سونیکاتورها برای علوم زیستی
سونیکاتورها نقشی حیاتی در استخراج و پردازش نمونه‌های زیستی برای کاربردهای ژنومیکس، پروتئومیکس و تشخیصی دارند. سونیکاتورها با تخریب مؤثر طیف گسترده‌ای از انواع سلول‌ها و بافت‌ها، جداسازی و تجزیه‌وتحلیل DNA، RNA و پروتئین‌ها را تسهیل می‌کنند و از این طریق پژوهش در زیست‌شناسی مولکولی و زیست‌فناوری را پیش می‌برند. پژوهشگران، چه با سلول‌های باکتریایی کار کنند و چه با بافت‌های انسانی، برای دستیابی به عصاره‌های زیستی باکیفیت در مطالعات خود به دقت و کارایی سونیکاتورها اتکا می‌کنند.
Hielscher Ultrasonics سونیکاتورهای غیرتماسی قدرتمندی برای آماده‌سازی نمونه و تجزیه‌وتحلیل بالینی عرضه می‌کند. سونیکاتور پلیت چندچاهکی UIP400MTP، دستگاه VialTweeter، دستگاه CupHorn و سونیکاتور جریانی GDmini2 نمونه‌ها را بدون تماس با آن‌ها پردازش می‌کنند.
سونیکاتور UIP400MTP با ظرفیت پردازش بالا برای لیز، خالص‌سازی پروتئین و DNA / RNA و برش اسیدهای نوکلئیک.
سونیکاتورهای دارای ظرفیت پردازش بالا برای لیز و برش DNA
Hielscher Ultrasonics برای پردازش تعداد زیادی نمونه، سونیکاتورهای غیرتماسی پیشرفتهای عرضه می‌کند که فراصوت‌دهی هم‌زمان شمار زیادی نمونه را در پلیت‌های 96 چاهکی، چندچاهکی و میکروتیتر، لوله‌های آزمایش و ویال‌ها یا ظروف کوچک امکان‌پذیر می‌سازند.
بسته به تعداد نمونه‌ها و ظرف نمونهٔ موردنظر خود، می‌توانید سونیکاتور پلیت چندچاهکی UIP400MTP، دستگاه VialTweeter یا CupHorn را انتخاب کنید. اگر می‌خواهید جریان‌هایی با حجم کمتر را به‌صورت درون‌خطی فراصوت‌دهی کنید، راکتور درون‌خطی GDmini2 سامانهٔ فراصوتی ایدئالی برای شماست.
یکی از مزایای مهم همهٔ سونیکاتورهای چندنمونه‌ای Hielscher این است که می‌توانید از ظرف نمونهٔ دلخواه خود استفاده کنید! نیازی به خرید پلیت‌ها یا لوله‌های اختصاصی گران‌قیمت نیست! پلیت‌های چندچاهکی و ویال‌های آزمایش استاندارد و متداولی را انتخاب کنید که برای آزمایش‌های شما ایدئال هستند.
دربارهٔ سونیکاتورهای غیرتماسی Hielscher برای آماده‌سازی نمونه بیشتر بخوانید!
سونیکاتور پلیت چندچاهکی UIP400MTP مزایای متعددی ارائه می‌دهد.
سونیکاتورهای دارای ظرفیت پردازش بالا به دلایل متعددی ابزارهایی قدرتمند در تجزیه‌وتحلیل نشانگرهای زیستی و علوم زیستی هستند:
| لیز سلولی و تخریب بافتی کارآمد | سونیکاتورهای غیرتماسی Hielscher با ظرفیت پردازش بالا، سوسپانسیون‌های سلولی و بافت‌ها را به‌طور مؤثر لیز می‌کنند و آزادسازی کامل اجزای درون‌سلولی را تضمین می‌کنند؛ امری که برای تجزیه‌وتحلیل دقیق نشانگرهای زیستی حیاتی است. |
| مقیاس‌پذیری و ظرفیت پردازش | سونیکاتورهای دارای ظرفیت پردازش بالا با پذیرش پلیت‌های 96 چاهکی و چندچاهکی یا چندین لولهٔ آزمایش، پردازش هم‌زمان شمار زیادی نمونه را امکان‌پذیر می‌سازند. این مقیاس‌پذیری برای مطالعات در مقیاس بزرگ و کاربردهای غربالگری با ظرفیت بالا ضروری است. |
| پردازش یکنواخت نمونه‌ها | تضمین یکسانی شرایط در نمونه‌های متعدد برای اندازه‌گیری کمی و قابل‌اعتماد نشانگرهای زیستی بسیار مهم است. فراصوت‌دهی شرایط لیز یکنواختی فراهم می‌کند و تغییرپذیری میان نمونه‌ها را کاهش می‌دهد. |
| فراصوت‌دهی غیرتماسی | با سونیکاتورهای غیرتماسی Hielscher می‌توانید تعداد زیادی نمونه را در ظروف دربسته پردازش کنید، بدون آنکه چیزی به نمونه اضافه کنید یا وارد آن کنید. این کار هرگونه آلودگی متقاطع و اتلاف نمونه را فراهم می‌کند. |
| کاربردهای متنوع | سونیکاتورهای چندنمونه‌ای می‌توانند طیف گسترده‌ای از زیست‌مولکول‌ها، از جمله پروتئین‌ها، DNA، RNA و متابولیت‌ها را از انواع مختلف نمونه استخراج کنند. برش اسیدهای نوکلئیک یکی دیگر از کاربردهای قدرتمند سونیکاتورهاست. با تنظیم شدت فراصوت‌دهی، می‌توان DNA و RNA را به قطعاتی با طول هدف برحسب جفت‌باز تقسیم کرد. این تنوع کاربرد، آن‌ها را در علوم زیستی، مطالعات ژنومیکس و پروتئومیکس و همچنین غربالگری‌های تشخیصی ضروری می‌سازد. |
| کاهش زمان پردازش | توانایی پردازش موازی تعداد زیادی نمونه، زمان لازم برای آماده‌سازی نمونه را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد و اجرای سریع‌تر روندهای آزمایشی و گردآوری داده‌ها را تسهیل می‌کند. |
کاربردهای فراصوت در علوم زیستی
سونیکاتورهای چندنمونه‌ای با ظرفیت پردازش بالا از تجهیزات ضروری آزمایشگاه هستند، زیرا فراصوت‌دهی می‌تواند وظایف گوناگونی را انجام دهد.
- تخریب سلولی و لیز: سونیکاتورها در شکافتن غشاهای سلولی برای آزادسازی محتویات سلول، مانند پروتئین‌ها، DNA و RNA، بسیار مؤثر هستند. این امر برای کاربردهای پایین‌دستی مانند PCR، وسترن بلات و سنجش‌های آنزیمی بسیار مهم است. دربارهٔ فراصوت‌دهی برای لیز بیشتر بخوانید!
- برش اسیدهای نوکلئیک: سونیکاتورهای دارای ظرفیت پردازش بالا برای برش DNA و RNA به قطعاتی با طول دلخواه به کار می‌روند؛ فرایندی که برای توالی‌یابی نسل جدید و سایر کاربردهای ژنومیکس ضروری است. در سنجش‌های رسوب‌دهی ایمنی کروماتین (ChIP)، فراصوت‌دهی برای برش کروماتین به کار می‌رود و مطالعهٔ برهم‌کنش‌های پروتئین–DNA و تغییرات اپی‌ژنتیکی را امکان‌پذیر می‌سازد. دربارهٔ برش فراصوتی اسیدهای نوکلئیک بیشتر بخوانید!
- همگن‌سازی: همگن‌سازی و محلول‌سازی سلولی شامل اختلاط یکنواخت نمونه‌هاست. فراصوت‌دهی تضمین می‌کند که سلول‌ها، بافت‌ها و سایر مواد زیستی به‌طور یکنواخت پراکنده شوند و بدین ترتیب یکسانی و تکرارپذیری آزمایش‌ها را افزایش می‌دهد.
- استخراج: سونیکاتورها استخراج ترکیبات زیست‌فعال از سوسپانسیون‌های سلولی، بافت‌ها، مواد گیاهی، میکروارگانیسم‌ها و سایر منابع زیستی را تسهیل می‌کنند. سونیکاتورهای دارای ظرفیت پردازش بالا می‌توانند بافت‌های تازه، منجمد و تثبیت‌شده را فراصوت‌دهی کنند.
- پارافین‌زدایی: بافت‌های تثبیت‌شده با فرمالین و قالب‌گیری‌شده در پارافین، پیش از استخراج و خالص‌سازی پروتئین‌ها یا اسیدهای نوکلئیک، به مرحلهٔ پارافین‌زدایی نیاز دارند. فراصوت‌دهی به حذف سریع پارافین بدون استفاده از مواد شیمیایی سمی مانند زایلن یا زایلول کمک می‌کند. دربارهٔ فراصوت‌دهی بافت FFPE بیشتر بخوانید!
- جداسازی / حذف زیست‌لایه: پلیت‌های میکروتیتر یکی از پرکاربردترین داربست‌ها برای کشت زیست‌لایه هستند. سایر بسترهای جامد شامل پتری‌دیش‌ها، پین‌ها، میخک‌ها یا میله‌های فلزی کوچک هستند. پس از کشت، زیست‌لایه باید برای تجزیه‌وتحلیل‌های بعدی، مانند سنجش‌ها، به‌آرامی جدا شود. فراصوت‌دهی روشی بسیار کارآمد برای حذف زیست‌لایه‌ها از داربست‌هاست.
دربارهٔ جداسازی زیست‌لایه با استفاده از سونیکاتور پلیت میکروتیتر UIP400MTP بیشتر بخوانید!
سونیکاتور چندنمونه‌ای «VialTweeter» برای آماده‌سازی هم‌زمان نمونه‌ها در چندین ویال و لولهٔ آزمایش دربسته
به جامعهٔ جهانی دانشمندان و پیشگامان صنعت بپیوندید که برای دریافت راهکارهای پیشرفتهٔ فراصوتی، محرک پیشرفت و نوآوری در علوم زیستی، به Hielscher Ultrasonics اعتماد می‌کنند. برای اطلاعات بیشتر دربارهٔ انتخاب سونیکاتور مناسب و بررسی کاربردهای آن در علوم زیستی، با تیم متخصصان ما تماس بگیرید. ما اینجا هستیم تا با بهترین راهکارهای فراصوت‌دهی، به تحقق اهداف پژوهشی شما کمک کنیم و دستیابی به آن‌ها را تسهیل کنیم. چه به دنبال فراصوت‌دهی با ظرفیت پردازش بالا باشید و چه راهکاری سفارشی بخواهید، سونیکاتور مناسب آزمایش‌های علوم زیستی شما را داریم.
جدول زیر نمایی از ظرفیت تقریبی پردازش سونیکاتورهای آزمایشگاهی ما برای کاربرد در علوم زیستی، ژنومیکس، پروتئومیکس و تشخیص ارائه می‌دهد:
| دستگاه‌های پیشنهادی | حجم هر نوبت پردازش | دبی |
|---|---|---|
| سونیکاتور پلیت 96 چاهکی UIP400MTP | پلیت‌های چندچاهکی / میکروتیتر | n.a. |
| CupHorn فراصوتی | CupHorn برای ویال‌ها یا بشر | n.a. |
| GDmini2 | میکروراکتور جریانی فراصوتی | n.a. |
| VialTweeter | 0٫5 تا 1٫5mL | n.a. |
| UP100H | 1 تا 500mL | 10 تا 200mL/min |
| UP200Ht, UP200St | 10 تا 1000mL | 20 تا 200mL/min |
| UP400St | 10 تا 2000mL | 20 تا 400mL/min |
| شیکر الک فراصوتی | n.a. | n.a. |
با ما تماس بگیرید! / از ما بپرسید!
سونیکاتور پلیت UIP400MTP برای هر نوع پلیت 96 چاهکی، پلیت میکروتیتر و پلیت چندچاهکی.
منابع علمی / مراجع
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator for High-Throughput Sample Preparation – English version – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet VialTweeter – Sonicator for Simultaneous Sample Preparation
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator für die High-Throughput Probenvorbereitung in 96-Well-Platten – deutsch – Hielscher Ultrasonics
- Jorge S., Pereira K., López-Fernández H., LaFramboise W., Dhir R., Fernández-Lodeiro J., Lodeiro C., Santos H.M., Capelo-Martínez J.L. (2020): Ultrasonic-assisted extraction and digestion of proteins from solid biopsies followed by peptide sequential extraction hyphenated to MALDI-based profiling holds the promise of distinguishing renal oncocytoma from chromophobe renal cell carcinoma. Talanta, 2020.
- Nordenfelt P, Waldemarson S, Linder A, Mörgelin M, Karlsson C, Malmström J, Björck L. (2012): Antibody orientation at bacterial surfaces is related to invasive infection. Journal of Experimental Medicine 17;209(13), 2012. 2367-81.
- Giricz Z., Varga Z.V., Koncsos G., Nagy C.T., Görbe A., Mentzer R.M. Jr, Gottlieb R.A., Ferdinandy P. (2017): Autophagosome formation is required for cardioprotection by chloramphenicol. Life Science Oct 2017. 11-16.
پرسش‌های متداول
چه حوزه‌هایی در علوم زیستی جای می‌گیرند؟
علوم زیستی حوزه‌ای گسترده و چندرشته‌ای است که مطالعهٔ موجودات زنده و فرایندهای حیات را در بر می‌گیرد. این حوزه رشته‌های علمی گوناگون را برای بررسی ساختار، عملکرد، رشد، منشأ، تکامل و پراکنش موجودات زنده با یکدیگر تلفیق می‌کند. علوم زیستی نقشی حیاتی در درک سازوکارهای پیچیدهٔ حیات دارد و این درک پیامدهای عمیقی برای سلامت، حفاظت از محیط‌زیست، کشاورزی و زیست‌فناوری دارد. پیشرفتهای علوم زیستی به توسعهٔ درمان‌های پزشکی جدید، شیوه‌های پایدار کشاورزی و راه‌حل‌هایی برای چالش‌های زیست‌محیطی می‌انجامد.
3 دستهٔ اصلی علوم زیستی کدام‌اند؟
حوزهٔ پژوهشی علوم زیستی را می‌توان به‌طور کلی به سه بخش اصلی تقسیم کرد: علوم زیستی پایه، علوم زیستی کاربردی و پژوهش ترجمانی. هر یک از این دسته‌ها نقشی حیاتی در گسترش درک ما از موجودات زنده و به‌کارگیری این دانش برای حل مسائل دنیای واقعی دارد.
علوم زیستی پایه با کشف اصول بنیادین زیست‌شناسی، زیربنای این حوزه را فراهم می‌کند. علوم زیستی کاربردی این کشفیات را به راه‌حل‌های عملی تبدیل می‌کند. پژوهش ترجمانی با پر کردن فاصلهٔ میان آزمایشگاه و کاربردهای دنیای واقعی، تضمین می‌کند که این راه‌حل‌ها به دست افرادی برسند که به آن‌ها نیاز دارند. این دسته‌های پژوهشی در کنار هم نوآوری و پیشرفت در علوم زیستی را به پیش می‌برند.
روش‌های اصلی پژوهش در علوم زیستی کدام‌اند؟
روش‌های متنوع پژوهش در علوم زیستی به دانشمندان امکان می‌دهند پیچیدگی‌های موجودات زنده را از دیدگاه‌های گوناگون بررسی و درک کنند. پژوهشگران با به‌کارگیری ترکیبی از رویکردهای آزمایشی، مشاهده‌ای، مولکولی، محاسباتی و میدانی می‌توانند اصول بنیادین حیات را کشف کنند، فناوری‌های جدید توسعه دهند و به چالش‌های فوری در حوزه‌های سلامت، کشاورزی و محیط‌زیست بپردازند.
علوم زیستی برای بررسی پدیده‌های زیستی از روش‌های پژوهشی گوناگونی استفاده می‌کند. فهرست زیر روش‌های اصلی را دسته‌بندی می‌کند:
- پژوهش آزمایشی شامل دستکاری متغیرها برای مشاهدهٔ اثرات و تعیین روابط علت و معلولی است. این پژوهش در شرایط کنترل‌شده، با دستکاری نظام‌مند و تکرار آزمایش انجام می‌شود. آزمایش‌های کشت سلولی، مدل‌های حیوانی و کارآزمایی‌های بالینی از نمونه‌های آن هستند.
- مطالعات مشاهده‌ای بر مشاهده و ثبت رفتار یا ویژگی‌ها بدون دستکاری تمرکز دارند. این مطالعات در محیط‌های طبیعی انجام می‌شوند و همبستگی‌ها را بدون اثبات رابطهٔ علت و معلولی شناسایی می‌کنند. مطالعات همه‌گیرشناختی، مطالعات رفتاری و مطالعات طولی از نمونه‌های رایج آن هستند.
- روش‌های مولکولی و ژنتیکی، زیست‌مولکول‌ها و ژن‌ها را برای درک ساختار، عملکرد و برهم‌کنش‌های آن‌ها مطالعه می‌کنند. این روش‌ها دقیق هستند و شامل دستکاری و تجزیه‌وتحلیل می‌شوند. PCR، CRISPR-Cas9 و توالی‌یابی از نمونه‌های آن‌ها هستند.
- میکروسکوپی با استفاده از میکروسکوپ‌ها، ساختارهای کوچک را قابل‌مشاهده می‌کند و تصاویری با تفکیک‌پذیری بالا ارائه می‌دهد. انواع مختلف آن شامل میکروسکوپی نوری، میکروسکوپی الکترونی و میکروسکوپی فلورسانس است.
- بیوانفورماتیک و زیست‌شناسی محاسباتی از ابزارهای محاسباتی برای تجزیه‌وتحلیل داده‌های زیستی استفاده می‌کنند. این حوزه‌ها با مجموعه‌داده‌های بزرگ سروکار دارند و شامل تحلیل داده‌ها می‌شوند. مونتاژ ژنوم، پیش‌بینی ساختار پروتئین و زیست‌شناسی سامانه‌ها از نمونه‌های آن‌ها هستند.
- مطالعات میدانی با تمرکز بر تنوع زیستی و بوم‌شناسی، داده‌ها را از محیط‌های طبیعی گردآوری می‌کنند. بررسی‌های بوم‌شناختی، زیست‌شناسی حفاظت و پایش محیط‌زیست از نمونه‌های آن‌ها هستند.
- سنجش‌های بیوشیمیایی، غلظت یا فعالیت زیست‌مولکول‌ها را اندازه‌گیری می‌کنند و داده‌های کمی و اختصاصی ارائه می‌دهند. سنجش‌های فعالیت آنزیمی، وسترن بلات و ELISA از نمونه‌های رایج آن‌ها هستند.
این روش‌ها به دانشمندان امکان می‌دهند پیچیدگی‌های حیات را از دیدگاه‌های گوناگون بررسی کنند و موجب پیشرفت در حوزه‌های سلامت، کشاورزی و علوم محیط‌زیست شوند.
Hielscher Ultrasonics هموژنایزرهای فراصوتی با عملکرد بالا را در مقیاس‌های آزمایشگاهی تا صنعتی تولید می‌کند.