अगली पीढ़ी अनुक्रमण के लिए अल्ट्रासोनिक डीएनए विखंडन

अगली पीढ़ी के अनुक्रमण (एनजीएस) को जीनोमिक डीएनए किस्में अनुक्रम और जीनोम पुस्तकालयों को बनाने के लिए जीनोमिक डीएनए के विश्वसनीय कतरनी और विखंडन की आवश्यकता होती है। डीएनए टुकड़ों में डीएनए का नियंत्रित विखंडन डीएनए अनुक्रमित होने से पहले आवश्यक एक आवश्यक नमूना तैयारी कदम है। अल्ट्रासोनिकेशन निश्चित लंबाई के डीएनए विखंडन के लिए कुशल और विश्वसनीय तकनीक के रूप में साबित हुआ है। अल्ट्रासोनिक डीएनए विखंडन प्रोटोकॉल प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य विखंडन परिणाम प्राप्त करते हैं। Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर जीनोमिक डीएनए टुकड़ा आकार वितरण की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन करने में सक्षम हैं, ऑपरेटिंग मापदंडों के माध्यम से ठीक से नियंत्रणीय हैं। चूंकि Hielscher अल्ट्रासोनिक डीएनए बाल काटना प्रणाली एकल और एकाधिक शीशियों के साथ-साथ माइक्रोप्लेट्स के लिए उपलब्ध हैं, नमूना तैयार करना अत्यधिक कुशल हो जाता है।

अगली पीढ़ी अनुक्रमण: पुस्तकालय तैयारी के लिए अल्ट्रासोनिक डीएनए विखंडन

अगली पीढ़ी के अनुक्रमण को पूरा करने के लिए, (1) पुस्तकालय तैयार करने, (2) अनुक्रमण, और (3) डेटा विश्लेषण के तीन बुनियादी चरणों का प्रदर्शन किया जाना चाहिए। पुस्तकालय की तैयारी के दौरान, डीएनए खंडित है, तो टुकड़ा सिरों की मरम्मत (पॉलिश) एक एकल adenine आधार जोड़कर कर रहे हैं और लक्ष्य टुकड़े डबल असहाय डीएनए में परिवर्तित कर रहे हैं. अंत में तथाकथित एडेप्टर बंधाव, पीसीआर, या टैगमेंट द्वारा संलग्न होते हैं ताकि अंतिम पुस्तकालय डीएनए उत्पाद अनुक्रमण के लिए मात्रा निर्धारित किया जा सके।
सोनिकेशन का उपयोग करके डीएनए विखंडन: विशेष रूप से जब इलुमिना जैसी लघु-पठन अनुक्रमण प्रौद्योगिकियां, जो लंबे समय तक डीएनए टुकड़ों को आसानी से नहीं पढ़ सकती हैं, तो डीएनए स्टैंड को एक निश्चित आकार में खंडित किया जाना चाहिए जिसे अल्ट्रासोनिकेशन द्वारा मज़बूती से प्राप्त किया जा सकता है।
अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग डीएनए, आरएनए और क्रोमैटिन विखंडन के लिए मज़बूती से किया जा सकता है।

अगली पीढ़ी अनुक्रमण – पुस्तकालय की तैयारी

अल्ट्रासोनिक डीएनए विखंडन आमतौर पर अगली पीढ़ी के अनुक्रमण (एनजीएस) प्लेटफार्मों के लिए डीएनए अनुक्रमण पुस्तकालयों की तैयारी में नियोजित किया जाता है। इस तकनीक का उपयोग डीएनए अणुओं को वांछित आकार सीमा के छोटे टुकड़ों में तोड़ने के लिए किया जाता है, जो पुस्तकालय तैयार करने में बाद के चरणों की सुविधा प्रदान करता है। अल्ट्रासोनिक डीएनए विखंडन आमतौर पर एनजीएस वर्कफ़्लोज़ के पुस्तकालय तैयारी चरण के दौरान आवश्यक होता है ताकि जीनोमिक डीएनए को डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण और अनुक्रमण के लिए उपयुक्त छोटे टुकड़ों में टुकड़ा किया जा सके। यह उपयोग किए जा रहे विशिष्ट अनुक्रमण मंच के लिए उपयुक्त आकार सीमा के डीएनए टुकड़े उत्पन्न करके अनुक्रमण प्रयोग की सफलता सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

अगली पीढ़ी का अनुक्रमण – प्रक्रिया चरण:

• अल्ट्रासोनिक डीएनए विखंडन: पुस्तकालय निर्माण से पहले, जीनोमिक डीएनए छोटे, अधिक प्रबंधनीय टुकड़ों में खंडित होता है। अल्ट्रासोनिक विखंडन में डीएनए अणुओं को वांछित आकार सीमा के टुकड़ों में कतरनी करने के लिए उच्च आवृत्ति ध्वनि तरंगों का उपयोग करना शामिल है। यह कदम महत्वपूर्ण है क्योंकि यह सुनिश्चित करने में मदद करता है कि बाद में उत्पन्न अनुक्रमण रीड उपयोग किए जा रहे अनुक्रमण प्लेटफॉर्म के लिए उचित लंबाई का होगा। टुकड़ों की आकार सीमा अनुक्रमण प्रयोग की विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर समायोजित किया जा सकता है.
• पीसीआर द्वारा क्लोनल प्रवर्धन: अल्ट्रासोनिक विखंडन के बाद, डीएनए टुकड़े अंतिम डीएनए अनुक्रमण पुस्तकालयों को उत्पन्न करने के लिए अंत मरम्मत, एडाप्टर बंधाव और पीसीआर प्रवर्धन से गुजरते हैं। ये कदम अनुक्रमण मंच के लिए बाध्यकारी और पीसीआर प्रवर्धन के लिए भड़काना साइटों प्रदान करने के लिए आवश्यक एडाप्टर दृश्यों को जोड़कर अनुक्रमण प्रक्रिया के लिए खंडित डीएनए अणुओं को तैयार करते हैं।
• संश्लेषण द्वारा डीएनए अनुक्रमण: एक बार अनुक्रमण पुस्तकालयों तैयार कर रहे हैं, संश्लेषण (एसबीएस) प्रक्रिया द्वारा डीएनए अनुक्रमण शुरू होता है. एसबीएस के दौरान, डीएनए अनुक्रम पूरक स्ट्रैंड में न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रमिक जोड़ द्वारा निर्धारित किया जाता है। इस कदम में न्यूक्लियोटाइड निगमन, इमेजिंग और दरार की चक्रीय प्रतिक्रियाएं शामिल हैं, जो शामिल न्यूक्लियोटाइड द्वारा उत्सर्जित फ्लोरोसेंट संकेतों के आधार पर डीएनए अनुक्रम के निर्धारण की अनुमति देती हैं।
• बड़े पैमाने पर समानांतर अनुक्रमण: अंतिम चरण में, स्थानिक रूप से अलग, प्रवर्धित डीएनए टेम्पलेट्स को बड़े पैमाने पर समानांतर फैशन में एक साथ अनुक्रमित किया जाता है। यह उच्च-थ्रूपुट अनुक्रमण दृष्टिकोण लाखों से अरबों अनुक्रमण की पीढ़ी को एक ही अनुक्रमण रन में पढ़ने में सक्षम बनाता है, जिससे डीएनए अनुक्रमों के कुशल और तेज़ निर्धारण की अनुमति मिलती है।

अल्ट्रासोनिक डीएनए विखंडन कैसे काम करता है?

सोनिकेशन, जिसे ध्वनिक नमूना प्रसंस्करण के रूप में भी जाना जाता है, डीएनए को खंडित करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि है। अल्ट्रासोनिक डीएनए बाल काटना के लिए, नमूने नियंत्रित स्थिति के तहत अल्ट्रासोनिक तरंगों के संपर्क में हैं। अल्ट्रासोनिक डीएनए विखंडन का कार्य सिद्धांत अल्ट्रासाउंड तरंगों द्वारा उत्पन्न कंपन और गुहिकायन पर आधारित है। अल्ट्रासोनिक (ध्वनिक) गुहिकायन के परिणामस्वरूप कतरनी बल उच्च आणविक भार डीएनए अणुओं को तोड़ते हैं। तीव्रता (आयाम, अवधि), धड़कन मोड और तापमान जैसे सोनीशन की सेटिंग डीएनए टुकड़ों की एक निश्चित वांछित लंबाई के लिए सटीक डीएनए विखंडन की अनुमति देती है। जबकि डीएनए अक्सर अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग करके 100 से 600 बीपी तक कम हो जाता है, जब हल्के अल्ट्रासोनिक शर्तों को लागू किया जाता है तो 1300 बीपी तक के लंबे डीएनए टुकड़े प्राप्त किए जा सकते हैं।

डीएनए क्षरण को रोकने के लिए तापमान नियंत्रण

डीएनए का डबल-असहाय आणविक आकार ऊंचा तापमान के प्रति अत्यधिक संवेदनशील है ताकि नमूना तैयार करने के चरणों के दौरान तापमान पर सटीक नियंत्रण विश्वसनीय विश्लेषण परिणामों के लिए एक महत्वपूर्ण कारक हो।
चाहे आप Hielscher की जांच ultrasonicators, VialTweeter या UIP400MTP का उपयोग कर रहे हैं – प्लग करने योग्य तापमान सेंसर और स्मार्ट डिवाइस सॉफ़्टवेयर के कारण निरंतर तापमान निगरानी और नियंत्रण सुनिश्चित किया जाता है। तापमान को एक निश्चित सीमा के भीतर बनाए रखने के लिए, आप ऊपरी और निचले तापमान की सीमा निर्धारित कर सकते हैं। नतीजतन, जैसे ही यह तापमान सीमा पार हो जाती है, अल्ट्रासोनिकेटर रुक जाएगा और स्वचालित रूप से एक सेट ∆टी द्वारा तापमान कम होने पर सोनीकेट करना जारी रखेगा।
Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर का परिष्कृत सॉफ्टवेयर आदर्श नमूना उपचार स्थितियों के विश्वसनीय रखरखाव को सुनिश्चित करता है।

UIP400MTP मल्टी-वेल प्लेट अल्ट्रासोनिकेटर के साथ मास नमूना डीएनए विखंडन

पिछले दशक के भीतर जीवन विज्ञान में नमूना संख्या में काफी वृद्धि हुई है। इसका मतलब है कि नमूनों की बहुत अधिक संख्या (जैसे, 384, 1536, या माइक्रोप्लेट प्रति 3456 कुओं) को तुलनीय और वैध परिणाम प्राप्त करने के लिए लगातार समान परिस्थितियों में नमूना प्रस्तुत करने और विश्लेषण के दौरान संसाधित किया जाना चाहिए। UIP400MTP के साथ, Hielscher Ultrasonics बड़े पैमाने पर नमूना प्रसंस्करण की प्रवृत्ति का अनुसरण कर रहा है। UIP400MTP माइक्रोप्लेट्स का उपयोग करके नमूना तैयार करने के लिए एक अल्ट्रासोनिकेटर है। UIP400MTP 6, 12, 24, 48, 96, 384, 1536, या 3456 कुओं के साथ प्लेटों को संसाधित कर सकता है। माइक्रोप्लेट प्रकार के आधार पर, प्रत्येक अच्छी तरह से आमतौर पर दसियों नैनोलीटर से लेकर कई मिलीलीटर के बीच नमूना मात्रा रख सकता है। जीवन विज्ञान अनुसंधान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, UIP400MTP का उपयोग आमतौर पर एलिसा (एंजाइम से जुड़े इम्युनोसॉरबेंट परख) या पीसीआर जैसे परख से पहले नमूना तैयार करने के लिए किया जाता है, प्रोटीन एनालिटिक्स से पहले, साथ ही साथ सीएचआईपी और सीआईपी-सीक्यू से पहले क्रोमैटिन तैयारी के लिए, हिस्टोन संशोधन पहचान, और अन्य विश्लेषणात्मक उपचार (जैसे, जेल वैद्युतकणसंचलन, मास स्पेक्ट्रोमेट्री)।

10 शीशियों तक के नमूना प्रसार के लिए वायलट्वीटर

VialTweeter एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला लैब अल्ट्रासोनिकेटर VialTweeter है जो एक साथ 10 शीशियों तक के प्रभावी और आरामदायक sonication की अनुमति देता है। चूंकि शीशियों और टेस्ट ट्यूब (जैसे, एपेंडोर्फ शीशियों, क्रायो शीशियों, अपकेंद्रित्र ट्यूब) अप्रत्यक्ष रूप से सोनिकेट किए जाते हैं, इसलिए किसी भी क्रॉस-संदूषण से बचा जाता है। चूंकि प्रत्येक नमूने में एक ही अल्ट्रासाउंड तीव्रता दी जाती है, इसलिए सभी सोनीशन परिणाम सजातीय और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य होते हैं। वायलट्वीटर हमारे अन्य डिजिटल उपकरणों (जैसे, स्मार्ट मेनू, प्रोग्राम करने योग्य सेटिंग्स, तापमान नियंत्रण, रिमोट कंट्रोल आदि) की तरह सभी स्मार्ट सुविधाएँ प्रदान करता है ताकि उच्चतम उपयोगकर्ता-आराम सुनिश्चित किया जा सके।

माइक्रोवेल प्लेट्स के लिए मल्टी-फिंगर जांच

अल्ट्रासोनिक जांच homogenizers UP200Ht और UP200St के लिए उपलब्ध, 4 या 8 उंगलियों के साथ बहु उंगली जांच एक ही परिस्थितियों में एक ही समय में कई नमूना sonicate करने के लिए एक आरामदायक विकल्प हैं। उदाहरण के लिए, सोनोट्रोड एमटीपी-24-8-96 एक आठ उंगली जांच है, जो स्वचालित प्रणालियों में एकीकरण या बहु-अच्छी प्लेटों के कुओं के कुशल मैनुअल नमूना तैयार करने के लिए आदर्श है। मल्टी-फिंगर सोनोट्रोड प्रयोगशालाओं के लिए स्वचालित के लिए आदर्श है, जहां मानक अल्ट्रासोनिक सोनोट्रोड का उपयोग करके ज्यादातर बीकर और टेस्ट ट्यूब संसाधित होते हैं। मल्टी-फिंगर और मानक जांच को कुछ ही मिनटों में तेजी से बदला जा सकता है, एकल-जांच अल्ट्रासोनिकेटर को बहु-जांच अल्ट्रासोनिक विघटनकर्ता में बदल दिया जा सकता है।

डीएनए विखंडन के लिए Hielscher Ultrasonicators

Hielscher Ultrasonics डीएनए, आरएनए, और क्रोमैटिन विखंडन के लिए विभिन्न अल्ट्रासाउंड आधारित प्लेटफार्मों प्रदान करता है। इन विभिन्न प्लेटफार्मों में अल्ट्रासोनिक जांच (सोनोट्रोड्स), कई ट्यूबों या मल्टी-वेल प्लेटों (जैसे, 96-अच्छी प्लेट, माइक्रोटिटर प्लेट्स), सोनोरेएक्टर्स और अल्ट्रासोनिक कपहॉर्न के एक साथ नमूना तैयार करने के लिए अप्रत्यक्ष सोनीशन समाधान शामिल हैं। डीएनए कतरनी के लिए सभी प्लेटफॉर्म आवृत्ति-ट्यून, उच्च-प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर द्वारा संचालित होते हैं, जो ठीक नियंत्रणीय होते हैं और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य परिणाम प्रदान करते हैं।

किसी भी नमूना संख्या और आकार के लिए अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर

Hielscher के बहु नमूना ultrasonicators VialTweeter (अप करने के लिए 10 टेस्ट ट्यूब के लिए) और UIP400MTP (microplates / multiwell प्लेटों के लिए) के साथ, यह तीव्र और ठीक नियंत्रणीय ultrasonication के कारण नमूना प्रसंस्करण समय को कम करने के लिए आसानी से संभव हो जाता है, जबकि वांछित डीएनए टुकड़ा आकार वितरण और उपज प्राप्त करने। अल्ट्रासोनिक डीएनए विखंडन नमूना तैयार करने को कुशल, विश्वसनीय और स्केलेबल बनाता है। प्रोटोकॉल लगातार नियंत्रित अल्ट्रासाउंड लागू करके एक से कई नमूनों तक रैखिक रूप से बढ़ाया जा सकता है।
एक से पांच उंगलियों के साथ जांच अल्ट्रासोनिकेटर छोटे नमूना संख्याओं की तैयारी के लिए आदर्श हैं। Hielscher की प्रयोगशाला अल्ट्रासोनिकेटर विभिन्न आकारों में उपलब्ध हैं ताकि हम आपको आपके आवेदन और आवश्यकताओं के लिए आदर्श उपकरण की सिफारिश कर सकें।

सटीक प्रक्रिया नियंत्रण

सटीक रूप से नियंत्रणीय सोनीशन सेटिंग्स महत्वपूर्ण हैं क्योंकि संपूर्ण सोनिफिकेशन डीएनए, आरएनए और क्रोमैटिन को नष्ट कर सकता है, लेकिन अपर्याप्त अल्ट्रासोनिक कतरनी के परिणामस्वरूप बहुत लंबे डीएनए और क्रोमैटिन टुकड़े होते हैं। Hielscher के डिजिटल अल्ट्रासोनिकेटर आसानी से सटीक sonication पैरामीटर के लिए सेट किया जा सकता है। विशिष्ट सोनीशन सेटिंग्स को उसी प्रक्रिया की तेजी से पुनरावृत्ति के लिए प्रोग्राम की गई सेटिंग के रूप में भी सहेजा जा सकता है।
सभी sonication स्वचालित रूप से प्रोटोकॉल और एक निर्मित एसडी कार्ड पर सीएसवी फ़ाइल के रूप में संग्रहीत कर रहे हैं. यह प्रदर्शन किए गए परीक्षणों के सटीक प्रलेखन की अनुमति देता है और सोनीशन रन को आसानी से संशोधित करना संभव बनाता है।
ब्राउज़र रिमोट कंट्रोल के माध्यम से, सभी डिजिटल अल्ट्रासोनिकेटर को किसी भी मानक ब्राउज़र के माध्यम से संचालित और मॉनिटर किया जा सकता है। अतिरिक्त सॉफ़्टवेयर की स्थापना की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि लैन कनेक्शन एक बहुत ही सरल प्लग-एन-प्ले सेटअप की अनुमति देता है।

अल्ट्रासोनिक नमूना तैयार करने में उच्चतम उपयोगकर्ता-मित्रता

सभी Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासाउंड देने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जबकि एक ही समय में हमेशा बहुत उपयोगकर्ता के अनुकूल और आसानी से संचालित किया जा रहा है। सभी सेटिंग्स एक स्पष्ट मेनू में अच्छी तरह से संरचित हैं, जिसे रंगीन टच-डिस्प्ले या ब्राउज़र रिमोट कंट्रोल के माध्यम से आसानी से एक्सेस किया जा सकता है। प्रोग्राम करने योग्य सेटिंग्स और स्वचालित डेटा रिकॉर्डिंग के साथ स्मार्ट सॉफ्टवेयर विश्वसनीय और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य परिणामों के लिए इष्टतम सोनीशन सेटिंग्स सुनिश्चित करता है। स्वच्छ और उपयोग में आसान मेनू इंटरफ़ेस Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर को उपयोगकर्ता के अनुकूल और कुशल उपकरणों में बदल देता है।
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे प्रयोगशाला अल्ट्रासोनिकेटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है, जो डीएनए और आरएनए विखंडन, सेल लाइसिस के साथ-साथ प्रोटीन निष्कर्षण जैसे नमूना तैयार करने के कार्यों के लिए आदर्श हैं: