Persiapan Sampel Throughput Tinggi FFPE: Ekstraksi Protein dan Geser Asam Nukleat
Dengan ultrasonicator throughput tinggi UIP400MTP, Hielscher Ultrasonics mengatasi tantangan fiksasi formalin dan persiapan jaringan tertanam parafin (FFPE). Pelajari bagaimana ultrasonikasi memproses sampel FFPE dalam jumlah besar untuk deparafinisasi FFPE, lisis jaringan, homogenisasi, ekstraksi protein dan pemotongan DNA / RNA! Manfaatkan persiapan jaringan FFPE ultrasonik – Memproses jumlah sampel besar dalam pelat multiwell! Dapatkan sampel berkualitas tinggi dan dapatkan jumlah sampel yang tinggi untuk hasil penelitian yang andal! Dan terakhir, tetapi tidak kalah pentingnya menghemat waktu dan uang!
Persiapan Sampel FFPE Difasilitasi oleh Sonikasi Throughput Tinggi
Fiksasi formalin dan penyematan parafin (FFPE) adalah metode yang paling umum untuk mengawetkan dan mengarsipkan jaringan padat. Ekstraksi biomolekul dari sampel jaringan FFPE sering kali menghadirkan tantangan yang signifikan karena kualitas sampel yang disimpan. Sampel ini, yang merupakan aset tak ternilai dalam biologi molekuler dan penelitian klinis, menyediakan sumber informasi biologis yang kaya untuk studi retrospektif dan validasi biomarker diagnostik. Namun, proses fiksasi formalin dan penyematan parafin, sambil mempertahankan arsitektur dan morfologi jaringan, mempersulit ekstraksi asam nukleat dan protein berkualitas tinggi. Formalin menginduksi ikatan silang asam nukleat dan protein, yang mengarah pada fragmentasi molekuler dan modifikasi kimia. Pelajari bagaimana ultrasonicator throughput tinggi UIP400MTP mengatasi tantangan persiapan sampel FFPE!
Ultrasonicator untuk Persiapan Sampel FFPE yang Efisien
- Alur Kerja yang Mudah Digunakan: Proses yang disederhanakan yang ramah pengguna.
- Deparafinisasi, Ekstraksi Protein, Geser DNA / RNA
- Pemrosesan Throughput Tinggi yang Cepat: Penanganan pelat multi-sumur yang efisien.
- Deparafinisasi yang Efektif: Peningkatan pelarutan protein.
- Pelarut Tidak Beracun: Menghindari penggunaan pelarut organik berbahaya seperti xilena.
UIP400MTP sonicator throughput tinggi untuk pemrosesan sampel FFPE throughput tinggi di pelat multiwell
Kemajuan dalam Teknik Ekstraksi Protein dari FFPE Tissue
Hielscher Ultrasonics mengatasi tantangan dalam persiapan sampel FFPE throughput tinggi. Sonikasi menggunakan gelombang ultrasonik untuk menghasilkan getaran mekanis dan kavitasi terfokus, secara efektif mengganggu struktur seluler dan meningkatkan pelarutan biomolekul. Teknik ini telah mendapatkan popularitas karena kemampuannya untuk meningkatkan efisiensi dan hasil ekstraksi asam nukleat dan protein dari jaringan FFPE serta pemotongan DNA dan RNA untuk persiapan perpustakaan. Sangat penting untuk menyoroti bahwa ultrasonikasi menggunakan sonicator pelat multiwell UIP400MTP menjaga integritas biomolekul ini untuk aplikasi hilir.
Geser Asam Nukleat menggunakan Ultrasonikasi Throughput Tinggi
Ultrasonicator multi-sumur UIP400MTP untuk digunakan dalam pengaturan throughput tinggi membawa persiapan sampel FFPE ke tingkat yang baru. Metode sonikasi pelat multiwell ini memberikan solusi yang efisien dan andal untuk pemrosesan simultan beberapa sampel. Ini memfasilitasi ekstraksi DNA, RNA, dan protein yang cepat dan dapat direproduksi, yang sangat penting untuk berbagai teknik analitik, termasuk pengurutan generasi berikutnya (NGS), PCR kuantitatif, dan analisis proteomik. Optimalisasi parameter sonikasi, seperti amplitudo, durasi, dan suhu, semakin meningkatkan kualitas dan kuantitas biomolekul yang diekstraksi.
Sonikator UIP400MTP untuk pelat multiwell menawarkan keuntungan yang signifikan untuk fragmentasi dan pemotongan DNA dan RNA dari jaringan FFPE. Salah satu fitur menonjol dari sistem ini adalah kemampuannya untuk mencapai ukuran fragmen sempit DNA dan RNA, memberikan penyetelan intensitas sonikasi yang tepat untuk mendapatkan fragmen pendek 150-200 pasangan basa (bp) atau fragmen yang lebih panjang dari 15-20 pasangan kilobase (kbp). Keserbagunaan ini membuat UIP400MTP sangat diperlukan untuk aplikasi pengurutan bacaan pendek dan bacaan panjang, memastikan hasil berkualitas tinggi untuk pengurutan generasi berikutnya (NGS) dan pengurutan seluruh genom (WGS). Kontrol yang tepat atas ukuran fragmen sangat penting bagi para peneliti di semua bidang genomik, karena memungkinkan untuk menyiapkan sampel sesuai dengan spesifikasi.
Hubungi Kami untuk Solusi Lanjutan di Jaringan FFPE
Temukan sonicator pelat multiwell UIP400MTP untuk pemulihan biomolekul yang efisien dari sampel FFPE, menjaga integritas asam nukleat dan protein yang diekstraksi dan memastikan reproduktifitas hasil. Teknologi ini terintegrasi secara mulus dengan alur kerja preparatif dan analitik lainnya, merampingkan dan meningkatkan penyelidikan molekuler menggunakan arsip jaringan FFPE.
Fisatif dan Efeknya
Fiksasi adalah langkah penting dalam persiapan sampel yang mempertahankan struktur seluler, menghentikan reaksi biokimia, dan mencegah degradasi. Berbagai fiksatif digunakan tergantung pada persyaratan eksperimen tertentu. Dua fiksatif yang paling umum adalah formaldehida dan paraformaldehida, yang menghubungkan silang protein dan asam nukleat, mempertahankan morfologi dan antigenisitas sel dan jaringan. Fisatif lainnya, seperti etanol, metanol, dan glutaraldehida, digunakan untuk aplikasi tertentu.
Formaldehida dan fiksatif paraformaldehida membentuk jembatan metilen antara gugus amino, menghasilkan ikatan silang protein. Proses ini secara efektif melumpuhkan komponen seluler, menjaga integritasnya selama langkah analisis selanjutnya. Efek fiksatif ini dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti konsentrasi, pH, dan suhu, dan mengoptimalkan parameter ini sangat penting untuk memastikan pelestarian struktur seluler yang optimal.
Keuntungan dari Persiapan FFPE Ultrasonik
Ultrasonikasi adalah teknik yang ampuh untuk mengganggu sel dan jaringan terpaku yang unggul dari teknik konvensional. Ini menawarkan beberapa keunggulan penting dibandingkan metode lisis tradisional:
- Kecepatan dan Efisiensi: Lisis ultrasonik memberikan gangguan sel dan jaringan yang cepat, secara signifikan mengurangi waktu pemrosesan dibandingkan dengan metode lisis mekanis atau kimia. Gelombang suara frekuensi tinggi yang dihasilkan oleh probe ultrasonik menciptakan gaya geser mekanis, menyebabkan gangguan pada struktur seluler yang terfiksasi. Gangguan yang cepat dan efisien ini memungkinkan peneliti untuk memproses volume sampel yang besar dalam jangka waktu yang singkat.
- Lembut dan Dapat Disesuaikan: Lisis ultrasonik menawarkan mekanisme gangguan lembut yang meminimalkan kerusakan pada biomolekul sensitif seperti protein, asam nukleat, dan enzim. Tidak seperti metode mekanis yang menghasilkan panas atau gaya geser yang berlebihan, lisis ultrasonik menggunakan kavitasi terkontrol untuk mengganggu sel sambil menjaga integritas dan fungsionalitas komponen intraseluler.
- Fleksibilitas: Lisis ultrasonik dapat diterapkan pada berbagai fiksatif, memungkinkan peneliti untuk bekerja dengan berbagai sampel yang terfiksasi. Baik menggunakan formaldehida, paraformaldehida, atau fiksatif alternatif, lisis ultrasonik secara konsisten memberikan gangguan yang efisien, memastikan pemulihan komponen seluler yang optimal.
- Hasil dan Kualitas Tinggi: Lisis ultrasonik memfasilitasi hasil tinggi dari komponen seluler utuh karena kemampuannya untuk mengganggu sel dan jaringan yang terpaku secara seragam. Hal ini memungkinkan aplikasi hilir seperti analisis protein, ekstraksi asam nukleat, dan uji enzimatik untuk menghasilkan hasil yang andal dan dapat direproduksi.
- Kompatibilitas Otomasi: Lisis ultrasonik dapat dengan mudah diintegrasikan ke dalam sistem otomatis, memungkinkan pemrosesan sampel throughput tinggi. Kompatibilitas ini memungkinkan peneliti untuk merampingkan alur kerja mereka dan meningkatkan produktivitas, terutama dalam studi skala besar.
Sonikator pelat 96-sumur UIP400MTP untuk sonikasi pelat mikrotiter dan multiwell
Lisis ultrasonik telah merevolusi gangguan sel dan jaringan yang terfiksasi, menawarkan banyak keunggulan dibandingkan metode lisis tradisional. Kecepatan, efisiensi, selektivitas, keserbagunaan, hasil tinggi, dan kompatibilitas otomatisasi menjadikannya alat yang sangat diperlukan dalam penelitian biologi molekuler dan bioteknologi. Menawarkan sonicator non-kontak serta sonicator tipe probe, Hielscher Ultrasonics menawarkan homogenizer ultrasonik yang paling cocok untuk aplikasi ilmu kehidupan Anda. Apakah Anda ingin memproses sampel tunggal, beberapa sampel atau jumlah sampel yang sangat tinggi secara bersamaan, kami akan menawarkan sonicator terbaik yang sesuai dengan kebutuhan penelitian dan diagnostik Anda.
Baca lebih lanjut tentang Hielscher sonicators non-kontak untuk persiapan sampel multi-sampel dan throughput tinggi!
- Investasi satu kali
- Gunakan bahan habis pakai Anda sendiri
- Tidak ada biaya berulang untuk aksesori dan bahan habis pakai yang dipatenkan
- throughput yang tinggi
- Kontrol presisi
- Teknologi canggih
- handal & sangat kuat
- kontrol proses yang dapat disesuaikan dan tepat
- Kelas industri: dapat terus dioperasikan 24/7
- Mudah dan aman dioperasikan
- biaya pemeliharaan yang rendah
Baca lebih lanjut tentang aplikasi sonicator dalam ilmu kehidupan!
Pelat sonicator UIP400MTP untuk pelat 96 sumur, pelat mikrotiter, dan pelat multi-sumur.
Desain, Manufaktur, dan Konsultasi – Kualitas Buatan Jerman
Ultrasonicators Hielscher terkenal dengan kualitas dan standar desainnya yang tertinggi. Ketahanan dan pengoperasian yang mudah memungkinkan integrasi ultrasonicator kami ke dalam fasilitas industri. Kondisi kasar dan lingkungan yang menuntut mudah ditangani oleh ultrasonicator Hielscher.
Hielscher Ultrasonics adalah perusahaan bersertifikat ISO dan memberikan penekanan khusus pada ultrasonicators berkinerja tinggi yang menampilkan teknologi canggih dan keramahan pengguna. Tentu saja, ultrasonicators Hielscher sesuai dengan CE dan memenuhi persyaratan UL, CSA dan RoHs.
Hubungi Kami! / Tanya Kami!
UIP400MTP Ultrasonikator: Persiapan sampel FFPE Throughput Tinggi di Multi-Well-Plate
FAQ
Di bawah ini, kami menjawab pertanyaan yang sering diajukan, yang relevan dengan persiapan jaringan FFPE dan ultrasonikasi sampel FFPE.
Bagaimana jaringan FFPE disiapkan?
Langkah-langkah untuk Persiapan Jaringan FFPE: Penanganan dan pemrosesan jaringan segar yang cermat sangat penting untuk menghasilkan sampel FFPE berkualitas tinggi. Memastikan pelestarian arsitektur seluler, asam nukleat, dan protein sangat penting untuk analisis hilir yang akurat. Setiap langkah — dari pengumpulan hingga penyematan — membutuhkan ketepatan untuk menjaga integritas sampel untuk berbagai analisis, termasuk pemeriksaan histologis, imunohistokimia, dan studi molekuler. Jika dijalankan dengan benar, proses fiksasi dan penyematan ini memastikan bahwa jaringan yang diawetkan secara akurat mencerminkan keadaan in vivo, memungkinkan hasil diagnostik dan penelitian yang andal.
Kami memandu Anda melalui 6 langkah utama proses penyematan sampel jaringan FFPE.
- Pengumpulan Jaringan
Biopsi dari mamalia hidup dan kultur jaringan keduanya merupakan sumber yang layak untuk mendapatkan jaringan segar untuk persiapan sampel FFPE.
Penting untuk menggunakan teknik aseptik: Gunakan instrumen dan sarung tangan steril untuk menghindari kontaminasi. Idealnya, kumpulkan jaringan di lingkungan yang steril, seperti ruang bedah atau tudung aliran laminar.
Karena spesimen sangat rapuh, penanganan sensitifnya sangat penting: Minimalkan keterlambatan dalam pemrosesan dan segera mulai pemrosesan jaringan setelah eksisi. Ini sangat penting untuk mencegah autolisis dan degradasi. Simpan jaringan pada suhu kamar; Hindari pembekuan karena dapat menyebabkan pembentukan kristal es dan kerusakan jaringan. - Fiksasi Jaringan
Pertama, jaringan diolah dengan larutan fiksatif: Gunakan formalin buffer netral (NBF) 10%, yang setara dengan 4% formaldehida dalam air, buffer ke pH netral.
Rendam jaringan sepenuhnya dalam formalin. Pastikan rasio volume fiksatif terhadap jaringan minimal 10:1. Waktu fiksasi biasanya berkisar antara 6 hingga 24 jam, tergantung pada jenis dan ukuran jaringan. Penting bahwa fiksatif dapat menembus jaringan secara menyeluruh. Namun, fiksasi yang berlebihan dapat menyebabkan ikatan silang yang mempersulit pengambilan antigen, sedangkan fiksasi yang kurang dapat mengakibatkan pelestarian jaringan yang buruk. - Pemangkasan Jaringan
Kedua, potong jaringan dengan ketebalan sekitar 3-5 mm untuk memungkinkan penetrasi fiksatif yang memadai. Pastikan orientasi jaringan yang tepat untuk menangkap struktur histologis yang relevan. Ini memfasilitasi proses ekstraksi ketika jaringan kemudian digunakan untuk analisis. - Memproses Sampel Terpaku
Sekarang, jaringan tetap harus didehidrasi: Setelah fiksasi, jaringan perlu didehidrasi untuk memastikan penetrasi menyeluruh oleh lilin parafin. Masukkan jaringan melalui serangkaian etanol bergradasi (70%, 80%, 90%, dan 100%) untuk menghilangkan air.
Membersihkan dengan xilena: Lilin parafin tidak larut dalam air, tetapi larut dalam xilena. Oleh karena itu, air dalam jaringan harus diganti dengan xilena. Namun, xilena sendiri tidak larut dalam air tetapi larut dalam alkohol, memerlukan langkah perantara di mana air pertama kali diganti dengan alkohol. Rendam jaringan dalam xilena atau pengganti xilena untuk menghilangkan etanol dan menyiapkan jaringan untuk infiltrasi parafin.
Infiltrasi menggunakan parafin: Tanamkan jaringan dalam lilin parafin cair, memastikan infiltrasi lengkap. Langkah ini biasanya melibatkan beberapa perubahan parafin untuk memastikan impregnasi menyeluruh. - Menanamkan Jaringan
Pada langkah ini, jaringan dicetak menjadi blok jaringan: Tempatkan jaringan dalam cetakan dengan orientasi yang diinginkan dan tuangkan parafin cair di atasnya. Biarkan parafin mengeras dengan mendinginkan pada suhu kamar atau di atas piring dingin. - Pemotongan dan Pemasangan
Mikrotomi: Untuk mengiris jaringan yang tertanam, gunakan mikrotom untuk memotong bagian tipis (biasanya 4-5 mikrometer) dari blok parafin. Kemudian sampel dipasang, menempatkan bagian pada slide kaca untuk pewarnaan selanjutnya dan analisis mikroskopis.
Terakhir, periksa kualitas histologi: Evaluasi bagian pertama di bawah mikroskop untuk memastikan fiksasi dan pemrosesan yang tepat. Sesuaikan protokol sesuai kebutuhan berdasarkan jenis jaringan dan kualitas yang diamati.
Jaringan FFPE dapat digunakan untuk memulihkan RNA, DNA, dan protein serta menemukan tanda-tanda kanker atau penyakit lainnya. Mereka dapat disimpan selama bertahun-tahun, dan merupakan bagian penting dari bagaimana peneliti dan dokter memanfaatkan sampel jaringan untuk diagnosis dan penelitian.
Apa masalah dan tantangan umum dengan jaringan FFPE?
Sampel jaringan Formalin-Fixed, Parafin-Embedded (FFPE) banyak digunakan dalam penelitian dan diagnostik, tetapi menghadirkan beberapa tantangan dan masalah umum:
- Degradasi Biomolekul: Fiksasi yang berkepanjangan dapat menyebabkan degradasi DNA, RNA, dan protein, sehingga sulit untuk mengekstraksi asam nukleat atau protein berkualitas tinggi untuk aplikasi hilir. Fiksasi yang benar (menghindari fiksasi yang kurang dan berlebih) sangat penting untuk pelestarian jaringan.
- Masking Antigen: Proses fiksasi dapat menutupi situs antigenik, mengurangi efektivitas pengikatan antibodi dalam imunohistokimia dan uji imunologis lainnya. Ini sering membutuhkan pengambilan antigen, prosedur yang melaluinya penutup epitop dibalik dan pengikatan epitop-antibodi dipulihkan. Namun, antigenisitas penuh mungkin tidak selalu dipulihkan.
- Kualitas Fiksasi Variabel: Perbedaan waktu dan kondisi fiksasi dapat menyebabkan kualitas sampel yang tidak konsisten, memengaruhi reproduktifitas dan perbandingan hasil. Gunakan protokol fiksasi yang andal dan hindari fiksasi yang kurang dan berlebihan.
- Kerusakan dan Fragmentasi DNA: Fiksasi formalin sampel FFPE dapat menyebabkan berbagai jenis kerusakan DNA, termasuk deaminasi sitosin (mutasi C ke T), kerusakan oksidatif (misalnya, 8-oxo-guanine yang menyebabkan mutasi G ke T), serta gangguan fisik seperti torehan, celah, dan situs abasic yang menghambat aktivitas DNA polimerase. Proses fiksasi formalin dapat menyebabkan fragmentasi DNA, mempersulit analisis genetik dan genomik seperti PCR dan pengurutan.
- Kualitas RNA: RNA yang diekstraksi dari jaringan FFPE sering terfragmentasi dan dimodifikasi secara kimiawi, sehingga sulit untuk melakukan analisis transkriptomik berkualitas tinggi.
- Modifikasi Protein: Formalin dapat menginduksi modifikasi kimia pada protein, memengaruhi struktur dan fungsinya, yang dapat mengganggu analisis proteomik.
- Artefak Pemrosesan Sampel: Selama proses penanaman dan pembagian, tekanan mekanis dan panas dapat menimbulkan artefak dan menyebabkan kerusakan lebih lanjut pada jaringan.
- Variabilitas Batch-ke-Batch: Variasi dalam protokol fiksasi dan penyematan antara batch yang berbeda dapat menyebabkan variabilitas yang signifikan dalam hasil, mempersulit perbandingan antar penelitian.
- Masalah Penyimpanan: Penyimpanan jangka panjang blok FFPE dapat menyebabkan degradasi tambahan dan hilangnya integritas asam nukleat dari waktu ke waktu, yang memengaruhi kelangsungan hidup sampel arsip untuk studi retrospektif.
Tautan silang: Fiksasi formalin menyebabkan ikatan silang protein dan asam nukleat, yang dapat menghambat analisis molekuler dan memengaruhi keakuratan imunohistokimia dan pengujian lainnya.
Menggunakan protokol yang dioptimalkan, penanganan sampel yang cermat, dan menerapkan teknik canggih membantu meningkatkan kualitas dan keandalan data yang diperoleh dari jaringan FFPE.
Apa perbedaan antara FFPE dan jaringan beku?
Jaringan FFPE (Formalin-Fixed, Paraffin-Embedded) diawetkan menggunakan formalin untuk memperbaiki jaringan dan kemudian tertanam dalam lilin parafin, memungkinkan penyimpanan jangka panjang pada suhu kamar sambil mempertahankan morfologi jaringan. Sebaliknya, jaringan beku diawetkan dengan cepat dengan pembekuan, yang lebih menjaga integritas asam nukleat dan protein tetapi membutuhkan penyimpanan pada suhu yang sangat rendah.
Bahan kimia apa yang digunakan untuk penyematan FFPE?
Bahan kimia yang digunakan untuk penyematan FFPE biasanya termasuk formalin untuk fiksasi dan lilin parafin untuk penyematan. Untuk penyematan FFPE, jaringan biasanya diperbaiki menggunakan formalin buffer netral (FA) 10% (v/v) atau larutan formaldehida (PFA) 4% (w/v) yang baru disiapkan yang terbuat dari bubuk paraformaldehida. Formalin, yang merupakan larutan formaldehida dalam air, dibuffer ke pH netral untuk mempertahankan morfologi jaringan dan mencegah ikatan silang yang berlebihan. Larutan berbasis paraformaldehida juga memberikan fiksasi yang efektif dengan menghubungkan silang protein, sehingga menstabilkan struktur jaringan untuk penyematan selanjutnya dalam lilin parafin. Bahan kimia ini sangat penting untuk menjaga integritas dan morfologi jaringan selama proses fiksasi dan penyematan.
Bagaimana parafin dikeluarkan dari sampel FFPE?
Untuk menghilangkan parafin dari sampel FFPE, bagian jaringan biasanya mengalami serangkaian pencucian xilena diikuti dengan rehidrasi melalui serangkaian alkohol bergradasi dan akhirnya air. Karena xilena sangat beracun, menimbulkan risiko kesehatan seperti masalah pernapasan, iritasi kulit, dan potensi efek jangka panjang dengan paparan berulang, penghilangan parafin ultrasonik muncul sebagai alternatif yang menjanjikan di banyak laboratorium. Metode ini menggunakan gelombang ultrasonik yang intens untuk menghilangkan parafin secara efisien dan aman tanpa memerlukan pelarut beracun seperti xilena, sehingga mengurangi risiko bagi personel laboratorium dan menciptakan lingkungan kerja yang lebih aman.
Berapa lama saya harus memfiksasi jaringan saya untuk kualitas sampel FFPE yang baik?
Rekomendasi umum untuk durasi fiksasi biasanya menyarankan untuk memperbaiki sampel jaringan dalam formalin selama 24 hingga 48 jam. Durasi ini umumnya cukup untuk melestarikan morfologi jaringan dan struktur seluler sambil meminimalkan fiksasi berlebih, yang dapat menyebabkan ikatan silang dan degradasi asam nukleat dan protein yang berlebihan. Namun, waktu fiksasi optimal dapat bervariasi tergantung pada ukuran dan jenis jaringan, dengan sampel yang lebih kecil atau lebih halus yang membutuhkan waktu fiksasi yang lebih singkat. Sangat penting untuk menyeimbangkan fiksasi yang memadai untuk mencegah autolisis dan degradasi jaringan sambil menghindari fiksasi berkepanjangan yang dapat mempersulit analisis molekuler hilir.