Homogénéisateurs de tissus à ultrasons

• L'ultrasonication est une méthode sûre & méthode efficace d'homogénéisation des tissus.
• Les applications ultrasoniques comprennent la préparation de tissus et de suspensions, l'extraction de protéines, d'ADN/ARN et de composés actifs, ainsi que l'activation/inactivation d'enzymes et de levures.
• La précision de contrôle des homogénéisateurs ultrasoniques à sonde permet une préparation fiable des échantillons de tissus.

Homogénéisation des tissus à l'aide de sondes ultrasoniques

L'homogénéisation des tissus est un processus de préparation des échantillons dans lequel les cellules animales et végétales ou les micro-organismes sont préparés avant l'extraction des matières intracellulaires telles que les protéines, l'ADN ou l'ARN. La membrane cellulaire doit être rompue pour libérer le contenu de la cellule. Après rupture de la paroi cellulaire, les macromolécules intracellulaires flottent dans la solution tampon, de sorte que les organites, les protéines et l'ADN/ARN deviennent disponibles. Les homogénéisateurs de tissus et les broyeurs de cellules à ultrasons sont des outils très efficaces pour la rupture, la lyse et l'extraction des cellules.

Homogénéisateurs de tissus à ultrasons et autres techniques de lyse

Vous vous demandez peut-être quelle technique de désintégration cellulaire et quel équipement d'homogénéisation des tissus est la meilleure option pour votre laboratoire. Vous trouverez ci-dessous quelques arguments en faveur de la lyse ultrasonique et de l'homogénéisation des tissus, car les ultrasons présentent plusieurs avantages par rapport aux autres méthodes d'homogénéisation :

• Efficacité : L'homogénéisation par ultrasons est une méthode rapide et efficace pour perturber les tissus et les cellules. Les homogénéisateurs de tissus à ultrasons utilisent le principe de fonctionnement de la cavitation acoustique. Cette méthode est très efficace et permet de désintégrer les cellules en quelques secondes. Comme le niveau d'intensité peut être réglé de doux à intense, la sonication est particulièrement efficace pour les tissus durs ou fibreux qui sont difficiles à homogénéiser avec d'autres méthodes.



• Éviter la contamination croisée : Hielscher propose de puissants homogénéisateurs de tissus à ultrasons qui préparent l'échantillon par sonication indirecte. Avec l'UIP400MTP (idéal pour les microplaques et les plaques multi-puits), ainsi que le VialTweeter et le CupHorn (idéal pour les flacons, les tubes et les béchers), Hielscher propose un équipement de désintégration cellulaire à ultrasons pour une homogénéisation sans contact, ce qui réduit le risque de contamination croisée entre les échantillons. Il minimise également le risque d'introduction de contaminants provenant des surfaces de broyage ou d'autres équipements d'homogénéisation.
• Flexibilité : L'homogénéisation par ultrasons peut être utilisée pour une variété de tailles et de volumes d'échantillons, depuis les petits volumes jusqu'aux grands échantillons de tissus. En outre, l'homogénéisation par ultrasons convient également à un large éventail de types d'échantillons, y compris les tissus végétaux, les tissus animaux et les cultures microbiennes. L'intensité et la durée de l'ultrasonisation peuvent être ajustées afin d'optimiser le niveau de perturbation pour différents types de tissus.
• Reproductibilité : L'homogénéisation par ultrasons fournit des résultats cohérents et permet un contrôle précis des paramètres d'homogénéisation, tels que la puissance de sortie et le temps de sonication. Cela permet de garantir la reproductibilité et la précision des données expérimentales.
• Préservation des biomolécules : L'ultrasonication par sonde est un traitement non thermique. Cela signifie que son impact n'est pas basé sur la chaleur. Cependant, tout traitement mécanique génère de la chaleur conformément à la deuxième loi de la thermodynamique. Cela signifie que l'échantillon se réchauffe au fur et à mesure que la durée de la sonification augmente. Les ultrasons Hielscher sont équipés de capteurs de température et d'un logiciel intelligent de contrôle de la température. Des options de refroidissement sophistiquées permettent d'éviter la dégradation par la chaleur et de préserver l'activité des biomolécules sensibles à la chaleur, telles que les enzymes et les protéines.
• Gain de temps : La grande efficacité de l'ultrasonication par sonde permet une homogénéisation rapide des tissus, ce qui permet de gagner du temps par rapport à d'autres méthodes qui nécessitent une manipulation physique plus importante des tissus.

L'homogénéisation ultrasonique des tissus offre plusieurs avantages par rapport aux autres méthodes d'homogénéisation. C'est pourquoi les homogénéisateurs de tissus à ultrasons sont la technique de désintégration cellulaire préférée dans diverses applications industrielles et de recherche.

Exemple de protocole d'homogénéisation des tissus à l'aide d'une sonde ultrasonique :

Les appareils à ultrasons facilitent l'homogénéisation des tissus grâce à leur simplicité d'utilisation et à la rapidité de la procédure d'homogénéisation. En même temps, les paramètres du processus ultrasonique peuvent être contrôlés et surveillés de manière précise afin que les résultats soient fiables et reproductibles.
 
Matériaux :

• Échantillon de tissu (par exemple, foie, cerveau, muscle)
• Tampon (par exemple PBS, Tris-HCl)
• cocktail d'inhibiteurs de protéase
• Homogénéisateur à ultrasons (type sonde)
• Glace
• tubes de microcentrifugation
• Pipettes

Protocole d'homogénéisation des tissus par ultrasons :

Note : La durée et l'intensité de la sonication peuvent devoir être optimisées en fonction du type de tissu, de l'âge et de l'état de santé, ainsi que des applications spécifiques en aval. Il est également important de sélectionner soigneusement le tampon, les inhibiteurs de protéase et les autres additifs afin d'optimiser le rendement et la qualité de l'homogénat.

Principaux avantages des homogénéisateurs de tissus à ultrasons Hielscher

• broyage, homogénéisation, lyse rapides et efficaces & la désintégration des cellules ou l'extraction par cavitation ultrasonique puissante
• utilisation et fonctionnement faciles et intuitifs (choisir la version analogique ou numérique)
• nettoyage facile des surfaces en contact avec le produit par rinçage de la sonotrode sous sonication (CIP clean-in-place/ SIP sterilize-in-place)
• le caisson de protection acoustique (le caisson de protection acoustique pour les appareils de laboratoire est entièrement fabriqué en verre acrylique pour une visibilité totale sous n'importe quel angle)
• contrôle total des paramètres du processus par l'intermédiaire d'un écran tactile numérique sur l'appareil (ultrasons numériques) ou d'un powermeter (pour les appareils analogiques)
• contrôle intégré de la température (important pour les échantillons de tissus sensibles à la chaleur et labiles)
• les pauses dans le processus d'homogénéisation peuvent être définies individuellement et préréglées dans le menu numérique
• tous les appareils numériques sont équipés d'un enregistrement automatique des données (sur une carte combinée SD/USB intégrée), d'un capteur de température enfichable et d'une télécommande à navigateur.
• traitement multi-échantillon avec le VialTweeter, CupHorn ou par l'utilisation de sonotrodes à 4 ou 8 doigts (par exemple pour l'intégration dans des processus robotiques de laboratoire)
• pour les applications à petite et grande échelle

Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos homogénéisateurs de tissus à ultrasons pour la désintégration, la lyse et l'extraction des cellules :

Trouvez l'homogénéisateur de tissus à ultrasons optimal pour votre application

Les homogénéisateurs de tissus à ultrasons Hielscher sont disponibles dans une gamme d'ultrasons allant de 50W à 16 000W (16kW).
Les laborantins sont satisfaits de l'utilisation simple et intuitive des homogénéisateurs de laboratoire à ultrasons Hielscher. En fonction des besoins spécifiques, les appareils Hielscher sont dotés d'une commande numérique ou analogique.

1. Le VialTweeter est un puissant homogénéisateur à ultrasons qui permet de sonifier simultanément jusqu'à 10 flacons ou tubes à essai à la même intensité. Grâce à la sonication indirecte, la contamination croisée et la perte d'échantillons sont totalement évitées. Le nettoyage et la désinfection sont réduits au minimum grâce à l'utilisation de flacons jetables. Le bloc sonotrode est autoclavable.
2. Le sonificateur de plaques UIP400MTP est idéal lorsque vous travaillez avec des plaques de microtitration et des plaques multi-puits telles que les plaques à 96 puits. Placez simplement votre plaque multipuits ou votre boîte de Pétri dans l'UIP400MTP et tous les échantillons sont soniqués uniformément. Avec le sonificateur de plaques UIP400MTP, le traitement d'échantillons à haut débit devient simple et efficace !
3. Dans la gamme des ultrasons de laboratoire à sonde, les homogénéisateurs peuvent être sélectionnés avec 50 watts, 100 watts, 200 watts et 400 watts.
   UP50H (50W)
   UP100H (100W)
   UP200Ht / UP200St (200W)
   UP400St (400W)

Application et utilisation des homogénéisateurs de tissus à ultrasons

Les homogénéisateurs à ultrasons sont couramment utilisés pour le broyage des tissus, la désintégration des cellules, etc. & la lyse et l'homogénéisation d'échantillons biologiques avant l'extraction de matière intracellulaire dans le domaine moléculaire. Grâce à la sonication contrôlée des échantillons, toutes les étapes, de la lyse à l'extraction et à l'homogénéisation, peuvent être réalisées à l'aide du même broyeur cellulaire à ultrasons.
Le grand avantage des homogénéisateurs à ultrasons réside dans la facilité de réglage de la puissance absorbée et de l'intensité de la sonication. Les broyeurs cellulaires à ultrasons (lysers) Hielscher permettent de contrôler l'intensité de la sonication en réglant l'amplitude de 20 % à 100 %.
Outre le fonctionnement continu, l'homogénéisateur à ultrasons peut être réglé en mode cyclique, par exemple pour la sonication de tissus sensibles à la chaleur. La sonication en mode pulsé signifie que l'appareil à ultrasons génère des ondes ultrasoniques très intenses par cycles périodiques. La durée de la période de sonication et le temps de repos peuvent être réglés individuellement par l'utilisateur.
à sonication pulséePendant la période de repos, le matériau sonifié peut revenir à son état de repos et l'échantillon peut refroidir (en utilisant le temps de repos pour la dissipation de la chaleur). Ainsi, l'intensité du traitement peut être réglée avec précision en fonction du tissu et l'échauffement indésirable de l'échantillon est réduit.
Les homogénéisateurs de tissus à ultrasons sont robustes et conviviaux, tout en produisant des résultats fiables et en garantissant la reproductibilité grâce au contrôle total de tous les paramètres importants du processus.
Les domaines d'application courants du broyage des tissus par ultrasons, de la désintégration, de la lyse, de l'extraction et de l'homogénéisation des cellules se trouvent dans les laboratoires biologiques et pharmaceutiques, la microbiologie, la recherche protéomique et génomique (par exemple, la libération des protéines avant le Western blotting et l'enzyme-linked immunosorbent assay ELISA), mais aussi dans la production d'extraits botaniques et de composés bioactifs pour l'industrie alimentaire, pharmaceutique et cosmétique.

• Cliquez ici pour obtenir des recommandations spécifiques concernant la préparation des échantillons, l'homogénéisation des tissus, la lyse et l'extraction (p. ex. cellules, bactéries, spores, composés actifs) !
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Littérature / Références