لیز اولتراسونیک E. coli
- باکتری های E. coli رایج ترین باکتری های مورد استفاده در میکروبیولوژی و بیوتکنولوژی هستند.
- مختل کننده های سلول اولتراسونیک ارائه نتایج قابل اعتماد و تکرارپذیر برای لیز E. coli.
- نیروهای کاویتاسیون و برشی شدید و در عین حال دقیق قابل کنترل منجر به اختلال کامل و بازده استخراج بالا (مانند پروتئین ها، DNA) می شود.
چرا اختلال سلول اولتراسونیک E. coli روش ترجیحی است؟
هموژنایزرهای اولتراسونیک یا سونوگرافی نوع پروب ارائه مزایای متعددی برای لیز E. coli به عنوان سونوگرافی شدید موثر دیواره های سلولی و غشاها مختل. اولتراسونیک نوع پروب به دلایل زیر به طور گسترده ای برای لیز E. coli استفاده می شود:
استخراج پروتئین از سلول های E.coli به طور موثر با پروب اولتراسونیک UP200St
اولتراسونیک نوع پروب مزایای زیادی برای لیز E. coli ارائه می دهد. کنترل قابل اعتماد و دقیق بر پارامترهای فرآیند اولتراسونیک امکان بهینه سازی پارامترهای عملیاتی مانند قدرت، مدت زمان و جابجایی نمونه را برای دستیابی به نتایج مطلوب فراهم می کند.
تجزیه و تحلیل الکتروفورتیک DNA ژنومی E. coli EDL933 تحت 0 تا 15 دقیقه سونوگرافیکاسیون L نردبان DNA را نشان می دهد.
(مطالعه و تصویر: ©Basselet و همکاران 2008)
اختلال سلولی با استفاده از کاویتاسیون اولتراسونیک
هموژنایزرهای نوع پروب اولتراسونیک با تقریبا 20،000 چرخه در ثانیه (در 20 کیلوهرتز) کار می کنند و باعث کاویتاسیون در مایعات یا سوسپانسیون می شوند. نواحی میکروسکوپی حفره صوتی فشارهای خلاء مانند و دمای بالا که سلول ها را از هم جدا می کند. اگرچه دما ممکن است به چند هزار درجه سانتیگراد برسد، اما حجم کاویتاسیون به قدری کم است که فرآیند را به طور قابل توجهی گرم نمی کند. سونوگرافی ایجاد کاویتاسیون صوتی و نیروهای برشی باعث سوراخ شدن یا شکستن غشای سلولی سلول های باکتریایی مانند E.coli می شود. مافوق صوت Hielscher اجازه می دهد کنترل دقیق بر پارامترهای فرآیند مانند شدت مافوق صوت، دامنه، ورودی انرژی، و دما. در نتیجه، فرآیند لیز اولتراسونیک را می توان بهینه به نوع سلول، کشت سلولی و هدف فرآیند تنظیم کرد.
- کنترل دقیق لیز (شدت، دامنه، دما)
- نتایج قابل اعتماد و قابل تکرار
- سازگاری بهینه با نمونه های خاص
- کنترل دما
- برای نمونه های بسیار کوچک تا بسیار بزرگ (میکرولیتر تا لیتر)
- درمان کاملا مکانیکی
- کاربر پسند، عملیات ایمن
- مقیاس خطی از آزمایشگاه تا تولید
VialTweeter(ویال گروهی) برای لیز اولتراسونیک
هموژنایزر التراسونیک در مقابل سایر تکنیک های لیز
در حالی که لیز شیمیایی و آنزیمی می تواند مشکل ساز باشد – از آنجایی که لیز شیمیایی می تواند ساختارهای پروتئینی را تغییر دهد و مشکلات تصفیه و لیز آنزیمی را ایجاد کند، نیاز به زمان انکوباسیون طولانی دارد و قابل تکرار نیست – اختلال اولتراسونیک پیچیده است, روش اختلال سلول سریع.
لیز اولتراسونیک تنها بر اساس نیروهای مکانیکی است. هیچ مواد شیمیایی اضافه شده است، فراصوت دیواره سلولی را توسط نیروهای برشی می شکند. لیز شیمیایی می تواند ساختار پروتئین را تغییر دهد و مشکلات تصفیه را ایجاد کند. اختلال آنزیمی نیاز به زمان انکوباسیون طولانی دارد و قابل تکرار نیست. اختلال سلول های اولتراسونیک سلول های باکتری E.coli سریع، ساده، قابل اعتماد و قابل تکرار است. به همین دلیل است که مافوق صوت Hielscher در آزمایشگاه های بیولوژیکی و بیوشیمیایی در سراسر جهان برای آماده سازی نمونه، قبل از تجزیه و تحلیل، diagonstics در شرایط آزمایشگاهی و سنجش منیفولد استفاده می شود.
توصیه های کلی برای لیز اولتراسونیک
فراصوت محبوب ترین تکنیک برای لیز بسیار کوچک، مقادیر متوسط و زیاد از سوسپانسیون سلولی است – از پیکو لیتر تا 100 لیتر در ساعت (با استفاده از سلول جریان اولتراسونیک). سلول ها توسط برش مایع و کاویتاسیون لیز می شوند. DNA نیز در طول فراصوت بریده می شود، بنابراین نیازی به اضافه کردن DNase به سوسپانسیون سلول نیست.
کنترل دما در طول لیز E.coli اولتراسونیک
با پیش خنک کردن نمونه و نگه داشتن نمونه در طول فراصوت بر روی یخ، می توان به راحتی از تخریب حرارتی نمونه جلوگیری کرد.
در حالت ایده آل، نمونه ها باید در طول لیز سرد نگه داشته شوند، اما برای اکثر نمونه ها اگر دما از دمای کشت یا منبع بافت بالاتر نرود، کافی است. بنابراین توصیه می شود، برای نگه داشتن سیستم تعلیق بر روی یخ و به فراصوت با چند پالس اولتراسونیک کوتاه از 5-10 ثانیه و مکث 10-30 ثانیه. در طول مکث، گرما می تواند برای ایجاد مجدد دمای پایین از بین برود. برای نمونه های سلولی بزرگتر، راکتورهای مختلف سلول جریان با ژاکت های خنک کننده در دسترس هستند.
دفعات بازدید: در اینجا راهنمایی دقیق و توصیه برای لیز اولتراسونیک موفق!
پروتکل های آماده سازی اولتراسونیک E. coli Lysates
محققان استفاده از هموژنایزرهای مافوق صوت Hielscher برای اختلال سلول E.coli. در زیر شما می توانید پروتکل های مختلف آزمایش شده و اثبات شده برای لیز E.coli با استفاده از هموژنایزرهای مافوق صوت Hielscher برای برنامه های مختلف E. کلی مربوط به پیدا.
رشد سلولی، اتصال عرضی و تهیه عصاره های سلولی E. coli با استفاده از اولتراسونیک
برای SeqA و RNA پلیمراز ChIP-Chip E. coli MG1655 یا MG1655 ΔseqA در دمای 37 درجه سانتیگراد به OD رشد کرد600 حدود 15/0 در 50 میلی لیتر LB (+ 2/0 درصد گلوکز) قبل از افزودن 27 میکرولیتر فرمالدئید (37 درصد) در محیط کشت میلی لیتر (غلظت نهایی 1 درصد). اتصال عرضی در تکان آهسته (100 دور در دقیقه) در دمای اتاق به مدت 20 دقیقه و سپس کوئنچ با 10 میلی لیتر 5/2 مولار گلیسین (غلظت نهایی 5/0 مولار) انجام شد. برای آزمایش های شوک حرارتی، باکتری E. coli MG1655 در محیط کشت 65 میلی لیتر LB در دمای 30 درجه سانتی گراد تا OD کشت شد600 حدود 0.3. سپس 30 میلی لیتر کشت به فلاسک از پیش گرم شده در دمای 43 درجه سانتی گراد و مابقی در دمای 30 درجه سانتی گراد نگهداری شد. اتصال عرضی و خاموش کردن همانطور که در بالا توضیح داده شد بود، با این تفاوت که سلول ها قبل از تکان دادن آهسته بیشتر در دمای اتاق، به مدت 5 دقیقه در دمای 30 یا 43 درجه سانتیگراد نگهداری می شدند. سلول ها به روش سانتریفیوژ جمع آوری و دو بار با TBS سرد (pH7.5) شسته شدند. پس از تعلیق مجدد در بافر لیز 1 میلی لیتر (10 میلی مولار Tris (pH 8.0)، 20٪ ساکارز، 50 میلی مولار NaCl، 10 میلی مولار EDTA، 10 میلی گرم در میلی لیتر لیزوزیم) و انکوباسیون در 37 درجه سانتی گراد به مدت 30 دقیقه و به دنبال آن علاوه بر این از 4 میلی لیتر بافر IP، سلول ها بر روی یخ با 12 بار 30 ثانیه و 30 ثانیه می گستیم با استفاده از پردازنده مافوق صوت Hielscher UP400St در 100٪ تنظیم قدرت. پس از سانتریفیوژ به مدت 10 دقیقه در دمای 9000 گرم، 800 میکرولیتر مقدار مایع رویی در دمای 20- درجه سانتی گراد نگهداری شد. (والدمینگهاوس 2010)
تولید بیش از حد و خالص سازی آنزیم ها با پروب اولتراسونیک
برای تولید بیش از حد پروتئین های برچسب دار دکاهستیدین (His10)، اشریشیا کلی BL21(DE3) با سازه های pET19b ترانسفورم شد. یک پیش کشت شبانه با سانتریفیوژ برداشت شد و 1 درصد برای تلقیح کشت بیانی استفاده شد. سلول های حامل pET19mgtB در دمای 22 درجه سانتی گراد رشد کردند تا چگالی نوری در 600 نانومتر (OD600) برابر با 7/0 رشد کردند. کشت به دمای 17 درجه سانتی گراد منتقل شد و با IPTG 100 میکرومولار القا شد. پس از 16 ساعت، کشت به روش سانتریفیوژ در دمای 7500 × گرم در دمای 4 درجه سانتی گراد برداشت شد. سلول ها در 50 میلی مولار فسفات بافر سالین (PBS) با 0.3 M NaCl در pH 7.4 معلق شدند و توسط سونوگرافیکاسیون با سونوترود میکرو نوک S2 در سونونیکاتور Hielscher UP200St در یک چرخه 0.5 و دامنه 75٪ مختل شدند.
تولید بیش از حد GtfC با برچسب دکاهستیدین در دمای 37 درجه سانتی گراد در OD القا شد600 از 0.6 با 100 میکرومولار IPTG. سپس سلول ها به مدت 4 ساعت انکوبه شدند، برداشت شدند و همانطور که در بالا برای MgtB ذکر شد، لیز شدند.
عصاره سلول های خام در دمای 15000 گرم × و 4 درجه سانتی گراد سانتریفیوژ شدند تا بقایای سلولی رسوب داده شوند. عصاره های شفاف شده بر روی ستون های 1 میلی لیتری HisTrap FF Crude با استفاده از سیستم ÄKTAprime Plus بارگذاری شدند. آنزیم ها بر اساس پروتکل سازنده برای شستشوی گرادیان پروتئین های برچسب His تخلیص شدند. محلول های پروتئینی شسته شده دو بار در برابر 1000 حجم 50 میلی مولار PBS، pH 7.4 و با 0.3 مولار NaCl در دمای 4 درجه سانتی گراد دیالیز شدند. خالص سازی با استفاده از 12 درصد SDS-PAGE مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. غلظت پروتئین با روش برادفورد و با استفاده از Roti-Quant تعیین شد. (راباوش و همکاران 2013)
استخراج التراسونیک پروتئین از باکتری های E. coli
یک پروتئین طعمه مورد علاقه (در این مورد، MTV1 آرابیدوپسیس تالیانا) به یک برچسب GST ترکیب می شود و در سلول های BL21 اشریشیا کلی (E. coli) بیان می شود.
- یک پلت GST-MTV1 و GST (مربوط به کشت باکتریایی 50 میلی لیتر) بردارید و هر کدام را در بافر استخراج سرمای یخ 2.5 میلی لیتری معلق کنید.
- استفاده از ultrasonicator UP100H (مجهز به MS3 microtip-sonotrode برای حجم کمی از تقریبا. 2-5 میلی لیتر) به مختل کردن سلول های باکتریایی تا زمانی که آنها لیز می شوند، که با کاهش کدورت و افزایش ویسکوزیته نشان می دهد. این کار باید بر روی یخ انجام شود و توصیه می شود در فواصل زمانی فراصوت (به عنوان مثال 10 ثانیه فراصوت و به دنبال آن 10 ثانیه مکث بر روی یخ و غیره). مراقب باشید که با شدت بیش از حد بالا فراصوت نشود. اگر کف کردن یا تشکیل رسوب سفید تشخیص داده شود، شدت باید کاهش یابد.
- محلول باکتری لیز شده را به لوله های میکروسانتریفیوژ 1.5 میلی لیتری و سانتریفیوژ در دمای 4 درجه سانتیگراد، 16000 گرم به مدت 20 دقیقه منتقل کنید.
مافوق صوت نوع کاوشگر مانند UP400St از اصل کار کاویتاسیون صوتی برای لیز کارآمد E.coli استفاده کنید.
آنالیز بیان و تخلیص پروتئین نوترکیب با استفاده از فراصوت
گلوله E. coli با مافوق صوت Hielscher UP100H فراصوت شد. بدین منظور، پلت سلولی در بافر لیز سرد (50 میلی مولار Tris-HCl pH=7.5، 100 میلی مولار NaCl، 5 میلی مولار DTT، 1 میلی مولار PMSF) مجددا معلق و به مدت 10 دقیقه روی یخ خنک شد. سپس، سوسپانسیون سلولی با 10 انفجار کوتاه 10 ثانیه و به دنبال آن فاصله 30 ثانیه برای خنک سازی فراصوت شد. در نهایت، بقایای سلولی با استفاده از اولتراسانتریفیوژ در دمای 4 درجه سانتی گراد به مدت 15 دقیقه در سرعت 14000 دور در دقیقه حذف شدند. برای تایید بیان rPR، مایع رویی بر روی ژل پلی آکریل آمید 12 درصد اجرا شد و با استفاده از SDS-PAGE و وسترن بلات مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. تخلیص rPR با استفاده از رزین Ni2+-NTA (Invitrogen, USA) بر اساس راهنمای سازنده انجام شد. در این مرحله از روش خالص سازی بومی استفاده شد. خلوص پروتئین تخلیص شده با استفاده از الکتروفورز بر روی ژل پلی آکریل آمید 12 درصد و رنگ آمیزی کوماسی بلو ارزیابی شد. غلظت پروتئین تخلیص شده با استفاده از کیت سنجش پروتئین MicroBCA (PIERCE، ایالات متحده آمریکا) اندازه گیری شد. (آذرنژاد و همکاران 2016)
هموژنایزرهای التراسونیک برای لیز E. coli
Hielscher مافوق صوت طراحی, تولید و تامین هموژنایزرهای مافوق صوت با کارایی بالا برای لیز قابل اعتماد و کارآمد باکتری E. کلی و دیگر انواع سلول, بافت ها و فرهنگ های سلولی.
نمونه کارها گسترده ای از پروب های مافوق صوت و همچنین سیستم های فراصوت غیر مستقیم اجازه می دهد تا ما را به شما ارائه هموژنایزر بافت مافوق صوت ایده آل برای اختلال سلول و نرم افزار استخراج خود را.
طراحی، ساخت و مشاوره – کیفیت ساخت آلمان
مافوق صوت Hielscher به خوبی برای بالاترین کیفیت و استانداردهای طراحی خود را شناخته شده. نرم افزار هوشمند, منوی بصری, تنظیمات قابل برنامه ریزی و پروتکل داده های خودکار تنها چند ویژگی از اولتراسونیک Hielscher هستند. استحکام و بهره برداری آسان اجازه می دهد تا ادغام صاف از ultrasonicators ما به امکانات تحقیقاتی و بیوتکنولوژی است. حتی شرایط خشن و محیط های خواستار به راحتی توسط مافوق صوت Hielscher رسیده.
Hielscher اولتراسونیک یک شرکت دارای گواهینامه ISO است و تاکید ویژه ای بر مافوق صوت با کارایی بالا با ویژگی های دولت از هنر فن آوری و کاربر پسند قرار داده است. البته، مافوق صوت Hielscher مطابق با CE و دیدار با الزامات UL، CSA و RoHs.
جدول زیر به شما نشانه ای از ظرفیت پردازش تقریبی مافوق صوت ما می دهد:
| حجم دسته ای | نرخ جریان | دستگاه های توصیه شده |
|---|---|---|
| صفحات چند چاه / میکروتیتر | ن.ا. | UIP400MTP |
| CupHorn برای ویال یا لیوان | ن.ا. | التراسونیک CupHorn |
| راکتور میکرو جریان اولتراسونیک | ن.ا. | GDmini2 |
| حداکثر 10 ویال با 0.5 تا 1.5 میلی لیتر | ن.ا. | VialTweeter(ویال گروهی) |
| 0.5 تا 1.5 میلی لیتر | ن.ا. | VialTweeter(ویال گروهی) |
| 1 تا 500 میلی لیتر | 10 تا 200 میلی لیتر در دقیقه | UP100H |
| 10 تا 2000 میلی لیتر | 20 تا 400 میلی لیتر در دقیقه | تا 200 هرتز، UP400St |
| 0.1 تا 20 لیتر | 0.2 تا 4 لیتر در دقیقه | UIP2000hdT |
| 10 تا 100 لیتر | 2 تا 10 لیتر در دقیقه | UIP4000 |
| ن.ا. | 10 تا 100 لیتر در دقیقه | UIP16000 |
| ن.ا. | بزرگتر | خوشه ای از UIP16000 |
تماس با ما! / از ما بپرسید!
پروتکل های اضافی برای التراسونیک E. coli لیز
پروتئین های اصلاح شده با آلیسین در E. کلی با استفاده از یک ویال توییتر اولتراسونیک
اندازه گیری محتوای سولفیدریل با استفاده از روش 5،5-Dithiobis (2-nitrobenzoic acid) (DTNB)
از کشت شبانه E. coli MG1655 برای تلقیح حداقل محیط MOPS (1:100) استفاده شد. این فرهنگ به صورت هوازی رشد کرد تا اینکه A600 از 0.4 به دست آمد. کشت به سه کشت 15 میلی لیتری برای درمان استرس تقسیم شد. یک فرهنگ درمان نشده به عنوان یک کنترل منفی عمل می کرد. 0.79 میلی مولار آلیسین (128 میکروگرم در میلی لیتر) یا 1 میلی مولار دی آمید به یکی از دو کشت باقی مانده هر کدام اضافه شد. کشت ها به مدت 15 دقیقه انکوبه شدند و 5 میلی لیتر از هر کشت به روش سانتریفیوژ (8525 × گرم، 4 درجه سانتی گراد و 10 دقیقه) برداشت شد. سلول ها دو بار با 1 میلی لیتر PBS (137 میلی مولار NaCl، 2.7 میلی مولار KCl، 10 میلی مولار Na2HPO4، 2 میلی مولار KH2PO4، pH 7.4، قبل از استفاده به صورت بی هوازی نگهداری می شوند) و سانتریفیوژ (13000 × گرم، 4 درجه سانتی گراد، 10 دقیقه) شستشو داده شدند. سلول ها در بافر لیز (PBS با 6 میلی مولار گوانیدینیوم هیدروکلراید ، pH 7.4) قبل از اختلال در دمای 4 درجه سانتیگراد توسط سونوگرافی معلق شدند (VialTweeter(ویال گروهی) ultrasonicator ، Hielscher GmbH ، آلمان) (3 × 1 دقیقه). بقایای سلولی به روش سانتریفیوژ (13000 × گرم، 4 درجه سانتی گراد، 15 دقیقه) پلت شدند. مایع رویی به یک کووت ماکرو QS 5/3 میلی لیتری (10 میلی متر) با میله همزن مغناطیسی منتقل و با 1 میلی لیتر بافر لیز مخلوط شد. انقراض نمونه ها در طول موج 412 نانومتر با دستگاه اسپکتروفتومتر جاسکو V-650 مجهز به نگهدارنده سلول کنترل شده دما PSC-718 در دمای اتاق پایش شد. 100 میکرولیتر محلول 3 میلی مولار دی تیوبیس (2-نیتروبنزوئیک اسید) اضافه شد. انقراض تا رسیدن به اشباع نظارت شد. محاسبه غلظت تیول با استفاده از ضریب خاموشی ε412 = 13,700 متر-1 سانتی متر-1 برای تیو-2-نیتروبنزوئیک اسید (TNB). غلظت تیول سلولی بر اساس حجم سلول های E. coli 7/6 × 10 محاسبه شد-15 لیتر و تراکم سلولی A600 = 0.5 (معادل 1 × 108 سلول ها میلی لیتر-1 فرهنگ). (مولر و همکاران 2016)
تعیین گلوتاتیون در داخل بدن با استفاده از سنگ شکن سلول اولتراسونیک
باکتری E.coli MG1655 در محیط کشت مینیمال MOPS در حجم کل 200 میلی لیتر کشت شد تا اینکه به A600 برابر با 5/0 رسید. کشت برای درمان استرس به کشت های 50 میلی لیتری تقسیم شد. پس از 15 دقیقه انکوباسیون با 0.79 میلی مولار آلیسین, 1 میلی مولار دیامید, یا دی متیل سولفوکساید (شاهد), سلول ها در 4,000 گرم در دمای 4 درجه سانتی گراد به مدت 10 دقیقه برداشت شدند. سلول ها قبل از سوسپانسیون، پلت ها در 700 میکرولیتر بافر KPE دو بار با بافر KPE شستشو داده شدند. برای پروتئین زدایی، 300 لیتر از 10٪ (وزنی/حجمی) اسید سولفوسالیسیلیک قبل از اختلال سلول ها توسط امواج فراصوت اضافه شد (3 × 1 دقیقه; VialTweeter(ویال گروهی) ultrasonicator). مایع رویی پس از سانتریفیوژ (30 دقیقه، 13000 گرم، 4 درجه سانتی گراد) جمع آوری شد. غلظت اسید سولفوسالیسلیک با افزودن 3 حجم بافر KPE به 1 درصد کاهش یافت. اندازه گیری گلوتاتیون کل و GSSG همانطور که در بالا توضیح داده شد انجام شد. غلظت گلوتاتیون سلولی بر اساس حجم سلول های E. coli 7/6 محاسبه شد×10-15 لیتر و چگالی سلولی A600 0.5 (معادل 1×108 سلول ها میلی لیتر-1 فرهنگ). غلظت GSH با تفریق 2[GSSG] از گلوتاتیون کل محاسبه شد. (مولر و همکاران 2016)
بیان mAspAT انسانی در E. coli با استفاده از هموژنایزر اولتراسونیک
تک کلنی اشریشیا کلی BL21 (DE3) حاوی وکتور بیانی در 30 میلی لیتر محیط کشت لوریا-برتانی (LB) حاوی 100 میکروگرم بر میلی لیتر آمپی سیلین بود و سپس در دمای 37 درجه سانتی گراد تا چگالی نوری کشت شد (OD600) به 0.6 رسید. سلول ها به روش سانتریفیوژ در دمای 4000 × گرم به مدت 10 دقیقه برداشت و در محیط 3 لیتری LB تازه حاوی 100 میکروگرم بر میلی لیتر آمپی سیلین معلق شدند.
سپس بیان پروتئین با 1 میلی مولار ایزوپروپیل β-ᴅ-1-تیوگالاکتوپیرانوزید (IPTG) به مدت 20 ساعت در دمای 16 درجه سانتی گراد القا شد. سلول ها به روش سانتریفیوژ در دمای 8000 × گرم به مدت 15 دقیقه برداشت و با بافر A (20 میلی مولار NaH2PO4، 5/0 مولار NaCl، pH 4/7) شسته شدند. سلول های تقریبی 45 گرم (وزن مرطوب) از کشت 3 لیتر به دست آمد. پس از سانتریفیوژ ، گلوله های سلولی در 40 میلی لیتر (برای 1 لیتر کشت) بافر استخراج یخ سرد A به حالت تعلیق درآمده است و توسط سونوگرافی در دمای سرد یخ با استفاده از سنگ شکن سلولی مافوق صوت Hielscher UP400St لیز شده است. لیز سلولی در سرعت 12000 دور در دقیقه به مدت 15 دقیقه سانتریفیوژ شد تا بخش های محلول (رویی) و رسوب شده (پلت) جدا شود. (جیانگ و همکاران 2015)
حقایقی که ارزش دانستن دارند
E.coli
اشریشیا کلی (E. coli) یک باکتری گرم منفی، بی هوازی اختیاری، میله ای شکل و کلیفرم از جنس اشریشیا است که معمولا در روده تحتانی موجودات خونگرم (اندوترام) یافت می شود. تعداد زیادی از سویه های E. coli (یا زیرگروه ها) با ویژگی های متنوع وجود دارد. اکثر سویه های E. coli برای انسان بی ضرر هستند، به عنوان مثال سویه های B و K-12 که معمولا برای کاربردهای تحقیقاتی در آزمایشگاه ها استفاده می شوند. با این حال، برخی از سویه ها مضر هستند و می توانند باعث بیماری جدی شوند.
E. coli نقش مهمی در مهندسی بیولوژیکی مدرن و میکروبیولوژی صنعتی ایفا می کند زیرا باکتری ها به راحتی قابل دستکاری هستند. کاربردهای آزمایشگاهی رایج که اغلب شامل استفاده از E. coli است، به عنوان مثال برای ایجاد اسید دئوکسی ریبونوکلئیک نوترکیب (DNA) یا عمل به عنوان یک ارگانیسم مدل.
E. coli یک میزبان بسیار متنوع برای تولید پروتئین های هترولوگ است و سیستم های بیان پروتئین منیفولد برای تولید پروتئین های نوترکیب در E. coli در دسترس هستند. با استفاده از پلاسمیدهایی که امکان بیان سطح بالایی از پروتئین را فراهم می کنند، می توان ژن هایی را به باکتری ها وارد کرد که امکان تولید چنین پروتئین هایی را در مقادیر زیاد در فرآیندهای تخمیر صنعتی فراهم می کند.
E.coli به عنوان کارخانه های سلولی برای تولید انسولین استفاده می شود. کاربردهای دیگر شامل استفاده از سلول های E. coli اصلاح شده برای توسعه و تولید واکسن ها و آنزیم های بی حرکت، تولید سوخت های زیستی و همچنین برای پالایی زیستی است.
سویه K-12 یک شکل جهش یافته از E. coli است که آنزیم آلکالین فسفاتاز (ALP) را بیش از حد بیان می کند. این جهش به دلیل نقص در ژنی که دائما آنزیم را کد می کند ، رخ می دهد. اگر یک ژن محصولی را بدون هیچ گونه مهاری تولید کند، به عنوان فعالیت سازنده شناخته می شود. این فرم جهش یافته خاص برای جداسازی و خالص سازی آنزیم ALP استفاده می شود.
باکتری های E. coli نیز به طور گسترده ای به عنوان کارخانه های سلولی استفاده می شوند. میکروب های مهندسی شده (به عنوان مثال، باکتری ها) و سلول های گیاهی را می توان به عنوان به اصطلاح کارخانه های سلولی استفاده کرد. این سلول های اصلاح شده ژنتیکی مولکول ها، مواد شیمیایی، پلیمرها، پروتئین ها و سایر مواد را تولید می کنند که به عنوان مثال در صنایع دارویی، غذایی و شیمیایی استفاده می شوند. به منظور انتشار مولکول های تولید شده در داخل سلول های مهندسی زیستی، لیز اولتراسونیک یک روش رایج برای مختل کردن دیواره های سلولی و انتقال مواد هدف به مایع اطراف است. در مورد لیز سلول های مهندسی زیستی بیشتر بخوانید!
برش DNA اولتراسونیک
نیروهای برشی اولتراسونیک یک روش معمول برای آزاد کردن مولکول ها، اندامک ها و پروتئین ها از داخل سلول و همچنین شکستن رشته های DNA به قطعات است. کاویتاسیون صوتی دیواره های سلولی و غشاها را می شکند تا DNA را از سلول ها استخراج کند و قطعات حدود 600 را تولید کند – طول 800 جفت باز است که برای تجزیه و تحلیل ایده آل است.
اینجا را کلیک کنید برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد هموژنایزرهای مافوق صوت برای تکه تکه شدن DNA!
ادبیات / منابع
- Azarnezhad A., Sharifi Z., Seyedabadi R., Hosseini A., Johari B., Sobhani Fard M. (2016): Cloning and Expression of Soluble Recombinant HIV-1 CRF35 Protease-HP Thioredoxin Fusion Protein. Avicenna J Med Biotechnol. 8(4), 2016. 175–181.
- Jiang X., Wang J., Chang H.; Zhou Y. (2016): Recombinant expression, purification and crystallographic studies of the mature form of human mitochondrial aspartate aminotransferase. BioScience Trends 2016.
- Müller A., Eller J., Albrecht F., Prochnow P., Kuhlmann K., Bandow J.E., Slusarenko A.J., Leichert L.I.O. (2016): Allicin Induces Thiol Stress in Bacteria through S-Allylmercapto Modification of Protein Cysteines. Journal of Biological Chemistry Vol. 291, No. 22, 2016. 11477–11490.
- Rabausch U., Juergensen J., Ilmberger N., Böhnke S., Fischer S., Schubach B., Schulte M., Streit W. R. (2013): Functional Screening of Metagenome and Genome Libraries for Detection of Novel Flavonoid-Modifying Enzymes. Applied and Environmental Microbiology 79(15), 2013. 4551–4563.
- Sauer M. (2014): MTV1 Pull-down Assay in Arabidopsis. bio-protocol Vol 4, Iss 12, Jun 20, 2014.
- Waldminghaus T., Skarstad K. (2010): ChIP on Chip: surprising results are often artifacts. BMC Genomics 11, 2010. 414.
Hielscher مافوق صوت تولید کننده هموژنایزرهای مافوق صوت با کارایی بالا از ازمایشگاه ها تا اندازه صنعتی.