Uklanjanje biofilma korištenjem sonikatora visoke propusnosti UIP400MTP
Sonikatori visoke propusnosti dizajnirani za ploče s više jažica i ploče s 96 jažica ključni su alati u istraživanju biofilma, posebno za izbacivanje i uklanjanje biofilma iz jažica, epruveta, klinova i Petrijevih zdjelica. Ovi sonikatori olakšavaju obradu brojnih uzoraka istovremeno, poboljšavajući učinkovitost i dosljednost. Hielscher sonikator visoke propusnosti UIP400MTP idealan je za sonikaciju ploča s više jažica, ploča s 96 jažica, nekoliko epruveta ili Petrijevih zdjelica. Ujednačene ultrazvučne vibracije i kavitacija pouzdano uklanjaju biofilmove s dna ploče. To čini sonikator ploče s više jažica UIP400MTP idealnim alatom za pripremu uzoraka za uklanjanje biofilma, testove biofilma i istraživanje bakterija i mikroba.
Sonikator s više jažica UIP400MTP za uklanjanje i uklanjanje biofilma u visokoučinkovitoj pripremi uzorka:
- Bakterijski biofilmovi
- Eukariotski biofilmovi
- Gljivični biofilmovi
- Arhejski biofilmovi
- Polimikrobni biofilmovi / biofilmovi miješanih vrsta
- Zubni biofilm (plak)
- Morski biofilmovi
- Biofilmovi okoliša
- Biofilmovi medicinskih uređaja
- Suspenzije kultiviranih stanica
UIP400MTP sonikator visoke propusnosti za uklanjanje biofilma s ploča s više jažica, ploča s 96 jažica, epruveta i Petrijevih zdjelica.
Skidanje i uklanjanje biofilma pomoću sonikacije
Hielscher sonikator visoke propusnosti UIP400MTP je prilagođen za pouzdanu i ujednačenu sonikaciju ploča s više jažica i 96 jažica. Neophodan u istraživanju biofilma, sonikator ploča s više jažica UIP400MTP nudi pouzdanu tehnologiju za izbacivanje i uklanjanje biofilmova s ploča s više jažica, epruveta i Petrijevih zdjelica. Omogućujući visokoučinkovitu pripremu uzorka, UIP400MTP poboljšava učinkovitost i dosljednost testova biofilma i drugih srodnih studija, što ovaj sonikator čini nezamjenjivim u akademskim i industrijskim mikrobiološkim istraživanjima.
Uklanjanje biofilma sonikacijom: Za uklanjanje biofilma, dopušteno je stvaranje biofilmova u jažicama ploče s više jažica pod kontroliranim uvjetima. Ploča se zatim stavlja u sonikator, gdje se parametri kao što su vrijeme, amplituda i frekvencija postavljaju u skladu sa specifičnim zahtjevima vrste biofilma i eksperimentalnim ciljevima. Ultrazvučni valovi stvaraju kavitaciju unutar svake jažice, učinkovito ometajući matricu biofilma i istiskujući stanice.
Ultrazvučna priprema uzorka za biofilmove: U testovima biofilma, sonikatori visoke propusnosti imaju nekoliko primjena. Nakon sonikacije, pomaknute stanice biofilma mogu se prikupiti i kvantificirati korištenjem različitih testova kao što je bojenje kristalno ljubičastim, brojanje živih stanica ili mjerenje biomase. Osim toga, biofilmovi se mogu tretirati antimikrobnim sredstvima nakon čega slijedi sonikacija kako bi se procijenila učinkovitost tih sredstava u uništavanju biofilma. Izdvojene stanice biofilma također su korisne za genomske i proteomske studije, budući da se mogu koristiti za ekstrakciju DNK, RNK i proteina za daljnju molekularnu analizu.
Sonikatori visoke propusnosti nude brojne prednosti. Omogućuju istovremenu obradu više uzoraka, štedeći vrijeme i rad, te osiguravaju jednoliku obradu svih jažica, smanjujući varijabilnost i poboljšavajući ponovljivost rezultata. Ovi su uređaji također prikladni za velike studije, omogućujući visoko propusni pregled stvaranja, prekida i liječenja biofilma.
(A) Ploča koja sadrži TSB s 2% glukoze koja se koristi za stvaranje biofilma, obnavljanje stanica i određivanje MIC i MBCB; (B) Poklopac s iglama za stvaranje stafilokoknih biofilmova.
Stanice biofilma formirane na iglama uklonjene su pomoću Hielscher sonikatora UIP250MTP tijekom 5 minuta u pločama s 96 jažica koje sadrže svježi medij kulture za obnavljanje stanica.
(Slika i studija: ©de Oliveira et al., 2016.)
Sonikator ploče s 96 jažica UIP400MTP za sonikaciju mikrotitarskih i ploča s više jažica
Važnost ultrazvučnog uklanjanja biofilma u istraživanju biofilma
Ultrazvučno uklanjanje biofilma ključno je u istraživanju biofilma zbog svoje učinkovitosti, dosljednosti, učinkovitosti i svestranosti. Osigurava temeljito i ravnomjerno kidanje biofilma, olakšavajući točnu i ponovljivu analizu u različitim testovima biofilma. Ovi testovi, uključujući kristalno ljubičasto bojenje, brojanje živih stanica, ATP bioluminiscenciju, redukciju XTT, mikroskopsku analizu i ekstrakciju nukleinske kiseline/proteina, pružaju sveobuhvatan uvid u stvaranje biofilma, održivost, strukturu i odgovor na tretmane.
Sonikacija nježno uklanja i uklanja biofilm s čvrstih podloga kao što su dna tanjura, pribadače, klinovi ili pokrovna stakla.
- Učinkovito uništavanje biofilmova:
Kavitacija: Ultrazvučni valovi stvaraju kavitacijske mjehuriće koji generiraju jake posmične sile nakon kolapsa, učinkovito narušavajući složenu strukturu biofilma.
Temeljito uklanjanje: osigurava da su stanice biofilma temeljito uklonjene s površina, što je ključno za točnu kvantifikaciju i analizu. - Dosljednost i ponovljivost:
Ujednačena obrada: sonikatori visoke propusnosti pružaju jednoliku distribuciju ultrazvučne energije kroz sve uzorke, smanjujući varijabilnost i poboljšavajući ponovljivost.
Standardizacija: Omogućuje standardizaciju protokola za prekid biofilma, što dovodi do pouzdanijih i usporedivih rezultata. - Učinkovitost:
Mogućnost velike propusnosti: Omogućuje istovremenu obradu više uzoraka, čime se štedi vrijeme i povećava propusnost u studijama biofilma.
Automatizacija: Može se jednostavno integrirati u automatizirane tijekove rada, dodatno povećavajući učinkovitost i smanjujući ručni rad. - Očuvanje održivosti i cjelovitosti:
Kontrolirani uvjeti: Parametri poput vremena i intenziteta mogu se fino podesiti kako bi se poremetili biofilmovi bez ugrožavanja održivosti ili cjelovitosti stanica, što je važno za naknadne testove. - Svestranost:
Široka primjenjivost: Prikladno za razne vrste biofilmova (bakterijskih, gljivičnih, miješanih vrsta) i kompatibilno s različitim površinama i materijalima koji se koriste u istraživanju biofilma.
Sonikator ploča s više jažica UIP400MTP nudi brojne prednosti koje ih čine nezamjenjivim alatom u visokoučinkovitoj pripremi uzoraka.
Hielscher Ultrasonics nudi razne modele sonikatora, uključujući sonikatore tipa sonde, beskontaktne sonikatore i sonikatore visoke propusnosti. Kontaktirajte nas sada! Naši tehnički stručnjaci rado će s vama razgovarati o vašim zahtjevima za obradu i preporučiti vam najprikladniji sonikator za vašu primjenu biofilma.
Sonikator mikrotitarske ploče UIP400MTP koristi se za uklanjanje biofilmova za istraživanje
Literatura / Reference
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- UIP400MTP-Multi-well-Plate-Sonicator-Infographic
- 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.
Često postavljana pitanja o istraživanju biofilma
Koja je najčešća skela za biofilmove?
Najčešća skela za biofilmove u laboratorijskim istraživanjima je mikrotitarska ploča. Mikrotitarske ploče, posebno formata s 96 jažica, naširoko se koriste zbog svoje svestranosti, jednostavnosti upotrebe i kompatibilnosti s različitim analitičkim tehnikama.
Koja je najbolja ploča s 96 jažica za biofilmove?
Najbolja ploča s 96 jažica za proučavanje biofilma ovisi o nekoliko čimbenika uključujući vrstu biofilma koji se proučava, eksperimentalni postav i specifične zahtjeve istraživanja. Međutim, neke najčešće preporučene ploče s 96 jažica za studije biofilma su:
- Corning® Costar® 3596 ploča s prozirnim ravnim dnom i 96 jažica: Ova se ploča često koristi zbog svoje visoke optičke jasnoće, što je korisno za snimanje i spektrofotometrijska ispitivanja.
- Nunc™ MicroWell™ ploče s 96 jažica: Ove su pločice poznate po svojim ujednačenim dimenzijama jažica i visokoj optičkoj jasnoći. Dostupni su u različitim površinskim tretmanima za podršku različitim vrstama staničnih kultura.
- Greiner Bio-One CELLSTAR® mikroploča s 96 jažica: Ova se pločica često koristi za studije biofilma zbog svoje dosljedne kvalitete od jažice do jažice i dostupnosti u različitim površinskim premazima, kao što su površine tretirane kulturom tkiva ili površine sa slabim vezivanjem.
- Ploče s 96 jažica s crnim/prozirnim dnom: Za studije koje zahtijevaju mjerenja fluorescencije ili luminescencije, crne pločice s prozirnim dnom (npr. Corning® 3603) idealne su jer minimiziraju preslušavanje između jažica i poboljšavaju detekciju signala.
- Ploče s hidrofobnim ili hidrofilnim premazom: Ovisno o prirodi biofilma i mikroorganizma, ploče s posebnim premazima koji potiču ili inhibiraju prianjanje mogu biti od koristi. Na primjer, hidrofobne ploče mogu biti prikladne za biofilmove koje stvaraju određene bakterije.
- Ploče specifične za biofilm: neki proizvođači nude ploče posebno dizajnirane za istraživanje biofilma. Ove ploče često imaju poboljšana površinska svojstva koja potiču stvaranje biofilma i optimizirane su za testove biofilma.
Prilikom odabira ploče s 96 jažica za studije biofilma, razmotrite sljedeće kriterije:
- Materijal i površinska obrada: Odaberite materijal ploče i površinski tretman koji podržava prianjanje i rast mikroorganizama koji stvaraju biofilm koje proučavate.
Optička jasnoća: Za testove koji uključuju optička mjerenja, osigurajte da ploča ima visoku optičku jasnoću. - Dizajn bunara: Uzmite u obzir oblik i dubinu jažica, što može utjecati na rast biofilma i učinkovitost naknadnih tretmana ili mjerenja.
- Kompatibilnost s opremom: Provjerite je li ploča kompatibilna s vašim sonikatorom, inkubatorom i bilo kojom drugom opremom koja se koristi u vašoj studiji. Hielscher sonikator ploča s više jažica kompatibilan je sa svim standardnim mikrotitarskim pločama i pločama s više jažica.
U konačnici, najbolji izbor ovisit će o specifičnim zahtjevima vašeg istraživanja biofilma i karakteristikama uključenih mikroorganizama.
Koji su tipični testovi biofilma koji se koriste u istraživanju?
U istraživanju i dijagnostici koriste se različite vrste testova za istraživanje i klasifikaciju biofilmova. Sonikacija je uobičajeni korak pripreme uzorka za uklanjanje biofilma s njegovog čvrstog supstrata čime biofilm postaje dostupan za testove i analize.
- Kristalno ljubičasto bojenje:
Svrha: Kvantificira ukupnu biomasu biofilma.
Metoda: Biofilmovi se boje kristalno ljubičastom bojom, a boja se zatim solubilizira i mjeri spektrofotometrijski.
Primjena: Koristi se za procjenu stvaranja biofilma i učinaka antimikrobnih sredstava. - Brojanje živih stanica (CFU analiza):
Svrha: Određuje broj živih stanica biofilma.
Metoda: Izdvojene stanice biofilma serijski se razrjeđuju i stavljaju na agar kako bi se izbrojale jedinice koje tvore kolonije (CFU).
Primjena: Procjenjuje održivost stanica biofilma i antimikrobnu učinkovitost. - ATP bioluminiscencija:
Svrha: Mjeri metaboličku aktivnost stanica biofilma.
Metoda: Razine ATP-a kvantificirane su pomoću bioluminiscentnog testa.
Primjena: Pokazuje održivost biofilma i metaboličko stanje. - Test redukcije XTT:
Svrha: Procjenjuje staničnu metaboličku aktivnost.
Metoda: metabolički aktivne stanice reduciraju XTT reagens kako bi se stvorio obojeni produkt formazana, koji se kvantificira spektrofotometrijski.
Primjena: Koristi se za procjenu održivosti stanica biofilma i učinka tretmana. - Mikroskopska analiza:
Svrha: Vizualizira strukturu i sastav biofilma.
Metoda: Tehnike uključuju svjetlosnu mikroskopiju, konfokalnu lasersku skenirajuću mikroskopiju (CLSM) i skenirajuću elektronsku mikroskopiju (SEM).
Primjena: Pruža detaljan uvid u arhitekturu biofilma, distribuciju i učinke tretmana. - Ekstrakcija DNK, RNK i proteina:
Svrha: Analizira genetske i proteomske profile stanica biofilma.
Metoda: Stanice biofilma se liziraju kako bi se ekstrahirale nukleinske kiseline i proteini za daljnju analizu (npr. PCR, qPCR, sekvenciranje, proteomika).
Primjena: proučava ekspresiju gena, genetičku raznolikost i ekspresiju proteina u biofilmovima. - Testovi inhibicije i eradikacije biofilma:
Svrha: Provjerava sposobnost spojeva da spriječe stvaranje biofilma ili iskorijene uspostavljene biofilmove.
Metoda: Biofilmovi se tretiraju potencijalnim sredstvima protiv biofilma, a poremećaj se procjenjuje pomoću gore navedenih testova.
Primjena: Otkriće lijekova i razvoj terapija protiv biofilma.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi od laboratorija do industrijska veličina.
