Distacco dei biofilm mediante il sonicatore UIP400MTP ad alta capacità di trattamento dei campioni
I sonicatori ad alta capacità di trattamento dei campioni progettati per piastre multipozzetto e piastre a 96 pozzetti sono strumenti essenziali nella ricerca sui biofilm, in particolare per il distacco e la rimozione dei biofilm da pozzetti, provette, perni e piastre di Petri. Questi sonicatori facilitano il trattamento simultaneo di numerosi campioni, migliorando l’efficienza e l’uniformità. Il sonicatore Hielscher UIP400MTP ad alta capacità di trattamento dei campioni è ideale per la sonicazione di piastre multipozzetto, piastre a 96 pozzetti, più provette o piastre di Petri. La vibrazione ultrasonica uniforme e la cavitazione rimuovono in modo affidabile i biofilm dal fondo della piastra. Ciò rende il sonicatore per piastre multipozzetto UIP400MTP lo strumento ideale per la preparazione dei campioni destinati alla rimozione dei biofilm, ai saggi sui biofilm e alla ricerca su batteri e microrganismi.
Sonicatore per piastre multipozzetto UIP400MTP per il distacco e la rimozione dei biofilm nella preparazione dei campioni ad alta capacità di trattamento:
- Biofilm batterici
- Biofilm eucariotici
- Biofilm fungini
- Biofilm di archei
- Biofilm polimicrobici / Biofilm a specie miste
- Biofilm dentali (placca)
- Biofilm marini
- Biofilm ambientali
- Biofilm su dispositivi medici
- Sospensioni di cellule coltivate
Sonicatore UIP400MTP ad alta capacità di trattamento dei campioni per la rimozione dei biofilm da piastre multipozzetto, piastre a 96 pozzetti, provette e piastre di Petri.
Distacco e rimozione dei biofilm mediante sonicazione
Il sonicatore Hielscher UIP400MTP ad alta capacità di trattamento dei campioni è progettato per la sonicazione affidabile e uniforme di piastre multipozzetto e piastre a 96 pozzetti. Essenziale nella ricerca sui biofilm, il sonicatore per piastre multipozzetto UIP400MTP offre una tecnologia affidabile per il distacco e la rimozione dei biofilm da piastre multipozzetto, provette e piastre di Petri. Consentendo la preparazione dei campioni ad alta capacità di trattamento, UIP400MTP migliora l’efficienza e l’uniformità dei saggi sui biofilm e di altri studi correlati, rendendo questo sonicatore indispensabile nella ricerca microbiologica sia accademica sia industriale.
Rimozione dei biofilm mediante sonicazione: Per il distacco dei biofilm, si lascia che questi si formino nei pozzetti della piastra multipozzetto in condizioni controllate. La piastra viene quindi collocata nel sonicatore, dove parametri quali tempo, ampiezza e frequenza vengono impostati in base ai requisiti specifici del tipo di biofilm e agli obiettivi sperimentali. Le onde ultrasoniche generano cavitazione all’interno di ciascun pozzetto, disgregando efficacemente la matrice del biofilm e distaccando le cellule.
Preparazione a ultrasuoni dei campioni di biofilm: Nei saggi sui biofilm, i sonicatori ad alta capacità di trattamento dei campioni trovano diverse applicazioni. Dopo la sonicazione, le cellule distaccate dal biofilm possono essere raccolte e quantificate mediante vari saggi, come la colorazione con cristalvioletto, la conta delle cellule vitali o la misurazione della biomassa. Inoltre, i biofilm possono essere trattati con agenti antimicrobici e successivamente sottoposti a sonicazione per valutare l’efficacia di questi agenti nella disgregazione dei biofilm. Le cellule distaccate dal biofilm sono utili anche per studi genomici e proteomici, poiché possono essere utilizzate per l’estrazione di DNA, RNA e proteine per ulteriori analisi molecolari.
I sonicatori ad alta capacità di trattamento dei campioni offrono numerosi vantaggi. Consentono il trattamento simultaneo di più campioni, risparmiando tempo e lavoro, e garantiscono un trattamento uniforme di tutti i pozzetti, riducendo la variabilità e migliorando la riproducibilità dei risultati. Questi dispositivi sono adatti anche a studi su larga scala, consentendo lo screening ad alta capacità di trattamento della formazione, della disgregazione e del trattamento dei biofilm.
(A) Piastra contenente TSB con 2% di glucosio utilizzata per la formazione del biofilm, il recupero delle cellule e la determinazione di MIC e MBCB; (B) Coperchio con perni per la formazione di biofilm stafilococcici.
Le cellule del biofilm formatosi sui perni sono state distaccate utilizzando il sonicatore Hielscher UIP250MTP per 5 min in piastre a 96 pozzetti contenenti terreno di coltura fresco per il recupero delle cellule.
(Immagine e studio: ©de Oliveira et al., 2016)
Sonicatore per piastre a 96 pozzetti UIP400MTP per la sonicazione di piastre per microtitolazione e multipozzetto
Importanza della rimozione dei biofilm mediante ultrasuoni nella ricerca sui biofilm
La rimozione dei biofilm mediante ultrasuoni è fondamentale nella ricerca sui biofilm grazie alla sua efficacia, uniformità, efficienza e versatilità. Garantisce una disgregazione completa e uniforme dei biofilm, facilitando analisi accurate e riproducibili in vari saggi sui biofilm. Questi saggi, tra cui la colorazione con cristalvioletto, la conta delle cellule vitali, la bioluminescenza dell’ATP, la riduzione dell’XTT, l’analisi microscopica e l’estrazione di acidi nucleici/proteine, forniscono informazioni approfondite sulla formazione, la vitalità, la struttura e la risposta dei biofilm ai trattamenti.
La sonicazione distacca e rimuove delicatamente il biofilm da substrati solidi quali fondi delle piastre, perni, pioli o vetrini coprioggetto.
- Disgregazione efficace dei biofilm:
Cavitazione: le onde ultrasoniche creano bolle di cavitazione che, collassando, generano intense forze di taglio, disgregando efficacemente la struttura complessa dei biofilm.
Distacco completo: garantisce che le cellule del biofilm vengano distaccate completamente dalle superfici, un aspetto fondamentale per una quantificazione e un’analisi accurate. - Uniformità e riproducibilità:
Trattamento uniforme: i sonicatori ad alta capacità di trattamento dei campioni garantiscono una distribuzione uniforme dell’energia ultrasonica in tutti i campioni, riducendo la variabilità e migliorando la riproducibilità.
Standardizzazione: consente la standardizzazione dei protocolli di disgregazione dei biofilm, permettendo di ottenere risultati più affidabili e confrontabili. - Efficienza:
Elevata capacità di trattamento dei campioni: consente il trattamento simultaneo di più campioni, risparmiando tempo e aumentando la capacità di trattamento dei campioni negli studi sui biofilm.
Automazione: può essere facilmente integrata in flussi di lavoro automatizzati, migliorando ulteriormente l’efficienza e riducendo il lavoro manuale. - Preservazione della vitalità e dell’integrità:
Condizioni controllate: parametri quali tempo e intensità possono essere regolati con precisione per disgregare i biofilm senza compromettere la vitalità o l’integrità delle cellule, un aspetto importante per i saggi successivi. - Versatilità:
Ampia applicabilità: adatta a vari tipi di biofilm (batterici, fungini, a specie miste) e compatibile con diverse superfici e materiali utilizzati nella ricerca sui biofilm.
Il sonicatore per piastre multipozzetto UIP400MTP offre numerosi vantaggi, che lo rendono uno strumento indispensabile nella preparazione dei campioni ad alta capacità di trattamento.
Hielscher Ultrasonics offre vari modelli di sonicatori, tra cui sonicatori a sonda, sonicatori senza contatto e sonicatori ad alta capacità di trattamento dei campioni. Contattateci subito! I nostri esperti tecnici saranno lieti di discutere con voi le vostre esigenze di trattamento e di consigliarvi il sonicatore più adatto alla vostra applicazione sui biofilm.
Il sonicatore per piastre per microtitolazione UIP400MTP viene utilizzato per distaccare i biofilm a fini di ricerca
Bibliografia / Riferimenti
- 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.
Domande frequenti sulla ricerca sui biofilm
Qual è il supporto più comune per i biofilm?
Il supporto più comune per i biofilm nella ricerca di laboratorio è la piastra per microtitolazione. Le piastre per microtitolazione, in particolare quelle nel formato a 96 pozzetti, sono ampiamente utilizzate grazie alla loro versatilità, facilità d’uso e compatibilità con varie tecniche analitiche.
Qual è la migliore piastra a 96 pozzetti per i biofilm?
La migliore piastra a 96 pozzetti per gli studi sui biofilm dipende da diversi fattori, tra cui il tipo di biofilm studiato, la configurazione sperimentale e i requisiti specifici della ricerca. Tuttavia, alcune piastre a 96 pozzetti comunemente consigliate per gli studi sui biofilm sono:
- Corning® Costar® 3596 96-well Clear Flat Bottom Plate: questa piastra viene spesso utilizzata grazie alla sua elevata trasparenza ottica, vantaggiosa per l’acquisizione di immagini e i saggi spettrofotometrici.
- Nunc™ MicroWell™ 96-Well Plates: queste piastre sono note per le dimensioni uniformi dei pozzetti e l’elevata trasparenza ottica. Sono disponibili con vari trattamenti superficiali per supportare diversi tipi di coltura cellulare.
- Greiner Bio-One CELLSTAR® 96-Well Microplate: questa piastra viene frequentemente utilizzata per gli studi sui biofilm grazie alla qualità uniforme tra i pozzetti e alla disponibilità di diversi rivestimenti superficiali, come superfici trattate per colture tissutali o a basso legame.
- Piastre a 96 pozzetti nere con fondo trasparente: per gli studi che richiedono misurazioni di fluorescenza o luminescenza, le piastre nere con fondo trasparente (ad es., Corning® 3603) sono ideali, poiché riducono al minimo l’interferenza tra i pozzetti e migliorano il rilevamento del segnale.
- Piastre con rivestimento idrofobo o idrofilo: a seconda della natura del biofilm e del microrganismo, possono risultare vantaggiose piastre con rivestimenti specifici che favoriscono o inibiscono l’adesione. Ad esempio, le piastre idrofobe possono essere adatte ai biofilm formati da determinati batteri.
- Piastre specifiche per biofilm: alcuni produttori offrono piastre progettate specificamente per la ricerca sui biofilm. Queste piastre presentano spesso proprietà superficiali migliorate che favoriscono la formazione dei biofilm e sono ottimizzate per i saggi sui biofilm.
Quando si sceglie una piastra a 96 pozzetti per gli studi sui biofilm, occorre considerare i seguenti criteri:
- Materiale e trattamento superficiale: Scegliete un materiale e un trattamento superficiale della piastra che favoriscano l’adesione e la crescita dei microrganismi che formano biofilm oggetto del vostro studio.
Trasparenza ottica: Per i saggi che prevedono misurazioni ottiche, assicuratevi che la piastra abbia un’elevata trasparenza ottica. - Geometria dei pozzetti: Considerate la forma e la profondità dei pozzetti, che possono influire sulla crescita del biofilm e sull’efficacia dei trattamenti o delle misurazioni successivi.
- Compatibilità con le apparecchiature: Assicuratevi che la piastra sia compatibile con il vostro sonicatore, incubatore e qualsiasi altra apparecchiatura utilizzata nello studio. Il sonicatore Hielscher per piastre multipozzetto è compatibile con tutte le piastre standard per microtitolazione e multipozzetto.
La scelta migliore dipenderà, in definitiva, dai requisiti specifici della vostra ricerca sui biofilm e dalle caratteristiche dei microrganismi coinvolti.
Quali sono i saggi sui biofilm tipicamente utilizzati nella ricerca?
Nella ricerca e nella diagnostica si utilizzano vari tipi di saggi per studiare e classificare i biofilm. La sonicazione è una fase comune della preparazione dei campioni che consente di rimuovere il biofilm dal suo substrato solido, rendendolo disponibile per saggi e analisi.
- Colorazione con cristalvioletto:
Scopo: quantifica la biomassa totale del biofilm.
Metodo: i biofilm vengono colorati con cristalvioletto; il colorante viene quindi solubilizzato e misurato mediante spettrofotometria.
Applicazione: utilizzata per valutare la formazione dei biofilm e gli effetti degli agenti antimicrobici. - Conta delle cellule vitali (saggio CFU):
Scopo: determina il numero di cellule vitali del biofilm.
Metodo: le cellule distaccate dal biofilm vengono sottoposte a diluizioni seriali e seminate su agar per contare le unità formanti colonia (CFU).
Applicazione: valuta la vitalità delle cellule del biofilm e l’efficacia antimicrobica. - Bioluminescenza dell’ATP:
Scopo: misura l’attività metabolica delle cellule del biofilm.
Metodo: i livelli di ATP vengono quantificati mediante un saggio bioluminescente.
Applicazione: indica la vitalità e lo stato metabolico del biofilm. - Saggio di riduzione dell’XTT:
Scopo: valuta l’attività metabolica cellulare.
Metodo: il reagente XTT viene ridotto dalle cellule metabolicamente attive, formando un prodotto colorato di formazano che viene quantificato mediante spettrofotometria.
Applicazione: utilizzato per valutare la vitalità delle cellule del biofilm e l’effetto dei trattamenti. - Analisi microscopica:
Scopo: visualizza la struttura e la composizione del biofilm.
Metodo: le tecniche comprendono la microscopia ottica, la microscopia confocale a scansione laser (CLSM) e la microscopia elettronica a scansione (SEM).
Applicazione: fornisce informazioni dettagliate sull’architettura e sulla distribuzione del biofilm e sugli effetti dei trattamenti. - Estrazione di DNA, RNA e proteine:
Scopo: analizza i profili genetici e proteomici delle cellule del biofilm.
Metodo: le cellule del biofilm vengono lisate per estrarre acidi nucleici e proteine destinati ad analisi successive (ad es., PCR, qPCR, sequenziamento, proteomica).
Applicazione: studia l’espressione genica, la diversità genetica e l’espressione proteica nei biofilm. - Saggi di inibizione ed eradicazione dei biofilm:
Scopo: esegue lo screening di composti per valutarne la capacità di prevenire la formazione dei biofilm o di eradicare biofilm già formati.
Metodo: i biofilm vengono trattati con potenziali agenti antibiofilm e la disgregazione viene valutata mediante i saggi precedentemente menzionati.
Applicazione: scoperta di farmaci e sviluppo di terapie antibiofilm.
Hielscher Ultrasonics produce omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni, dalle dimensioni da laboratorio a quelle industriali.