Priprema uzoraka pomoću VialTweeter Sonicatora
Priprema uzorka prije analize može zahtijevati različite predanalitičke procese kao što su homogenizacija tkiva, liza, ekstrakcija proteina, DNK, RNA, organela i drugih unutarstaničnih tvari, otapanje i otplinjavanje. VialTweeter je jedinstveni sonikator koji priprema više epruveta za uzorke istovremeno pod potpuno istim uvjetima. Zbog neizravne sonikacije zatvorenih epruveta izbjegava se unakrsna kontaminacija i gubitak uzorka.
ultrazvučna priprema uzorka
Ultrazvuk je uobičajena tehnika obrade uzorka kako bi se uzorak pripremio za analize kao što su lančana reakcija polimera (PCR), Western Blots, testovi, molekularno sekvencioniranje, kromatografija itd. Ultrasonication je tehnika koja se široko koristi u laboratorijima za obradu uzoraka pre analitički. Glavna prednost ultrazvuka je to što se princip rada ultrazvuka temelji na čisto mehaničkim silama. Ultrazvučna liza i razbijanje stanica postiže se sonomehaničkim silama smicanja, što daje prednost ultrazvuku da se otapala koja se koriste za ekstrakciju proteina mogu koristiti i tijekom lize. Ultrazvučni poremećaji stanica kao što je VialTweeter razbijaju stanične stijenke / membrane i potiču prijenos mase između unutrašnjosti stanice i otapala. Time se analiti (npr. DNA, RNA, proteini, organele itd.) učinkovito prenose iz stanične matrice u otapalo. To znači da se koraci gašenja i ekstrakcije preklapaju s procesom ultrazvučnog razbijanja stanica, što ultrazvučnu lizu čini vrlo učinkovitom. Nadalje, ultrazvučna priprema uzorka ne zahtijeva deterdžente i druge reagense za lizu, koji bi mogli promijeniti i uništiti strukturu lizata i poznati su po kasnijim problemima s pročišćavanjem. Druga metoda lize, enzimski poremećaj zahtijeva dugo vrijeme inkubacije i daje često neponovljive rezultate. Ultrazvučna priprema uzorka prevladava uobičajene probleme u pripremi uzorka kao što su homogenizacija tkiva, razbijanje stanica, liza, ekstrakcija proteina i solubilizacija lizata. Budući da se intenzitet ultrazvučnog tretmana može točno kontrolirati i prilagoditi biološkom uzorku, izbjegnuta je degradacija i gubitak uzorka. Automatski nadzirana i kontrolirana temperatura uzorka, način rada pulsa i trajanje sonikacije osiguravaju optimalne rezultate.
VialTweeter je posebno prikladan za laboratorijske radove koji zahtijevaju istovremenu pripremu više uzoraka pod istim uvjetima. VialTweeter je ultrazvučna blok sonotroda koja može držati do 10 bočica (npr. Eppendorf, centrifuga, NUNC epruvete, krio-bočice) i intenzivno ih sonicira pod precizno kontroliranim uvjetima. Budući da se ultrazvučna energija spaja kroz stijenke bočica u medij uzorka, bočice se drže zatvorene tijekom tretmana. Time se u potpunosti izbjegava gubitak uzorka i unakrsna kontaminacija.
Ultrazvučna jedinica za pripremu uzoraka VialTweeter: VialTweeter sonotroda i ultrazvučni procesor UP200St
Bočice i cijevi koje odgovaraju VialTweeteru
VialTweeter je prikladan za držanje 10 uobičajenih stožastih ili okruglih epruveta kao što su Eppendorf, centrifuga, krio-bočice i razne vrste NUNC bočica, ali rupe se mogu prilagoditi drugim veličinama bočica i epruveta na zahtjev. Recite nam koju vrstu epruveta želite koristiti kako bismo mogli prilagoditi vaš VialTweeter u skladu s tim. Za veće epruvete kao što su Falcon epruvete i drugi ispitni spremnici, čaše i posude, VialPress je praktično rješenje.
Pročitajte više o VialTweeter modelu VT26dxx prilagođenom za vašu specifičnu veličinu epruvete, npr. Falcon epruvete!
VialTweeter s VialPressom
Dok je sam VialTweeter sa svojih 10 otvora za cijevi već jedinstven i vrlo funkcionalan ultrazvučni uređaj, VialPress dodatak čini VialTweeter još svestranijim i fleksibilnijim za rad. VialPress je dodatak za VialTweeter koji se sastoji od stezaljke koja omogućuje fiksiranje većih epruveta za uzorke kao što su Falcon epruvete ili drugih malih do srednjih ispitnih čaša na prednju stranu VialTweetera. Slika lijevo prikazuje VialTweeter koji drži 10 Eppendorfovih bočica u bloku, dok VialPress fiksira jednu veću epruvetu na prednju stranu za sonikaciju. VialPress može primiti do 5 većih epruveta za intenzivnu sonikaciju.
VialTweeter protokoli za pripremu uzoraka
VialTweeter naširoko se koristi za sonikaciju bioloških uzoraka. Prije analize, uzorci se moraju pripremiti za biokemijske ili biofizičke analize i testove, npr. lizom, homogenizacijom tkiva, ekstrakcijom proteina, odvajanjem DNA/RNA, degaziranjem itd. VialTweeter pouzdano ispunjava ove ultrazvučne procese i daje ponovljive rezultate. Uobičajena primjena VialTweetera je liza/razbijanje stanica tkiva sisavaca (ljudskih i životinjskih), kao i bakterijskih stanica i virusnih čestica. Biološki uzorci uspješno tretirani VialTweeterom uključuju epitelne stanice ljudskih pluća, hematopoetske matične stanice, stanice mijeloične leukemije, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, mikobakterija, kompleks Mycobacterium tuberculosis (MTBC) i mnoge druge bakterijske, botaničke i mikrobne stanice.
U nastavku možete pronaći nekoliko odabranih protokola koji sadrže VialTweeter.
VialTweeter sonicira Eppendorfove epruvete od 1,0, 1,5 i 2,0 mL visokim intenzitetom bez unakrsne kontaminacije ili gubitka uzorka.
- Homogenizacija tkiva
- poremećaj stanica & liza
- ekstrakcija proteina
- Smicanje DNA/RNA
- solubilizacija staničnih peleta
- otkrivanje patogena
- otplinjavanje
- in vitro dijagnostika
- predanalitička obrada (npr. ekstrakcija minerala u tragovima, Priprema uzorka tla)
- proteomika
E.Coli liza s VialTweeterom za in-vivo određivanje glutationa
Bakterije Escherichia coli soja MG1655 uzgajane su u MOPS minimalnom mediju u ukupnom volumenu od 200 ml do postizanja A600 od 0,5. Kultura je podijeljena u kulture od 50 ml za liječenje stresa. Nakon 15 minuta inkubacije s 0,79 mM alicina, 1 mM diamida ili dimetil sulfoksida (kontrola), stanice su sakupljene pri 4000 g na 4°C tijekom 10 minuta. Stanice su isprane dva puta s KPE puferom prije resuspendiranja peleta u 700 ul KPE pufera. Za deproteinaciju je dodano 300 µl 10% (w/v) sulfosalicilne kiseline prije razbijanja stanica ultrazvukom (3 x 1 min; VialTweeter ultrasonicator). Supernatanti su sakupljeni nakon centrifugiranja (30 min, 13 000 g, 4°C). Koncentracije sulfosalicilne kiseline smanjene su na 1% dodatkom 3 volumena KPE pufera. Mjerenja ukupnog glutationa i GSSG izvedena su kako je gore opisano. Stanične koncentracije glutationa izračunate su na temelju volumena stanica E. coli od 6,7×10-15 litara i stanične gustoće od A600 0,5 (ekvivalentno 1×108 stanica ml-1 kulture). Koncentracije GSH izračunate su oduzimanjem 2[GSSG] od ukupnog glutationa. (Müller i dr. 2016.)
Fragmentacija fibrila alfa-sinukleina s VialTweeterom
VialTweeter sonikator naširoko se koristi za pouzdanu i učinkovitu fragmentaciju alfa-sinukleinskih fibrila i vrpci. Kliknite ovdje kako biste pronašli detaljne opise, protokole i reference za fragmentaciju alfa-sinukleina s VialTweeterom!
Stanična liza s VialTweeterom prije atomske apsorpcijske spektrometrije u grafitnoj peći
Bacillus subtilis 168 (trpC2) izloženi su 15 minuta antibiotskog stresa, zatim su stanice sakupljene pri 3320 xg, isprane pet puta sa 100 mM Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, resuspendirane u 10 mM Tris, pH 7,5 i razbijene ultrazvučnom obradom u instrumentu Hielscher VialTweeter. (Wenzel i dr. 2014.)
VialTweeter priprema uzorka prije masene spektrometrije
Liofilizirane stanične pelete ljudskih CD34』。hematopoetskih matičnih/progenitorskih stanica resuspendirane su u 10µ』l (200µl za rasutu pripremu HEK293 za seriju razrjeđenja peptida) 8 M uree u 100 mM amonijevog hidrogen karbonata i lizirane uz pomoć sonikacije s Hielscher VialTweeterom amplitudom od 60%, ciklusom od 60% i trajanjem od 20 s tri puta s međuhlađenjem na ledu. (Amon i dr. 2019.)
Protokoli pripreme uzorka pomoću VialPressa
Svježa salata (Lactuca sativa) homogenizirana je u 0,5 M HEPES puferu (pH 8, KOH podešen) u omjeru 1 g biljke (svježa težina) prema 200, 100, 50 ili 20 mL puferske otopine. Omjer biljne mase i volumena puferske otopine varirao je kako bi se ukupni volumen homogenata zadržao između 3,5 i 12 mL. Omjer biljne mase i volumena puferske otopine varirao je kako bi se ukupni volumen homogenata zadržao između 3,5 i 12 mL, što je omogućilo homogenizaciju pomoću sonde. Homogenati su potom podvrgnuti neizravnoj ultrazvučnoj obradi koristeći UP200St s VialTweeterom opremljenim 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Njemačka) tijekom 3 minute (80% puls i 100% snage). Korištenjem ovog uređaja izbjegnuta je kontaminacija. (Laughton i dr. 2019.)
VialTweeter s 10 Eppendorfovih bočica na ultrazvučnom procesoru UP200St
Pouzdana kontrola temperature tijekom sonikacije s VialTweeterom
Temperatura je ključni čimbenik koji utječe na proces, a posebno je važan za obradu bioloških uzoraka. Kao i sve mehaničke tehnike pripreme uzoraka, sonikacija stvara toplinu. Međutim, temperatura uzoraka može se dobro kontrolirati korištenjem VialTweetera. Predstavljamo vam različite opcije za praćenje i kontrolu temperature vaših uzoraka dok ih pripremate za analizu pomoću uređaja VialTweeter i VialPress.
- Praćenje temperature uzorka: Ultrazvučni procesor UP200St, koji pokreće VialTweeter, opremljen je inteligentnim softverom i senzorom temperature koji se može priključiti. Priključite senzor temperature u UP200St i umetnite vrh senzora temperature u jednu od epruveta za uzorke. Putem digitalnog zaslona u boji osjetljivog na dodir, u izborniku uređaja UP200St možete postaviti određeni temperaturni raspon za sonikaciju uzorka. Ultrasonicator će se automatski zaustaviti kada se postigne maksimalna temperatura i pauzirati dok se temperatura uzorka ne spusti na nižu vrijednost postavljene temperature ∆. Zatim sonikacija ponovno automatski počinje. Ova pametna značajka sprječava degradaciju izazvanu toplinom.
- VialTweeter blok se može prethodno ohladiti. Stavite VialTweeter blok (samo sonotrodu bez sonde!) u hladnjak ili zamrzivač kako biste prethodno ohladili titanski blok koji pomaže odgoditi porast temperature u uzorku. Ako je moguće, sam se uzorak također može prethodno ohladiti.
- Koristite suhi led za hlađenje tijekom sonikacije. Upotrijebite plitku ladicu napunjenu suhim ledom i stavite VialTweeter na suhi led tako da se toplina može brzo raspršiti.
Kupci diljem svijeta koriste VialTweeter i VialPress za svoj dnevni rad na pripremi uzoraka u biološkim, biokemijskim, medicinskim i kliničkim laboratorijima. Inteligentni softver i kontrola temperature procesora UP200St, temperatura se pouzdano kontrolira i izbjegnuta je degradacija uzorka izazvana toplinom. Ultrazvučna priprema uzorka s VialTweeter i VialPress daje vrlo pouzdane i ponovljive rezultate!
Tehnički detalji VialTweetera
VialTweeter je blok sonotroda izrađena od titana koja može držati do 10 bočica u rupama unutar bloka. Dodatno, do 5 većih epruveta može se pričvrstiti na prednju stranu VialTweetera pomoću VialPressa. VialTweeter je dizajniran tako da se energija ultrazvuka ravnomjerno raspoređuje u svaku umetnutu bočicu kako bi se osigurali pouzdani i ujednačeni rezultati sonikacije. Mali stožer prilagođava VialTweeter sonotrodu neravnom terenu i usmjerava epruvete okomito.
Prednosti VialTweetera na prvi pogled
- Intenzivna sonikacija do 10 bočica istovremeno
- Neizravna sonikacija pri visokom ultrazvučnom intenzitetu kroz stijenku posude u uzorak
- Neizravna sonikacija izbjegava unakrsnu kontaminaciju i gubitak uzorka
- Ponovljivi rezultati zahvaljujući podesivoj i kontroliranoj amplitudi sonikacije
- VialPress vam omogućuje sonikaciju većih epruveta
- Podesiva amplituda od 20 do 100%
- Podesivi način rada pulsa od 0 do 100%
- Može se autoklavirati
VialTweeter pokreće UP200St, 200 W snažan ultrazvučni procesor. UP200St opremljen je inteligentnim softverom koji omogućuje preciznu kontrolu nad svim važnim parametrima ultrazvučnog procesa kao što su amplituda, vrijeme sonikacije, pulsiranje i temperatura. To čini VialTweeter pouzdanim alatom za uspješne ponovljive rezultate procesa u biološkim i biokemijskim laboratorijima.
Amplituda se može podesiti između 20 i 100% i time omogućuje prilagodbu ultrazvučnog intenziteta vašem uzorku. Na primjer, smicanje i fragmentacija DNK i RNK zahtijeva blažu amplitudu kako bi se spriječila proizvodnja premalih fragmenata DNK, homogenizacija tkiva mišjeg mozga zahtijeva ultrazvuk visokog intenziteta. Odaberite idealnu amplitudu, intenzitet i trajanje ultrazvuka putem pametnog i intuitivnog izbornika na procesoru UP200St. Izborniku i postavkama može se lako pristupiti i upravljati putem zaslona osjetljivog na dodir u boji. U postavkama možete unaprijed postaviti parametre ultrazvuka kao što su amplituda, pulsiranje, način ciklusa, trajanje ultrazvuka, ukupni unos energije i temperaturna ograničenja. U istraživanju i proizvodnji ključna je ponovljivost ispitivanja i rezultata ispitivanja. To znači da su precizno bilježenje procesnih uvjeta i protokoli ultrazvuka iznimno važni. Automatsko protokoliranje podataka zapisuje sve podatke o ultrazvuku u CSV datoteku na integriranoj SD kartici tako da možete jednostavno provjeriti i usporediti različite vožnje ultrazvukom. Svim ultrazvučnim procesnim podacima može se lako pristupiti i dijeliti kao CSV datoteka.
Hielscher Ultrasonics nastoji vam pružiti naprednu tehnologiju za olakšavanje i poboljšanje vašeg istraživačkog rada!
Ultrazvučni VialTweeter u istraživanju i znanosti
VialTweeter je ultrazvučni procesor snage 200 W koji je idealan za istovremenu ultrazvučnu pripremu uzoraka više Eppendorfovih bočica ili sličnih epruveta. Stoga se VialTweeter često koristi u biološkim i biokemijskim laboratorijima za istraživanje i znanost o životu. U nastavku možete pronaći izbor znanstvenih članaka o ultrazvučnom procesoru VialTweeter. Članci pokrivaju različite primjene kao što su ultrazvučna homogenizacija uzoraka, razbijanje i liza stanica, cijepanje i fragmentacija DNA, ekstrakcija proteina i bioaktivnih spojeva kao i inaktivacija koronavirusa SARS-CoV-2. Ako tražite određenu primjenu i povezane znanstvene reference, kontaktirajte nas.
- FactSheet VialTweeter VT26dxx – Customized VialTweeter Sonicator for Single Test Tubes or Vials
- FactSheet VialTweeter – Sonicator for Simultaneous Sample Preparation
- Gajek, Ryszard; Barley, Frank; She, Jianwen (2013): Determination of essential and toxic metals in blood by ICP-MS with calibration in synthetic matrix. Analytical Methods 5, 2013. 2193-2202.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/ay/c3ay26036d - Nordenfelt P, Waldemarson S, Linder A, Mörgelin M, Karlsson C, Malmström J, Björck L. (2012): Antibody orientation at bacterial surfaces is related to invasive infection. Journal of Experimental Medicine 17;209(13), 2012. 2367-81.
- Wenzel, M., A. I. Chiriac, A. Otto, D. Zweytick, C. May, C. Schumacher, R. Gust, et al. (2014): Small Cationic Antimicrobial Peptides Delocalize Peripheral Membrane Proteins. Proceedings of the National Academy of Sciences 111, No. 14, 2014. E1409–E1418.
- Lindemann, C., Lupilova, N., Müller, A., Warscheid, B., Meyer, H. E., Kuhlmann, K., Eisenacher, M., Leichert, L. I. (2013): Redox proteomics uncovers peroxynitrite-sensitive proteins that help Escherichia coli to overcome nitrosative stress. The Journal of biological chemistry, 288(27), 2013. 19698–19714.
- Wenzel, M., Patra, M., Albrecht, D., Chen, D. Y., Nicolaou, K. C., Metzler-Nolte, N., Bandow, J. E. (2011): Proteomic signature of fatty acid biosynthesis inhibition available for in vivo mechanism-of-action studies. Antimicrobial agents and chemotherapy, 55(6), 2011. 2590–2596.
- Laughton, S., Laycock, A., von der Kammer, F. et al. (2019): Persistence of copper-based nanoparticle-containing foliar sprays in Lactuca sativa (lettuce) characterized by spICP-MS. Journal of Nanoparticle Research 21, 174 (2019).
- Welch, Stephen R.; Davies, Katherine A.; Buczkowski, Hubert; Hettiarachchi, Nipunadi; Green, Nicole; Arnold, Ulrike; Jones, Matthew; Hannah, Matthew J.; Evans, Reah; Burton, Christopher; Burton, Jane E.; Guiver, Malcolm; Cane, Patricia A.; Woodford, Neil; Bruce, Christine B.; Roberts, Allen D. G.; Killip, Marian J. (2020): Inactivation analysis of SARS-CoV-2 by specimen transport media, nucleic acid extraction reagents, detergents and fixatives. Journal of Clinical Microbiology. Accepted Manuscript Posted Online 24 August 2020.
- Müller A., Eller J., Albrecht F., Prochnow P., Kuhlmann K., Bandow J. E., Slusarenko A. J., Leichert L.I.O. (2016): Allicin Induces Thiol Stress in Bacteria through S-Allylmercapto Modification of Protein Cysteines. Journal of Biological Chemistry, Vol. 291, No. 22, 2016. 11477-11490.
- Tim Krischuns; Franziska Günl; Lea Henschel; Marco Binder; Joschka Willemsen; Sebastian Schloer; Ursula Rescher; Vanessa Gerlt; Gert Zimmer; Carolin Nordhoff; Stephan Ludwig; Linda Brunotte (2018): Phosphorylation of TRIM28 Enhances the Expression of IFN-β and Proinflammatory Cytokines During HPAIV Infection of Human Lung Epithelial Cells. Frontiers in immunology Vol. 9, September 2018.
- Sabine Amon, Fabienne Meier-Abt, Ludovic C. Gillet, Slavica Dimitrieva, Alexandre P. A. Theocharides, Markus G. Manz, Ruedi Aebersold (2019): Sensitive Quantitative Proteomics of Human Hematopoietic Stem and Progenitor Cells by Data-independent Acquisition Mass Spectrometry. Molecular & Cellular Proteomics 18, 2019. 1454–1467.



