Alfa-sünukleiini killustumine VialTweeter Sonicatori abil
α-sünukleiini fibrillid ja paelad on teadusuuringutes killustatud, et tekitada väiksemaid fibrillide katkendeid või isegi üksikuid valgumolekule, mida saab erinevate eksperimentaalsete tehnikate abil hõlpsamini analüüsida. VialTweeter Sonicator on üks kõige sagedamini kasutatavaid ultrasonikaatoreid tõhusaks ja usaldusväärseks alfa-sünukleiini killustumiseks.
α-sünukleiin teadusuuringutes
Alfa-sünukleiini fibrillid on valgu agregaadid, mis on tugevalt seotud neurodegeneratiivsete häiretega nagu Parkinsoni tõbi ja teatud dementsuse vormid, sealhulgas dementsus Lewy kehadega. Alfa-sünukleiini fibrillidele keskendunud uuringute eesmärk on mõista nende rolli haiguse progresseerumisel ja töötada välja võimalikud terapeutilised sekkumised. Lagundades alfa-sünukleiini fibrillid väiksemateks fragmentideks, saavad teadlased uurida nende spetsiifilisi struktuurilisi omadusi. Näiteks alfa-sünukleiini fibrillide fragmenteerimine võimaldab teadlastel uurida nende koostoimeid teiste molekulidega, nagu valgud, lipiidid või väikesed molekulid. Väiksemate fragmentide tootmisega saab nende interakteeruvate partnerite sidumissaite ja afiinsust tõhusamalt sondeerida. Väiksematel α-Syn fribrillidel ja paeltel võib samuti olla muutunud toksilisus ja biokeemiline toime. Seetõttu on ülioluline usaldusväärne ja tõhus killunemistehnika, mis annab kiirel ja lihtsal proovide töötlemisel reprodutseeritavaid tulemusi.
Ultraheli alfa-syn killustumine: VialTweeter sonikaator on loodud ultraheli proovi ettevalmistamise süsteem, mis sonikeerib kuni 10 viaali samaaegselt täpselt samadel tingimustel. Programmeeritavad seaded võimaldavad samade katsete lihtsat ja kiiret uuesti käivitamist, mis annab väga usaldusväärseid ja reprodutseeritavaid tulemusi alfa-sünukleiini fibrillide killustumisel.
VialTweeter sonikaator mitme alfa-sünukleiini proovide samaaegseks ultraheli killustamiseks.
α-sünukleiini proovi ettevalmistamine sonikaatoriga
Üks lähenemisviis alfa-sünukleiini fibrillide uurimiseks hõlmab nende ekstraheerimist ja killustumist, kasutades selliseid meetodeid nagu ultrahelitöötlus. Sonikatsioon on protsess, mis kasutab kõrge intensiivsusega, madala sagedusega ultraheli laineid, et häirida ja lagundada valgu agregaate, mis viib väiksemate fibrillide või üksikute valgumolekulide vabanemiseni. Sonikaatori VialTweeter on sel eesmärgil α-sünukleiiniga seotud uuringutes tavaliselt kasutatav seade.
Paljud uuringud kirjeldavad alfa-sünukleiini fibrillide ultrahelitöötluse täpseid proovide ettevalmistamise protokolle, mis kasutavad Hielscher VialTweeterit tõhusaks ja usaldusväärseks α-sünukleiini fibrillide killustumiseks. Fibrillide ultraheli killustamisega saavad teadlased analüüsida saadud tooteid ja uurida nende struktuuri, toksilisust ja koostoimeid teiste molekulidega. See uuring annab olulist teavet neurodegeneratsiooni aluseks olevate mehhanismide kohta ja võib tuvastada uusi terapeutilisi sihtmärke. Väljakujunenud α-sünukleiini ultrahelitöötlusprotokollid, mis kasutavad VialTweeteri sonikaatorit, võimaldavad usaldusväärseid ja reprodutseeritavaid tulemusi.
Ülemised pildid: fragmenteerimata alfa-sünukleiini fibrillid
α-sünukleiini fibrillide ultraheli killustumine – Protokollid
Kuna paljud teadlased kasutavad VialTweeteri sonikaatorit eelistatud killustumise tehnikana, et toota ühtlasi α-sünukleiini fibrillifragmende, on loodud protokollid kergesti kättesaadavad. Allpool leiate mõned eeskujulikud killustatuse protokollid.
ClearTau seemnete ettevalmistamine: ClearTau fibrillid lahjendati dH2O-s 10 μM-ni ja töödeldi ultraheliga 70 % amplituudiga 50 sekundit 1 s ON 1 s OFF-tsükliga torus, kasutades sonikaatorit UP200St koos VialTweeteriga. Seemneid iseloomustas elektronmikroskoopia.
ThS fluorestsentsi mõõtmine: ClearTau fibrillid lahjendati dH2O-s 2,5 μM-ni ja töödeldi ultraheliga 70 % amplituudiga 50 sekundit 1 s ON 1 s OFF tsükliga torus, kasutades UP200St koos VialTweeteriga. Kontrollina kasutati 2,5 μM täispikka Tau 4R2N monomeeri. 100 μl reaktsioonile lisati 100 μl ThS (10 μM), mis andis valgu lõppkontsentratsiooniks 1,25 μM. Ühe ajapunkti ThS fluorestsentsi mõõtmiseks kasutati FLUOstar Omega mikroplaadilugejas seadistatud 96 hästi selget põhjaplaati, mille ergastus oli 445 nm juures ja emissioon 485 nm juures.
(vrd Limorenko et al., 2023)
Ühtlane α-sünukleiini pikkus ultrahelitöötluse abil: α-sün-fibrillide ja paelte pikkuse heterogeensust vähendati ultrahelitöötlusega 20 minutit jääl 2-ml Eppendorfi torudes VialTweeteris, mis oli seatud 75% amplituudile, 0,5 s impulssidele.
(vrd Bousset et al., 2013)
Viidi läbi inimese rekombinantse monomeerse WT või S129A a-Syn ja nende tekitatud fibrillaarsete polümorfide ning a-Syn 1–110 kvaliteedikontroll. Seejärel killustati fibrillaarsed polümorfid ultrahelitöötlusega 20 minutit 2-ml Eppendorfi torudes VialTweeteri ultrasonikaatoris, et tekitada fibrillaarseid osakesi, mille keskmine suurus on 42–52 nm ja mis sobivad endotsütoosiks.
(vrd Shrivastava et al., 2020)
Viie fibrillaarse α-Syn polümorfi iseloomustus. (A) Näidatakse negatiivselt värvitud α-Syn fibrillaarsete polümorfide fibrillide, lintide, fibrillide-91, fibrillide-65 ja fibrillide-110 ülekandeelektronmikrograafe enne (ülemine rada) ja pärast killustumist VialTweeteriga (alumine rada). (B) Näidatud on killustatud fibrillaarsete polümorfide pikkusejaotus. Näidatud on fibrillaarsete koostude arv (n), millest histogrammid on tuletatud.
α-Syn fibrillid killustati ultrahelitöötlusega 20 minutit 2 ml Eppendorfi torudes VialTweeteris, et tekitada fibrillaarseid osakesi, mille keskmine suurus oli 42–52 nm, nagu hinnati TEM-analüüsiga.
(vrd Negrini et al., 2022)
Resuspendeeritud fibrillid91 (fosfaatpuhvri lisandiga keedusoolalahuses) killustati enne rakukultuuride lisamist ultrahelitöötlusega 2 ml Eppendorfi torudes, kasutades viaali Tweeter sonikaatorit, alikvootne, välklambiga külmutatud vedelas lämmastikus ja säilitati kuni kasutamiseni temperatuuril -80 ̊C.
(vrd Vajhøj et al., 2021)
Sonicator UIP400MTP alfa-sünukleiini fibrillide killustumiseks mitme süvendiga plaatidel.
VialTweeter ja Lab Sonicators α-SYN killustumiseks
Hielscher Ultrasonics on kogu maailmas tunnustatud kui tipptasemel ultrasonikaatorite juhtiv tootja. Usaldatud ja asutatud suuremates uurimislaborites kogu maailmas, meie ultrasonikaatorid pakuvad teie kriitiliste katsete jaoks enneolematut kvaliteeti ja jõudlust.
Hielscher VialTweeteri ja mis tahes muu Hielscheri sonikaatoriga kogete võrratut kasutajamugavust, kuna need on läbimõeldult konstrueeritud reprodutseeritavate tulemuste, kasutusmugavuse ja sujuva töö jaoks. Automaatsete andmete salvestamise funktsioonidega saate keskenduda oma uurimistööle, samal ajal kui meie ultrasonikaatorid salvestavad hoolikalt olulisi andmeid reprodutseeritavuse ja täpsuse tagamiseks.
Saavutage enesekindlalt järjepidevaid ja reprodutseeritavaid tulemusi!
Meie ultrasonikaatorid on konstrueeritud ja toodetud Saksamaal. Saksa täpsus ja kõrgeim tehniline kvaliteet, et tagada usaldusväärne ja täpne proovide ettevalmistamine, näiteks alfa-sünukleiini fibrillide killustumine iga kord. Enam pole vaja muretseda ebajärjekindlate tulemuste pärast - meie ultrahelitehnoloogia tagab, et teie uurimistöö jääb teaduse arengu esirinnas.
Aga see pole veel kõik! Meie pühendumus tipptasemele ulatub meie toodetest kaugemale. Oleme uhked oma erakordse klienditeeninduse üle, pakkudes asjatundlikku tuge teie võimalike küsimuste või murede lahendamiseks. Meie pühendunud meeskond on siin, et aidata teid teie uurimisteekonna igal sammul, tagades, et saate meie ultrasonikaatoritest maksimumi.
Valige innovatsioon, töökindlus ja erakordne kasutajakogemus - valige meie laborisonikaatorid, näiteks VialTweeter alfa-sünukleiini fibrillide killustumiseks. Saage kasu juba kehtestatud protokollidest ja liituge juhtivate teadlaste ridadega, kes usaldavad meie tehnoloogiat oma kriitiliste uuringute jaoks. Tõstke oma uurimistööd ja uurige meie tipptasemel ultrasonikaatoritega dementsuse ja neurodegeneratiivsete haiguste uurimise uusi piire.
- kõrge kasutegur
- Kaasaegne tehnoloogia
- Usaldusväärsuse & töökindlus
- Reprodutseeritavuse
- reguleeritav, täpne protsessi juhtimine
- mis tahes mahu jaoks
- Intelligentne tarkvara
- nutikad funktsioonid (nt programmeeritavad, andmeprotokollid, kaugjuhtimispult)
- lihtne ja ohutu kasutada
- madal hooldus
- CIP (puhas kohapeal)
Disain, tootmine ja nõustamine – Kvaliteet Valmistatud Saksamaal
Hielscheri ultrasonikaatorid on tuntud oma kõrgeimate kvaliteedi- ja disainistandardite poolest. Vastupidavus ja lihtne kasutamine võimaldavad meie ultrasonikaatorite sujuvat integreerimist tööstusrajatistesse. Hielscheri ultrasonikaatorid saavad kergesti käsitseda karmid tingimused ja nõudlikud keskkonnad.
Hielscher Ultrasonics on ISO sertifitseeritud ettevõte ja paneb erilist rõhku suure jõudlusega ultrasonikaatoritele, millel on tipptasemel tehnoloogia ja kasutajasõbralikkus. Loomulikult on Hielscheri sonikaatorid CE-nõuetele vastavad ja vastavad UL, CSA ja RoHs nõuetele.
Allolev tabel annab teile ülevaate meie laborisuuruse ultrasonikaatorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest:
| Soovitatavad seadmed | Partii maht | Voolukiirus |
|---|---|---|
| UIP400MTP | mitme kaevu? mikrotiitri plaadid | mujal liigitamata |
| Ultraheli CupHorn | CupHorn viaalide või keeduklaasi jaoks | mujal liigitamata |
| GDmini2 | Ultraheli mikrovoolu reaktor | mujal liigitamata |
| VialTweeter | 0.5 kuni 1,5 ml | mujal liigitamata |
| UP100H | 1 kuni 500 ml | 10 kuni 200 ml? min |
| UP200Ht, UP400St | 10 kuni 2000 ml | 20 kuni 400 ml? min |
Võta meiega ühendust!? Küsi meilt!
The VialTweeter mida kasutatakse tavaliselt alfa-sünukleiini fibrilli fragmenteerimiseks analüüsieelse proovi ettevalmistamise etapina
Kirjandus? Viited
- Emil Dandanell Agerschou, Marie P. Schützmann, Nikolas Reppert, Michael M. Wördehoff, Hamed Shaykhalishahi, Alexander K. Buell, Wolfgang Hoyer (2021): β-Turn exchanges in the α-synuclein segment 44-TKEG-47 reveal high sequence fidelity requirements of amyloid fibril elongation. Biophysical Chemistry, Volume 269, 2021.
- Bousset, L., Pieri, L., Ruiz-Arlandis, G. et al. (2013): Structural and functional characterization of two alpha-synuclein strains. Nature Communications 4, 2575 (2013).
- Vajhøj, Charlott; Schmid, Benjamin; Alik, Ania; Melki, Ronald; Fog, Karina; Holst, Bjørn; Stummann, Tina (2021): Establishment of a human induced pluripotent stem cell neuronal model for identification of modulators of A53T α-synuclein levels and aggregation. PLOS ONE 16, 2021.
- Dieriks B.V.; Highet B.; Alik A.; Bellande T.; Stevenson T.J.; Low V.; Park T.I.; Correia J.; Schweder P.; Faull R.L.M.; Melki R.; Curtis M.A.; Dragunow M. (2022): Human pericytes degrade diverse α-synuclein aggregates. PLoS One, Nov 18;17(11), 2022.
- Amulya Nidhi Shrivastava, Luc Bousset, Marianne Renner, Virginie Redeker, Jimmy Savistchenko, Antoine Triller, Ronald Melki (2020): Differential Membrane Binding and Seeding of Distinct α-Synuclein Fibrillar Polymorphs. Biophysical Journal, Volume 118, Issue 6, 2020. 1301-1320.
- Negrini M, Tomasello G, Davidsson M, Fenyi A, Adant C, Hauser S, Espa E, Gubinelli F, Manfredsson FP, Melki R, Heuer A. (2022): Sequential or Simultaneous Injection of Preformed Fibrils and AAV Overexpression of Alpha-Synuclein Are Equipotent in Producing Relevant Pathology and Behavioral Deficits. Journal of Parkinsons Disease 12(4), 2022. 1133-1153.
- Limorenko G, Tatli M, Kolla R, Nazarov S, Weil MT, Schöndorf DC, Geist D, Reinhardt P, Ehrnhoefer DE, Stahlberg H, Gasparini L, Lashuel HA (2023): Fully co-factor-free ClearTau platform produces seeding-competent Tau fibrils for reconstructing pathological Tau aggregates. Nature Communications 4;14(1), July 2023.
Korduma kippuvad küsimused
Kas alfa-sünukleiin on amüloid?
Yes, alpha-synuclein can form amyloid-like fibrils. It is a key component of Lewy bodies, the pathological hallmark of Parkinson’s disease and other synucleinopathies. Its aggregation follows a nucleation-dependent polymerization process similar to classical amyloids.
Mis on amüloid-beeta ja alfa-sünukleiini vahel?
Amyloid-beta (Aβ) and alpha-synuclein (α-syn) are distinct proteins that form pathological aggregates in neurodegenerative diseases. Aβ, derived from the amyloid precursor protein (APP), is primarily associated with Alzheimer’s disease and forms extracellular plaques. In contrast, α-syn is a presynaptic neuronal protein that aggregates intracellularly in Parkinson’s disease and related disorders. While both exhibit β-sheet-rich amyloid structures, they differ in their sequences, aggregation pathways, and disease-specific pathology.
Mis tüüpi valk on amüloid?
Amüloid on valesti volditud fibrillaarne valk, mis võtab vastu rist-β-lehelise struktuuri ja agregeerub lahustumatuteks fibrillideks. Need valgud on tavaliselt saadud normaalselt lahustuvatest lähteainetest, mis läbivad konformatsioonilisi muutusi, mis viivad iseorganiseerumise ja sadestumiseni. Amüloide seostatakse erinevate neurodegeneratiivsete ja süsteemsete haigustega, kus nende agregatsioon aitab kaasa raku toksilisusele ja kudede kahjustustele. Siit saate teada, kuidas 96 süvendiga plaadi sonikaator aitab UIP400MTP uurimistöö eesmärgil kiiresti moodustada standardiseeritud amüloidfibrille!
Milliseid haigusi põhjustavad amüloidid?
Amüloidid on seotud paljude haigustega, mida ühiselt nimetatakse amüloidoosideks. Need sisaldavad:
- Neurodegeneratiivsed haigused: Alzheimer’s disease (Aβ), Parkinson’s disease (α-syn), Huntington’s disease (mutant huntingtin), and prion diseases (PrPSc). (Loe lähemalt suure läbilaskevõimega prioonide tuvastamise ultrahelitöötlusega PMCA kohta!)
- Süsteemsed amüloidoosid: Kerge ahela (AL) amüloidoos, transtüretiini (ATTR) amüloidoos ja sekundaarne (AA) amüloidoos.
- Lokaliseeritud amüloidoosid: Saareke amüloidpolüpeptiid (IAPP) 2. tüüpi diabeedi korral.
Iga amüloidiga seotud haigust iseloomustab valkude valesti voltimine, agregatsioon ja ladestumine, mis põhjustab rakkude talitlushäireid ja toksilisust.
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates Lab kuni tööstuslik suurus.