Suuren näytemäärän ultraäänikäsittely helpottaa metabolomiikkaa
Metabolomiikka on tutkimusala, jossa hyödynnetään suuren näytemäärän käsittelyyn soveltuvia tekniikoita pienten molekyylien karakterisointiin ja määrälliseen mittaamiseen erilaisissa biologisissa nesteissä, kuten virtsassa, seerumissa, plasmassa, ulosteessa ja syljessä, ja paljastetaan yksilöllisiä aineenvaihdunnallisia tunnuspiirteitä. Monikuoppalevyille suunniteltu, suuren näytemäärän käsittelyyn soveltuva ultraäänilaite UIP400MTP on tehokas työkalu näiden näytteiden solujen hajottamiseen, mikä helpottaa metaboliittien vapautumista jatkoanalyysia varten. Tämä tarkka ja luotettava lähestymistapa on olennainen metabolomiikassa, jossa täsmällinen tutkimussuunnittelu, huolellinen näytteiden valmistelu, optimoitu analyysialustan kokoonpano, kattava data-analyysi ja merkityksellinen biologinen tulkinta ovat ensiarvoisen tärkeitä. Metabolomiikassa käytetään sekä kohdennettuja lähestymistapoja, jotka keskittyvät tiettyihin molekyyliluokkiin, kuten hiilihydraatteihin, lipideihin ja aminohappoihin, että kohdentamattomia tekniikoita, jotka tarjoavat laajan yleiskuvan näytteen aineenvaihduntaprofiileista ja paljastavat aineenvaihdunnallisen signaloinnin monimutkaisuuden.
UIP400MTP on suuren näytemäärän käsittelyyn soveltuva, kosketukseton ultraäänilaite solujen hajotukseen ja metaboliittien uuttoon monikuoppalevyillä
Suuren näytemäärän valmistelu 96-kuoppalevyille tarkoitetulla ultraäänilaitteella UIP400MTP
Kosketuksettoman ultraäänilaitteen UIP400MTP käyttö yhdessä 96-kuoppalevyjen kanssa on tehokas menetelmä suuren näytemäärän homogenointiin ja metaboliittien uuttoon. Tässä kokoonpanossa vältetään suora kosketus näytteeseen, mikä vähentää ristikontaminaation riskiä, kun useita näytteitä käsitellään samanaikaisesti.
Vaiheittainen homogenointiprotokolla 96-kuoppalevyille tarkoitetulla ultraäänilaitteella UIP400MTP
- Metabolomiikkanäytteiden valmistelu
Näytteiden sijoittaminen: Annostele kukin näyte (esim. uloste, suolikudos tai suolen luumenin sisältö) 96-kuoppalevyn tai mikrolevyn erilliseen kuoppaan.
Liuotin: Orgaaniset liuottimet, kuten metanoli, etanoli, asetonitriili, kloroformi ja niiden (vesipitoiset) seokset, ovat välttämättömiä metaboliittien uutossa, sillä ne edistävät solunsisäisten metaboliittien vapautumista solumatriisista. Käytä 100–300 µL liuotinta kuoppaa kohti ja varmista, että tilavuus riittää upottamaan näytteen kokonaan.
Sisäiset standardit: Voit halutessasi lisätä kuhunkin kuoppaan sisäisiä standardeja myöhemmän metabolomiikka-analyysin normalisointia varten. - Kytkentäväliaineen valmistelu
Veden taso: Aseta 96-kuoppalevy vedellä (kytkentäväliaineella) täytetylle ultraäänikäsittelyalustalle käyttöoppaan ohjeiden mukaisesti. - UIP400MTP:n parametrien määrittäminen
Tehoasetukset: Säädä ultraäänen amplitudi 50–80 %:iin enimmäistehosta tehokasta homogenointia varten.
Pulssitila: Aseta ultraäänikäsittelyjaksoon vuorottelevat pulssit (esim. 30 sekuntia PÄÄLLÄ, 30 sekuntia POIS), jotta näytteet voivat jäähtyä eivätkä ylikuumene.
Kokonaisaika: 4–10 minuuttia näytteen monimutkaisuudesta ja sitkeydestä riippuen.
Lämpötilan hallinta: Pidä veden lämpötila laboratoriojäähdyttimellä 4–8 °C:ssa ultraäänikäsittelyn aikana lämpöherkkien metaboliittien suojaamiseksi. - Ultraäänikäsittelyprosessi
Käynnistä UIP400MTP:n ultraäänikäsittelyjaksot.
Seuraa prosessia UIP400MTP:n käyttöliittymän kautta.
Kavitaatiovaikutus homogenoi näytteet ja hajottaa kuopissa olevat solut, jolloin solunsisäiset metaboliitit vapautuvat liuottimeen. - Ultraäänikäsittelyn jälkeen
Sentrifugointi: Siirrä levyn sisältö ultraäänikäsittelyn jälkeen tarvittaessa keräysputkiin. Sentrifugoi 4 000–6 000 × g:ssä 10 minuutin ajan liukenemattomien jäännösten ja solumateriaalin saostamiseksi pelletiksi.
Supernatantin kerääminen: Siirrä supernatantti varovasti kustakin kuopasta uusiin putkiin tai levyille analyysia varten.
Valinnainen kuivaus: Kuivaa supernatantit tyhjiökonsentraattorilla (esim. SpeedVac), jos väkevöinti on tarpeen, ja liuota ne sitten uudelleen pieneen tilavuuteen sopivaa liuotinta.
Hyödynnä monikuoppalevyille tarkoitetun ultraäänilaitteen UIP400MTP suuren näytemäärän käsittelykapasiteettia ja helpota metabolomiikkatutkimustasi ja analyysiasi!
Suuren näytemäärän käsittelyyn soveltuva ultraäänilaite UIP400MTP metabolomiikkatutkimukseen monikuoppalevyillä, 96-kuoppalevyillä, putkissa ja petrimaljoissa.
Monikuoppalevyille tarkoitettu ultraäänilaite UIP400MTP suuren näytemäärän valmisteluun metabolomiikkatutkimuksessa.
Kosketuksettoman ultraäänikäsittelyn periaate UIP400MTP:llä
UIP400MTP kohdistaa ultraääniaaltoja 96-kuoppalevyn kuoppiin epäsuorasti kytkentäväliaineen (esim. veden) kautta. Nämä aallot synnyttävät kavitaatiota, joka hajottaa soluja ja vapauttaa metaboliitteja ilman fyysistä kosketusta ultraäänilaitteen anturin ja näytteen välillä.
”Kirjoitan kiittääkseni teitä erinomaisesta kokemuksestamme ultraäänilaitteenne UIP400MTP käytössä ulosteen mikrobiominäytteiden bakteerien tasaisessa ja yhdenmukaisessa hajotuksessa. Viemme suuren näytemäärän hajotusteknologiaa äärirajoille, ja laitteenne soveltuu tehtävään hyvin. Keskeisiä vahvuuksia ovat:
- Helppokäyttöisyys – laitetta on helppo käyttää, ja asetusten mukauttaminen valikon vaihtoehtojen avulla on suoraviivaista
- Suuri näytteiden käsittelykapasiteetti – erinomainen levyjen käsittelyyn, 96 näytettä kerrallaan
- Kaikkien astioiden tasainen ultraäänikäsittely – laite pystyi kohdistamaan saman määrän ultraäänikäsittelyä kaikkiin kuoppiin, mikä oli ratkaisevan tärkeää sovelluksessamme
- Hielscherin tiimin tuki – tuki oli erinomaista, olitte aina käytettävissämme koulutuksessa, vastasitte kysymyksiimme ja ratkaisitte ongelmia sekä annoitte ehdotuksia, jotka auttoivat meitä saavuttamaan tavoitteemme.
Kiitos vielä kerran avustanne ja tuestanne, kun optimoimme protokolliamme.”
Mark D. Driscoll, Ph.D. – tieteellinen johtaja – Intus Biosciences
Monikuoppalevyille tarkoitettu ultraäänilaite UIP400MTP helpottaa suuren näytemäärän valmistelua esimerkiksi metaboliittitutkimuksessa ja analyysissa.
96-kuoppalevyille tarkoitettu ultraäänilaite UIP400MTP: ultraääntä välittävä neste ympäröi kaikki kuopat ja varmistaa jokaisen näytteen tasaisen ultraäänikäsittelyn
Monikuoppalevyille tarkoitetun ultraäänilaitteen UIP400MTP keskeiset ominaisuudet
| Suuren näytemäärän ultraäänikäsittely | UIP400MTP soveltuu täydellisesti 96-kuoppalevyille ja muille monikuoppalevyille ja mahdollistaa useiden näytteiden samanaikaisen, samanlaisen ultraäänikäsittelyn. Tämä lyhentää merkittävästi näytteiden valmisteluaikaa ja lisää suuria näytemääriä käsittelevän testauksen kapasiteettia. |
| Käytä valitsemaasi monikuoppalevyä | UIP400MTP on suunniteltu minkä tahansa vakiomallisten monikuoppalevyjen, PCR-levyjen tai mikrotiitterilevyjen ultraäänikäsittelyyn. Valitset kokeisiisi parhaiten sopivan levyn. Koska UIP400MTP ei vaadi valmistajakohtaisia kulutustarvikkeita, säästät paljon rahaa! |
| Kosketukseton ultraäänikäsittely | Monikuoppalevyille tarkoitettu ultraäänilaite UIP400MTP kohdistaa voimakasta ultraääntä näytteeseen ilman, että näytteeseen työnnetään mitään. Voit ultraäänikäsitellä suljettuja monikuoppalevyjä, suljettuja astioita ja näytepulloja. Hielscher toimittaa räätälöityjä näytteenpitimiä kaikille vakiomalleista poikkeaville näytepulloille tai astioille. |
| Tarkkuus ja hallinta | Tarkka säätö ja älykäs ohjelmisto mahdollistavat ultraääniparametrien asettamisen siten, että ne vastaavat optimaalisesti juuri sinun käsittelytarpeitasi. Saat jokaiseen kokeeseen maksimaalisen ultraäänikäsittelyn tehokkuuden ja vaikuttavuuden. |
| Lämpötilan hallinta | Aseta ultraäänikäsittelylle tietty lämpötila. Levyille tarkoitettu ultraäänilaite UIP400MTP voi seurata näytteen lämpötilaa ja säätää ultraäänikäsittelyä sen mukaisesti. Kiertävä jäähdytysneste jäähdyttää levyn jokaista kuoppaa ja mahdollistaa tarkan lämpötilan hallinnan. |
| Tietojen kirjaaminen ja etäohjaus | Jokaista ultraäänikäsittelyajoa voidaan ohjata tietokoneelta. Ohjelmistoa ei tarvitse asentaa. Voit käyttää tavallista selaintasi (esim. Chrome, Firefox, Edge tai Safari) missä tahansa käyttöjärjestelmässä (esim. MacOS, Windows, Android, iOS tai Linux) UIP400MTP:n etäohjaukseen ja seurantaan. Jokainen ultraäänikäsittelyajo tuottaa yksityiskohtaisen ultraäänikäsittelyraportin arviointia ja dokumentointia varten. Raporttitiedosto on valmistajasta riippumattomassa CSV-muodossa, jonka voit avata haluamallasi ohjelmalla, esimerkiksi Microsoft Excelillä, Apple Numbersilla tai OpenOffice Calcilla. |
| Kestävä ja luotettava | Saksassa korkeimpien laatustandardien mukaisesti suunniteltu ja valmistettu UIP400MTP on tehokas ja myös huomattavan kestävä. Sen rakenne täyttää teollisuuden standardit ja kestää helposti päivittäisen käytön rasitukset vaativassa laboratorioympäristössä. Voit käyttää UIP400MTP:tä jatkuvasti 24 tuntia vuorokaudessa, 7 päivää viikossa suurten näytemäärien käsittelyssä. |
- korkea hyötysuhde
- huipputeknologia
- luotettavuus ja kestävyys
- säädettävä, tarkka prosessinohjaus
- älykäs ohjelmisto
- älykkäät ominaisuudet (esim. ohjelmoitavuus, tietojen kirjaaminen, etäohjaus)
- helppo ja turvallinen käyttää
- vähäinen huoltotarve
- CIP (paikallaanpesu)
Suunnittelu, valmistus ja konsultointi – Saksassa valmistettua laatua
Hielscherin ultraäänilaitteet tunnetaan korkeimmista laatu- ja suunnittelustandardeistaan. Kestävyys ja helppokäyttöisyys mahdollistavat ultraäänilaitteidemme sujuvan integroinnin teollisuuslaitoksiin. Hielscherin ultraäänilaitteet selviytyvät helposti ankarista olosuhteista ja vaativista ympäristöistä.
Hielscher Ultrasonics on ISO-sertifioitu yritys, joka painottaa erityisesti tehokkaita ultraäänilaitteita, joissa yhdistyvät huipputeknologia ja käyttäjäystävällisyys. Hielscherin ultraäänilaitteet ovat luonnollisesti CE-vaatimusten mukaisia ja täyttävät UL:n, CSA:n ja RoHs:n vaatimukset.
Kosketukseton ultraäänilaite UIP400MTP metabolomiikkanäytteiden valmisteluun mikrolevyillä.
Kirjallisuus / viitteet
- 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
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Dreyer J., Ricci G., van den Berg J., Bhardwaj V., Funk J., Armstrong C., van Batenburg V., Sine C., VanInsberghe M.A., Marsman R., Mandemaker I.K., di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. Molecular Cell 2024.
- Mochizuki, Chika; Taketomi, Yoshitaka; Irie, Atsushi; Kano, Kuniyuki; Nagasaki, Yuki; Miki, Yoshimi; Ono, Takashi; Nishito, Yasumasa; Nakajima, Takahiro; Tomabechi, Yuri; Hanada, Kazuharu; Shirouzu, Mikako; Watanabe, Takashi; Hata, Kousuke; Izumi, Yoshihiro; Bamba, Takeshi; Chun, Jerold; Kudo, Kai; Kotani, Ai; Murakami, Makoto (2024): Secreted phospholipase PLA2G12A-driven lysophospholipid signaling via lipolytic modification of extracellular vesicles facilitates pathogenic Th17 differentiation. BioRxiv 2024.
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics. 2024.
- De Oliveira A, Cataneli Pereira V, Pinheiro L, Moraes Riboli DF, Benini Martins K, Ribeiro de Souza da Cunha MDL (2016): Antimicrobial Resistance Profile of Planktonic and Biofilm Cells of Staphylococcus aureus and Coagulase-Negative Staphylococci. International Journal of Molecular Sciences 17(9):1423; 2016.
- Martins KB, Ferreira AM, Pereira VC, Pinheiro L, Oliveira A, Cunha MLRS (2019): In vitro Effects of Antimicrobial Agents on Planktonic and Biofilm Forms of Staphylococcus saprophyticus Isolated From Patients With Urinary Tract Infections. Frontiers in Microbiology 2019.
Usein kysyttyjä kysymyksiä metabolomiikkatutkimuksesta
Mikä on mikrobiomi?
Mikrobiomilla tarkoitetaan tietyssä ympäristössä, kuten ihmiskehossa, elävien mikro-organismien, kuten bakteerien, virusten, sienten ja arkkien, muodostamaa kokonaisyhteisöä sekä niiden geneettistä materiaalia. Sillä on ratkaiseva merkitys isännän terveydelle, sillä se vaikuttaa aineenvaihduntaan, immuunijärjestelmän toimintaan ja taudinaiheuttajilta suojautumiseen. Samalla sitä muovaavat esimerkiksi ruokavalio, elämäntavat ja ympäristö.
Mitä on metabolomiikka?
Metabolomiikka on metaboliittien kattavaa tutkimusta. Metaboliitit ovat pieniä molekyylejä, joita syntyy biologisen järjestelmän aineenvaihduntaprosesseissa. Metabolomiikkaan kuuluu näiden molekyylien tunnistaminen, määrällinen mittaaminen ja analysointi solujen toimintojen ja aineenvaihduntareittien ymmärtämiseksi sekä sen selvittämiseksi, miten ne reagoivat geneettisiin, ympäristöperäisiin tai patologisiin muutoksiin.
Mikä on metabolomi?
Metabolomi on kaikkien tietyllä hetkellä biologisessa järjestelmässä, kuten solussa, kudoksessa tai eliössä, esiintyvien pienten molekyylien eli metaboliittien kokonaisuus. Se kuvastaa järjestelmän biokemiallista aktiivisuutta ja fysiologista tilaa ja antaa tietoa aineenvaihdunnasta sekä sen vuorovaikutuksesta ympäristön kanssa.
Hielscher Ultrasonics valmistaa tehokkaita ultraäänihomogenisaattoreita laboratoriokoosta aina teolliseen kokoon asti.