Ultraschallgeräte für Life Science
Ultraschallgeräte spielen eine entscheidende Rolle bei der Extraktion und Verarbeitung biologischer Proben für Genomik, Proteomik und diagnostische Anwendungen. Indem sie eine Vielzahl von Zell- und Gewebetypen effektiv aufbrechen, erleichtern Ultraschallgeräte die Isolierung und Analyse von DNA, RNA und Proteinen und bringen so die Forschung in der Molekularbiologie und Biotechnologie voran. Ob bei der Arbeit mit Bakterienzellen oder menschlichem Gewebe, Forscher verlassen sich auf die Präzision und Effizienz von Ultraschallgeräten, um hochwertige biologische Extrakte für ihre Studien zu erhalten.
Hielscher Ultrasonics liefert leistungsstarke Non-Contact Sonicators für die Probenvorbereitung und klinische Analyse. Der Multiwell-Plate-Sonicator UIP400MTP, VialTweeter, das CupHorn und der GDmini2 Durchflussreaktor verarbeiten Proben kontaktlos.
Microplate-Sonicator UIP400MTP für die Lyse, die Protein- und DNA/RNA-Reinigung und die Nukleinsäureabtrennung.
Hochdurchsatz-Sonikatoren für Lyse und DNA-Scherung
Für die Bearbeitung hoher Probenaufkommen bietet Hielscher Ultrasonics modernste berührungslose Ultraschallgeräte an, die die gleichzeitige Beschallung zahlreicher Proben in 96-Well-, Multi-Well- und Mikrotiterplatten, Reagenzgläsern und Vials oder kleinen Gefäßen ermöglichen.
Abhängig von Ihrer Probenanzahl und Ihrem bevorzugten Probengefäß können Sie zwischen dem Multi-Well Plate Sonicator UIP400MTP, dem VialTweeter oder dem CupHorn wählen. Wenn Sie kleinere Volumenströme inline beschallen wollen, ist der GDmini2 Inline-Reaktor das ideale Ultraschallgerät für Sie.
Ein großer Vorteil aller Hielscher Mehrproben-Schallgeräte ist die Tatsache, dass Sie das Probengefäß Ihrer Wahl verwenden können! Sie müssen keine teuren, proprietären Platten oder Röhrchen kaufen! Wählen Sie die üblichen Standard-Multiwell-Platten und Probengefäße, die für Ihre Experimente ideal sind.
Lesen Sie mehr über Hielscher berührungslose Sonicators für die Probenvorbereitung!
Das Multiwell-Plattenbeschallungsgerät UIP400MTP bietet zahlreiche Vorteile.
Hochdurchsatz-Ultraschallgeräte sind aus mehreren Gründen leistungsstarke Werkzeuge in der Biomarker-Analyse und in den Biowissenschaften:
| Effiziente Zelllyse und Gewebsaufschluss | Die berührungslosen Hochdurchsatz-Sonikatoren von Hielscher lysieren Zellsuspensionen und Gewebe effektiv und gewährleisten eine umfassende Freisetzung intrazellulärer Komponenten, die für eine genaue Biomarker-Analyse entscheidend sind. |
| Skalierbarkeit und Durchsatz | Durch die Aufnahme von 96-Well- und Multiwell-Platten oder mehreren Reagenzgläsern ermöglichen Hochdurchsatz-Sonicators die gleichzeitige Verarbeitung zahlreicher Proben. Diese Skalierbarkeit ist für groß angelegte Studien und Hochdurchsatz-Screening-Anwendungen unerlässlich. |
| Einheitliche Probenverarbeitung | Für eine zuverlässige Quantifizierung von Biomarkern ist es entscheidend, die Konsistenz zwischen mehreren Proben zu gewährleisten. Die Sonikation sorgt für einheitliche Lysebedingungen und verringert die Variabilität zwischen den Proben. |
| berührungslose Beschallung | Mit den berührungslos arbeitenden Sonicators von Hielscher können Sie hohe Probenzahlen in versiegelten Behältern verarbeiten, ohne etwas in die Probe zu geben oder einzuführen. Dadurch werden Kreuzkontaminationen und Probenverluste vermieden. |
| Vielseitige Anwendungen | Multi-Proben-Sonicators können eine Vielzahl von Biomolekülen, einschließlich Proteinen, DNA, RNA und Metaboliten, aus verschiedenen Probentypen extrahieren. Das Scheren von Nukleinsäuren ist eine weitere leistungsstarke Anwendung von Ultraschallgeräten. Durch Anpassung der Beschallungsintensität können DNA und RNA auf eine bestimmte Basenpaarlänge fragmentiert werden. Diese Vielseitigkeit macht sie unverzichtbar für biowissenschaftliche, genomische und proteomische Studien sowie für diagnostische Screenings. |
| Verkürzte Verarbeitungsdauer | Die Möglichkeit, viele Proben parallel zu verarbeiten, reduziert den Zeitaufwand für die Probenvorbereitung erheblich und ermöglicht schnellere experimentelle Arbeitsabläufe und die Datenerfassung. |
Ultraschallanwendungen in den Biowissenschaften
Ultraschallgeräte mit hohem Durchsatz und mehreren Proben sind unverzichtbare Laborgeräte, da die Beschallung verschiedene Aufgaben erfüllen kann.
- Zellaufschluss und Lyse: Ultraschallgeräte sind hochwirksam beim Aufbrechen von Zellmembranen, um zelluläre Inhalte wie Proteine, DNA und RNA freizusetzen. Dies ist entscheidend für Downstream-Anwendungen wie PCR, Western Blot und enzymatische Assays. Lesen Sie mehr über die Beschallung für die Lyse!
- Scheren von Nukleinsäuren: Hochdurchsatz-Ultraschallgeräte werden verwendet, um DNA und RNA in Fragmente der gewünschten Länge zu scheren, was für die Sequenzierung der nächsten Generation und andere genomische Anwendungen unerlässlich ist. In Chromatin-Immunpräzipitationsassays (ChIP) wird Ultraschall eingesetzt, um Chromatin zu scheren, was die Untersuchung von Protein-DNA-Wechselwirkungen und epigenetischen Modifikationen ermöglicht. Lesen Sie mehr über das Ultraschallscheren von Nukleinsäuren!
- Homogenisierung: Bei der Homogenisierung und Zellsolubilisierung handelt es sich um das gleichmäßige Mischen von Proben. Ultraschall stellt sicher, dass Zellen, Gewebe und andere biologische Materialien gleichmäßig verteilt sind, was die Konsistenz und Reproduzierbarkeit von Experimenten verbessert.
- Extraktion: Ultraschallgeräte erleichtern die Extraktion bioaktiver Verbindungen aus Zellsuspensionen, Geweben, Pflanzenmaterialien, Mikroorganismen und anderen biologischen Quellen. Ultraschallgeräte mit hohem Durchsatz sind in der Lage, frisches, gefrorenes und fixiertes Gewebe zu sonnieren.
- Entparaffinierung: Formalinfixierte, in Paraffin eingebettete Gewebe erfordern einen Entparaffinisierungsschritt, bevor Proteine oder Nukleinsäuren extrahiert und gereinigt werden können. Ultraschall hilft, das Paraffin schnell zu entfernen, ohne giftige Chemikalien wie Xylol oder Xylol zu verwenden. Lesen Sie mehr über die Beschallung von FFPE-Gewebe!
- Ablösung/Entfernung von Biofilm: Mikrotiterplatten sind eines der am häufigsten verwendeten Substrate für die Biofilmkultivierung. Andere feste Substrate sind Petrischalen, Stifte, Pflöcke oder kleine Metallstangen. Nach der Kultivierung muss der Biofilm für die anschließende Analyse, z. B. für Assays, vorsichtig entfernt werden. Die Sonikation ist eine hocheffiziente Technik zur Entfernung von Biofilmen von Gerüsten.
Lesen Sie mehr über die Biofilm-Entfernung mit dem Mikrotiterplatten-Sonicator UIP400MTP!
Multi-Sample Sonicator „VialTweeter“ für die gleichzeitige Probenvorbereitung von mehreren geschlossenen Vials und Fläschchen
Werden Sie Teil der globalen Gemeinschaft von Wissenschaftlern und Branchenführern, die auf Hielscher Ultrasonics vertrauen, wenn es darum geht, hochmoderne Ultraschalllösungen zu liefern, die Fortschritt und Innovation in den Biowissenschaften vorantreiben. Für weitere Informationen zur Auswahl des richtigen Ultraschallgeräts und zur Erforschung seiner Anwendungen in den Biowissenschaften wenden Sie sich bitte an unser Expertenteam. Wir sind hier, um Ihnen zu helfen, Ihre Forschungsziele mit den besten Ultraschalllösungen zu erreichen und zu erleichtern. Ganz gleich, ob Sie auf der Suche nach einer Hochdurchsatz-Beschallung oder einer maßgeschneiderten Lösung sind, wir haben den richtigen Ultraschallgerät für Ihre Life-Science-Experimente.
Die nachstehende Tabelle gibt Ihnen einen Hinweis auf die ungefähre Verarbeitungskapazität unserer Ultraschallgeräte in Laborgröße, die in den Bereichen Biowissenschaften, Genomik, Proteomik und Diagnostik eingesetzt werden:
| Empfohlenes Ultraschallgerät | Batch-Volumen | Durchfluss |
|---|---|---|
| UIP400MTP 96-Well-Platten Sonicator | Multiwell-/Mikrotiterplatten | n.a. |
| Ultraschall-CupHorn | CupHorn für Vials und Becher | n.a. |
| GDmini2 | Ultraschall-Mikroströmungsreaktor | n.a. |
| VialTweeter | 0,5 bis 1,5 ml | n.a. |
| UP100H | 1 bis 500ml | 10 bis 200ml/min |
| UP200Ht, UP200St | 10 bis 1000mL | 20 bis 200mL/min |
| UP400St | 10 bis 2000ml | 20 bis 400ml/min |
| Ultraschall-Sieb | n.a. | n.a. |
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Plattenschalldämpfer UIP400MTP für alle 96-Well-Platten, Mikrotiterplatten und Multi-Well-Platten.
Literatur / Literaturhinweise
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator for High-Throughput Sample Preparation – English version – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet VialTweeter – Sonicator for Simultaneous Sample Preparation
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator für die High-Throughput Probenvorbereitung in 96-Well-Platten – deutsch – Hielscher Ultrasonics
- Jorge S., Pereira K., López-Fernández H., LaFramboise W., Dhir R., Fernández-Lodeiro J., Lodeiro C., Santos H.M., Capelo-Martínez J.L. (2020): Ultrasonic-assisted extraction and digestion of proteins from solid biopsies followed by peptide sequential extraction hyphenated to MALDI-based profiling holds the promise of distinguishing renal oncocytoma from chromophobe renal cell carcinoma. Talanta, 2020.
- Nordenfelt P, Waldemarson S, Linder A, Mörgelin M, Karlsson C, Malmström J, Björck L. (2012): Antibody orientation at bacterial surfaces is related to invasive infection. Journal of Experimental Medicine 17;209(13), 2012. 2367-81.
- Giricz Z., Varga Z.V., Koncsos G., Nagy C.T., Görbe A., Mentzer R.M. Jr, Gottlieb R.A., Ferdinandy P. (2017): Autophagosome formation is required for cardioprotection by chloramphenicol. Life Science Oct 2017. 11-16.
Häufig gestellte Fragen
Was wird als Life Science eingestuft?
Die Biowissenschaften sind ein breites und multidisziplinäres Gebiet, das die Erforschung lebender Organismen und Lebensprozesse umfasst. Es integriert verschiedene wissenschaftliche Disziplinen, um die Struktur, Funktion, das Wachstum, die Herkunft, die Evolution und die Verteilung von Lebewesen zu erforschen. Die Biowissenschaften spielen eine entscheidende Rolle beim Verständnis der komplexen Mechanismen des Lebens, die tiefgreifende Auswirkungen auf die Gesundheit, den Umweltschutz, die Landwirtschaft und die Biotechnologie haben. Fortschritte in den Biowissenschaften führen zur Entwicklung neuer medizinischer Behandlungen, nachhaltiger landwirtschaftlicher Praktiken und Lösungen für ökologische Herausforderungen.
Was sind die 3 Hauptkategorien der Biowissenschaften?
Das Forschungsfeld Life Science lässt sich grob in drei große Bereiche einteilen: Basic Life Science, Applied Life Science und translationale Forschung. Jede dieser Kategorien spielt eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung unseres Verständnisses lebender Organismen und der Anwendung dieses Wissens zur Bewältigung realer Probleme.
Die Grundlagenforschung legt den Grundstein, indem sie grundlegende biologische Prinzipien aufdeckt. Die angewandte Lebenswissenschaft greift diese Entdeckungen auf und setzt sie in praktische Lösungen um. Translationale Forschung stellt sicher, dass diese Lösungen die Menschen erreichen, die sie benötigen, und schließt die Lücke zwischen dem Labor und der realen Anwendung. Zusammen treiben diese Forschungskategorien Innovation und Fortschritt in den Lebenswissenschaften voran.
Was sind die wichtigsten Forschungsmethoden in den Lebenswissenschaften?
Die vielfältigen Forschungsmethoden in den Lebenswissenschaften ermöglichen es Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, die Komplexität lebender Organismen aus mehreren Perspektiven zu erforschen und zu verstehen. Durch den Einsatz einer Kombination aus experimentellen, beobachtenden, molekularen, rechnergestützten und feldbasierten Ansätzen können Forscher die Grundprinzipien des Lebens aufdecken, neue Technologien entwickeln und dringende Herausforderungen in den Bereichen Gesundheit, Landwirtschaft und Umwelt angehen.
Die Lebenswissenschaften nutzen verschiedene Forschungsmethoden, um biologische Phänomene zu erforschen. In der folgenden Liste sind die wichtigsten Methoden kategorisiert:
- Bei der experimentellen Forschung werden Variablen manipuliert, um Effekte zu beobachten und Ursache-Wirkungs-Beziehungen herzustellen. Es wird unter kontrollierten Bedingungen mit systematischer Manipulation und Replikation durchgeführt. Beispiele hierfür sind Zellkulturexperimente, Tiermodelle und klinische Studien.
- Beobachtungsstudien konzentrieren sich auf die Beobachtung und Aufzeichnung von Verhalten oder Merkmalen ohne Manipulation. Diese Studien werden in natürlichen Umgebungen durchgeführt, um Korrelationen zu identifizieren, ohne eine Kausalität festzustellen. Gängige Beispiele sind epidemiologische Studien, Verhaltensstudien und Längsschnittstudien.
- Molekulare und genetische Techniken untersuchen Biomoleküle und Gene, um ihre Struktur, Funktion und Wechselwirkungen zu verstehen. Diese Techniken sind präzise und beinhalten Manipulation und Analyse. Beispiele hierfür sind PCR, CRISPR-Cas9 und Sequenzierung.
- Die Mikroskopie nutzt Mikroskope, um kleine Strukturen sichtbar zu machen und hochauflösende Bilder zu liefern. Zu den verschiedenen Arten der Mikroskopie gehören die Lichtmikroskopie, die Elektronenmikroskopie und die Fluoreszenzmikroskopie.
- Bioinformatik und Computational Biology nutzen computergestützte Werkzeuge, um biologische Daten zu analysieren. Sie verarbeiten große Datensätze und beinhalten Datenanalysen. Beispiele hierfür sind die Genomassemblierung, die Vorhersage der Proteinstruktur und die Systembiologie.
- In Feldstudien werden Daten aus natürlichen Lebensräumen gesammelt, wobei der Schwerpunkt auf Biodiversität und Ökologie liegt. Beispiele hierfür sind ökologische Erhebungen, Naturschutzbiologie und Umweltmonitoring.
- Biochemische Assays messen die Konzentration oder Aktivität von Biomolekülen und liefern quantitative und spezifische Daten. Gängige Beispiele sind Enzymaktivitätsassays, Western Blot und ELISA.
Diese Methoden ermöglichen es Wissenschaftlern, die Komplexität des Lebens aus mehreren Perspektiven zu untersuchen und so den Fortschritt in den Gesundheits-, Landwirtschafts- und Umweltwissenschaften voranzutreiben.
Hielscher Ultrasonics fertigt Hochleistungs-Ultraschall-Homogenisatoren vom Labor bis zum voll-kommerziellen Industriemaßstab.