Priprema uzoraka sonikatorom VialTweeter

Priprema uzoraka prije analize može zahtijevati različite predanalitičke postupke kao što su homogenizacija tkiva, liza, ekstrakcija proteina, DNA, RNA, organela i drugih unutarstaničnih tvari, otapanje i otplinjavanje. VialTweeter je jedinstveni sonikator koji istodobno priprema više epruveta s uzorcima u potpuno jednakim uvjetima. Zahvaljujući neizravnoj sonikaciji zatvorenih epruveta izbjegavaju se unakrsna kontaminacija i gubitak uzorka.

Ultrazvučna priprema uzoraka

Ultrazvučna obrada uobičajena je tehnika obrade uzoraka radi njihove pripreme za analize kao što su lančana reakcija polimera (PCR), Western blot analize, testovi, molekularno sekvenciranje, kromatografija itd. Ultrazvučna obrada tehnika je koja se široko primjenjuje u laboratorijima za predanalitičku obradu uzoraka. Velika prednost sonikacije jest to što se načelo djelovanja ultrazvuka temelji na isključivo mehaničkim silama. Ultrazvučna liza i razaranje stanica postižu se sonomehaničkim smičnim silama, što ultrazvučnoj obradi daje prednost jer se otapala koja se upotrebljavaju za ekstrakciju proteina mogu upotrebljavati i tijekom lize. Ultrazvučni uređaji za razaranje stanica kao što je VialTweeter razaraju stanične stijenke / membrane i pospješuju prijenos tvari između unutrašnjosti stanice i otapala. Time se analiti (npr. DNA, RNA, proteini, organele itd.) učinkovito prenose iz staničnog matriksa u otapalo. To znači da se koraci zaustavljanja reakcije i ekstrakcije preklapaju s postupkom ultrazvučnog razaranja stanica, što ultrazvučnu lizu čini vrlo učinkovitom. Osim toga, ultrazvučna priprema uzoraka ne zahtijeva detergente ni druge reagense za lizu, koji mogu promijeniti i uništiti strukturu lizata te su poznati po poteškoćama koje naknadno uzrokuju pri pročišćavanju. Druga metoda lize, enzimsko razaranje, zahtijeva dugo vrijeme inkubacije i često daje nereproducibilne rezultate. Ultrazvučna priprema uzoraka rješava uobičajene probleme pri pripremi uzoraka, primjerice pri homogenizaciji tkiva, razaranju stanica, lizi, ekstrakciji proteina i solubilizaciji lizata. Budući da se intenzitet ultrazvučne obrade može precizno kontrolirati i prilagoditi biološkom uzorku, izbjegavaju se razgradnja i gubitak uzorka. Automatski nadzor i kontrola temperature uzorka, pulsnog načina rada i trajanja sonikacije osiguravaju optimalne rezultate.
 

VialTweeter osobito je prikladan za laboratorijski rad koji zahtijeva istodobnu pripremu više uzoraka u jednakim uvjetima. VialTweeter je ultrazvučna blok-sonotroda koja može primiti do 10 bočica (npr. epruvete Eppendorf, epruvete za centrifugiranje, epruvete NUNC, kriobočice) i intenzivno ih sonicira u precizno kontroliranim uvjetima. Budući da se ultrazvučna energija prenosi kroz stijenke bočica u medij uzorka, bočice ostaju zatvorene tijekom obrade. Time se potpuno izbjegavaju gubitak uzorka i unakrsna kontaminacija.

Bočice i epruvete prikladne za VialTweeter

VialTweeter može primiti 10 uobičajenih epruveta s konusnim ili zaobljenim dnom, kao što su epruvete Eppendorf, epruvete za centrifugiranje, kriobočice i različite vrste bočica NUNC, no otvori se na zahtjev mogu prilagoditi drugim veličinama bočica i epruveta. Javite nam koju vrstu epruveta želite upotrebljavati kako bismo vaš VialTweeter mogli odgovarajuće prilagoditi. Za veće epruvete, kao što su epruvete Falcon, te druge spremnike za ispitivanje, laboratorijske čaše i posude, VialPress je praktično rješenje.
Pročitajte više o modelu VialTweeter VT26dxx prilagođenom specifičnoj veličini vaših epruveta, npr. epruvetama Falcon!

VialTweeter s dodatkom VialPress

Iako je sam VialTweeter sa svojih 10 otvora za epruvete već jedinstven i vrlo funkcionalan ultrazvučni uređaj, dodatak VialPress čini VialTweeter još svestranijim i fleksibilnijim u radu. VialPress je pribor za VialTweeter koji se sastoji od stezne šipke koja omogućuje pričvršćivanje većih epruveta za uzorke, poput epruveta Falcon, ili drugih malih do srednje velikih laboratorijskih čaša na prednju stranu uređaja VialTweeter. Slika lijevo prikazuje VialTweeter s 10 epruveta Eppendorf u bloku, dok VialPress na prednjoj strani pričvršćuje jednu veću epruvetu za sonikaciju. VialPress može držati do 5 većih epruveta za intenzivnu sonikaciju.

Protokoli pripreme uzoraka uređajem VialTweeter

VialTweeter se široko primjenjuje za sonikaciju bioloških uzoraka. Prije analize uzorke je potrebno pripremiti za biokemijske ili biofizikalne analize i ispitivanja, primjerice lizom, homogenizacijom tkiva, ekstrakcijom proteina, smicanjem DNA / RNA, otplinjavanjem itd. VialTweeter pouzdano provodi te ultrazvučne postupke i daje ponovljive rezultate. Uobičajena primjena uređaja VialTweeter jest liza/razaranje stanica tkiva sisavaca (ljudskih i životinjskih), kao i bakterijskih stanica i virusnih čestica. Biološki uzorci uspješno obrađeni uređajem VialTweeter uključuju ljudske epitelne stanice pluća, hematopoetske matične stanice, stanice mijeloične leukemije, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, mikobakterije, kompleks Mycobacterium tuberculosis (MTBC) i mnoge druge bakterijske, biljne i mikrobne stanice.
U nastavku možete pronaći nekoliko odabranih protokola u kojima se upotrebljava VialTweeter.

Liza E.Coli uređajem VialTweeter za određivanje glutationa in vivo

Bakterije Escherichia coli soja MG1655 uzgajane su u minimalnoj podlozi MOPS u ukupnom volumenu od 200ml dok nije postignuta vrijednost A600 od 0,5. Kultura je podijeljena na kulture od 50 ml za izlaganje stresu. Nakon 15 min inkubacije s 0,79 mM alicina, 1 mM diamida ili dimetil-sulfoksidom (kontrola), stanice su prikupljene centrifugiranjem pri 4.000g na 4°C tijekom 10 min. Stanice su dvaput isprane puferom KPE prije resuspendiranja taloga u 700µl pufera KPE. Za deproteinizaciju je dodano 300µl 10% (w/v) sulfosalicilne kiseline prije razaranja stanica ultrazvukom (3 x 1 min; ultrazvučni uređaj VialTweeter). Supernatanti su prikupljeni nakon centrifugiranja (30 min, 13.000g, 4°C). Koncentracije sulfosalicilne kiseline smanjene su na 1% dodatkom 3 volumena pufera KPE. Mjerenja ukupnog glutationa i GSSG-a provedena su kako je prethodno opisano. Stanične koncentracije glutationa izračunate su na temelju volumena stanica E. coli od 6,7×10-15 litara i gustoće stanica A600 0,5 (što odgovara 1×108 stanica ml-1 kulture). Koncentracije GSH-a izračunate su oduzimanjem 2[GSSG] od ukupnog glutationa. (Müller et al. 2016)

Fragmentacija fibrila alfa-sinukleina uređajem VialTweeter

Sonikator VialTweeter široko se primjenjuje za pouzdanu i učinkovitu fragmentaciju fibrila i vrpčastih struktura alfa-sinukleina. Kliknite ovdje za detaljne opise, protokole i reference za fragmentaciju alfa-sinukleina uređajem VialTweeter!

Liza stanica uređajem VialTweeter prije atomske apsorpcijske spektrometrije s grafitnom peći

Bacillus subtilis 168 (trpC2) izložene su antibiotskom stresu tijekom 15 min, a zatim su stanice prikupljene centrifugiranjem pri 3.320 x g, isprane pet puta otopinom 100 mM Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, resuspendirane u 10 mM Tris, pH 7,5, i razorene ultrazvukom u uređaju Hielscher VialTweeter. (Wenzel et al. 2014)

Priprema uzoraka uređajem VialTweeter prije masene spektrometrije

Liofilizirani stanični talozi ljudskih CD34􏰀 hematopoetskih matičnih/progenitorskih stanica resuspendirani su u 10µ􏰇l (200µl za skupnu pripremu stanica HEK293 za niz razrjeđenja peptida) 8 M ureje u 100 mM amonijevu hidrogenkarbonatu i lizirani uz pomoć sonikacije uređajem Hielscher VialTweeter pri amplitudi od 60%, ciklusu od 60% i trajanju od 20s, tri puta uz hlađenje na ledu između postupaka. (Amon et al. 2019)

Protokoli pripreme uzoraka s pomoću dodatka VialPress

Svježa salata (Lactuca sativa) homogenizirana je u 0,5 M HEPES puferu (pH 8, podešen s pomoću KOH) u omjeru 1 g biljke (svježa masa) prema 200, 100, 50 ili 20 mL otopine pufera. Omjer mase biljke i volumena otopine pufera mijenjan je kako bi se ukupni volumen homogenata održao između 3,5 i 12 mL. Omjer mase biljke i volumena otopine pufera mijenjan je kako bi se ukupni volumen homogenata održao između 3,5 i 12 mL, čime je omogućena homogenizacija sondom. Homogenati su zatim podvrgnuti neizravnoj sonikaciji uređajem UP200St s uređajem VialTweeter opremljenim dodatkom 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Njemačka) tijekom 3 min (80% pulsiranja i 100% snage). Uporabom ovog uređaja izbjegnuta je kontaminacija. (Laughton et al. 2019)

Pouzdana kontrola temperature tijekom sonikacije uređajem VialTweeter

Temperatura je ključan čimbenik koji utječe na proces i posebno je važna za obradu bioloških uzoraka. Kao i sve mehaničke tehnike pripreme uzoraka, sonikacija stvara toplinu. Međutim, temperatura uzoraka može se dobro kontrolirati pri uporabi uređaja VialTweeter. Predstavljamo vam različite mogućnosti praćenja i kontrole temperature uzoraka tijekom njihove pripreme za analizu uređajima VialTweeter i VialPress.

1. Praćenje temperature uzorka: Ultrazvučni procesor UP200St, koji pokreće VialTweeter, opremljen je inteligentnim softverom i priključivim temperaturnim senzorom. Priključite temperaturni senzor na UP200St i umetnite vrh temperaturnog senzora u jednu od epruveta s uzorcima. Putem digitalnog dodirnog zaslona u boji u izborniku uređaja UP200St možete postaviti određeni temperaturni raspon za sonikaciju uzorka. Ultrazvučni uređaj automatski će se zaustaviti kada se dosegne maksimalna temperatura i pauzirati dok se temperatura uzorka ne spusti na donju vrijednost postavljene temperature ∆. Zatim se sonikacija automatski ponovno pokreće. Ova pametna funkcija sprječava razgradnju uzrokovanu toplinom.
2. Blok uređaja VialTweeter može se prethodno ohladiti. Stavite blok uređaja VialTweeter (samo sonotrodu bez pretvornika!) u hladnjak ili zamrzivač kako biste prethodno ohladili titanijski blok, što pomaže odgoditi porast temperature u uzorku. Ako je moguće, i sam se uzorak može prethodno ohladiti.
3. Za hlađenje tijekom sonikacije upotrijebite suhi led. Upotrijebite plitku posudu napunjenu suhim ledom i postavite VialTweeter na suhi led kako bi se toplina mogla brzo odvoditi.

Korisnici diljem svijeta upotrebljavaju VialTweeter i VialPress za svakodnevnu pripremu uzoraka u biološkim, biokemijskim, medicinskim i kliničkim laboratorijima. Zahvaljujući inteligentnom softveru i kontroli temperature procesora UP200St, temperatura se pouzdano kontrolira i izbjegava se razgradnja uzoraka uzrokovana toplinom. Ultrazvučna priprema uzoraka uređajima VialTweeter i VialPress daje vrlo pouzdane i ponovljive rezultate!

Tehnički detalji uređaja VialTweeter

VialTweeter je blok-sonotroda izrađena od titanija koja može primiti do 10 bočica u otvore unutar bloka. Osim toga, do 5 većih epruveta može se pričvrstiti na prednju stranu uređaja VialTweeter s pomoću dodatka VialPress. VialTweeter je konstruiran tako da se ultrazvučna energija ravnomjerno raspodjeljuje u svaku umetnutu bočicu kako bi se osigurali pouzdani i ujednačeni rezultati sonikacije. Mali zakretni oslonac prilagođava sonotrodu VialTweeter neravnoj podlozi i poravnava epruvete u okomit položaj.

Pregled prednosti uređaja VialTweeter

• Intenzivna sonikacija do 10 bočica istodobno
• Neizravna sonikacija visokim ultrazvučnim intenzitetom kroz stijenku posude u uzorak
• Neizravnom sonikacijom izbjegavaju se križna kontaminacija i gubitak uzorka
• Ponovljivi rezultati zahvaljujući amplitudi sonikacije koja se može podešavati i kontrolirati
• VialPress omogućuje sonikaciju većih epruveta
• Podesiva amplituda od 20 do 100%
• Podesivi pulsni način rada od 0 do 100%
• Može se autoklavirati

VialTweeter pokreće uređaj UP200St, ultrazvučni procesor snage 200 vata. UP200St opremljen je inteligentnim softverom koji omogućuje preciznu kontrolu svih važnih parametara ultrazvučnog procesa, kao što su amplituda, vrijeme sonikacije, pulsiranje i temperatura. To čini VialTweeter pouzdanim alatom za postizanje uspješnih i ponovljivih rezultata procesa u biološkim i biokemijskim laboratorijima.
Amplituda se može podesiti između 20 i 100%, čime se omogućuje prilagodba ultrazvučnog intenziteta vašem uzorku. Primjerice, smicanje i fragmentacija DNA i RNA zahtijevaju nižu amplitudu kako bi se spriječio nastanak premalih fragmenata DNA, dok homogenizacija tkiva mišjeg mozga zahtijeva sonikaciju visokog intenziteta. Odaberite idealnu amplitudu, intenzitet i trajanje sonikacije putem inteligentnog i intuitivnog izbornika na procesoru UP200St. Izborniku i postavkama može se jednostavno pristupiti i njima upravljati putem dodirnog zaslona u boji. U postavkama možete unaprijed zadati parametre sonikacije, kao što su amplituda, pulsiranje, ciklički način rada, trajanje sonikacije, ukupni unos energije i temperaturne granice. U istraživanju i proizvodnji ponovljivost pokusa i rezultata ispitivanja od presudne je važnosti. To znači da je precizno bilježenje procesnih uvjeta i protokola sonikacije iznimno važno. Automatsko bilježenje podataka zapisuje sve podatke o sonikaciji u CSV datoteku na ugrađenoj SD kartici kako biste mogli jednostavno provjeravati i uspoređivati različite postupke sonikacije. Svim podacima o ultrazvučnom procesu može se jednostavno pristupiti te ih dijeliti u obliku CSV datoteke.
Hielscher Ultrasonics nastoji vam pružiti naprednu tehnologiju kako bi olakšao i unaprijedio vaš istraživački rad!