Soluciones tampón preparadas mediante ultrasonicación
Los tampones de lisis pueden prepararse de forma rápida y eficiente con homogeneizadores ultrasónicos de tejidos. Los ultrasonicadores son herramientas ideales para mezclar, disolver y dispersar, por lo que permiten preparar tampones de lisis de forma fiable y sencilla.
Preparación ultrasónica de tampones de lisis
Los homogeneizadores ultrasónicos de tejidos son herramientas habituales para la ruptura celular, la lisis y la extracción, por lo que están disponibles en la mayoría de los laboratorios. Una aplicación secundaria de los ultrasonicadores de sonda es la preparación de tampones de lisis.
Un tampón de lisis es una solución que se utiliza para romper (lisar) las células y liberar su contenido para análisis posteriores. La composición específica del tampón de lisis puede variar en función del tipo de células que se van a lisar y de la aplicación posterior. Sin embargo, un tampón de lisis típico contiene componentes como detergentes, sales e inhibidores de proteasas. Las sales tamponadoras (p. ej., Tris-HCl) y las sales iónicas (p. ej., NaCl) se utilizan habitualmente para regular el pH y la osmolaridad del lisado.
Para preparar un tampón de lisis, los componentes se mezclan con las concentraciones y el pH adecuados. La mezcla suele agitarse hasta que los componentes se disuelven y la solución es homogénea.
La homogeneización ultrasónica es un método que puede facilitar la preparación de un buen tampón de lisis al mejorar la mezcla y la disolución de los componentes. En este método, se aplican ondas ultrasónicas a la mezcla –normalmente en el intervalo de 20 a 30 kHz–, lo que crea burbujas de cavitación que colapsan y generan una intensa energía local, provocando el cizallamiento mecánico y la mezcla de los componentes.
El proceso de homogeneización ultrasónica puede ayudar a deshacer los grumos o agregados de los componentes y garantizar que la solución se mezcle uniformemente. En consecuencia, este tampón de lisis mejorado puede permitir una ruptura celular más eficiente y mayores rendimientos de material extraído. Además, la homogeneización ultrasónica puede reducir el tiempo necesario para preparar un tampón de lisis en comparación con los métodos tradicionales de agitación.
En general, la homogeneización ultrasónica es una herramienta potente para mejorar la calidad y la eficiencia de la preparación de tampones de lisis.
El homogeneizador ultrasónico de laboratorio UP200Ht es muy utilizado en los laboratorios de investigación para la preparación de muestras, la lisis, la extracción, la fragmentación del ADN y la disolución.
Protocolo para la preparación ultrasónica de tampones de lisis
Este es un protocolo general para preparar un tampón de lisis con un ultrasonicador de sonda:
Materiales:
- Detergente(s) seleccionado(s) (p. ej., Triton X-100, SDS, CHAPS)
- Sal(es) seleccionada(s) (p. ej., NaCl, KCl)
- Inhibidores de proteasas (p. ej., PMSF, aprotinina, leupeptina)
- Ultrasonicador
- Agitador
- Agua desionizada
- Medidor de pH o tiras de pH
Instrucciones paso a paso:
- Determine la composición del tampón de lisis en función de las células o el tejido que vaya a lisar y de las aplicaciones posteriores para las que utilizará el lisado. Prepare las soluciones madre de detergentes, sales e inhibidores de proteasas a las concentraciones deseadas.
- Añada las soluciones madre de detergentes, sales e inhibidores de proteasas a un vaso de precipitados o un matraz.
- Añada agua desionizada hasta alcanzar el volumen deseado de tampón.
- Mezcle los componentes con un agitador para obtener una solución premezclada.
- Mida el pH del tampón con un medidor de pH o tiras de pH y ajústelo según sea necesario con pequeñas cantidades de ácido o base.
- Utilice el ultrasonicador de sonda para homogeneizar la solución premezclada y obtener una solución altamente homogénea. Para ello, sonique la solución durante unos segundos hasta que esté completamente mezclada y se hayan deshecho los grumos o agregados. La duración y la potencia de sonicación pueden optimizarse en función del tampón de lisis específico y del ultrasonicador utilizado.
- Después de la ultrasonicación, vuelva a medir el pH del tampón y ajústelo según sea necesario.
- Filtre el tampón a través de un filtro de 0,2 micras para eliminar los restos o agregados que puedan haberse formado durante la sonicación.
- El tampón de lisis ya está listo para su uso.
Nota: La composición exacta y el pH del tampón de lisis pueden variar en función de las células o el tejido que se vayan a lisar y de las aplicaciones posteriores. El protocolo anterior es una guía general y puede requerir optimización para aplicaciones específicas.
Los homogeneizadores ultrasónicos se utilizan habitualmente para la ruptura celular y la extracción de moléculas intracelulares. Por ello, muchas aplicaciones de lisis utilizan la sonicación con sonda tanto para la preparación del tampón de lisis como para la ruptura celular mecánica y la extracción.
Esto convierte a los homogeneizadores ultrasónicos de tejidos en herramientas versátiles para los laboratorios y explica el amplio uso de los ultrasonicadores en microbiología, biotecnología y ciencias de la vida.
Homogeneizadores ultrasónicos de laboratorio
Hielscher Ultrasonics fabrica y suministra homogeneizadores ultrasónicos y sondas (sonotrodos) con diversas potencias nominales y para distintos volúmenes de muestra. Esto nos permite ofrecerle el disruptor ultrasónico más adecuado para la preparación de sus muestras. Nos centramos en la máxima calidad, una comodidad de uso excepcional y resultados de sonicación fiables. Todos los ultrasonicadores digitales incorporan software inteligente, programación y preconfiguración de protocolos de sonicación, control remoto mediante navegador, control de temperatura, iluminación de las muestras y registro automático de datos en una tarjeta SD integrada.
Diseño, fabricación y asesoramiento – Calidad fabricada en Alemania
Los ultrasonicadores Hielscher son reconocidos por sus máximos estándares de calidad y diseño. Su robustez y facilidad de uso permiten integrar nuestros ultrasonicadores sin dificultades en instalaciones industriales. Los ultrasonicadores Hielscher trabajan con facilidad en condiciones adversas y entornos exigentes.
Hielscher Ultrasonics es una empresa con certificación ISO que presta especial atención a los ultrasonicadores de alto rendimiento con tecnología de vanguardia y facilidad de uso. Por supuesto, los ultrasonicadores Hielscher cumplen la normativa CE y los requisitos de UL, CSA y RoHs.
La siguiente tabla ofrece una visión general de nuestros distintos ultrasonicadores de laboratorio:
| VialTweeter con UP200St | 200 W | 26 kHz | ultrasonicación de pequeños viales, p. ej., Eppendorf 1,5 mL |
| UP50H | 50 W | 30 kHz | homogeneizador de laboratorio de mano o montado en un soporte |
| UP100H | 100 W | 30 kHz | homogeneizador de laboratorio de mano o montado en un soporte |
| UP200Ht | 200 W | 26 kHz | homogeneizador de laboratorio de mano o montado en un soporte |
| UP200St | 200 W | 26 kHz | homogeneizador de laboratorio montado en un soporte |
| UP400St | 400 W | 24 kHz | homogeneizador de laboratorio montado en un soporte |
| SonoStep | 200 W | 26 kHz | reactor de laboratorio que combina ultrasonicación, bomba, agitador y recipiente |
| GDmini2 | 200 W | 26 kHz | celda de flujo sin contaminación |
| CupHorn | 200 W | 26 kHz | baño ultrasónico intenso para viales y vasos de precipitados |
| UIP400MTP | 400 W | 24 kHz | sistema ultrasónico para placas multipocillo / placas de microtitulación |
Sonotrodo ultrasónico de copa para la sonicación intensa de tubos y viales cerrados para la homogeneización estéril de muestras.
¡Contacte con nosotros! / ¡Consúltenos!
El homogeneizador ultrasónico de laboratorio UP400St se utiliza habitualmente para la preparación de tampones de lisis y la posterior ruptura celular.
Bibliografía / Referencias
- Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrasonic Enhanced Applications in Proteomics Workflows: single probe versus multiprobe. Journal of Integrated OMICS 1, 2011.
- Priego-Capote, Feliciano; Castro, María (2004): Analytical uses of ultrasound – I. Sample preparation. TrAC Trends in Analytical Chemistry 23, 2004. 644-653.
- Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: Wide Spectra of Quality Control; InTechOpen 2011.
- Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Recombinant expression, purification and characterisation of the native glutamate racemase from Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
- Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamic Ligand-induced Conformational Rearrangements in P-glycoprotein as Probed by Fluorescence Resonance Energy Transfer Spectroscopy. J Biol Chem. 2012 Jan 6;287(2): 1112-27.
- Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698–19714.
- Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. ed Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.
Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrasónicos de alto rendimiento desde escala de laboratorio hasta escala industrial.