מיצוי מטריצה חוץ-תאית עם UIP400MTP הסוניקטור 96 בארות
שיטות מיצוי מסורתיות של מטריצה חוץ-תאית (EM) כוללות לעתים קרובות שלבים מרובים כדי לשבש את מטריצת הביופילם. עם זאת, טכניקות אלה יכולות לגזול זמן רב ולא עקביות, מה שמוביל לשונות בתוצאות. עם UIP400MTP הסוניקטור בעל 96 הקידוחים, תהליך מיצוי הקרינה האלקטרומגנטית מקל באופן משמעותי, ומספק שיבוש ביופילם יעיל, מדויק ואחיד ביותר בפורמטים בעלי תפוקה גבוהה. UIP400MTP משתמש באולטרסאונד ממוקד כדי ליצור קוויטציה מבוקרת, תוך פירוק יעיל של מטריצת הביופילם תוך שמירה על הכדאיות והשלמות של תאים משובצי ביופילם. השימוש UIP400MTP משפר את יכולת השחזור והדיוק של בדיקות במורד הזרם, כגון ניתוחים מטבוליים ופרוטאומיים, בדיקות כדאיות ומחקרי רגישות מיקרוביאלית. על ידי ייעול מיצוי EM, UIP400MTP מאפשר לחוקרים להשיג תוצאות עקביות ואיכותיות, ומציע תובנות עמוקות יותר על דינמיקה של ביופילם ואינטראקציות עם סוכנים חיצוניים.
מיצוי מטריצה חוץ-תאית
מטריצה חוץ-תאית (EM) היא מרכיב קריטי של ביופילמים שנוצרו על ידי מיקרואורגניזמים כגון קנדידה אלביקנס. ה- EM, המורכב מרב-סוכרים, חלבונים, שומנים ו- DNA חוץ-תאי, מספק שלמות מבנית, מתווך היצמדות למשטחים ותורם באופן משמעותי לעמידות מיקרוביאלית. חילוץ וניתוח הקרינה האלקטרומגנטית חיוניים להבנת הביולוגיה של ביופילם, להבהרת מנגנונים של עמידות לתרופות ולזיהוי מטרות טיפוליות חדשות.
פרוטוקול למיצוי מטריצה חוץ-תאית (EM) מביופילמים קנדידה אלביקנס באמצעות UIP400MTP
פרוטוקול זה מתמקד בחילוץ המטריצה החוץ תאית (EM) של ביופילמים סטטיים של קנדידה אלביקנס. שילוב הסוניקטור UIP400MTP שיחליף שלבים מסורתיים מבוססי גירוד או אנזימים לשיפור היעילות והשחזור.
חומרים דרושים
הוראות שלב אחר שלב לחילוץ EM
- היווצרות ביופילם סטטי
עבור ביופילמים סטטיים, חסן C. albicans לתוך בארות של צלחת 96 בארות באמצעות מדיום RPMI-1640. כל באר צריכה להכיל נפח אחיד של חיסון (למשל, 200 מיקרוליטר לכל באר).
יש לדגור על הצלחת בטמפרטורה של 37°C בתנאים סטטיים למשך 24 שעות כדי לאפשר היווצרות ביופילם על משטחי הבאר. - הכנת ביופילם למיצוי
לאחר הדגירה, שאפו בעדינות והשליכו את המדיום המשומש מכל באר מבלי להפריע לביופילם.
שטפו כל באר בזהירות עם PBS סטרילי (למשל, 200 μL) כדי להסיר תאים מחוברים באופן רופף ופסולת פלנקטונית. חזור על שלב זה פעמיים.
הוסף PBS טרי או את מאגר המיצוי (למשל, 200 μL) לכל באר כדי להתכונן לסוניקציה. - סוניקציה עם UIP400MTP
הניחו את צלחת 96 הקידוחים המכילה PBS או חיץ חילוץ במגש הסוניקטור UIP400MTP. כדי למקם את צלחת רב באר כראוי, בצע את ההוראות של המדריך.
בצע סוניקציה למשך 5-6 דקות במצב עדין (משרעת של 60%, מצב פולס), מה שמבטיח שיבוש אחיד של מבנה הביופילם ושחרור רכיבי EM.
השתמש בבקרת טמפרטורה של הסוניקטור UIP400MTP (חיישן טמפרטורה והגדרות) כדי למנוע חימום מוגזם או נזק לדגימה. - טיפול בשרף חילופי קטיונים (CER)
מעבירים את הנוזל הסוניק מכל באר לצלחת חדשה בת 96 בארות.
הוסף נפח כפול של מתלה CER (מוכן PBS או חיץ) לכל באר (למשל, נפח כולל של 400 μL לכל באר).
אטמו את הצלחת ודגרו עליה על שייקר צלחת או מסובב ב-400 סל"ד למשך 3 שעות כדי לאפשר קשירה ובידוד של רכיבי EM. - הפרדה וסינון
צנטריפוגה את הצלחת ב 2,000 × גרם במשך 10 דקות כדי להפריד את השרף והתאים מן supernatant.
העבירו בזהירות את הסופרנאטנט המכיל EM מכל באר לצלחת חדשה בת 96 בארות.
סנן את הסופרנאטנט דרך מסנן 0.22 מיקרומטר באמצעות מערכת סעפת ואקום מבוססת צלחת או שווה ערך כדי לקבל תמצית EM נקייה. - ניתוח של EM
השתמש בטכניקות כגון UPLC-Q-TOF-MS עבור פרופיל מטבוליטים לא ממוקד, או השתמש בבדיקות ספציפיות (למשל, BCA עבור חלבונים, טריגליצרידים וערכות כימות פחמימות) כדי לאפיין רכיבי EM.
מיצוי מטריצה חוץ-תאית בתפוקה גבוהה
היעילות הגבוהה של מיצוי מטריצה חוץ-תאית (EM) עם הסוניקטור UIP400MTP חוללה מהפכה בהכנת הדגימות לבדיקות הדורשות ניתוח מדויק של תכונות ביופילם. UIP400MTP משתמש בגלים על-קוליים כדי לשבש באופן מדויק ואחיד את מטריצת הביופילם, ומאפשר שחרור יעיל של רכיבי EM תוך שמירה על כדאיות התא ושלמותו. גישה זו משפרת באופן משמעותי את האמינות של בדיקות כגון בדיקות כדאיות ביופילם, מחקרים פרוטאומיים ומטבוליים, והערכות רגישות מיקרוביאלית.
עבור מבחני שחזור ביופילם, כגון ספירת יחידות יוצרות מושבה (CFU), מיצוי EM עם UIP400MTP מבטיח גישה ללא הפרעה של ריאגנטים לתאים משובצים ביופילם. באופן דומה, ניתוחים פרוטאומיים ומטבוליים, כגון UPLC-Q-TOF-MS, נהנים מבידוד בעל תפוקה גבוהה של חלבונים, שומנים ומטבוליטים. UIP400MTP תומך גם בבדיקות רגישות אנטי-מיקרוביאליות מדויקות, ומאפשר קביעה מדויקת של ערכי MIC ו-MBEC של ביופילם. יתר על כן, המיצוי היעיל המתאפשר על ידי UIP400MTP מסייע בבדיקות פעילות אנזימים, כימות רכיבים ומחקרים מבניים, ומציע תובנות חשובות לגבי תפקידן של מטריצות חוץ-תאיות בארכיטקטורה של ביופילם, הידבקות ומנגנוני התנגדות.
שיטת מיצוי זו בעלת תפוקה גבוהה וניתנת לשחזור מייעלת את הכנת הקרינה האלקטרומגנטית, ומבטיחה תוצאות מעולות במגוון בדיקות הקשורות לביופילם.
מיצוי EM בתפוקה גבוהה עם סוניקטור צלחת 96 בארות UIP400MTP
ספרות / מקורות
- 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.
שאלות נפוצות
מהי מטרת המטריצה החוץ תאית?
המטריצה החוץ תאית (EM או ECM) מספקת תמיכה מבנית לתאים, מווסתת תקשורת בין-תאית ומשפיעה על התנהגות התא.
מה עושה מטריצה חוץ-תאית לרקמות?
עבור רקמות, ה- EM משמש כפיגום השומר על שלמות מבנית, מאפשר עמידות מכנית ומתווך איתות ביוכימי כדי לווסת תהליכים כגון צמיחה, התמיינות ותיקון.
מהי הידבקות מטריצה חוץ-תאית?
היצמדות מטריצה חוץ-תאית מתייחסת לאינטראקציה בין תאים לבין EM, המתווכת בעיקר על ידי מולקולות היצמדות פני התא כמו אינטגרינים, מה שמאפשר עיגון תאים, העברת אותות ונדידה.
מדוע המטריצה החוץ תאית מופקת למבחנים?
EM מופק לבדיקות כדי ללמוד את הרכבו, להבין את תפקידו בתהליכים תאיים ולחקור את השפעתו על התקדמות המחלה, כולל היווצרות ביופילם ועמידות מיקרוביאלית.
מהם הליכי מיצוי נפוצים עבור מטריצה חוץ-תאית?
הליכי מיצוי נפוצים כוללים שיטות פיזיקליות כמו אולטרסוניקציה, טיפולים כימיים עם דטרגנטים או מלחים, ועיכול אנזימטי לבידוד רכיבי EM תוך שמירה על שלמותם.
מהי מטריצה חוץ-תאית דה-סלולרית (dECM)?
מטריצה חוץ-תאית דה-צלולרית (dECM) מתקבלת על ידי הסרת חומר תאי מרקמות תוך שמירה על התכונות המבניות והביוכימיות של ה- EM. הוא משמש ברפואה רגנרטיבית כפיגום להנדסת רקמות ותרבית תאים.
קרא עוד על דקלוניזציה של המטריצה החוץ-תאית בסיוע אולטרסאונד!
Hielscher Ultrasonics מייצרת הומוגנייזרים קוליים בעלי ביצועים גבוהים מ המעבדה ל גודל תעשייתי.


