Ultrasonic Lyse af E. Coli

  • E. coli-bakterier er de mest anvendte bakterier i mikrobiologi og bioteknologi.
  • Ultralydcelleforstyrrelser leverer pålidelige og reproducerbare resultater for lysis af E. coli.
  • Intense, men alligevel præcist styrbare kavitations- og forskydningskræfter resulterer i fuldstændig afbrydelse og høje udvindingsudbytter (fx proteiner, DNA).

Hvorfor er ultralydcelleforstyrrelse af E. coli den foretrukne metode?

Ultralydhomogenisatorer eller sonde-type ultralydapparater tilbyder flere fordele for E. colilyse, da intens ultralyd effektivt forstyrrer cellevægge og membraner. Sonde-type ultralydapparater anvendes i vid udstrækning til E. colilyse på grund af følgende årsager:

  • Effektiv forstyrrelse af cellevægge: E. coli har en halvstiv cellevæg sammensat af peptidoglycan, som kan være vanskelig at bryde ved hjælp af traditionelle lysismetoder. En sonde-type ultralydator genererer intense ultralydbølger, der skaber kavitationsbobler i væsken omkring cellerne. Når disse bobler kollapser, genererer de højhastighedsvæskestråler og chokbølger, der resulterer i mekanisk forstyrrelse af cellevæggene, hvilket effektivt frigiver cellulært indhold såsom biomolekyler.
  • Forbedret penetration: Ultralydbølgerne genereret af sonden / sonotroden kan trænge dybt ind i prøven og nå et større antal E. coli-celler og behandle dem jævnt. Dette hjælper med at sikre, at lysis er mere ensartet i hele prøven, hvilket resulterer i højere celleforstyrrelseseffektivitet.
  • Reduceret behandlingstid: Den energi, der leveres af sonde-typen ultralydator er stærkt koncentreret og lokaliseret, hvilket fører til hurtig og effektiv cellelyse. Sammenlignet med andre metoder som perleslag eller enzymatisk lysis, sonikering kan opnå E. coli lyse inden for minutter eller endda sekunder. Mens mange alternative teknikker såsom fryse-optøning kræver flere behandlingsrunder, åbner ultralydslysis celler i et enkelt procestrin.
  • Temperaturregulering: State-of-the-art ultralydapparater er udstyret med temperatursensorer og smart software, som gør det muligt at indstille en maksimal procestemperatur. Ultralydapparatet pauser automatisk, når temperaturgrænsen er nået, og starter sonikeringsprocessen, når et indstillet temperaturpunkt er nået. Afkøling af prøverne i et isbad er en enkel metode til at holde prøvetemperaturen lav og forhindre varmeinduceret prøvenedbrydning.
  • Skalerbarhed: Sonde-type ultralydapparater fås i forskellige størrelser, fra håndholdte enheder til store industrielle modeller. Dette gør dem velegnede til behandling af små mængder i laboratoriet eller opskalering til større bioprocesapplikationer, f.eks. vaccineproduktion eller biosyntese af molekyler.
  • Alsidighed: Ultralydapparater kan bruges til forskellige applikationer ud over cellelyse, såsom DNA-klipning, proteinekstraktion, vævshomogenisering, nanopartikeldispersion og emulgering. Derfor giver investering i en sonde-type ultralydator alsidighed i forsknings- eller industrielle omgivelser.
  • Sonde-type ultralydapparater som UP200St er pålidelige vævshomogenisatorer og celleknusere, der derfor i vid udstrækning anvendes til prøveforberedelse i genetik, fx til E. colilyse

    Proteinekstraktion fra E. coli-celler udføres effektivt med ultralydsonde UP200St

    Sonde-type ultralydator giver mange fordele for E. coli lyse. Den pålidelige og præcise kontrol over ultralydsprocesparametre gør det muligt at optimere driftsparametrene såsom effekt, varighed og prøvehåndtering for at opnå de ønskede resultater.
     

    Anmodning om oplysninger




    Bemærk vores Fortrolighedspolitik.


     

    Denne vejledning forklarer, hvilken type sonikator der er bedst til dine prøveforberedelsesopgaver såsom lysis, celleforstyrrelse, proteinisolering, DNA- og RNA-fragmentering i laboratorier, analyse og forskning. Vælg den ideelle sonikator type til din ansøgning, prøve volumen, prøve nummer og gennemstrømning. Hielscher Ultrasonics har den ideelle ultralyd homogenisator til dig!

    Sådan finder du den perfekte sonikator til celleforstyrrelse og proteinekstraktion inden for videnskab og analyse

    Videominiaturebillede

    Ultralyd DNA-fragmentering bruges ofte som prøveforberedelsestrin i næste generations sekventering (NGS)

    Elektroforetiske analyser af genomisk DNA af E. coli EDL933 udsat for 0 – 15 min ultralydbehandling. L angiver DNA-stigen.
    (undersøgelse og billede: ©Basselet et al. 2008)

    Celleforstyrrelse ved hjælp af ultralydkavitation

    Ultralydsonde-type homogenisatorer opererer med ca. 20.000 cyklusser per sekund (ved 20kHz) og forårsager kavitation i væsker eller suspensioner. Akustisk kavitation, mikroskopiske områder med vakuumlignende tryk og høje temperaturer, der river celler fra hinanden. Selvom temperaturen kan nå flere tusinde grader Celsius, er kavitationsvolumener så små, at de ikke opvarmer processen betydeligt. Ultralydgenererede akustisk kavitation og forskydningskræfter perforerer eller bryder cellemembranen i bakterieceller, såsom E. coli. Hielscher ultralydapparater tillader præcis kontrol over procesparametre som ultralydintensitet, amplitude, energiindgang og temperatur. Derved kan ultralydlyseprocessen justeres optimalt til celletypen, cellekulturen og procesmålet.
     

    Fordele ved ultralydslysis

    • præcis kontrol af lysis (intensitet, amplitude, temperatur)
    • pålidelige, reproducerbare resultater
    • optimal tilpasning til specifikke prøver
    • temperaturkontrol
    • for meget små til meget store prøver (μL til liter)
    • Rent mekanisk behandling
    • Brugervenlig, sikker betjening
    • lineær opdeling fra laboratorium til produktion
    Den ultrasoniske anordning VialTweeter muliggør samtidig prøveforberedelse på op til 10 hætteglas under samme procesbetingelser. (Klik for større billede!)

    VialTweeter til ultralyd lysis

    Anmodning om oplysninger




    Bemærk vores Fortrolighedspolitik.


    Ultralydhomogenisator vs andre lysisteknikker

    Mens kemisk og enzymatisk lyse kan være problematisk – da kemisk lys kan ændre proteinkonstruktioner og indføre renseproblemer, og enzymatisk lysis kræver lange inkubationstider og kan ikke reproduceres – ultralyd forstyrrelse er en sofistikeret, hurtig celleforstyrrelsesmetode.
    Ultralydlysis er kun baseret på mekaniske kræfter. Ingen kemikalier tilsættes, sonikering bryder cellevæggen ved forskydningskræfter. Kemisk lysis kan ændre proteinstrukturen og indføre rensningsproblemer. Enzymatisk forstyrrelse kræver lange inkubationstider og er ikke reproducerbar. Ultralydcelleforstyrrelse af E. coli-bakterieceller er hurtig, enkel, pålidelig og reproducerbar. Derfor anvendes Hielscher ultralydapparater i biologiske og biokemiske laboratorier rundt om i verden til prøveforberedelse, præ-ananlytika, in vitro diagonstik og mangfoldige assays.

    Generelle anbefalinger til ultralydlysis

    Sonikering er den mest populære teknik til lysering af meget små, mellemstore og store mængder cellesuspensioner – fra pico-liter op til 100L / time (ved hjælp af en ultralydsstrømcelle). Celler lyseres ved væskeskær og kavitation. DNA skæres også under sonikering, så det er ikke nødvendigt at tilføje DNase til cellesuspensionen.
     

    Temperaturkontrol under ultralyd E.coli lyse
    Ultralydcelleforstyrrende UP100H (100W) til celleforstyrrelse og ekstraktion af planteforbindelser.Ved at forkøle prøven og holde prøven under sonikering på is, kan prøveens termiske nedbrydning af prøven let forhindres.
    Ideelt set bør prøver holdes iskolde under lysis, men for de fleste prøver er det tilstrækkeligt, hvis temperaturen ikke stiger over temperaturen i kultur eller vævskild. Derfor anbefales det at holde suspensionen på is og sonikere med flere korte ultralydimpulser på 5-10 sek og pauser på 10-30 sek. Under pauserne kan varmen spredes for at genoprette en lav temperatur. Til større celleprøver er forskellige flowcellereaktorer med kølekapper tilgængelige.
    Læs her detaljerede tips og anbefalinger til en vellykket ultralydlysese!

    Protokoller til ultralydsfremstilling af E. colilysater

    Forskere bruger Hielscher ultralydhomogenisatorer til E. coli celleforstyrrelser. Nedenfor kan du finde forskellige testede og dokumenterede protokoller for E. coli-lyse ved hjælp af Hielscher ultralydhomogenisatorer til forskellige E. coli-relaterede applikationer.
     

    Dette videoklip viser Hielscher ultralydshomogenisator UP100H, en ultralydsapparat, der i vid udstrækning anvendes til prøveforberedelse i laboratorier.

    Ultralyd homogenisator UP100H

    Videominiaturebillede

    Cellevækst, tværbinding og forberedelse af E. coli-celleekstrakter ved hjælp af ultralyd

    For SeqA og RNA polymerase ChIP-Chip E. coli MG1655 eller MG1655 ΔseqA blev dyrket ved 37 ° C til en OD600 af på ca. 0,15 i 50 ml LB (+ 0,2% glucose), før 27 μl formaldehyd (37%) pr. ml medium blev tilsat (slutkoncentration 1%). Tværbinding blev udført ved langsom rystning (100 rpm) ved stuetemperatur i 20 minutter efterfulgt af quenching med 10 ml 2,5 M glycin (slutkoncentration 0,5 M). Til varmechokforsøg blev E. coli MG1655 dyrket i 65 ml LB-medium ved 30 ° C til en OD600 af på ca. 0,3. Derefter blev 30 ml kultur overført til en forvarmet kolbe ved 43 °C, og resten blev opbevaret ved 30 °C. Tværbinding og slukning var som beskrevet ovenfor, bortset fra at cellerne blev holdt ved 30 eller 43 °C i 5 minutter, før de blev yderligere langsomt rystet ved stuetemperatur. Celler blev opsamlet ved centrifugering og vasket to gange med kold TBS (pH7,5). Efter resuspension i 1 ml lysisbuffer (10 mM Tris (pH 8,0), 20% saccharose, 50 mM NaCl, 10 mM EDTA, 10 mg / ml lysozym) og inkubation ved 37 ° C i 30 minutter efterfulgt af tilsætning af 4 ml IP-buffer, blev celler sonikeret på is med 12 gange 30 sek og 30 sek pauser ved hjælp af Hielscher ultralydsprocessor UP400St ved 100% strømindstilling. Efter centrifugering i 10 minutter ved 9000 g blev 800 μl alikvoter supernatant opbevaret ved -20 °C. (Waldminghaus 2010)
     

    Overproduktion og oprensning af enzymer med en ultralydssonde

    Ultralydator UP100H er en laboratoriehomogenisator, der ofte bruges til prøveforberedelse af cellekulturplader.Til overproduktion af decahistidin (His10)-mærkede proteiner blev E. coli BL21(DE3) transformeret med pET19b-konstruktioner. En prækultur natten over blev høstet ved centrifugering, og 1% blev brugt til at inokulere en ekspressionskultur. Celler, der bærer pET19mgtB, blev dyrket ved 22 ° C indtil en optisk densitet ved 600 nm (OD600) på 0,7. Kulturen blev overført til 17 °C og induceret af 100 μM IPTG. Efter 16 timer blev kulturen høstet ved centrifugering ved 7.500 × g ved 4 °C. Celler blev resuspenderet i 50 mM fosfatbufret saltvand (PBS) med 0,3 M NaCl ved pH 7,4 og forstyrret af ultralydbehandling med en S2 mikro-tip sonotrode på Hielscher ultralydator UP200St ved en cyklus på 0,5 og en amplitude på 75%.
    Overproduktionen af ​​decahistidin-mærket GtfC blev induceret ved 37 ° C ved en OD600 af på 0,6 med 100 μM IPTG. Celler blev derefter inkuberet i 4 timer, høstet og lyseret som angivet ovenfor for MgtB.
    Råcelleekstrakter blev centrifugeret ved 15.000 × g og 4 °C for at sedimentere celleresterne. De klarede ekstrakter blev lagt på 1 ml HisTrap FF Crude-søjler ved hjælp af et ÄKTAprime Plus-system. Enzymerne blev oprenset i henhold til producentens protokol for gradienteluering af His-mærkede proteiner. Eluerede proteinopløsninger blev dialyseret to gange mod 1.000 volumener af 50 mM PBS, pH 7,4, med 0,3 M NaCl ved 4 °C. Oprensningen blev analyseret med 12% SDS-PAGE. Koncentrationen af protein blev bestemt ved Bradford-metoden under anvendelse af Roti-Quant. (Rabausch et al. 2013)
     

    Ultralydsekstraktion af protein fra E. coli bakterier
    Et agnprotein af interesse (i dette tilfælde, MTV1 af Arabidopsis thaliana) fusioneres til en GST-tag og udtrykkes i BL21 Escherichia coli (E. coli) celler.

    1. Tag en pellet af GST-MTV1 og GST (svarende til 50 ml bakteriekultur) og resuspender hver i 2,5 ml iskold ekstraktionsbuffer.
    2. Brug en ultralydator UP100H (udstyret med MS3 microtip-sonotrode til små mængder på ca. 2-5 ml) for at forstyrre bakteriecellerne, indtil de lyseres, hvilket indikeres ved reduceret opacitet og øget viskositet. Dette skal udføres på is, og det anbefales at sonikere i intervaller (f.eks. 10 sek sonikering efterfulgt af 10 sek pause på is og så videre). Pas på ikke at sonikere med for høj intensitet. Hvis der opdages skumdannelse eller dannelse af et hvidt bundfald, skal intensiteten sænkes.
    3. Overfør den lyserede bakterieopløsning til 1,5 ml mikrocentrifugeglas og centrifuger ved 4 °C, 16.000 x g i 20 minutter.

     

    Ultralydsonder bruger kræfterne i akustisk kavitation til at forstyrre celle og ekstrahere molekyler og DNA fra E. coli.

    Sonde-type ultralydapparater såsom UP400St anvende arbejdsprincippet for akustisk kavitation til effektiv lysering af E. coli.

    Ekspressionsanalyse og oprensning af rekombinant protein ved hjælp af sonikering

    E. coli pellet blev sonikeret med Hielscher ultralydator UP100H. Til dette formål blev cellepellet resuspenderet i kølet lysisbuffer (50 mM Tris-HCl pH = 7,5, 100 mM NaCl, 5 mM DTT, 1 mM PMSF) og afkølet på is i 10 minutter. Derefter blev cellesuspension sonikeret med 10 korte udbrud på 10 s efterfulgt af interval på 30 s til afkøling. Endelig blev cellerester fjernet ved ultracentrifugering ved 4 ° C i 15 minutter ved 14000 o / min. Til bekræftelse af rPR-ekspression blev supernatanten kørt på 12 % polyacrylamidgel og analyseret med SDS-PAGE og Western blotting. Oprensning af rPR blev udført ved hjælp af Ni2+-NTA-harpiks (Invitrogen, USA) i henhold til producentens vejledning. I dette trin blev native rensningsmetode anvendt. Renheden af det oprensede protein blev vurderet ved hjælp af elektroforese på 12% polyacrylamidgelen og efterfølgende Coomassie-blå farvning. Oprenset proteinkoncentration blev målt ved Micro BCA protein assay kit (PIERCE, USA). (Azarnezhad et al. 2016)
     

    Denne video viser 200 watt ultralyd cuphorn til spredning, homogenisering, ekstraktion eller afgasning af laboratorieprøver.

    Ultralyd Cuphorn (200 watt)

    Videominiaturebillede

    Ultralyd homogenisatorer til E. coli lyse

    Hielscher Ultrasonics designer, fremstiller og leverer højtydende ultralydhomogenisatorer til pålidelig og effektiv lysis af E. coli-bakterier og andre celletyper, væv og cellekulturer.
    Den brede portefølje af ultralydssonder samt indirekte sonikeringssystemer giver os mulighed for at tilbyde dig den ideelle ultralydsvævshomogenisator til din celleforstyrrelse og ekstraktionsapplikation.

    Design, fremstilling og rådgivning – Kvalitet fremstillet i Tyskland

    Hielscher ultralydapparater kan fjernstyres via browserkontrol. Sonikeringsparametre kan overvåges og justeres præcist til proceskravene.Hielscher ultralydapparater er kendt for deres højeste kvalitet og designstandarder. Smart software, intuitiv menu, programmerbare indstillinger og automatisk dataprotokol er blot nogle få funktioner i Hielscher ultralydapparater. Robusthed og nem betjening muliggør en jævn integration af vores ultralydapparater i forsknings- og biotekfaciliteter. Selv barske forhold og krævende miljøer håndteres let af Hielscher ultralydapparater.

    Hielscher Ultrasonics er et ISO-certificeret firma og lægger særlig vægt på højtydende ultralydapparater med state-of-the-art teknologi og brugervenlighed. Selvfølgelig er Hielscher ultralydapparater CE-kompatible og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.

    Tabellen nedenfor giver dig en indikation af den omtrentlige forarbejdningskapacitet hos vores ultralydapparater:

    Batch Volumen Strømningshastighed Anbefalede enheder
    multi-well / microtiter plader na UIP400MTP
    CupHorn til hætteglas eller bægerglas na Ultralyd CupHorn
    ultralyd mikro-flow reaktor na GDmini2
    op til 10 hætteglas med 0,5 til 1,5 ml na VialTweeter
    0.5 til 1,5 ml na VialTweeter
    1 til 500 ml 10 til 200 ml / min UP100H
    10 til 2000 ml 20 til 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
    0.1 til 20L 0.2 til 4L / min UIP2000hdT
    10 til 100 l 2 til 10 l / min UIP4000
    na 10 til 100 l / min UIP16000
    na større klynge af UIP16000

    Kontakt os! / Spørg Os!

    Bed om mere information

    Brug venligst nedenstående formular til at anmode om yderligere oplysninger om ultralydsvævshomogenisatorer og celleknusere, lysisapplikationer og priser. Vi vil være glade for at diskutere din proces med dig og tilbyde dig en ultralydhomogenisator, der opfylder dine krav!









    Bemærk venligst, at vores Fortrolighedspolitik.


    Videoen viser ultralydsprøveforberedelsessystemet UIP400MTP, som giver mulighed for pålidelig prøveforberedelse af alle standard multi-brøndplader ved hjælp af højintensiv ultralyd. Typiske anvendelser af UIP400MTP omfatter celle lysis, DNA, RNA, og kromatin klipning samt proteinudvinding.

    Ultralydsdronning UIP400MTP til multi-well plade sonikering

    Videominiaturebillede

    Yderligere protokoller til ultralyd E. coli lyse

    Allicin-modificerede proteiner i E. coli ved hjælp af en ultralyd VialTweeter

    VialTweeter på ultralyd processor UP200STBestemmelse af sulfhydrylindhold ved 5,5'-dithiobis (2-nitrobenzoesyre) (DTNB) assay
    En E. coli MG1655 overnight kultur blev brugt til at inokulere MOPS minimalt medium (1:100). Kulturen blev dyrket aerobt, indtil en A600 på 0,4 blev nået. Kulturen blev opdelt i tre 15 ml kulturer til stressbehandling. En ubehandlet kultur tjente som en negativ kontrol. 0,79 mM allicin (128 μg ml-1) eller 1 mM diamid blev tilsat til en af de resterende to kulturer hver. Kulturer blev inkuberet i 15 min. 5 ml af hver kultur blev høstet ved centrifugering (8.525 × g, 4 °C, 10 min). Cellerne blev vasket to gange med 1 ml PBS (137 mM NaCl, 2,7 mM KCl, 10 mM Na2HPO4, 2 mM KH2PO4, pH 7,4, opbevaret anaerobt før brug) og centrifugeret (13.000 × g, 4 °C, 10 min). Celler blev resuspenderet i lysisbuffer (PBS med 6 mM guanidinium HCI, pH 7,4) før forstyrrelse ved 4 ° C ved ultralydbehandling (VialTweeter ultralydator, Hielscher GmbH, Tyskland) (3 × 1 min). Cellerester blev pelleteret ved centrifugering (13.000 × g, 4 °C, 15 min). Supernatanten blev overført til en 3,5 ml QS-makrokuvette (10 mm) med en magnetisk omrøringsstang og blandet med 1 ml lysisbuffer. Udryddelsen af prøverne blev overvåget ved 412 nm med et Jasco V-650 spektrofotometer udstyret med PSC-718 temperaturstyret celleholder ved stuetemperatur. 100μl af en 3 mM dithiobis (2-nitrobenzoesyre) opløsning blev tilsat. Udryddelse blev overvåget, indtil den nåede mætning. Beregning af thiolkoncentration blev udført ved anvendelse af udryddelseskoefficienten ε412 af = 13.700 M-1 Cm-1 for thio-2-nitrobenzoesyre (TNB). Cellulære thiolkoncentrationer blev beregnet ud fra et volumen af ​​E. coli-celler på 6,7 x 10-15 liter og en celletæthed på A600 = 0,5 (svarende til 1 × 108 celler ml-1 kultur). (Müller et al., 2016)
     

    In vivo glutathionbestemmelse ved hjælp af en ultralydscelleknuser

    E. coli MG1655 blev dyrket i MOPS minimalmedium 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 cellerne høstet ved 4.000 g ved 4 °C i 10 minutter. Celler blev vasket to gange med KPE-buffer før resuspension af pellets i 700 μl KPE-buffer. Til deproteinering blev 300l 10% (w / v) sulfosalicylsyre tilsat før forstyrrelse af celler ved ultralydbehandling (3 x 1 min; VialTweeter ultrasonicator). Supernatanter blev opsamlet efter centrifugering (30 minutter, 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. Celleglutathionkoncentrationer 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)

    Ekspression af Human mAspAT i E. coli ved hjælp af en ultralydhomogenisator

    Ultralydcelleforstyrrelser UP400St (400W) til ekstraktion af intracellulær materiale (fx proteiner, organeller, DNA, RNA etc.)Den enkle koloni af E. coli BL21 (DE3) indeholdt ekspressionsvektoren i 30 ml Luria-Bertani (LB) medium indeholdende 100 μg / ml ampicillin og dyrket derefter ved 37 ° C indtil den optiske densitet (OD600 af) nået 0,6. Cellerne blev høstet ved centrifugering ved 4.000 x g i 10 minutter og resuspenderet i 3 l frisk LB medium indeholdende 100 μg / ml ampicillin.
    Derefter blev proteinekspression induceret med 1 mM isopropyl β-ᴅ-1-thiogalactopyranosid (IPTG) i 20 timer ved 16 ºC. Cellerne blev høstet ved centrifugering ved 8.000 × g i 15 minutter og vasket med buffer A (20 mM NaH2PO4, 0,5 M NaCl, pH 7,4). Ca. 45 g (vådvægt) celler blev opnået fra 3 L kultur. Efter centrifugering blev cellepillerne resuspenderet i 40 ml (til 1 L kultur) iskold ekstraktionsbuffer A og lyseret ved ultralydbehandling ved iskold temperatur ved anvendelse af Hielscher ultralydcelleknuser UP400St. Cellelysen blev centrifugeret ved 12.000 o/min i 15 minutter for at adskille opløselige (supernatant) og udfældede (pellet) fraktioner. (Jiang et al. 2015)
     



    Fakta Værd at vide

    E coli

    Escherichia coli (E. coli) er en gram-negativ, fakultativt anaerob, stangformet, coliform bakterie af slægten Escherichia, som almindeligvis findes i tyndtarmen af ​​varmblodede organismer (endotermer). Der er et stort antal E. coli-stammer (eller undertyper) med forskellige egenskaber. De fleste E. coli-stammer er harmløse for mennesker, fx B- og K-12-stammer, der almindeligvis anvendes til forskningsapplikationer i laboratorier. Men nogle stammer er skadelige og kan forårsage alvorlig sygdom.
    E. coli spiller en vigtig rolle i moderne bioteknologi og industriel mikrobiologi, da bakterierne er nemme at manipulere. Fælles laboratorieapplikationer, der ofte involverer anvendelse af E. coli, fx at skabe rekombinant deoxyribonukleinsyre (DNA) eller at fungere som en modelorganisme.
    E. coli er en meget alsidig vært til produktion af heterologe proteiner, og mangfoldige proteinekspressionssystemer er tilgængelige til fremstilling af rekombinante proteiner i E. coli. Ved anvendelse af plasmider, der tillader højproteinprotein, kan gener introduceres i bakterierne, hvilket muliggør fremstilling af sådanne proteiner i store mængder i industrielle fermenteringsprocesser.
    E. coli bruges som cellefabrikker til fremstilling af insulin. Yderligere anvendelser omfatter anvendelse af modificerede E. coli-celler til udvikling og fremstilling af vacciner og immobiliserede enzymer, til fremstilling af biobrændstoffer samt til bioremediering.
    Stammen K-12 er en mutant form af E. coli, der overtrykker enzymet Alkalphosphatase (ALP). Denne mutation opstår på grund af en defekt i genet, som konstant koder for enzymet. Hvis et gen producerer et produkt uden nogen hæmning, er dette kendt som konstitutiv aktivitet. Denne specifikke mutantform anvendes til isolering og oprensning af ALP-enzymet.
    E. coli-bakterier anvendes også i vid udstrækning som cellefabrikker. Konstruerede mikrober (f.eks. bakterier) og planteceller kan bruges som såkaldte cellefabrikker. Disse genetisk modificerede celler producerer molekyler, kemikalier, polymerer, proteiner og andre stoffer, som f.eks. anvendes i medicinal-, fødevare- og kemikalieindustrien. For at frigive de molekyler, der produceres i det indre af sådanne biomanipulerede celler, ultralydslyse er en almindelig metode til at forstyrre cellevæggene og overføre målstofferne til den omgivende væske. Læs mere om lysis af biomanierede celler!

    Ultralyd DNA Shearing

    Ultralydforskydningskræfter er en almindeligt anvendt metode til at frigive molekyler, organeller og proteiner fra celleinteriøret samt at bryde DNA-strenge i stykker. Akustisk kavitation bryder cellevægge og membraner for at ekstrahere DNA fra celler og generere fragmenter på ca. 600 – 800 bp i længde, som er ideel til analyse.
    Klik her for at lære mere om ultralyd homogenisatorer til DNA-fragmentering!

    Litteratur / Referencer


    Højtydende ultralyd! Hielscher produktsortimentet dækker hele spektret fra den kompakte lab ultralydsapparat over bænk-top enheder til fuld-industrielle ultralydssystemer.

    Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralyd homogenisatorer fra Lab til industriel størrelse.


    Vi vil være glade for at diskutere din proces.

    Lad os komme i kontakt.