao prinos i kvalitet homogenata.

Glavne prednosti Hielscher ultrazvučnih homogenizatora tkiva

• brzo i efikasno mlevenje, homogenizacija, liza & prekid ćelija, ili ekstrakcija snažnom ultrazvučnom kavitacijom
• jednostavno i intuitivno korištenje i rad (odaberite analognu ili digitalnu verziju)
• jednostavno čišćenje površina koje su u kontaktu s proizvodom ispiranjem sonotrode pod ultrazvukom (CIP čišćenje na mjestu/ SIP sterilizacija na mjestu)
• kutija za zaštitu od zvuka (kutija za zaštitu od zvuka za laboratorijske uređaje je u potpunosti izrađena od akrilnog stakla za potpunu vidljivost iz bilo kojeg ugla)
• potpuna kontrola nad parametrima procesa putem digitalnog touch-displeja na uređaju (digitalni ultrasonikatori) ili mjerača snage (za analogne uređaje)
• integrirana kontrola temperature (važno za uzorke tkiva osjetljive na toplinu, labilne)
• pauze u procesu homogenizacije mogu se pojedinačno definisati i unapred podesiti u digitalnom meniju
• svi digitalni uređaji su opremljeni automatskim snimanjem podataka (na integrisanu SD/USB-ComboCard), senzorom temperature koji se može priključiti i daljinskim upravljačem za pretraživač.
• tretman više uzoraka sa VialTweeter, CupHorn ili upotrebom sonotroda sa 4 ili 8 prsta (npr. za integraciju u procese laboratorijskih robota)
• za male i velike aplikacije

Tabela ispod daje vam indikaciju približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih homogenizatora tkiva za dezintegraciju, lizu i ekstrakciju ćelija:

Pronađite optimalni ultrazvučni homogenizator tkiva za svoju primjenu

Hielscher ultrazvučni homogenizatori tkiva dostupni su sa opsegom ultrazvučnog izlaza između 50W do 16.000W (16kW).
Laboratorijski radnici su zadovoljni jednostavnim i intuitivnim radom Hielscher ultrazvučnih laboratorijskih homogenizatora. Ovisno o specifičnim zahtjevima, Hielscher uređaji dolaze s digitalnom ili analognom kontrolom.

1. The VialTweeter je moćan ultrazvučni homogenizator koji omogućava istovremenu ultrazvučnu obradu do 10 bočica ili epruveta istog intenziteta. Zbog indirektne sonikacije, unakrsna kontaminacija i gubitak uzorka su potpuno izbjegnuti. Čišćenje i dezinfekcija su svedeni na minimum zbog upotrebe bočica za jednokratnu upotrebu. Blok sonotroda se može autoklavirati.
2. UIP400MTP Plate-Sonicator je idealan kada radite sa mikrotitarskim i pločama sa više jažica kao što su ploče sa 96 jažica. Jednostavno stavite svoju ploču sa više jažica ili petrijevu posudu u UIP400MTP i svi uzorci će biti ravnomjerno obrađeni ultrazvukom. Uz UIP400MTP Plate-Sonicator, obrada uzoraka visoke propusnosti postaje jednostavna i efikasna!
3. U asortimanu laboratorijskih ultrasonikatora tipa sonde, homogenizatori se mogu odabrati sa 50 vati, 100 vati, 200 vati i 400 vati.
   UP50H (50W)
   UP100H (100W)
   UP200Ht / UP200St (200W)
   UP400St (400W)

Primjena i korištenje ultrazvučnih homogenizatora tkiva

Ultrazvučni homogenizatori se obično koriste za mljevenje tkiva, razbijanje ćelija & liza i homogenizacija bioloških uzoraka prije ekstrakcije intracelularne tvari u molekularnom opsegu. Kontroliranom ultrazvučnom obradom uzoraka, svi koraci od lize do ekstrakcije i homogenizacije mogu se izvesti korištenjem istog ultrazvučnog disruptora ćelija.
Velika prednost ultrazvučnih homogenizatora leži u lako podesivoj ulaznoj snazi i intenzitetu ultrazvučne obrade. Hielscher ultrazvučni disruptori ćelija (lizeri) omogućavaju kontrolu intenziteta ultrazvučne obrade podešavanjem amplitude od 20% do 100%.
Alternativno za kontinuirani rad, ultrazvučni homogenizator se može postaviti na ciklusni režim, npr. za ultrazvučnu obradu tkiva osjetljivog na toplinu. Sonikacija u pulsnom modu znači da ultrasonikator generiše visoko intenzivne ultrazvučne talase u periodičnim ciklusima. Trajanje perioda sonikacije i vrijeme odmora korisnik može individualno podesiti.
at pulsna sonikacija, tokom perioda mirovanja, sonicirani materijal se može vratiti u stanje mirovanja i uzorak se može ohladiti (koristeći vrijeme odmora za disipaciju topline). Na taj način se intenzitet obrade može precizno podesiti u skladu s tkivom i neželjeno zagrijavanje uzorka je smanjeno.
Ultrazvučni homogenizatori tkiva su robusni i laki za upotrebu, dok daju pouzdane rezultate koji osiguravaju ponovljivost zbog potpune kontrole nad svim važnim parametrima procesa.
Uobičajena polja primjene ultrazvučnog mljevenja tkiva, razaranja stanica, lize, ekstrakcije i homogenizacije nalaze se u biološkim i farmaceutskim laboratorijama, mikrobiologiji, proteomskim i genomskim istraživanjima (npr. oslobađanje proteina prije Western blottinga i enzimski imunosorbentni test ELISA), ali i u proizvodnja biljnih ekstrakata i bioaktivnih jedinjenja za prehrambenu, farmaceutsku i kozmetičku industriju.

• Kliknite ovdje za specifične preporuke procesa u vezi sa pripremom uzorka, homogenizacijom tkiva, lizom i ekstrakcijom (npr. ćelije, bakterije, spore, aktivna jedinjenja)!
• Ovdje pročitajte zašto su sonikatori nezamjenjiv alat za proteomska istraživanja!
• Saznajte kako ultrazvuk olakšava rad na istraživanju genoma!

Literatura / Reference