96-વેલ સોનિકેટર UIP400MTP વડે કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સનું નિષ્કર્ષણ
કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ (EM)ના નિષ્કર્ષણની પરંપરાગત પદ્ધતિઓમાં બાયોફિલ્મ મેટ્રિક્સનું વિઘટન કરવા માટે ઘણી વાર અનેક પગલાં સામેલ હોય છે. જોકે, આ તકનીકો સમય માંગી શકે છે અને અસંગત હોઈ શકે છે, જેના કારણે પરિણામોમાં ભિન્નતા આવે છે. 96-વેલ પ્લેટ સોનિકેટર UIP400MTP વડે EM નિષ્કર્ષણની પ્રક્રિયા નોંધપાત્ર રીતે સરળ બને છે અને ઉચ્ચ નમૂના પ્રક્રિયા ક્ષમતા ધરાવતા ફોર્મેટમાં અત્યંત કાર્યક્ષમ, ચોક્કસ અને એકસમાન બાયોફિલ્મ વિઘટન મળે છે. UIP400MTP નિયંત્રિત કેવિટેશન ઉત્પન્ન કરવા માટે કેન્દ્રિત અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કરે છે, જે બાયોફિલ્મમાં રહેલા કોષોની જીવંતતા અને અખંડિતતા જાળવી રાખીને બાયોફિલ્મ મેટ્રિક્સને અસરકારક રીતે તોડે છે. UIP400MTPનો ઉપયોગ મેટાબોલોમિક અને પ્રોટીઓમિક વિશ્લેષણો, જીવંતતાના પરીક્ષણો અને સૂક્ષ્મજીવવિરોધી પદાર્થો પ્રત્યેની સંવેદનશીલતાના અભ્યાસો જેવા અનુવર્તી પરીક્ષણોની પુનરુત્પાદકતા અને ચોકસાઈ વધારે છે. EM નિષ્કર્ષણને સુવ્યવસ્થિત કરીને, UIP400MTP સંશોધકોને સુસંગત અને ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા પરિણામો મેળવવામાં સક્ષમ બનાવે છે, જેથી બાયોફિલ્મની ગતિશીલતા અને બાહ્ય કારકો સાથેની તેની આંતરક્રિયાઓ અંગે વધુ ઊંડી સમજ મળે છે.
કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સનું નિષ્કર્ષણ
કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ (EM) એ Candida albicans જેવા સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા રચાતા બાયોફિલ્મનો એક અત્યંત મહત્વપૂર્ણ ઘટક છે. પોલિસેકેરાઇડ્સ, પ્રોટીન, લિપિડ્સ અને કોષબાહ્ય DNAથી બનેલું EM સંરચનાત્મક અખંડિતતા પૂરી પાડે છે, સપાટીઓ સાથેના આસંજનમાં મધ્યસ્થી કરે છે અને સૂક્ષ્મજીવવિરોધી પદાર્થો સામેના પ્રતિકારમાં નોંધપાત્ર યોગદાન આપે છે. બાયોફિલ્મનું જીવવિજ્ઞાન સમજવા, ઔષધ પ્રતિકારની કાર્યપદ્ધતિઓ સ્પષ્ટ કરવા અને નવા સારવારલક્ષી લક્ષ્યો ઓળખવા માટે EMનું નિષ્કર્ષણ અને વિશ્લેષણ આવશ્યક છે.
UIP400MTPનો ઉપયોગ કરીને Candida albicans બાયોફિલ્મમાંથી કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ (EM)ના નિષ્કર્ષણ માટેનો પ્રોટોકોલ
આ પ્રોટોકોલ સ્થિર પરિસ્થિતિઓમાં બનેલા Candida albicans બાયોફિલ્મના કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ (EM)ના નિષ્કર્ષણ પર કેન્દ્રિત છે. કાર્યક્ષમતા અને પુનરુત્પાદકતા સુધારવા માટે પરંપરાગત ખુરચવાના અથવા ઉત્સેચક આધારિત પગલાંના સ્થાને UIP400MTP સોનિકેટરનો સમાવેશ કરવામાં આવે છે.
જરૂરી સામગ્રી
EM નિષ્કર્ષણ માટે પગલુંદર સૂચનાઓ
- સ્થિર બાયોફિલ્મની રચના
સ્થિર બાયોફિલ્મ માટે, RPMI-1640 માધ્યમનો ઉપયોગ કરીને 96-વેલ પ્લેટના વેલમાં C. albicansનું ઇનોક્યુલેશન કરો. દરેક વેલમાં ઇનોક્યુલમનું સમાન કદ હોવું જોઈએ (દા.ત., દરેક વેલમાં 200 µL).
વેલની સપાટીઓ પર બાયોફિલ્મ રચાય તે માટે પ્લેટને સ્થિર પરિસ્થિતિઓમાં 37°C પર 24 કલાક ઇન્ક્યુબેટ કરો. - નિષ્કર્ષણ માટે બાયોફિલ્મની તૈયારી
ઇન્ક્યુબેશન પછી, બાયોફિલ્મને ખલેલ પહોંચાડ્યા વિના દરેક વેલમાંથી વપરાયેલ માધ્યમ હળવેથી એસ્પિરેટ કરીને દૂર કરો અને કાઢી નાખો.
ઢીલા જોડાયેલા કોષો અને મુક્તપણે તરતા અવશેષો દૂર કરવા માટે દરેક વેલને જંતુરહિત PBS (દા.ત., 200 µL) વડે કાળજીપૂર્વક ધુઓ. આ પગલું બે વાર પુનરાવર્તિત કરો.
સોનિકેશનની તૈયારી માટે દરેક વેલમાં તાજું PBS અથવા નિષ્કર્ષણ બફર (દા.ત., 200 µL) ઉમેરો. - UIP400MTP વડે સોનિકેશન
PBS અથવા નિષ્કર્ષણ બફર ધરાવતી 96-વેલ પ્લેટને UIP400MTP સોનિકેટરની ટ્રેમાં મૂકો. મલ્ટિ-વેલ પ્લેટને યોગ્ય રીતે મૂકવા માટે માર્ગદર્શિકાની સૂચનાઓ અનુસરો.
બાયોફિલ્મની સંરચનાનું એકસમાન વિઘટન અને EM ઘટકોનું મુક્ત થવું સુનિશ્ચિત કરીને, સૌમ્ય સેટિંગ (60% કંપવિસ્તાર, પલ્સ મોડ) પર 5–6 મિનિટ સોનિકેશન કરો.
અતિશય ગરમી અથવા નમૂનાને નુકસાન થતું ટાળવા માટે UIP400MTP સોનિકેટરના તાપમાન નિયંત્રણ (તાપમાન સેન્સર અને સેટિંગ્સ)નો ઉપયોગ કરો. - ધનાયન વિનિમય રેઝિન (CER) વડે ઉપચાર
દરેક વેલમાંથી સોનિકેશન કરેલું પ્રવાહી નવી 96-વેલ પ્લેટમાં સ્થાનાંતરિત કરો.
દરેક વેલમાં CER સસ્પેન્શન (PBS અથવા બફરમાં તૈયાર કરેલું)નું બમણું કદ ઉમેરો (દા.ત., દરેક વેલમાં કુલ કદ 400 µL).
EM ઘટકોનું બંધન અને અલગીકરણ શક્ય બને તે માટે પ્લેટને સીલ કરો અને પ્લેટ શેકર અથવા રોટેટર પર 400 rpm પર 3 કલાક ઇન્ક્યુબેટ કરો. - પૃથક્કરણ અને ગાળણ
ઉપરિતલ પ્રવાહીમાંથી રેઝિન અને કોષોને અલગ કરવા માટે પ્લેટને 2,000 × g પર 10 મિનિટ સેન્ટ્રિફ્યુજ કરો.
દરેક વેલમાંથી EM ધરાવતું ઉપરિતલ પ્રવાહી કાળજીપૂર્વક નવી 96-વેલ પ્લેટમાં સ્થાનાંતરિત કરો.
સ્વચ્છ EM અર્ક મેળવવા માટે પ્લેટ આધારિત વેક્યૂમ મેનિફોલ્ડ સિસ્ટમ અથવા સમકક્ષ વ્યવસ્થાનો ઉપયોગ કરીને ઉપરિતલ પ્રવાહીને 0.22 µm ફિલ્ટરમાંથી ગાળો. - EMનું વિશ્લેષણ
EM ઘટકોની લાક્ષણિકતાઓ નક્કી કરવા માટે અલક્ષિત મેટાબોલાઇટ પ્રોફાઇલિંગ માટે UPLC-Q-TOF-MS જેવી તકનીકોનો ઉપયોગ કરો, અથવા વિશિષ્ટ પરીક્ષણોનો ઉપયોગ કરો (દા.ત., પ્રોટીન માટે BCA અને ટ્રાઇગ્લિસરાઇડ તથા કાર્બોહાઇડ્રેટના જથ્થાત્મક માપન માટેની કિટ્સ).
ઉચ્ચ નમૂના પ્રક્રિયા ક્ષમતા સાથે કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સનું નિષ્કર્ષણ
UIP400MTP સોનિકેટર વડે કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ (EM)ના નિષ્કર્ષણની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાએ બાયોફિલ્મના ગુણધર્મોના ચોક્કસ વિશ્લેષણની જરૂર ધરાવતા પરીક્ષણો માટેની નમૂના તૈયારીમાં ક્રાંતિ લાવી છે. UIP400MTP બાયોફિલ્મ મેટ્રિક્સનું ચોક્કસ અને એકસમાન વિઘટન કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોનો ઉપયોગ કરે છે, જેથી કોષોની જીવંતતા અને અખંડિતતા જાળવી રાખીને EM ઘટકોને અસરકારક રીતે મુક્ત કરી શકાય છે. આ અભિગમ બાયોફિલ્મની જીવંતતાના પરીક્ષણો, પ્રોટીઓમિક અને મેટાબોલોમિક અભ્યાસો તથા સૂક્ષ્મજીવવિરોધી પદાર્થો પ્રત્યેની સંવેદનશીલતાના મૂલ્યાંકનો જેવા પરીક્ષણોની વિશ્વસનીયતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે.
કોલોની રચના કરનાર એકમો (CFU)ની ગણતરી જેવા બાયોફિલ્મ પુનઃપ્રાપ્તિ પરીક્ષણો માટે, UIP400MTP વડે EM નિષ્કર્ષણ બાયોફિલ્મમાં રહેલા કોષો સુધી અભિકર્મકોનો અવરોધરહિત પ્રવેશ સુનિશ્ચિત કરે છે. તેવી જ રીતે, UPLC-Q-TOF-MS જેવા પ્રોટીઓમિક અને મેટાબોલોમિક વિશ્લેષણોને પ્રોટીન, લિપિડ્સ અને મેટાબોલાઇટ્સના ઊંચી ઉપજવાળા અલગીકરણથી લાભ થાય છે. UIP400MTP સૂક્ષ્મજીવવિરોધી પદાર્થો પ્રત્યેની સંવેદનશીલતાના ચોક્કસ પરીક્ષણમાં પણ સહાય કરે છે, જેથી બાયોફિલ્મના MIC અને MBEC મૂલ્યોનું ચોક્કસ નિર્ધારણ કરી શકાય છે. વધુમાં, UIP400MTP દ્વારા સુલભ બનતું કાર્યક્ષમ નિષ્કર્ષણ ઉત્સેચક પ્રવૃત્તિના પરીક્ષણો, ઘટકોના જથ્થાત્મક માપન અને સંરચનાત્મક અભ્યાસોમાં સહાય કરે છે, જેથી બાયોફિલ્મની સંરચના, આસંજન અને પ્રતિકારની કાર્યપદ્ધતિઓમાં કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સની ભૂમિકા વિશે મૂલ્યવાન સમજ મળે છે.
ઉચ્ચ નમૂના પ્રક્રિયા ક્ષમતા ધરાવતી આ પુનરુત્પાદક નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ EMની તૈયારીને શ્રેષ્ઠ બનાવે છે અને બાયોફિલ્મ સંબંધિત વિવિધ પરીક્ષણોમાં ઉત્કૃષ્ટ પરિણામો સુનિશ્ચિત કરે છે.
ઉચ્ચ નમૂના પ્રક્રિયા ક્ષમતા સાથે EM નિષ્કર્ષણ 96-વેલ પ્લેટ સોનિકેટર UIP400MTP વડે
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- 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.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સનો હેતુ શું છે?
કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ (EM અથવા ECM) કોષોને સંરચનાત્મક આધાર પૂરો પાડે છે, આંતરકોષીય સંચારનું નિયમન કરે છે અને કોષોના વર્તનને પ્રભાવિત કરે છે.
કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ પેશીઓ માટે શું કરે છે?
પેશીઓ માટે, EM એક આધાર માળખા તરીકે કાર્ય કરે છે, જે સંરચનાત્મક અખંડિતતા જાળવે છે, યાંત્રિક સ્થિતિસ્થાપકતાને સહાય કરે છે અને વૃદ્ધિ, વિભેદન તથા સમારકામ જેવી પ્રક્રિયાઓનું નિયમન કરવા માટે જૈવરાસાયણિક સંકેતપ્રસારણમાં મધ્યસ્થી કરે છે.
કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ આસંજન શું છે?
કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ આસંજન એટલે કોષો અને EM વચ્ચેની આંતરક્રિયા, જેમાં મુખ્યત્વે ઇન્ટિગ્રિન્સ જેવા કોષસપાટીના આસંજન અણુઓ મધ્યસ્થી કરે છે, જેથી કોષોનું જોડાણ, સંકેત પરિવહન અને સ્થળાંતર શક્ય બને છે.
પરીક્ષણો માટે કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સનું નિષ્કર્ષણ શા માટે કરવામાં આવે છે?
EMના સંઘટનનો અભ્યાસ કરવા, કોષીય પ્રક્રિયાઓમાં તેની ભૂમિકા સમજવા અને બાયોફિલ્મની રચના તથા સૂક્ષ્મજીવવિરોધી પદાર્થો સામેના પ્રતિકાર સહિત રોગની પ્રગતિ પર તેના પ્રભાવની તપાસ કરવા માટે પરીક્ષણો માટે EMનું નિષ્કર્ષણ કરવામાં આવે છે.
કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સના નિષ્કર્ષણની સામાન્ય પ્રક્રિયાઓ કઈ છે?
નિષ્કર્ષણની સામાન્ય પ્રક્રિયાઓમાં EM ઘટકોની અખંડિતતા જાળવી રાખીને તેમને અલગ કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન જેવી ભૌતિક પદ્ધતિઓ, ડિટર્જન્ટ અથવા ક્ષારો વડે રાસાયણિક ઉપચાર અને ઉત્સેચકીય પાચનનો સમાવેશ થાય છે.
કોષરહિત કરાયેલ કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ (dECM) શું છે?
EMના સંરચનાત્મક અને જૈવરાસાયણિક ગુણધર્મો જાળવી રાખીને પેશીઓમાંથી કોષીય સામગ્રી દૂર કરવાથી કોષરહિત કરાયેલ કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સ (dECM) મળે છે. તેનો ઉપયોગ પુનર્જનન ચિકિત્સામાં પેશી ઇજનેરી અને કોષ સંવર્ધન માટે આધાર માળખા તરીકે થાય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક સહાયથી કોષબાહ્ય મેટ્રિક્સને કોષરહિત કરવા વિશે વધુ વાંચો!
Hielscher Ultrasonics ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા ધરાવતા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરનું ઉત્પાદન પ્રયોગશાળાના કદથી લઈને ઔદ્યોગિક કદ સુધી કરે છે.

