Ultrazvučni homogenizatori tkiva

• Ultrazvučna obrada je sigurna & učinkovita metoda homogenizacije tkiva.
• Ultrazvučne primjene uključuju pripremu tkiva i suspenzija, ekstrakciju proteina, DNA/RNA i aktivnih spojeva, kao i aktivaciju/inaktivaciju enzima i kvasaca.
• Precizno upravljanje ultrazvučnim homogenizatorima tipa sonde omogućuje pouzdanu pripremu uzoraka tkiva.

Homogenizacija tkiva pomoću ultrazvučnih sondi

Homogenizacija tkiva je proces pripreme uzorka gdje se životinjske i biljne stanice ili mikroorganizmi pripremaju prije ekstrakcije unutarstanične tvari kao što su proteini, DNA ili RNA. Stanična membrana mora biti puknuta da bi se oslobodio sadržaj stanice. Nakon razbijanja stanične stijenke, unutarstanične makromolekule plutaju u puferskoj otopini tako da organele, proteini i DNA/RNA postaju dostupni. Ultrazvučni homogenizatori tkiva i razarači stanica vrlo su učinkoviti alati za razbijanje stanica, lizu i ekstrakciju.

Ultrazvučni homogenizatori tkiva u odnosu na alternativne tehnike lize

Mogli biste se zapitati koja je tehnika razbijanja stanica i koja oprema za homogenizaciju tkiva najbolja opcija za vaš laboratorij. U nastavku možete pronaći nekoliko argumenata koji govore u prilog ultrazvučne lize i homogenizacije tkiva budući da ultrazvučna obrada ima nekoliko prednosti u odnosu na alternativne metode homogenizacije:

• Učinkovitost: Ultrazvučna homogenizacija je brza i učinkovita metoda za razbijanje tkiva i stanica. Ultrazvučni homogenizatori tkiva koriste princip rada akustične kavitacije. Ova je metoda vrlo učinkovita i može poremetiti stanice u nekoliko sekundi. Kako se razina intenziteta može podesiti od blagog do intenzivnog, sonikacija je posebno učinkovita za tvrda ili vlaknasta tkiva koja je teško homogenizirati drugim metodama.



• Izbjegavajte unakrsnu kontaminaciju: Hielscher nudi snažne ultrazvučne homogenizatore tkiva koji pripremaju uzorak u neizravnom tretmanu ultrazvukom. Uz UIP400MTP (idealan za mikrotitarske i ploče s više jažica), kao i VialTweeter i CupHorn (idealan za bočice, epruvete i čaše) Hielscher nudi ultrazvučnu opremu za razbijanje stanica za beskontaktnu homogenizaciju, što smanjuje rizik od unakrsne kontaminacije između uzoraka. Također smanjuje rizik od unošenja kontaminanata s površina za mljevenje ili druge opreme za homogenizaciju.
• Fleksibilnost: Ultrazvučna homogenizacija može se koristiti s različitim veličinama i volumenima uzoraka, od malih volumena do velikih uzoraka tkiva. Nadalje, ultrazvučna homogenizacija također je prikladna za širok raspon vrsta uzoraka, uključujući biljna tkiva, životinjska tkiva i mikrobne kulture. Intenzitet i trajanje ultrazvuka može se prilagoditi kako bi se optimizirala razina poremećaja za različite vrste tkiva.
• Ponovljivost: Ultrazvučna homogenizacija daje dosljedne rezultate i omogućuje preciznu kontrolu parametara homogenizacije, kao što su izlazna snaga i vrijeme sonikacije. To pomaže u osiguravanju ponovljivosti i točnosti eksperimentalnih podataka.
• Očuvanje biomolekula: Ultrazvučna obrada tipa sonde nije termički tretman. To znači da se njegov utjecaj ne temelji na toplini. Međutim, svaka mehanička obrada stvara toplinu u skladu s drugim zakonom termodinamike. To znači da se uzorak zagrijava tijekom duljih vremena sonikacije. Hielscherovi najsuvremeniji ultrazvučni uređaji opremljeni su temperaturnim senzorima i pametnim softverom za praćenje temperature. Sofisticirane mogućnosti hlađenja omogućuju sprječavanje toplinske degradacije i pomažu u očuvanju aktivnosti biomolekula osjetljivih na toplinu, poput enzima i proteina.
• Ušteda vremena: Visoka učinkovitost ultrazvučne sonde omogućuje brzu homogenizaciju tkiva, što štedi vrijeme u usporedbi s drugim metodama koje zahtijevaju opsežniju fizičku manipulaciju tkiva.

Ultrazvučna homogenizacija tkiva nudi nekoliko prednosti u odnosu na alternativne metode homogenizacije. Zato su ultrazvučni homogenizatori tkiva poželjna tehnika za razbijanje stanica u raznim istraživačkim i industrijskim primjenama.

Primjer protokola za homogenizaciju tkiva pomoću ultrazvučne sonde:

Ultrasonicators olakšavaju homogenizaciju tkiva jednostavnim radom i brzim postupkom homogenizacije. U isto vrijeme, parametri ultrazvučnog procesa mogu se precizno kontrolirati i nadzirati tako da su rezultati pouzdani i ponovljivi.
 
Materijali:

• Uzorak tkiva (npr. jetra, mozak, mišić)
• Pufer (npr. PBS, Tris-HCl)
• koktel inhibitora proteaze
• Ultrazvučni homogenizator (tip sonde)
• Led
• epruvete za mikrocentrifuge
• Pipete

Protokol za ultrazvučnu homogenizaciju tkiva:

Napomena: Trajanje i intenzitet sonikacije možda će trebati optimizirati ovisno o vrsti tkiva, dobi i zdravstvenom statusu, kao i specifičnim daljnjim primjenama. Također je važno pažljivo odabrati pufer, inhibitore proteaze i druge aditive kako biste optimizirali prinos i kvalitetu homogenata.

Glavne prednosti Hielscher ultrazvučnih homogenizatora tkiva

• brzo i učinkovito mljevenje, homogenizacija, liza & razbijanje stanica ili ekstrakciju snažnom ultrazvučnom kavitacijom
• jednostavno i intuitivno korištenje i rad (odaberite analognu ili digitalnu verziju)
• jednostavno čišćenje površina u kontaktu s proizvodom ispiranjem sonotrode ultrazvukom (CIP čišćenje na mjestu/ SIP sterilizacija na mjestu)
• kutija za zaštitu od zvuka (kutija za zaštitu od zvuka za laboratorijske uređaje u potpunosti je izrađena od akrilnog stakla za potpunu vidljivost iz bilo kojeg kuta)
• puna kontrola nad procesnim parametrima putem digitalnog touch-displaya na uređaju (digitalni ultrazvučni uređaji) ili mjerača snage (za analogne uređaje)
• integrirana kontrola temperature (važno za toplinski osjetljive, labilne uzorke tkiva)
• pauze u postupku homogenizacije mogu se pojedinačno definirati i unaprijed postaviti u digitalnom izborniku
• svi digitalni uređaji opremljeni su automatskim snimanjem podataka (na integriranu SD/USB-ComboCard), priključnim senzorom temperature i daljinskim upravljačem preglednika.
• obrada više uzoraka s VialTweeter, kuphorn ili korištenjem sonotroda s 4 ili 8 prsta (npr. za integraciju u procese laboratorijskih robota)
• za male i velike primjene

Donja tablica daje vam naznaku približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih homogenizatora tkiva za dezintegraciju stanica, lizu i ekstrakciju:

Pronađite optimalni ultrazvučni homogenizator tkiva za svoju primjenu

Hielscher ultrazvučni homogenizatori tkiva dostupni su s rasponom ultrazvučne snage između 50 W i 16 000 W (16 kW).
Laboratorijski radnici su zadovoljni jednostavnim i intuitivnim radom Hielscher ultrazvučnih laboratorijskih homogenizatora. Ovisno o specifičnim zahtjevima, Hielscher uređaji dolaze s digitalnom ili analognom kontrolom.

1. VialTweeter je snažan ultrazvučni homogenizator koji omogućuje istovremenu sonikaciju do 10 bočica ili epruveta istim intenzitetom. Zbog neizravne sonikacije potpuno je izbjegnuta unakrsna kontaminacija i gubitak uzorka. Čišćenje i dezinfekcija svedeni su na minimum zbog upotrebe jednokratnih bočica. Blok sonotroda se može autoklavirati.
2. UIP400MTP ploča-sonicator idealan je kada radite s mikrotitarskim pločama i pločama s više jažica kao što su ploče s 96 jažica. Jednostavno stavite ploču s više jažica ili petrijevu zdjelicu u UIP400MTP i svi će uzorci biti ravnomjerno sonicirani. Uz UIP400MTP Plate-Sonicator, obrada uzorka visoke propusnosti postaje jednostavna i učinkovita!
3. U rasponu laboratorijskih ultrazvučnih uređaja tipa sonde, homogenizatori se mogu odabrati s 50 watta, 100 watta, 200 watta i 400 watta.
   UP50H (50W)
   UP100H (100W)
   UP200Ht / UP200St (200W)
   UP400St (400W)

Primjena i korištenje ultrazvučnih homogenizatora tkiva

Ultrazvučni homogenizatori se obično koriste za mljevenje tkiva, razbijanje stanica & liza i homogenizacija bioloških uzoraka prije ekstrakcije unutarstanične tvari u molekularnom rasponu. Kontroliranom sonikacijom uzoraka, svi koraci od lize do ekstrakcije i homogenizacije mogu se provesti korištenjem istog ultrazvučnog disruptora stanica.
Velika prednost ultrazvučnih homogenizatora leži u lako podesivoj ulaznoj snazi i intenzitetu sonikacije. Hielscher ultrazvučni disruptori stanica (lysers) omogućuju kontrolu intenziteta sonikacije podešavanjem amplitude od 20% do 100%.
Alternativno kontinuiranom radu, ultrazvučni homogenizator može se postaviti na ciklusni način rada, npr. za sonikaciju tkiva osjetljivog na toplinu. Sonikacija u pulsnom načinu rada znači da ultrazvučni uređaj generira visoko intenzivne ultrazvučne valove u periodičnim ciklusima. Trajanje razdoblja sonikacije i vrijeme odmora korisnik može individualno postaviti.
na pulsna sonikacija, tijekom razdoblja mirovanja, ultrazvučno obrađeni materijal može se vratiti u stanje mirovanja i uzorak se može ohladiti (koristeći vrijeme odmora za odvođenje topline). Time se intenzitet obrade može točno namjestiti u skladu s tkivom i smanjuje se neželjeno zagrijavanje uzorka.
Ultrazvučni homogenizatori tkiva robusni su i jednostavni za korištenje, dok daju pouzdane rezultate koji osiguravaju ponovljivost zahvaljujući potpunoj kontroli nad svim važnim procesnim parametrima.
Uobičajena područja primjene ultrazvučnog mljevenja tkiva, razbijanja stanica, lize, ekstrakcije i homogenizacije nalaze se u biološkim i farmaceutskim laboratorijima, mikrobiologiji, proteomskim i genomskim istraživanjima (npr. otpuštanje proteina prije Western blottinga i enzimski imunosorbentni test ELISA), ali i u proizvodnja botaničkih ekstrakata i bioaktivnih spojeva za prehrambenu, farmaceutsku i kozmetičku industriju.

• Kliknite ovdje za posebne preporuke procesa u vezi s pripremom uzorka, homogenizacijom tkiva, lizom i ekstrakcijom (npr. stanice, bakterije, spore, aktivni spojevi)!
• Ovdje pročitajte zašto su sonikatori neizostavan alat za proteomska istraživanja!
• Saznajte kako ultrazvuk olakšava genomsko istraživanje!

Literatura / Reference