Metabolomika usnadněná vysoce výkonnou sonikací
Metabolomika je výzkumná oblast, která využívá vysoce výkonné techniky k charakterizaci a kvantifikaci malých molekul v různých biotekutinách, jako je moč, sérum, plazma, výkaly a sliny, a odhaluje jedinečné metabolické podpisy. Vysoce výkonný sonikátor UIP400MTP, určený pro vícejamkové destičky, je výkonným nástrojem pro lýzu buněk v těchto vzorcích, což usnadňuje uvolňování metabolitů pro následnou analýzu. Tento přesný a spolehlivý přístup je nezbytný pro metabolomiku, kde je prvořadý přesný návrh studie, pečlivá příprava vzorků, optimalizované nastavení platformy, komplexní analýza dat a smysluplná biologická interpretace. Metabolomika využívá jak cílené přístupy, které se zaměřují na specifické třídy molekul, jako jsou sacharidy, lipidy a aminokyseliny, tak necílené techniky, které poskytují široký přehled o metabolických profilech ve vzorku a odhalují složitou složitost metabolické signalizace.
Příprava vzorků s vysokou propustností pomocí 96jamkového sonikátoru UIP400MTP
Použití bezkontaktního sonikátoru UIP400MTP v kombinaci s 96-jamkovými destičkami je účinnou metodou pro vysoce výkonnou homogenizaci a extrakci metabolitů. Toto nastavení zabraňuje přímému kontaktu se vzorkem, čímž se snižuje riziko křížové kontaminace při zpracování více vzorků současně.
Podrobný protokol pro homogenizaci s 96-jamkovým sonikátorem UIP400MTP
- Příprava metabolomických vzorků
Umístění vzorku: Dávkujte každý vzorek (např. výkaly, střevní tkáň nebo luminální obsah) do jednotlivých jamek 96jamkové destičky nebo mikrodestičky.
Rozpouštědlo: Organická rozpouštědla, jako je methanol, ethanol, acetonitril, chloroform a jejich (vodné) směsi, jsou nezbytná pro extrakci metabolitů a napomáhají uvolňování intracelulárních metabolitů z buněčné matrice. Použijte 100–300 μl rozpouštědla na jamku, čímž zajistíte dostatečný objem pro úplné ponoření vzorku.
Interní standardy: Volitelně můžete do každé jamky přidat interní standardy pro normalizaci během následné metabolomické analýzy. - Nastavení spojovacího média
Vodní hladina: Umístěte 96jamkovou desku na sonikační plošinu naplněnou vodou (spojovací médium), jak je popsáno v návodu. - Konfigurace parametrů UIP400MTP
Nastavení napájení: Nastavte ultrazvukovou amplitudu na 50–80 % maximálního výkonu pro efektivní homogenizaci.
Pulzní režim: Nastavte cyklus sonikace na střídavé pulzy (např. 30 sekund zapnuto, 30 sekund vypnuto), aby bylo umožněno chlazení a zabránilo se přehřátí vzorku.
Celkový čas: 4–10 minut, v závislosti na složitosti a houževnatosti vzorku.
Regulace teploty: Použijte laboratorní chladič k udržení vody na 4–8 °C během sonikace, aby byly chráněny metabolity citlivé na teplo. - Proces sonikace
Spusťte UIP400MTP pro sonikační cykly.
Sledujte proces prostřednictvím rozhraní UIP400MTP.
Kavitační efekt homogenizuje vzorky a lyzuje buňky v jamkách, čímž se do rozpouštědla uvolní intracelulární metabolity. - PostSonication
Odstřeďování: Po sonikaci přeneste v případě potřeby obsah destičky do sběrných zkumavek. Odstřeďujte při 4,000–6,00×0 g po dobu 10 minut, aby se peletovaly nerozpustné nečistoty a buněčný materiál.
Kolekce Supernatant: Opatrně přeneste supernatant z každé jamky do nových zkumavek nebo destiček pro analýzu.
Volitelné sušení: Pokud je požadována koncentrace, vysušte supernatanty pomocí vakuového koncentrátoru (např. SpeedVac), poté se rekonstituujte v malém množství vhodného rozpouštědla.
Využijte vysoce výkonnou zpracovatelskou kapacitu UIP400MTP vícejamkového sonikátoru destiček a usnadněte si metabolomický výzkum a analýzu!
UIP400MTP sonikátor s vysokou propustností pro metabolomický výzkum na vícejamkových destičkách, 96jamkových destičkách, zkumavkách a Petriho miskách.
Princip bezkontaktní sonikace s UIP400MTP
UIP400MTP aplikuje ultrazvukové vlny na jamky 96jamkové destičky nepřímo prostřednictvím spojovacího média (např. Vody). Tyto vlny vytvářejí kavitaci, která narušuje buňky a uvolňuje metabolity bez fyzického kontaktu mezi sondou sonikátoru a vzorkem.
“Píši vám, abych vám poděkoval za naše fantastické zkušenosti s používáním vašeho sonikátoru UIP400MTP pro jednotnou a konzistentní bakteriální lýzu vzorků fekálního mikrobiomu. Posouváme hranice technologie lýzy s vysokou propustností a váš přístroj je pro tento úkol velmi vhodný. Některé z klíčových předností jsou:
- Snadná obsluha – Přístroj se snadno používá a přizpůsobení je jednoduché pomocí možností nabídky
- Vysoká propustnost – vynikající pro manipulaci s deskami, s 96 vzorky najednou
- Rovnoměrná sonikace všech cév – Zařízení bylo schopno dodat stejné množství sonikace do všech jamek, což bylo pro naši aplikaci rozhodující
- Podpora od týmu Hielscher – Podpora byla vynikající, vždy jste tu pro nás byli na školení, odpovídali na naše dotazy a řešili problémy, s návrhy, které nám pomohly dostat se k našemu cíli.
Ještě jednou vám děkujeme za vaši pomoc a pomoc při práci na optimalizaci našich protokolů.”
Mark D. Driscoll, Ph.D. – Hlavní vědecký pracovník – Intus Biosciences
Vícejamkový sonik UIP400MTP átor usnadňující vysoce výkonnou přípravu vzorků, např. při výzkumu a analýze metabolitů.
Klíčové vlastnosti UIP400MTP vícejamkového sonikátoru
| Vysokokapacitní sonikace | Dokonale se hodí pro 96jamkové a další vícejamkové destičky, UIP400MTP umožňuje simultánní, identickou sonikaci více vzorků, což výrazně zkracuje dobu přípravy vzorku a zvyšuje propustnost testování s vysokým počtem vzorků. |
| Použijte vícejamkovou destičku dle vašeho výběru | UIP400MTP je navržen tak, aby sonikoval jakékoli standardní vícejamkové destičky, PCR destičky nebo mikrotitrační destičky. Vyberete si desku, která je pro vaše experimenty nejvhodnější. Vzhledem k tomu, že UIP400MTP nevyžaduje proprietární spotřební materiál, ušetříte tím spoustu peněz! |
| Bezkontaktní ultrazvuku | Multiwell Plate Sonikator UIP400MTP aplikuje intenzivní ultrazvuk, aniž by cokoli vložil do vzorku. Můžete sonikovat ealed vícejamkové destičky, uzavřené nádoby a lahvičky. Hielscher vám dodává přizpůsobené držáky vzorků pro všechny nestandardní lahvičky nebo nádoby. |
| Přesnost a kontrola | Přesné řízení a inteligentní software vám umožní nastavit ultrazvukové parametry tak, aby optimálně vyhovovaly vašim specifickým potřebám zpracování. Získáte maximální účinnost a účinnost sonikace pro každý experiment. |
| Regulace teploty | Nastavte konkrétní teplotu pro vaši sonikaci. Sonikátor UIP400MTP desky může sledovat teplotu vzorku a podle toho upravit sonikaci. Recirkulační chladicí kapalina chladí každou jamku v desce pro přesnou regulaci teploty. |
| Protokolování a dálkové ovládání | Každý běh sonikace lze ovládat z počítače. Není nutná žádná instalace softwaru. K dálkovému ovládání a sledování UIP400MTP můžete použít svůj standardní prohlížeč (např. Chrome, Firefox, Edge nebo Safari) v jakémkoli operačním systému (např. MacOS, Windows, Android, iOS nebo Linux). Každý běh sonikace vytváří podrobný protokol sonikace pro vyhodnocení a dokumentaci. Soubor protokolu je v neproprietárním formátu CSV, který můžete otevřít ve svém preferovaném programu, např. Microsoft Excel, Apple Numbers nebo OpenOffice Calc. |
| Robustní a spolehlivý | Model UIP400MTP, navržený a vyrobený v Německu podle nejvyšších standardů kvality, je nejen výkonný, ale také pozoruhodně odolný. Jeho design splňuje průmyslové standardy a snadno odolává náročným podmínkám každodenního používání v náročném laboratorním prostředí. UIP400MTP můžete používat nepřetržitě 24 hodin, 7 dní v týdnu v operacích s vysokou propustností. |
- Vysoká efektivita
- Nejmodernější technologie
- spolehlivost & Robustnost
- Nastavitelné, přesné řízení procesu
- Inteligentní software
- chytré funkce (např. programovatelné, datové protokolování, dálkové ovládání)
- Snadná a bezpečná obsluha
- Nízké nároky na údržbu
- CIP (čištění na místě)
Projekce, výroba a poradenství – Kvalita Made in Germany
Hielscher ultrasonicators jsou dobře známí pro své nejvyšší standardy kvality a designu. Robustnost a snadná obsluha umožňují hladkou integraci našich ultrazvukových zařízení do průmyslových zařízení. Drsné podmínky a náročná prostředí jsou snadno zvládnutelné Hielscher ultrasonikators.
Hielscher Ultrasonics je společnost certifikovaná ISO a klade zvláštní důraz na vysoce výkonné ultrasonicators s nejmodernější technologií a uživatelskou přívětivostí. Samozřejmě, Hielscher ultrasonicators jsou v souladu s CE a splňují požadavky UL, CSA a RoHs.
Bezkontaktní sonikátor UIP400MTP pro metabolomickou přípravu vzorků v mikrodestičkách.
Literatura / Reference
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator for High-Throughput Sample Preparation – English version – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator für die High-Throughput Probenvorbereitung in 96-Well-Platten – deutsch – Hielscher Ultrasonics
- 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.
- 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.
Často kladené otázky o metabolomickém výzkumu
Co je to mikrobiom?
Mikrobiom označuje kolektivní komunitu mikroorganismů, včetně bakterií, virů, hub a archaea, stejně jako jejich genetický materiál, který obývá určité prostředí, jako je lidské tělo. Hraje zásadní roli ve zdraví hostitele tím, že ovlivňuje metabolismus, imunitní funkce a ochranu před patogeny, přičemž je formován faktory, jako je strava, životní styl a životní prostředí.
Co je metabolomika?
Metabolomika je komplexní studium metabolitů, což jsou malé molekuly produkované během metabolických procesů v biologickém systému. Zahrnuje identifikaci, kvantifikaci a analýzu těchto molekul k pochopení buněčných funkcí, metabolických drah a toho, jak reagují na genetické, environmentální nebo patologické změny.
Co je to metabolom?
Metabolom je kompletní sada malých molekul nebo metabolitů, které jsou přítomny v biologickém systému, jako je buňka, tkáň nebo organismus, v daném čase. Odráží biochemickou aktivitu a fyziologický stav systému, poskytuje vhled do metabolismu a jeho interakcí s prostředím.
Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratoř k průmyslová velikost.



