Prøveforberedelse med ultralyd VialTweeter

Prøveforberedelse før analyse kan kræve forskellige præanalytiske processer såsom vævshomogenisering, lyse, ekstraktion af proteiner, DNA, RNA, organeller og andre intracellulære stoffer, opløsning og afgasning. VialTweeter er en unik ultralydsenhed, der forbereder flere prøverør samtidigt under nøjagtig de samme forhold. På grund af den indirekte sonikering af lukkede reagensglas undgås krydskontaminering og prøvetab.

Forberedelse af ultralydsprøve

Ultralydbehandling er en almindelig teknik til prøvebehandling for at gøre prøven klar til analyser såsom polymerkædereaktion (PCR), Western Blots, analyser, molekylær sekventering, kromatografi osv. Ultralydbehandling er en teknik, der i vid udstrækning anvendes i laboratorier til behandling af prøver præanalytisk. En stor fordel ved sonikering er, at arbejdsprincippet for ultralyd er baseret på rent mekaniske kræfter. Ultralydslysis og celleforstyrrelse opnås ved sonomekaniske forskydningskræfter, hvilket giver ultralydbehandling den fordel, at opløsningsmidlerne, der anvendes til proteinekstraktion, også kan bruges under lysis. Ultralydscelleforstyrrere såsom VialTweeter bryder cellevæggene / membranerne og fremmer masseoverførsel mellem celleinteriør og opløsningsmiddel. Derved overføres analytten (f.eks. DNA, RNA, proteiner, organeller osv.) effektivt fra cellematrixen til opløsningsmidlet. Dette betyder, at trinene til slukning og ekstraktion overlapper med ultralydscelleforstyrrelsesprocessen, hvilket gør ultralydslyse meget effektiv. Desuden kræver ultralydsprøveforberedelse ikke rengøringsmidler og andre lysereagenser, som kan ændre og ødelægge lysatets struktur og er kendt for de efterfølgende problemer med oprensning. En anden lyseringsmetode, den enzymatiske forstyrrelse kræver lange inkubationstider og giver ofte ikke-reproducerbare resultater. Ultralydsprøveforberedelse overvinder almindelige problemer i prøveforberedelse, såsom vævshomogenisering, celleforstyrrelse, lysis, proteinekstraktion og lysatopløselighed. Da intensiteten af ultralydsbehandlingen kan kontrolleres nøjagtigt og justeres til den biologiske prøve, undgås nedbrydning og prøvetab. Automatisk overvåget og kontrolleret prøvetemperatur, pulstilstand og sonikeringsvarighed sikrer optimale resultater.
 

VialTweeter er især praktisk til laboratoriearbejde, der kræver samtidig forberedelse af flere prøver under de samme forhold. VialTweeter er en ultralydsblok sonotrode, der kan rumme op til 10 hætteglas (f.eks. Eppendorf, centrifuge, NUNC rør, kryo-hætteglas) og sonikerer dem intenst under præcist kontrollerede forhold. Da ultralydsenergien er koblet gennem hætteglassenes vægge ind i prøvemediet, holdes hætteglassene lukket under behandlingen. Derved undgås prøvetab og krydskontaminering fuldstændigt.

Hætteglas og rør, der passer til VialTweeter

VialTweeteren er velegnet til at rumme 10 almindelige koniske eller rundbundede rør såsom Eppendorf, centrifuge, kryo-hætteglas og forskellige NUNC hætteglastyper, men hullerne kan tilpasses til andre hætteglas- og rørstørrelser efter anmodning. Fortæl os, hvilken slags reagensglas du vil bruge, så vi kan ændre din VialTweeter i overensstemmelse hermed. Til større reagensglas som Falcon-rør og andre testbeholdere, bægre og beholdere er VialPress en praktisk løsning.
Læs mere om VialTweeter model VT26dxx tilpasset din specifikke reagensglasstørrelse, f.eks. Falcon rør!

VialTweeter med VialPress

Mens selve VialTweeteren med sine 10 rørhuller allerede er en unik og yderst funktionel ultralydsenhed, gør VialPress-tilføjelsen VialTweeter endnu mere alsidig og fleksibel til betjening. VialPress er et tilbehør til VialTweeteren, der består af en klemmestang, der gør det muligt at fastgøre større prøverør såsom Falcon-rør eller andre små til mellemstore testbægre til VialTweeter-fronten. Billedet til venstre viser VialTweeter, der holder 10 Eppendorf-hætteglas i blokken, mens VialPress fikserer et større reagensglas foran til sonikering. VialPress er i stand til at rumme op til 5 større reagensglas til intens sonikering.

VialTweeter Protokoller til forberedelse af prøver

VialTweeter bruges i vid udstrækning til at sonikere biologiske prøver. Inden analyse skal prøver forberedes til biokemiske eller biofysiske analyser og assays, f.eks. ved lysering, vævshomogenisering, proteinekstraktion, DNA/RNA-klipning, afgasning osv. VialTweeter udfører disse ultralydsprocesser pålideligt og leverer reproducerbare resultater. En almindelig anvendelse af VialTweeter er lysis/celleforstyrrelse af pattedyrs (mennesker og dyr) væv samt bakterieceller og virale partikler. VialTweeter-behandlede biologiske prøver omfatter humane lungeepitelceller, hæmatopoietiske stamceller, myeloide leukæmiceller, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, mykobakterier / Mycobacterium tuberculosis-kompleks (MTBC) og mange andre bakterielle, botaniske og mikrobielle celler.
Nedenfor kan du finde et par udvalgte protokoller med VialTweeter.

E.Coli-lyse med VialTweeter til bestemmelse af in vivo glutathion

Escherichia coli-bakterier af stammen MG1655 blev dyrket i MOPS minimalt medium i et samlet volumen på 200 ml, indtil en A600 på 0,5 blev nået. Kulturen blev opdelt i 50 ml kulturer til stressbehandling. Efter 15 minutters inkubation med 0,79 mM allicin, 1 mM diamid eller dimethylsulfoxid (kontrol) blev celler høstet ved 4.000 g ved 4°C i 10 minutter. Cellerne blev vasket to gange med KPE-buffer før resuspension af pellets i 700 μl KPE-buffer. Til deproteinering blev 300 μl 10% (w / v) sulfosalicylsyre tilsat før afbrydelse af celler ved ultralydbehandling (3 x 1 min; VialTweeter ultralydsapparat). Supernatanter blev indsamlet efter centrifugering (30 min, 13.000 g, 4°C). Sulfosalicylsyrekoncentrationer blev reduceret til 1 % ved tilsætning af 3 volumener KPE-buffer. Målinger af total glutathion og GSSG blev udført som beskrevet ovenfor. Cellulære glutathionkoncentrationer blev beregnet ud fra et volumen af E. coli-celler på 6,7×10-15 liter og en celletæthed på A600 0,5 (svarende til 1×108 celler ml-1 kultur). GSH-koncentrationer blev beregnet ved subtraktion af 2[GSSG] fra total glutathion. (Müller et al. 2016)

Alfa-synuclein fibrillfragmentering med VialTweeter

VialTweeter sonicator bruges i vid udstrækning til pålidelig og effektiv fragmentering af alfa-synuclein-fibriller og bånd. Klik her for at finde detaljerede beskrivelser, protokoller og referencer for alfa-synuklein-fragmenteringen med VialTweeter!

Cellelyse med VialTweeter før grafitovn atomabsorptionsspektrometri

Bacillus subtilis 168 (trpC2) blev udsat for 15 minutters antibiotikastress, derefter blev celler høstet ved 3.320 x g, vasket fem gange med 100 mM Tris / 1 mM EDTA, pH 7,5, resuspenderet i 10 mM Tris, pH 7,5 og forstyrret ved ultralydbehandling i et Hielscher VialTweeter-instrument. (Wenzel et al. 2014)

VialTweeter prøveforberedelse før massespektrometri

De frysetørrede cellepiller af humane CD34 hæmatopoietiske stam-/stamceller blev resuspenderet i 10 μregulerende (200 μl for bulk HEK293-præparat til peptidfortyndingsserien) på 8 M urinstof i 100 mM ammoniumhydrogencarbonat og lyseret hjulpet ved sonikering med Hielscher VialTweeter ved en amplitude på 60%, en cyklus på 60% og en varighed på 20s i tre gange med mellemliggende afkøling på is. (Amon et al. 2019)

Sample Forberedelsesprotokoller ved hjælp af VialPress

Frisk salat (Lactuca sativa) blev homogeniseret i 0,5 M HEPES-buffer (pH 8, KOH-justeret) i et forhold på 1 g plante (frisk vægt) til 200, 100, 50 eller 20 ml bufferopløsning. Forholdet mellem plantemasse og bufferopløsningsvolumen blev varieret for at holde det samlede homogene volumen mellem 3,5 og 12 ml. Forholdet mellem plantemasse og bufferopløsningsvolumen blev varieret for at holde det samlede homogenatvolumen mellem 3,5 og 12 ml, hvilket muliggjorde homogenisering med sonden. Homogenater gennemgik derefter indirekte ultralydbehandling ved hjælp af en UP200St med VialTweeter udstyret med 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Tyskland) i 3 minutter (80% puls og 100% effekt). Brug af denne enhed undgik kontaminering. (Laughton et al. 2019)

Pålidelig temperaturkontrol under sonikering med VialTweeter

Temperatur er en afgørende procespåvirkende faktor, der er særlig vigtig for behandlingen af biologiske prøver. Som alle mekaniske prøveforberedelsesteknikker skaber sonikering varme. Temperaturen på prøverne kan dog kontrolleres godt, når du bruger VialTweeter. Vi præsenterer dig for forskellige muligheder for at overvåge og kontrollere temperaturen på dine prøver, mens du forbereder dem med VialTweeter og VialPress til analyse.

1. Overvågning af prøvetemperaturen: Ultralydsprocessoren UP200St, som driver VialTweeter, er udstyret med en intelligent software og en tilsluttelig temperatursensor. Sæt temperatursensoren i UP200St, og indsæt spidsen af temperatursensoren i et af sample rør. Via digitalt farvet berøringsdisplay kan du indstille i menuen på UP200St et specifikt temperaturområde for din sample sonikering. Ultralydsapparatet stopper automatisk, når den maksimale temperatur er nået, og holder pause, indtil sample temperaturen er nede til den lavere værdi af den indstillede temperatur ∆. Derefter starter sonikeringen automatisk igen. Denne smarte funktion forhindrer varmeinduceret nedbrydning.
2. VialTweeter-blokken kan forkøles. Sæt VialTweeter-blokken (kun sonotroden uden transducer!) i køleskabet eller fryseren for at forkøle titaniumblokken hjælper med at udskyde temperaturstigningen i prøven. Hvis det er muligt, kan selve prøven også forkøles.
3. Brug tøris til at afkøle under sonikering. Brug en lav bakke fyldt med tøris, og placer VialTweeteren på tørisen, så varmen hurtigt kan forsvinde.

Kunder over hele verden bruger VialTweeter og VialPress til deres daglige prøveforberedelsesarbejde i biologiske, biokemiske, medicinske og kliniske laboratorier. Den intelligente software og temperaturstyring af UP200St-processoren, temperaturen kontrolleres pålideligt og varmeinduceret prøvenedbrydning undgås. Ultralydsprøveforberedelse med VialTweeter og VialPress giver meget pålidelige og reproducerbare resultater!

Tekniske detaljer om VialTweeter

VialTweeter er en bloksonotrode lavet af titanium, der kan rumme op til 10 hætteglas i hullerne i blokken. Derudover kan op til 5 større reagensglas fastgøres til VialTweeter-fronten ved hjælp af VialPress. VialTweeter er designet således, at ultralydsenergien fordeles ensartet i hvert indsat hætteglas for at sikre pålidelige og ensartede sonikeringsresultater. En lille drejeknap justerer VialTweeter-sonotroden til ujævnt underlag og justerer reagensglassene lodret.

Fordele ved VialTweeter på et øjeblik

• Intens sonikering af op til 10 hætteglas samtidigt
• Indirekte sonikering ved høj ultralydsintensitet gennem karvæggen ind i prøven
• Indirekte sonikering undgår krydskontaminering og prøvetab
• Reproducerbare resultater på grund af justerbar og kontrollerbar sonikeringsamplitude
• VialPress giver dig mulighed for at sonikere større rør
• Justerbar amplitude fra 20 til 100 %
• Justerbar pulstilstand fra 0 til 100 %
• Autoklaverbar

VialTweeter er drevet af UP200St, en 200 watt kraftig ultralydsprocessor. UP200St er udstyret med en intelligent software, der giver mulighed for præcis kontrol over alle vigtige ultralydsprocesparametre såsom amplitude, sonikeringstid, pulsering og temperatur. Dette gør VialTweeter til et pålideligt værktøj til vellykkede reproducerbare procesresultater i biologiske og biokemiske laboratorier.
Amplitude kan justeres mellem 20 og 100% og gør det muligt at tilpasse ultralydsintensiteten til din prøve. For eksempel kræver klipning og fragmentering af DNA og RNA en mildere amplitude for at forhindre produktion af for små DNA-fragmenter, vævshomogeniseringen af musehjernen har brug for sonikering med høj intensitet. Vælg den ideelle amplitude, sonikeringsintensitet og varighed via den smarte og intuitive menu på UP200St-processoren. Menuen og indstillingerne kan nemt tilgås og betjenes via farvet berøringsdisplay. I indstillingerne kan du forudindstille sonikeringsparametre såsom amplitude, pulsering / cyklustilstand, sonikeringsvarighed, total energitilførsel og temperaturgrænser. Inden for forskning og produktion er repeterbarheden af forsøg og testresultater afgørende. Dette betyder, at den præcise registrering af procesbetingelser og sonikeringsprotokoller er yderst vigtige. Den automatiske dataprotokol skriver alle sonikeringsdata i en CSV-fil på et integreret SD-kort, så du nemt kan kontrollere og sammenligne forskellige sonikeringskørsler. Alle ultralydsprocesdata kan let tilgås og deles som CSV-fil.
Hielscher Ultrasonics stræber efter at give dig avanceret teknologi til at lette og forbedre dit forskningsarbejde!