Metabolomik mit Hochdurchsatz-Ultraschallbehandlung erleichtern

Die Metabolomik ist ein Forschungsgebiet, das Hochdurchsatzverfahren einsetzt, um kleine Moleküle in verschiedenen biologischen Flüssigkeiten wie Urin, Serum, Plasma, Fäzes und Speichel zu charakterisieren und zu quantifizieren und dabei einzigartige metabolische Signaturen aufzudecken. Das für Multiwell-Platten konzipierte Hochdurchsatz-Ultraschallgerät UIP400MTP ist ein leistungsstarkes Werkzeug zur Lyse von Zellen in diesen Proben und erleichtert die Freisetzung von Metaboliten für nachfolgende Analysen. Dieser präzise und zuverlässige Ansatz ist für die Metabolomik von entscheidender Bedeutung, da hier ein sorgfältiges Studiendesign, eine gewissenhafte Probenvorbereitung, eine optimierte Einrichtung der Analyseplattform, eine umfassende Datenanalyse und eine aussagekräftige biologische Interpretation im Vordergrund stehen. Die Metabolomik nutzt sowohl zielgerichtete Ansätze, die sich auf bestimmte Molekülklassen wie Kohlenhydrate, Lipide und Aminosäuren konzentrieren, als auch ungerichtete Verfahren, die einen breiten Überblick über die metabolischen Profile einer Probe liefern und die vielschichtige Komplexität der metabolischen Signalübertragung aufzeigen.

Hochdurchsatz-Probenvorbereitung mit dem 96-Well-Platten-Ultraschallgerät UIP400MTP

Der Einsatz des berührungslosen Ultraschallgeräts UIP400MTP in Kombination mit 96-Well-Platten ist eine effiziente Methode zur Homogenisierung und Metabolitenextraktion im Hochdurchsatz. Dieser Aufbau vermeidet den direkten Kontakt mit der Probe und verringert dadurch das Risiko einer Kreuzkontamination, während mehrere Proben gleichzeitig verarbeitet werden.

Schritt-für-Schritt-Protokoll zur Homogenisierung mit dem 96-Well-Ultraschallgerät UIP400MTP

1. Vorbereitung der Proben für die Metabolomik
   Einbringen der Proben: Geben Sie jede Probe (z. B. Fäzes, Darmgewebe oder Darmlumeninhalt) in einzelne Wells einer 96-Well-Platte oder Mikroplatte.
   Lösungsmittel: Organische Lösungsmittel wie Methanol, Ethanol, Acetonitril, Chloroform und ihre (wässrigen) Gemische sind für die Metabolitenextraktion unerlässlich und unterstützen die Freisetzung intrazellulärer Metaboliten aus der zellulären Matrix. Verwenden Sie 100–300 µL Lösungsmittel pro Well und stellen Sie sicher, dass das Volumen ausreicht, um die Probe vollständig einzutauchen.
   Interne Standards: Geben Sie optional interne Standards in jedes Well, um eine Normalisierung bei der nachfolgenden metabolomischen Analyse zu ermöglichen.
2. Vorbereitung des Kopplungsmediums
   Wasserstand: Stellen Sie die 96-Well-Platte wie im Handbuch beschrieben auf die mit Wasser (dem Kopplungsmedium) gefüllte Beschallungsplattform.
3. Parameterkonfiguration des UIP400MTP
   Leistungseinstellungen: Stellen Sie die Ultraschallamplitude für eine effiziente Homogenisierung auf 50–80% der maximalen Leistung ein.
   Pulsmodus: Stellen Sie den Beschallungszyklus auf abwechselnde Pulse ein (z. B. 30 Sekunden EIN, 30 Sekunden AUS), um eine Abkühlung zu ermöglichen und eine Überhitzung der Proben zu verhindern.
   Gesamtdauer: 4–10 Minuten, abhängig von der Komplexität und Widerstandsfähigkeit der Probe.
   Temperaturregelung: Verwenden Sie ein Laborkühlgerät, um das Wasser während der Beschallung bei 4–8°C zu halten und wärmeempfindliche Metaboliten zu schützen.
4. Beschallungsprozess
   Starten Sie das UIP400MTP für die Beschallungszyklen.
   Überwachen Sie den Prozess über die Bedienoberfläche des UIP400MTP.
   Die Kavitation homogenisiert die Proben und lysiert die Zellen in den Wells, wodurch intrazelluläre Metaboliten in das Lösungsmittel freigesetzt werden.
5. Nach der Beschallung
   Zentrifugation: Überführen Sie nach der Beschallung den Inhalt der Platte bei Bedarf in Sammelröhrchen. Zentrifugieren Sie für 10 Minuten bei 4.000–6.000 × g, um unlösliche Rückstände und Zellmaterial als Pellet abzutrennen.
   Entnahme des Überstands: Überführen Sie den Überstand aus jedem Well vorsichtig in neue Röhrchen oder Platten zur Analyse.
   Optionale Trocknung: Trocknen Sie die Überstände mit einem Vakuumkonzentrator (z. B. SpeedVac), falls eine Aufkonzentrierung erforderlich ist, und rekonstituieren Sie sie anschließend in einem kleinen Volumen des geeigneten Lösungsmittels.

Nutzen Sie die hohe Verarbeitungskapazität des Multiwell-Platten-Ultraschallgeräts UIP400MTP im Hochdurchsatz und erleichtern Sie Ihre metabolomische Forschung und Analyse!

Prinzip der berührungslosen Beschallung mit dem UIP400MTP

Das UIP400MTP überträgt Ultraschallwellen indirekt über ein Kopplungsmedium (z. B. Wasser) auf die Wells einer 96-Well-Platte. Diese Wellen erzeugen Kavitation, die Zellen aufschließt und Metaboliten freisetzt, ohne dass ein physischer Kontakt zwischen der Sonotrode des Ultraschallgeräts und der Probe besteht.

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