Les tampons de lyse peuvent être préparés efficacement et rapidement à l'aide d'homogénéisateurs de tissus à ultrasons. Les ultrasons étant un outil idéal pour mélanger, dissoudre et disperser, ils permettent une préparation fiable et conviviale des tampons de lyse.

Préparation par ultrasons des tampons de lyse

Les homogénéisateurs de tissus à ultrasons sont un outil courant pour la désintégration, la lyse et l'extraction des cellules, et sont donc disponibles dans la plupart des laboratoires. La préparation des tampons de lyse est une application secondaire des ultrasons de type sonde.

Le tampon de lyse est une solution utilisée pour ouvrir (lyser) les cellules et libérer leur contenu en vue d'une analyse en aval. La composition spécifique du tampon de lyse peut varier en fonction du type de cellules à lyser et de l'application en aval. Cependant, un tampon de lyse typique contient des composants tels que des détergents, des sels et des inhibiteurs de protéase. Les sels tampons (par exemple Tris-HCl) et les sels ioniques (par exemple NaCl) sont couramment utilisés pour réguler le pH et l'osmolarité du lysat.
Pour fabriquer un tampon de lyse, les composants sont mélangés dans les concentrations et les pH appropriés. Le mélange est généralement agité ou secoué jusqu'à ce que les composants soient dissous et que la solution soit homogène.
L'homogénéisation par ultrasons est une méthode qui peut être utilisée pour obtenir un bon tampon de lyse en améliorant le mélange et la dissolution des composants. Dans cette méthode, les ondes ultrasoniques – normalement dans la gamme de 20 à 30 kHz – sont appliquées au mélange, ce qui crée des bulles de cavitation qui s'effondrent et génèrent une énergie locale intense, entraînant un cisaillement mécanique et le mélange des composants.
Le processus d'homogénéisation par ultrasons peut contribuer à briser les amas ou les agrégats des composants et à garantir que la solution est mélangée de manière uniforme. Par conséquent, ce tampon de lyse amélioré peut conduire à une désintégration cellulaire plus efficace et à des rendements plus élevés du matériel extrait. En outre, l'homogénéisation ultrasonique peut réduire le temps nécessaire à la fabrication d'un tampon de lyse par rapport aux méthodes traditionnelles d'agitation.
Dans l'ensemble, l'homogénéisation par ultrasons est un outil puissant pour améliorer la qualité et l'efficacité de la préparation du tampon de lyse.

Protocole de préparation du tampon de lyse ultrasonique

Il s'agit d'un protocole général pour la préparation d'un tampon de lyse à l'aide d'un appareil à ultrasons de type sonde :
 
Matériel :

• Détergent(s) au choix (par exemple Triton X-100, SDS, CHAPS)
• Sel(s) au choix (par exemple NaCl, KCl)
• Inhibiteurs de protéase (par exemple PMSF, aprotinine, leupeptine)
• appareil à ultrasons
• agitateur
• Eau déionisée
• pH-mètre ou bandelettes pH

 
 
Instructions étape par étape :

1. Déterminer la composition du tampon de lyse en fonction des cellules ou des tissus à lyser et des applications en aval pour lesquelles vous utiliserez le lysat. Préparer les solutions mères de détergents, de sels et d'inhibiteurs de protéase aux concentrations souhaitées.
2. Ajouter les solutions mères de détergents, de sels et d'inhibiteurs de protéase dans un bécher ou une fiole.
3. Ajouter de l'eau désionisée pour porter le volume à la quantité de tampon souhaitée.
4. Mélanger les composants à l'aide d'un agitateur afin d'obtenir une solution pré-mélangée.
5. Mesurer le pH du tampon à l'aide d'un pH-mètre ou de bandes pH, et ajuster le pH si nécessaire avec de petites quantités d'acide ou de base.
6. Utiliser l'appareil à ultrasons à sonde pour homogénéiser la solution de pré-mélange afin d'obtenir une solution très homogène. Il faut donc soniquer la solution pendant quelques secondes jusqu'à ce qu'elle soit bien mélangée et que les éventuels amas ou agrégats soient brisés. La durée et la puissance de la sonication peuvent être optimisées en fonction du tampon de lyse et de l'appareil à ultrasons utilisés.
7. Après l'ultrasonisation, mesurer à nouveau le pH du tampon et l'ajuster si nécessaire.
8. Filtrer le tampon à travers un filtre de 0,2 micron pour éliminer tout débris ou agrégat qui aurait pu se former pendant la sonication.
9. Le tampon de lyse est maintenant prêt à l'emploi.

 
Remarque : la composition exacte et le pH du tampon de lyse peuvent varier en fonction des cellules ou des tissus à lyser et des applications en aval. Le protocole ci-dessus est une ligne directrice générale et peut devoir être optimisé pour des applications spécifiques.
 
Les homogénéisateurs à ultrasons sont couramment utilisés pour la désintégration des cellules et l'extraction des molécules intracellulaires. Par conséquent, de nombreuses applications de lyse utilisent la sonication de type sonde non seulement pour la préparation du tampon de lyse, mais aussi pour la désintégration et l'extraction mécaniques des cellules.
Cela fait des homogénéisateurs de tissus à ultrasons un outil polyvalent pour les laboratoires et explique la large utilisation des ultrasons en microbiologie, en biotechnologie et dans les sciences de la vie.

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