Desprendimiento de biopelículas con el sonicador de alto rendimiento UIP400MTP
Los sonicadores de alto rendimiento diseñados para placas multipocillo y placas de 96 pocillos son herramientas esenciales en la investigación de biopelículas, especialmente para desprender y eliminar biopelículas de pocillos, tubos, pines y placas de Petri. Estos sonicadores facilitan el procesamiento simultáneo de numerosas muestras, mejorando la eficiencia y la uniformidad. El sonicador de alto rendimiento UIP400MTP de Hielscher es ideal para sonicar placas multipocillo, placas de 96 pocillos, varios tubos o placas de Petri. La vibración ultrasónica uniforme y la cavitación eliminan de forma fiable las biopelículas del fondo de la placa. Esto convierte al sonicador para placas multipocillo UIP400MTP en la herramienta ideal de preparación de muestras para la eliminación de biopelículas, los ensayos de biopelículas y la investigación de bacterias y microbios.
Sonicador para placas multipocillo UIP400MTP para el desprendimiento y la eliminación de biopelículas en la preparación de muestras de alto rendimiento:
- Biopelículas bacterianas
- Biopelículas eucariotas
- Biopelículas fúngicas
- Biopelículas de arqueas
- Biopelículas polimicrobianas / Biopelículas de especies mixtas
- Biopelículas dentales (placa)
- Biopelículas marinas
- Biopelículas ambientales
- Biopelículas en dispositivos médicos
- Suspensiones de células cultivadas
Sonicador de alto rendimiento UIP400MTP para la eliminación de biopelículas de placas multipocillo, placas de 96 pocillos, tubos y placas de Petri.
Desprendimiento y eliminación de biopelículas mediante sonicación
El sonicador de alto rendimiento UIP400MTP de Hielscher está diseñado para la sonicación fiable y uniforme de placas multipocillo y de 96 pocillos. Esencial en la investigación de biopelículas, el sonicador para placas multipocillo UIP400MTP ofrece una tecnología fiable para desprender y eliminar biopelículas de placas multipocillo, tubos y placas de Petri. Al permitir la preparación de muestras de alto rendimiento, el UIP400MTP mejora la eficiencia y la uniformidad de los ensayos de biopelículas y otros estudios relacionados, lo que hace que este sonicador sea indispensable en la investigación microbiológica tanto académica como industrial.
Eliminación de biopelículas mediante sonicación: Para el desprendimiento de biopelículas, se deja que estas se formen en los pocillos de la placa multipocillo en condiciones controladas. A continuación, la placa se coloca en el sonicador, donde se ajustan parámetros como el tiempo, la amplitud y la frecuencia según los requisitos específicos del tipo de biopelícula y los objetivos experimentales. Las ondas ultrasónicas generan cavitación dentro de cada pocillo, disgregando eficazmente la matriz de la biopelícula y desprendiendo las células.
Preparación ultrasónica de muestras de biopelículas: En los ensayos de biopelículas, los sonicadores de alto rendimiento tienen varias aplicaciones. Tras la sonicación, las células desprendidas de la biopelícula pueden recogerse y cuantificarse mediante diversos ensayos, como la tinción con cristal violeta, el recuento de células viables o la medición de la biomasa. Además, las biopelículas pueden tratarse con agentes antimicrobianos y someterse posteriormente a sonicación para evaluar la eficacia de estos agentes en la disgregación de biopelículas. Las células desprendidas de las biopelículas también son útiles para estudios genómicos y proteómicos, ya que pueden utilizarse para extraer ADN, ARN y proteínas para análisis moleculares posteriores.
Los sonicadores de alto rendimiento ofrecen numerosas ventajas. Permiten procesar simultáneamente múltiples muestras, ahorrando tiempo y trabajo, y garantizan un tratamiento uniforme de todos los pocillos, reduciendo la variabilidad y mejorando la reproducibilidad de los resultados. Estos dispositivos también son adecuados para estudios a gran escala, ya que permiten el cribado de alto rendimiento de la formación, la disgregación y el tratamiento de biopelículas.
(A) Placa que contiene TSB con 2% de glucosa, utilizada para la formación de biopelículas, la recuperación de células y la determinación de MIC y MBCB; (B) Tapa con pines para la formación de biopelículas de estafilococos.
Las células de las biopelículas formadas en los pines se desprendieron con el sonicador UIP250MTP de Hielscher durante 5 min en placas de 96 pocillos que contenían medio de cultivo fresco para la recuperación de las células.
(Imagen y estudio: ©de Oliveira et al., 2016)
Sonicador para placas de 96 pocillos UIP400MTP para la sonicación de placas de microtitulación y multipocillo
Importancia de la eliminación ultrasónica de biopelículas en la investigación de biopelículas
La eliminación ultrasónica de biopelículas es crucial en la investigación de biopelículas por su eficacia, uniformidad, eficiencia y versatilidad. Garantiza una disgregación completa y uniforme de las biopelículas, facilitando análisis precisos y reproducibles en diversos ensayos de biopelículas. Estos ensayos, que incluyen la tinción con cristal violeta, el recuento de células viables, la bioluminiscencia de ATP, la reducción de XTT, el análisis microscópico y la extracción de ácidos nucleicos/proteínas, proporcionan información exhaustiva sobre la formación, la viabilidad y la estructura de las biopelículas, así como sobre su respuesta a los tratamientos.
La sonicación desprende y elimina suavemente las biopelículas de sustratos sólidos como fondos de placas, pines, clavijas o cubreobjetos.
- Disgregación eficaz de biopelículas:
Cavitación: Las ondas ultrasónicas crean burbujas de cavitación que, al colapsar, generan intensas fuerzas de cizallamiento, disgregando eficazmente la compleja estructura de las biopelículas.
Desprendimiento completo: Garantiza que las células de las biopelículas se desprendan por completo de las superficies, lo que resulta crucial para una cuantificación y un análisis precisos. - Uniformidad y reproducibilidad:
Tratamiento uniforme: Los sonicadores de alto rendimiento proporcionan una distribución uniforme de la energía ultrasónica entre todas las muestras, reduciendo la variabilidad y mejorando la reproducibilidad.
Estandarización: Permite estandarizar los protocolos de disgregación de biopelículas, lo que da lugar a resultados más fiables y comparables. - Eficiencia:
Capacidad de procesamiento de alto rendimiento: Permite procesar simultáneamente múltiples muestras, ahorrando tiempo y aumentando la capacidad de procesamiento en los estudios de biopelículas.
Automatización: Puede integrarse fácilmente en flujos de trabajo automatizados, lo que mejora aún más la eficiencia y reduce el trabajo manual. - Preservación de la viabilidad y la integridad:
Condiciones controladas: Parámetros como el tiempo y la intensidad pueden ajustarse con precisión para disgregar las biopelículas sin comprometer la viabilidad ni la integridad celular, lo que es importante para los ensayos posteriores. - Versatilidad:
Amplia aplicabilidad: Adecuado para diversos tipos de biopelículas (bacterianas, fúngicas, de especies mixtas) y compatible con distintas superficies y materiales utilizados en la investigación de biopelículas.
El sonicador para placas multipocillo UIP400MTP ofrece numerosas ventajas que lo convierten en una herramienta indispensable en la preparación de muestras de alto rendimiento.
Hielscher Ultrasonics ofrece diversos modelos de sonicadores, incluidos sonicadores de sonda, sonicadores sin contacto y sonicadores de alto rendimiento. ¡Póngase en contacto con nosotros ahora! Nuestros expertos técnicos estarán encantados de analizar con usted sus requisitos de procesamiento y recomendarle el sonicador más adecuado para su aplicación con biopelículas.
El sonicador para placas de microtitulación UIP400MTP se utiliza para desprender biopelículas con fines de investigación
Bibliografía / Referencias
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- UIP400MTP-Multi-well-Plate-Sonicator-Infographic
- De Oliveira A, Cataneli Pereira V, Pinheiro L, Moraes Riboli DF, Benini Martins K, Ribeiro de Souza da Cunha MDL (2016): Antimicrobial Resistance Profile of Planktonic and Biofilm Cells of Staphylococcus aureus and Coagulase-Negative Staphylococci. International Journal of Molecular Sciences 17(9):1423; 2016.
- Martins KB, Ferreira AM, Pereira VC, Pinheiro L, Oliveira A, Cunha MLRS (2019): In vitro Effects of Antimicrobial Agents on Planktonic and Biofilm Forms of Staphylococcus saprophyticus Isolated From Patients With Urinary Tract Infections. Frontiers in Microbiology 2019.
Preguntas frecuentes sobre la investigación de biopelículas
¿Cuál es el soporte más habitual para las biopelículas?
El soporte más habitual para las biopelículas en la investigación de laboratorio es la placa de microtitulación. Las placas de microtitulación, especialmente las de formato de 96 pocillos, se utilizan ampliamente por su versatilidad, facilidad de uso y compatibilidad con diversas técnicas analíticas.
¿Cuál es la mejor placa de 96 pocillos para las biopelículas?
La mejor placa de 96 pocillos para los estudios de biopelículas depende de varios factores, como el tipo de biopelícula estudiada, la configuración experimental y los requisitos específicos de la investigación. No obstante, algunas placas de 96 pocillos que suelen recomendarse para los estudios de biopelículas son:
- Placa transparente de fondo plano y 96 pocillos Corning® Costar® 3596: Esta placa se utiliza con frecuencia por su elevada transparencia óptica, que resulta beneficiosa para la obtención de imágenes y los ensayos espectrofotométricos.
- Placas de 96 pocillos Nunc™ MicroWell™: Estas placas son conocidas por las dimensiones uniformes de sus pocillos y su elevada transparencia óptica. Están disponibles con diversos tratamientos superficiales para distintos tipos de cultivo celular.
- Microplaca de 96 pocillos Greiner Bio-One CELLSTAR®: Esta placa se utiliza con frecuencia en los estudios de biopelículas por la uniformidad de su calidad entre pocillos y su disponibilidad con distintos recubrimientos superficiales, como superficies tratadas para cultivo de tejidos o de baja unión.
- Placas negras de 96 pocillos con fondo transparente: Para los estudios que requieren mediciones de fluorescencia o luminiscencia, las placas negras con fondo transparente (p. ej., Corning® 3603) son ideales, ya que minimizan la interferencia entre pocillos y mejoran la detección de la señal.
- Placas con recubrimientos hidrófobos o hidrófilos: Según la naturaleza de la biopelícula y del microorganismo, pueden resultar beneficiosas las placas con recubrimientos específicos que favorezcan o inhiban la adhesión. Por ejemplo, las placas hidrófobas pueden ser adecuadas para biopelículas formadas por determinadas bacterias.
- Placas específicas para biopelículas: Algunos fabricantes ofrecen placas diseñadas específicamente para la investigación de biopelículas. Estas placas suelen tener propiedades superficiales mejoradas que favorecen la formación de biopelículas y están optimizadas para los ensayos de biopelículas.
Al seleccionar una placa de 96 pocillos para estudios de biopelículas, tenga en cuenta los siguientes criterios:
- Material y tratamiento superficial: Elija un material y un tratamiento superficial para la placa que favorezcan la adhesión y el crecimiento de los microorganismos formadores de biopelículas que está estudiando.
Transparencia óptica: Para los ensayos que impliquen mediciones ópticas, asegúrese de que la placa tenga una elevada transparencia óptica. - Diseño de los pocillos: Tenga en cuenta la forma y la profundidad de los pocillos, que pueden afectar al crecimiento de las biopelículas y a la eficacia de los tratamientos o las mediciones posteriores.
- Compatibilidad con los equipos: Asegúrese de que la placa sea compatible con su sonicador, incubador y cualquier otro equipo utilizado en su estudio. El sonicador para placas multipocillo de Hielscher es compatible con todas las placas estándar de microtitulación y multipocillo.
En última instancia, la mejor elección dependerá de los requisitos específicos de su investigación de biopelículas y de las características de los microorganismos implicados.
¿Cuáles son los ensayos de biopelículas habituales en investigación?
En investigación y diagnóstico se utilizan diversos tipos de ensayos para investigar y clasificar las biopelículas. La sonicación es un paso habitual en la preparación de muestras para eliminar la biopelícula de su sustrato sólido y dejarla disponible para ensayos y análisis.
- Tinción con cristal violeta:
Objetivo: Cuantifica la biomasa total de la biopelícula.
Método: Las biopelículas se tiñen con el colorante cristal violeta y, a continuación, el colorante se solubiliza y se mide mediante espectrofotometría.
Aplicación: Se utiliza para evaluar la formación de biopelículas y los efectos de los agentes antimicrobianos. - Recuento de células viables (ensayo de UFC):
Objetivo: Determina el número de células viables de la biopelícula.
Método: Las células desprendidas de la biopelícula se someten a diluciones seriadas y se siembran en agar para contar las unidades formadoras de colonias (UFC).
Aplicación: Evalúa la viabilidad de las células de la biopelícula y la eficacia antimicrobiana. - Bioluminiscencia de ATP:
Objetivo: Mide la actividad metabólica de las células de la biopelícula.
Método: Los niveles de ATP se cuantifican mediante un ensayo bioluminiscente.
Aplicación: Indica la viabilidad y el estado metabólico de la biopelícula. - Ensayo de reducción de XTT:
Objetivo: Evalúa la actividad metabólica celular.
Método: Las células metabólicamente activas reducen el reactivo XTT para formar un producto coloreado de formazán, que se cuantifica mediante espectrofotometría.
Aplicación: Se utiliza para evaluar la viabilidad de las células de la biopelícula y el efecto de los tratamientos. - Análisis microscópico:
Objetivo: Permite visualizar la estructura y la composición de la biopelícula.
Método: Las técnicas incluyen la microscopía óptica, la microscopía confocal de barrido láser (CLSM) y la microscopía electrónica de barrido (SEM).
Aplicación: Proporciona información detallada sobre la arquitectura y la distribución de las biopelículas, así como sobre los efectos de los tratamientos. - Extracción de ADN, ARN y proteínas:
Objetivo: Analiza los perfiles genéticos y proteómicos de las células de la biopelícula.
Método: Las células de la biopelícula se lisan para extraer ácidos nucleicos y proteínas para análisis posteriores (p. ej., PCR, qPCR, secuenciación, proteómica).
Aplicación: Estudia la expresión génica, la diversidad genética y la expresión de proteínas en las biopelículas. - Ensayos de inhibición y erradicación de biopelículas:
Objetivo: Criba compuestos para determinar su capacidad de prevenir la formación de biopelículas o erradicar biopelículas establecidas.
Método: Las biopelículas se tratan con posibles agentes contra las biopelículas y se evalúa su disgregación mediante los ensayos mencionados anteriormente.
Aplicación: Descubrimiento de fármacos y desarrollo de terapias contra las biopelículas.
Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrasónicos de alto rendimiento desde escala de laboratorio hasta escala industrial.