Mikrobioomi uuringud ja kliiniline analüüs, mida lihtsustab ultrahelitöötlus
Sonikatsioon on võimas tehnika, mida kasutatakse laialdaselt mikrobioomi uuringutes ja kliinilises analüüsis, hõlbustades suure läbilaskevõimega proovi ettevalmistamist. Ultraheli meetod on eriti efektiivne keeruliste bioloogiliste proovide, näiteks mikroorganisme sisaldavate proovide töötlemiseks. Ultrahelitöötluse kasutamine hõlbustab rakkude lüüsi, nukleiinhapete, valkude ja metaboliitide ekstraheerimist ja analüüsi, võimaldades sügavamalt mõista mikroobikooslusi ja nende rolli tervises ja haigustes. Hielscheri suure läbilaskevõimega sonikaatorid on tuntud oma täpsuse, tõhususe ja reprodutseeritavate tulemuste poolest, muutes need suurepäraseks valikuks mikrobioomi uuringuteks.
Kasutage mikrobioomi uuringutes ära suure läbilaskevõimega ultrahelitöötlust
96-augulise plaadiga sonikaatori UIP400MTP ühtlustab mikrobioomi uuringuid suure läbilaskevõimega proovide ettevalmistamise abil
Suure läbilaskevõimega proovi ettevalmistamine 96-augulise plaadi sonikaatoriga UIP400MTP
Ultrahelitöötluse rakendused mikrobioomi uuringutes
Tõhus rakkude lüüs
Sonikatsioon on väga efektiivne mikroobirakkude, sealhulgas karmide rakuseintega rakkude, näiteks grampositiivsete bakterite ja seente lüüsimisel. Ultraheli lained tekitavad proovis kavitatsioonimulle, mis varisevad kokku ja tekitavad lööklaineid, mis purustavad avatud rakuseinu ja membraane. See protsess tagab rakkude ulatusliku katkemise ja rakusisese sisu, näiteks DNA, RNA ja valkude tõhusa vabanemise.
Kontrollitud DNA killustumine
Selliste rakenduste jaoks nagu järgmise põlvkonna sekveneerimine on sageli vaja DNA tükeldada väiksemateks, ühtlasteks fragmentideks. Sonikatsioon tagab killunemisprotsessi täpse kontrolli, võimaldades teadlastel saada soovitud suurusega DNA fragmente. See kontroll on kriitilise tähtsusega sekveneerimisteekide ettevalmistamiseks ja kvaliteetsete järjestusandmete tagamiseks.
Täiustatud proovi homogeniseerimine
Mikrobioomi uuringutes sisaldavad proovid sageli mitmesuguseid mikroorganisme. Sonikatsioon aitab saavutada nende mikroorganismide ühtlast jaotumist proovis, tagades järjepidevad ja reprodutseeritavad tulemused. See homogeniseerimine on ülioluline täpse kvantitatiivse analüüsi jaoks, näiteks mikroobide arvukuse määramiseks või spetsiifilise metaboolse aktiivsuse mõõtmiseks.
Usaldusväärne metaboliitide ekstraheerimine
Usaldusväärne metaboliitide ekstraheerimine ultrahelitöötlusega on metaboloomikas laialdaselt kasutatav meetod väikeste molekulide eraldamiseks bioloogilistest proovidest. Sonikatsioon kasutab mehaanilisi vibratsioone, mis häirivad rakumembraane, hõlbustades rakusiseste metaboliitide vabanemist lahustisse. See meetod on tõhus, reprodutseeritav ja ühildub erinevate proovitüüpidega, muutes selle väärtuslikuks vahendiks suure läbilaskevõimega ja sihipäraste metaboloomiliste uuringute jaoks. Loe lähemalt ultraheli metaboliidi ekstraheerimise kohta!
“Kirjutan, et tänada teid fantastilise kogemuse eest, kasutades teie UIP400MTP sonikaatorit fekaalide mikrobioomi proovide ühtlaseks ja järjepidevaks bakteriaalseks lüüsiks. Lükkame ümbriku suure läbilaskevõimega lüüsitehnoloogia jaoks ja teie instrument sobib selle ülesande täitmiseks hästi. Mõned peamised esiletõstmised on järgmised:
- Kasutuslihtsus - instrumenti on lihtne kasutada ja menüüvalikute abil on kohandamine lihtne
- Suur läbilaskevõime- suurepärane plaatide käitlemiseks, 96 proovi korraga
- Isegi kõigi laevade ultrahelitöötlus- seade suutis kõikidele kaevudele pakkuda sama palju ultrahelitöötlust, mis oli meie rakenduse jaoks ülioluline
- Hielscheri meeskonna tugi- toetus oli suurepärane, olite alati meie jaoks olemas koolitusel, et vastata meie küsimustele ja lahendada probleeme, koos soovitustega, mis aitasid meil oma eesmärgini jõuda.
Tänan teid veel kord abi ja abi eest, kui töötasime oma protokollide optimeerimise nimel.”
Mark D. Driscoll, Ph.D. – Teadusdirektor – Intus Biosciences
Kuidas rakendatakse ultrahelitöötlust mikrobioomi uurimisel ja diagnostikas?
Metaboloomika, metagenoomika ja metaproteoomika on mikrobioomi uuringutes põimunud, kuna need annavad üheskoos põhjaliku ülevaate mikroobikooslustest ja nende funktsioonidest. Lüüs, valgu puhastamine ja DNA / RNA killustumine on olulised proovide ettevalmistamise etapid, mis on sujuvamad, kasutades 96-augulise plaadi sonikaatori UIP400MTP.
Metaboloomika ja metaboloomi analüüs
Metaboloomika hõlmab väikese molekuliga metaboliitide süstemaatilist uurimist bioloogilises süsteemis. Mikrobioomi uuringutes kasutatakse ultrahelitöötlust mikroobirakkude lüüsimiseks, vabastades rakusisesed metaboliidid. Kõrgeid proovinumbreid saab kiiresti töödelda, kasutades 96-augulise plaadi sonikaatori UIP400MTP. Seejärel kvantifitseeritakse ekstraheeritud metaboliidid, kasutades täiustatud meetodeid, nagu massispektromeetria (MS) ja tuumamagnetresonantsspektroskoopia. Saadud andmed annavad ülevaate mikrobioomi metaboolsest seisundist, paljastades ülevaate biokeemilistest tegevustest ja vastasmõjudest mikroobikooslustes.
Metagenoomika ja metatranskriptoomika
Metagenoomika hõlmab otse keskkonnaproovidest saadud geneetilise materjali põhjalikku analüüsi. Sonikatsioon mängib selles protsessis olulist rolli, lüüsides mikroobirakke kvaliteetse DNA eraldamiseks, mis seejärel järjestatakse olemasolevate mikroobiliikide tuvastamiseks ja kvantifitseerimiseks. Metatranskriptoomikas ekstraheeritakse RNA-d, kasutades sarnaseid ultrahelitöötlusmeetodeid, et uurida geeniekspressiooni profiile erinevates mikroobikogukondades. DNA ja RNA sekveneerimiseks peavad nukleiinhapped olema killustatud teatud aluse pikkuseni. Kõiki neid ülesandeid täidab usaldusväärselt ja kiiresti UIP400MTP suure läbilaskevõimega sonikaator!
proteoomika
Proteoomilised analüüsid nõuavad valkude ekstraheerimist mikroobirakkudest. Sonikatsiooni kasutatakse tõhusalt rakkude häirimiseks, vabastades valgud lahusesse. Neid valke saab seejärel puhastada ja analüüsida, et mõista nende funktsionaalset rolli mikrobioomis ja nende osalemist metaboolsetes radades. UIP400MTP mitme auguga plaadi sonikaatoriga saate mõne minuti jooksul täita lüüsi ja valgu ekstraheerimise ülesande, luues reprodutseeritavaid tulemusi, et saada ülevaadet bioloogilistest protsessidest, mida juhivad valgud mikroobikogukondades.
metaproteoomika
Metaproteoomika laiendab proteoomilist analüüsi tervetele mikroobikogukondadele, uurides kollektiivset valgusisaldust, et mõista funktsionaalset ekspressiooni ja koostoimeid mikrobioomis. Sonikatsiooni kasutatakse rakkude lüüsimiseks, vabastades valgud, mis seejärel puhastatakse ja analüüsitakse selliste meetodite abil nagu massispektromeetria. See lähenemisviis annab üksikasjaliku ülevaate aktiivsetest bioloogilistest protsessidest ja mikroobikoosluste kohanemisest erinevates keskkondades.
Kasutage ära UIP400MTP mitme kaevuga plaadisonikaatori suure läbilaskevõimega töötlemisvõimet ja hõlbustage oma mikrobioomi uurimist ja analüüsi!
UIP400MTP suure läbilaskevõimega sonikaator mikrobioomi uurimiseks mitme kaevuga plaatides, 96 kaevuga taldrikutes, torudes ja Petri tassides.
Mitme auguga plaadi sonikaatori UIP400MTP hõlbustab suure läbilaskevõimega proovide ettevalmistamist, nt mikrobioomi uurimisel ja diagnostikas.
UIP400MTP Multi-well plaadi sonikaatori põhijooned
| suure läbilaskevõimega ultrahelitöötlus | Sobib ideaalselt 96-süvenditele ja muudele mitmekihilistele plaatidele, UIP400MTP võimaldab mitme proovi samaaegset, identset ultrahelitöötlust, lühendades oluliselt proovi ettevalmistamise kestust ja suurendades suure proovide arvu testimise läbilaskevõimet. |
| Kasutage oma valitud mitmekihilist plaati | UIP400MTP on mõeldud mis tahes standardsete mitmekihiliste plaatide, PCR-plaatide või mikrotiiterplaatide sonikeerimiseks. Valite oma katseteks kõige sobivama plaadi. Kuna UIP400MTP ei vaja varalisi tarbekaupu, säästab see palju raha! |
| Kontaktivaba ultraheliuuring | Multiwell Plate Sonicator rakendab UIP400MTP intensiivset ultraheli ilma proovi midagi sisestamata. Saate sonikeerida ealed mitmekihilisi plaate, suletud anumaid ja viaale. Hielscher varustab teid kohandatud proovihoidjatega mis tahes mittestandardsete viaalide või anumate jaoks. |
| Täpsus ja kontroll | Täpne kontroll ja nutikas tarkvara võimaldavad teil seadistada ultraheli parameetrid vastavalt teie konkreetsetele töötlemisvajadustele optimaalselt. Iga katse jaoks saate maksimaalse ultrahelitöötluse efektiivsuse ja tõhususe. |
| temperatuuri reguleerimine | Määrake oma ultrahelitöötluse jaoks konkreetne temperatuur. Plaadi sonikaatori UIP400MTP saab jälgida proovi temperatuuri ja reguleerida ultrahelitöötlust vastavalt. Retsirkuleeriv jahutusvedelik jahutab plaadi iga auku temperatuuri täpseks reguleerimiseks. |
| Protokollimine ja kaugjuhtimispult | Iga ultrahelitöötluse jooksu saab juhtida arvutist. Tarkvara pole vaja installida. Saate kasutada oma standardset brauserit (nt Chrome, Firefox, Edge või Safari) mis tahes operatsioonisüsteemis (nt MacOS, Windows, Android, iOS või Linux), et UIP400MTP kaugjuhtida ja jälgida. Iga ultrahelitöötluse käik toodab üksikasjaliku ultrahelitöötluse protokolli hindamiseks ja dokumenteerimiseks. Protokollifail on patenteerimata CSV-vormingus, mille saate avada oma eelistatud programmiga, nt Microsoft Excel, Apple Number või OpenOffice Calc. |
| Tugev ja usaldusväärne | Saksamaal kõrgeimate kvaliteedistandardite kohaselt projekteeritud ja ehitatud UIP400MTP pole mitte ainult võimas, vaid ka märkimisväärselt vastupidav. Selle disain vastab tööstuslikele standarditele ja talub kergesti igapäevase kasutamise rangust nõudlikus laborikeskkonnas. Suure läbilaskevõimega operatsioonides saate UIP400MTP kasutada pidevalt 24 tundi, 7 päeva nädalas. |
- kõrge kasutegur
- Kaasaegne tehnoloogia
- Usaldusväärsuse & töökindlus
- reguleeritav, täpne protsessi juhtimine
- 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 ultrasonikaatorid CE-nõuetele vastavad ja vastavad UL, CSA ja RoHs nõuetele.
Kontaktivaba sonikaatori UIP400MTP mikrobioomi proovi ettevalmistamiseks mitme auguga plaatidel.
Kirjandus / Viited
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator for High-Throughput Sample Preparation – English version – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator für die High-Throughput Probenvorbereitung in 96-Well-Platten – deutsch – Hielscher Ultrasonics
- InfoGraphic UIP400MTP – 96-well plate Ultrasonicator for High-Throughput Sample Prep – english – Hielscher Ultrasonics
- Jannike L. Krause, Sven-Bastiaan Haange, Stephanie S. Schäpe, Beatrice Engelmann, Ulrike Rolle-Kampczyk, Katarina Fritz-Wallace, Zhipeng Wang, Nico Jehmlich, Dominique Türkowsky, Kristin Schubert, Judith Pöppe, Katrin Bote, Uwe Rösler, Gunda Herberth, Martin von Bergen (2020): The glyphosate formulation Roundup® LB plus influences the global metabolome of pig gut microbiota in vitro. Science of The Total Environment, Volume 745, 2020.
- Tröscher-Mußotter, Johanna; Sáenz, Johan; Grindler, Sandra; Meyer, Jennifer; Kononov, Susanne; Mezger, Beate; Borda, Daniel; Frahm, Jana; Dänicke, Sven; Camarinha-Silva, Amelia; Huber, Korinna; Seifert, Jana (2021): Microbiome Clusters Disclose Physiologic Variances in Dairy Cows Challenged by Calving and Lipopolysaccharides. mSystems 2021.
- Jannike Lea Krause, Beatrice Engelmann, Stephanie Serena Schaepe, Ulrike Rolle-Kampczyk, Nico Jehmlich, Hyun-Dong Chang, Ulla Slanina, Maximillian Hoffman, Jörg Lehmann, Ana Claudia Zenclussen, Gunda Herberth, Martin von Bergen, Sven-Bastiaan Haange (2024): DSS treatment does not affect murine colonic microbiota in absence of thehost. Gut Microbes 2024.
Korduma kippuvad küsimused mikrobioomi uuringute kohta
Mida teeb ultrahelitöötlus bakteritele?
Sonikatsioon häirib bakterirakke, kasutades kõrgsageduslikke helilaineid, põhjustades kavitatsiooni, mis tekitab lööklaineid ja mehaanilisi jõude, mis viib rakkude lüüsini ja rakusisese sisu vabanemiseni.
Milliseid meetodeid kasutatakse mikrobioomide uurimiseks?
Mikrobioomide uurimise meetodid hõlmavad DNA sekveneerimise tehnikaid, nagu 16S rRNA geeni sekveneerimine ja metagenoomika, samuti transkriptoomikat, proteoomikat ja metaboloomikat mikroobide funktsioonide ja interaktsioonide analüüsimiseks. Bioinformaatika tööriistu kasutatakse loodud tohutute andmete tõlgendamiseks.
Milliseid meetodeid kasutatakse mikrobioomi analüüsis?
Mikrobioomi analüüsis kasutatavad meetodid hõlmavad 16S rRNA geeni sekveneerimist taksonoomilise profileerimise jaoks, metagenoomilist sekveneerimist põhjalikuks geneetiliseks analüüsiks, metatranskriptoomikat geeniekspressiooni uurimiseks, metaproteoomikat valkude analüüsimiseks ja metaboloomikat ainevahetusproduktide tuvastamiseks. Bioinformaatika vahendid on andmetöötluseks ja tõlgendamiseks hädavajalikud.
Mis on metaboloomika, metagenoomika ja metaproteoomika mikrobioomi uuringutes?
Mikrobioomi uuringutes analüüsib metaboloomika mikroobide toodetud väikesi molekule ja metaboliite, andes ülevaate nende metaboolsest tegevusest. Metagenoomika hõlmab mikroobikoosluste kollektiivsete genoomide sekveneerimist, et mõista nende geneetilist koostist ja funktsionaalset potentsiaali. Metaproteoomika uurib kogu mikrobioomi valgusisaldust, paljastades geenide funktsionaalse ekspressiooni ja valkude rolli mikroobikoosluses.
Mis on bakterikolooniad mikrobioomi uuringutes?
Bakterikolooniad mikrobioomi uuringutes on bakterite rühmad, mis on kasvatatud ühest või mõnest rakust tahkel kasvukeskkonnal, moodustades nähtavaid klastreid. Need kolooniad esindavad klonaalpopulatsioone, mida kasutatakse mikroobikoosluses konkreetsete bakteritüvede omaduste, mitmekesisuse ja funktsioonide uurimiseks.
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates Lab kuni tööstuslik suurus.


