I tamponi di lisi possono essere preparati in modo efficiente e rapido utilizzando omogeneizzatori di tessuti a ultrasuoni. Poiché gli ultrasuoni sono uno strumento da sogno per mescolare, sciogliere e disperdere, consentono una preparazione affidabile e semplice dei tamponi di lisi.

Preparazione a ultrasuoni dei tamponi di lisi

Gli omogeneizzatori di tessuti a ultrasuoni sono uno strumento comune per la disgregazione, la lisi e l'estrazione delle cellule, quindi disponibili nella maggior parte dei laboratori. Un'applicazione secondaria degli ultrasuoni a sonda è la preparazione di tamponi di lisi.

Il tampone di lisi è una soluzione utilizzata per aprire (lisare) le cellule e rilasciare il loro contenuto per l'analisi a valle. La composizione specifica del tampone di lisi può variare a seconda del tipo di cellule da lisare e dell'applicazione a valle. Tuttavia, un tipico tampone di lisi contiene componenti quali detergenti, sali e inibitori della proteasi. I sali tampone (ad es. Tris-HCl) e i sali ionici (ad es. NaCl) sono comunemente usati per regolare il pH e l'osmolarità del lisato.
Per preparare un tampone di lisi, si mescolano i componenti nelle concentrazioni e al pH appropriati. La miscela viene solitamente agitata o scossa fino a quando i componenti sono disciolti e la soluzione è omogenea.
L'omogeneizzazione a ultrasuoni è un metodo che può essere utilizzato per contribuire alla creazione di un buon tampone di lisi, migliorando la miscelazione e la dissoluzione dei componenti. In questo metodo, le onde a ultrasuoni – normalmente nell'intervallo tra 20 e 30 kHz – vengono applicati alla miscela, creando bolle di cavitazione che collassano e generano un'intensa energia locale, portando al taglio meccanico e alla miscelazione dei componenti.
Il processo di omogeneizzazione a ultrasuoni può contribuire a disgregare eventuali grumi o aggregati dei componenti e a garantire una miscelazione uniforme della soluzione. Di conseguenza, il miglioramento del tampone di lisi può portare a una disgregazione cellulare più efficiente e a rese più elevate di materiale estratto. Inoltre, l'omogeneizzazione a ultrasuoni può ridurre il tempo necessario per preparare un tampone di lisi rispetto ai metodi tradizionali di agitazione o scuotimento.
Nel complesso, l'omogeneizzazione a ultrasuoni è uno strumento potente per migliorare la qualità e l'efficienza della preparazione del tampone di lisi.

Protocollo per la preparazione del tampone di lisi a ultrasuoni

Questo è un protocollo generale per la preparazione di un tampone di lisi utilizzando un ultrasuonatore a sonda:
 
Materiali:

• Detergente/i a scelta (ad es. Triton X-100, SDS, CHAPS)
• Sale (o sali) a scelta (ad es. NaCl, KCl)
• Inibitori delle proteasi (ad es. PMSF, aprotinina, leupeptina)
• ultrasonoro
• agitatore
• Acqua deionizzata
• Misuratore di pH o strisce di pH

 
 
Istruzioni passo-passo:

1. Determinare la composizione del tampone di lisi in base alle cellule o ai tessuti da lisare e alle applicazioni a valle per cui si utilizzerà il lisato. Preparare le soluzioni stock di detergenti, sali e inibitori della proteasi alle concentrazioni desiderate.
2. Aggiungere le soluzioni stock di detergenti, sali e inibitori della proteasi in un becher o in una beuta.
3. Aggiungere acqua deionizzata per portare il volume alla quantità di tampone desiderata.
4. Mescolare i componenti con un agitatore per ottenere una soluzione premiscelata.
5. Misurare il pH del tampone con un misuratore di pH o con strisce di pH e regolare il pH, se necessario, con piccole quantità di acido o di base.
6. Utilizzare l'ultrasuonatore a sonda per omogeneizzare la soluzione premiscelata in modo da ottenere una soluzione altamente omogenea. Pertanto, sonicare la soluzione per alcuni secondi fino a quando la soluzione non è completamente miscelata e gli eventuali grumi o aggregati non sono stati disgregati. La durata e la potenza della sonicazione possono essere ottimizzate in base allo specifico tampone di lisi e all'ultrasuonatore utilizzato.
7. Dopo l'ultrasuonizzazione, misurare nuovamente il pH del tampone e regolarlo come necessario.
8. Filtrare il tampone attraverso un filtro da 0,2 micron per rimuovere eventuali detriti o aggregati formatisi durante la sonicazione.
9. Il tampone di lisi è ora pronto per l'uso.

 
Nota: L'esatta composizione e il pH del tampone di lisi possono variare a seconda delle cellule o dei tessuti da lisare e delle applicazioni a valle. Il protocollo sopra riportato è una linea guida generale e può essere ottimizzato per applicazioni specifiche.
 
Gli omogeneizzatori a ultrasuoni sono comunemente utilizzati per la disgregazione delle cellule e l'estrazione di molecole intracellulari. Pertanto, molte applicazioni di lisi utilizzano la sonicazione a sonda non solo per la preparazione del tampone di lisi, ma anche per la disgregazione e l'estrazione meccanica delle cellule.
Ciò rende gli omogeneizzatori di tessuti a ultrasuoni uno strumento versatile per i laboratori e spiega l'ampio uso degli ultrasuoni in microbiologia, biotecnologia e scienze biologiche.

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