Fragmentering af alfa-synuklein med sonikatoren VialTweeter

α-synukleinfibriller og -bånd fragmenteres i videnskabelig forskning for at danne mindre fibrilfragmenter eller endda enkelte proteinmolekyler, som lettere kan analyseres ved hjælp af forskellige eksperimentelle teknikker. Sonikatoren VialTweeter er et af de mest anvendte ultralydsapparater til effektiv og pålidelig fragmentering af alfa-synuklein.

α-synuklein i forskningen

Alfa-synukleinfibriller er proteinaggregater, som er stærkt forbundet med neurodegenerative sygdomme såsom Parkinsons sygdom og visse former for demens, herunder demens med Lewy-legemer. Forskning i alfa-synukleinfibriller har til formål at forstå deres rolle i sygdomsudviklingen og udvikle potentielle terapeutiske interventioner. Ved at nedbryde alfa-synukleinfibriller til mindre fragmenter kan forskere undersøge deres specifikke strukturelle egenskaber. Fragmentering af alfa-synukleinfibriller gør det eksempelvis muligt for forskere at undersøge deres interaktioner med andre molekyler såsom proteiner, lipider eller små molekyler. Ved at danne mindre fragmenter kan bindingsstederne og affiniteten for disse interaktionspartnere undersøges mere effektivt. Mindre α-Syn-fibriller og -bånd kan også udvise ændret toksicitet og ændrede biokemiske virkninger. Derfor er en pålidelig og effektiv fragmenteringsteknik, som giver reproducerbare resultater med en hurtig og enkel prøvebehandling, afgørende.
Fragmentering af Alpha-Syn med ultralyd: Sonikatoren VialTweeter er det veletablerede ultralydssystem til prøveforberedelse, der sonikerer op til 10 hætteglas samtidigt under præcis de samme betingelser. Programmerbare indstillinger gør det muligt enkelt og hurtigt at gentage de samme forsøg, hvilket giver yderst pålidelige og reproducerbare resultater ved fragmentering af alfa-synukleinfibriller.

Prøveforberedelse af α-synuklein med en sonikator

En tilgang til at studere alfa-synukleinfibriller omfatter ekstraktion og fragmentering af dem ved hjælp af teknikker såsom sonikering. Sonikering er en proces, der bruger højintense, lavfrekvente ultralydsbølger til at bryde proteinaggregater op og nedbryde dem, så mindre fibriller eller enkelte proteinmolekyler frigives. Sonikatoren VialTweeter er et almindeligt anvendt apparat til dette formål i forskningsstudier vedrørende α-synuklein.

Talrige forskningsstudier beskriver præcise protokoller til prøveforberedelse ved sonikering af alfa-synukleinfibriller, som anvender Hielscher VialTweeter til effektiv og pålidelig fragmentering af α-synukleinfibriller. Ved at fragmentere fibrillerne med ultralyd kan forskere analysere de resulterende produkter og undersøge deres struktur, toksicitet og interaktioner med andre molekyler. Denne forskning giver vigtig indsigt i de mekanismer, der ligger til grund for neurodegeneration, og kan potentielt identificere nye terapeutiske mål. De veletablerede protokoller til sonikering af α-synuklein med sonikatoren VialTweeter muliggør pålidelige og reproducerbare resultater.

Øverste billeder: ufragmenterede alfa-synukleinfibriller
Nederste billeder: alfa-synukleinfibriller fragmenteret med ultralyd ved hjælp af sonikatoren VialTweeter
(studie og billeder: ©Dieriks et al., 2022)

Fragmentering af α-synukleinfibriller med ultralyd – protokoller

Da talrige forskere bruger sonikatoren VialTweeter som deres foretrukne fragmenteringsteknik til at fremstille ensartede α-synukleinfibrilfragmenter, er etablerede protokoller let tilgængelige. Nedenfor finder du nogle eksempler på fragmenteringsprotokoller.
 

 
Forberedelse af ClearTau-kim: ClearTau-fibrillerne blev fortyndet til 10 μM i dH2O og sonikeret i røret ved 70 % amplitude i 50 s med en cyklus på 1 s TIL og 1 s FRA ved hjælp af sonikatoren UP200St med VialTweeter. Kimene blev karakteriseret ved elektronmikroskopi.
Måling af ThS-fluorescens: ClearTau-fibrillerne blev fortyndet til 2,5 μM i dH2O og sonikeret i røret ved 70 % amplitude i 50 s med en cyklus på 1 s TIL og 1 s FRA ved hjælp af UP200St med VialTweeter. 2,5 μM Tau 4R2N-monomer i fuld længde blev anvendt som kontrol. Til reaktionen på 100 μl blev der tilsat 100 μl ThS (10 μM), hvilket gav endelige proteinkoncentrationer på 1,25 μM. ThS-fluorescens ved et enkelt tidspunkt blev målt ved hjælp af plader med 96 brønde og klar bund i en FLUOstar Omega-mikropladelæser med excitation ved 445 nm, og emission ved 485 nm blev registreret.
(jf. Limorenko et al., 2023)
 
Ensartet α-synukleinlængde ved hjælp af sonikering: Heterogeniteten i længden af α-syn-fibriller og -bånd blev reduceret ved sonikering i 20 min på is i 2-ml Eppendorf-rør i en VialTweeter indstillet til 75% amplitude og pulser på 0,5 s.
(jf. Bousset et al., 2013)
 
Der blev udført kvalitetskontrol af humant rekombinant monomert WT eller S129A a-Syn og de fibrillære polymorfer, de danner, samt af a-Syn 1–110. Derefter blev de fibrillære polymorfer fragmenteret ved sonikering i 20 min i 2-mL Eppendorf-rør i ultralydsapparatet VialTweeter for at danne fibrillære partikler med en gennemsnitlig størrelse på 42–52 nm, som er egnede til endocytose.
(jf. Shrivastava et al., 2020)
 

Karakterisering af fem fibrillære α-Syn-polymorfer. (A) Transmissionselektronmikroskopiske billeder af de negativt farvede fibrillære α-Syn-polymorfer fibrils, ribbons, fibrils-91, fibrils-65 og fibrils-110 før (øverste række) og efter fragmentering med VialTweeter (nederste række) er vist. (B) Længdefordelingen af de fragmenterede fibrillære polymorfer er vist. Antallet (n) af fibrillære samlinger, som histogrammerne er baseret på, er angivet.
(studie og billeder: Shrivastava et al., 2020)

 
α-Syn-fibrillerne blev fragmenteret ved sonikering i 20 min i 2 ml Eppendorf-rør i en VialTweeter for at danne fibrillære partikler med en gennemsnitlig størrelse på 42–52 nm, vurderet ved TEM-analyse.
(jf. Negrini et al., 2022)
 
De resuspenderede fibrils91 (i PBS) blev fragmenteret før tilsætning til cellekulturer ved sonikering i 20 min i 2 mL Eppendorf-rør ved hjælp af sonikatoren Vial Tweeter, fordelt i alikvoter, lynfrosset i flydende nitrogen og opbevaret ved -80 ̊C indtil brug.
(jf. Vajhøj et al., 2021)
 

VialTweeter og laboratoriesonikatorer til fragmentering af α-Syn

Hielscher Ultrasonics er anerkendt verden over som en førende producent af avancerede ultralydsapparater. Vores ultralydsapparater er veletablerede og nyder tillid i store forskningslaboratorier verden over og tilbyder uovertruffen kvalitet og ydeevne til dine kritiske forsøg.
Med Hielscher VialTweeter og enhver anden sonikator fra Hielscher oplever du uovertruffen brugerkomfort, da de er omhyggeligt konstrueret med henblik på reproducerbare resultater, brugervenlighed og problemfri drift. Med funktioner til automatisk dataregistrering kan du fokusere på din forskning, mens vores ultralydsapparater omhyggeligt registrerer afgørende data for reproducerbarhed og præcision.
Opnå ensartede og reproducerbare resultater med sikkerhed!
Vores ultralydsapparater er konstrueret og fremstillet i Tyskland. Tysk præcision og den højeste konstruktionskvalitet sikrer pålidelig og nøjagtig prøveforberedelse, såsom fragmentering af alfa-synukleinfibriller, hver gang. Slut med bekymringer om uensartede resultater – vores ultralydsteknologi sikrer, at din forskning fortsat er på forkant med den videnskabelige udvikling.
Men det er ikke alt! Vores engagement i førsteklasses kvalitet rækker ud over vores produkter. Vi er stolte af vores enestående kundeservice, hvor vi yder ekspertsupport til alle de spørgsmål eller bekymringer, du måtte have. Vores dedikerede team hjælper dig på hvert trin i dit forskningsforløb og sikrer, at du får mest muligt ud af vores ultralydsapparater.
Vælg innovation, pålidelighed og en enestående brugeroplevelse – vælg vores laboratoriesonikatorer såsom VialTweeter til fragmentering af alfa-synukleinfibriller. Drag fordel af de allerede etablerede protokoller, og slut dig til de førende forskere, som har tillid til vores teknologi til deres kritiske studier. Løft din forskning, og udforsk nye områder inden for forskning i demens og neurodegenerative sygdomme med vores ultralydsapparater, der bygger på den nyeste teknologi.

Design, fremstilling og rådgivning – kvalitet fremstillet i Tyskland

Ultralydsapparater fra Hielscher er velkendte for deres højeste kvalitets- og designstandarder. Robusthed og nem betjening muliggør problemfri integration af vores ultralydsapparater i industrianlæg. Ultralydsapparater fra Hielscher klarer nemt barske forhold og krævende miljøer.

Hielscher Ultrasonics er en ISO-certificeret virksomhed og lægger særlig vægt på højtydende ultralydsapparater med den nyeste teknologi og brugervenlighed. Sonikatorer fra Hielscher er naturligvis i overensstemmelse med CE og opfylder kravene fra UL, CSA og RoHs.
 
Tabellen nedenfor giver en indikation af den omtrentlige behandlingskapacitet for vores ultralydsapparater i laboratoriestørrelse: