超音波処理で調製する緩衝液
超音波組織ホモジナイザーを使用すると、溶解バッファーを効率的かつ迅速に調製できます。超音波処理装置は混合、溶解、分散に理想的なツールであり、信頼性が高く、使いやすい方法で溶解バッファーを調製できます。
溶解バッファーの超音波調製
超音波組織ホモジナイザーは、細胞破砕、細胞溶解、抽出に広く使用されるツールであるため、ほとんどの実験室に備えられています。プローブ型超音波処理装置の副次的な用途は、溶解バッファーの調製です。
溶解バッファーは、細胞を破って開き(溶解し)、その内容物を放出させて後続の分析に用いるための溶液です。溶解バッファーの具体的な組成は、溶解する細胞の種類や後続の用途によって異なる場合があります。ただし、一般的な溶解バッファーには、界面活性剤、塩、プロテアーゼ阻害剤などの成分が含まれています。溶解液のpHと浸透圧濃度の調節には、緩衝塩(例:Tris-HCl)やイオン性塩(例:NaCl)が一般的に使用されます。
溶解バッファーを調製するには、適切な濃度とpHで各成分を混合します。通常、成分が溶解し、溶液が均一になるまで混合物を撹拌または振とうします。
超音波ホモジナイゼーションは、成分の混合と溶解を改善することで、良好な溶解バッファーの調製に役立つ方法です。この方法では、超音波 – 通常は20–30 kHzの範囲 – を混合物に照射します。これによって生じるキャビテーション気泡が崩壊して強い局所的なエネルギーを発生させ、機械的なせん断と成分の混合を引き起こします。
超音波ホモジナイゼーションのプロセスは、成分の塊や凝集体をほぐし、溶液を均一に混合するのに役立ちます。その結果、このように改善された溶解バッファーにより、細胞破砕の効率と抽出物の収量が向上する可能性があります。また、超音波ホモジナイゼーションは、従来の撹拌や振とうによる方法と比べて、溶解バッファーの調製に必要な時間を短縮できます。
総じて、超音波ホモジナイゼーションは、溶解バッファー調製の品質と効率を向上させる強力なツールです。
実験室用超音波ホモジナイザーUP200Ht は、サンプル調製、細胞溶解、抽出、DNA断片化、溶解の用途で研究室において人気があります。
超音波による溶解バッファー調製のプロトコル
以下は、プローブ型超音波処理装置を使用して溶解バッファーを調製するための一般的なプロトコルです:
材料:
- 選択した界面活性剤(例:Triton X-100、SDS、CHAPS)
- 選択した塩(例:NaCl、KCl)
- プロテアーゼ阻害剤(例:PMSF、アプロチニン、ロイペプチン)
- 超音波処理装置
- 撹拌機
- 脱イオン水
- pHメーターまたはpH試験紙
手順:
- 溶解する細胞や組織、および溶解液を使用する後続の用途に基づいて、溶解バッファーの組成を決定します。界面活性剤、塩、プロテアーゼ阻害剤のストック溶液を、目的の濃度で調製します。
- 界面活性剤、塩、プロテアーゼ阻害剤のストック溶液をビーカーまたはフラスコに加えます。
- 脱イオン水を加えて、バッファーの体積を目的の量にします。
- 撹拌機で各成分を混合し、予備混合溶液を作ります。
- pHメーターまたはpH試験紙を使用してバッファーのpHを測定し、必要に応じて少量の酸または塩基でpHを調整します。
- プローブ型超音波処理装置を使用して予備混合溶液を均質化し、非常に均一な溶液を得ます。そのため、溶液が十分に混合され、塊や凝集体が崩れるまで、数秒間超音波処理します。超音波処理の時間と出力は、使用する溶解バッファーと超音波処理装置に応じて最適化できます。
- 超音波処理後、バッファーのpHを再測定し、必要に応じて調整します。
- バッファーを0.2 マイクロメートルのフィルターでろ過し、超音波処理中に生じた可能性のある残渣や凝集体を除去します。
- これで溶解バッファーを使用する準備が整いました。
注:溶解バッファーの厳密な組成とpHは、溶解する細胞や組織、および後続の用途によって異なる場合があります。上記のプロトコルは一般的な指針であり、特定の用途に合わせて最適化が必要になる場合があります。
超音波ホモジナイザーは、細胞破砕や細胞内分子の抽出に広く使用されています。そのため、多くの細胞溶解用途では、溶解バッファーの調製だけでなく、機械的な細胞破砕と抽出にもプローブ型超音波処理が使用されています。
このため、超音波組織ホモジナイザーは実験室で使える多用途なツールであり、微生物学、バイオテクノロジー、ライフサイエンスで超音波処理装置が広く使用される理由となっています。
実験室用超音波ホモジナイザー
Hielscher Ultrasonicsは、さまざまな定格出力とサンプル容量に対応する超音波ホモジナイザーおよびプローブ(ソノトロード)を製造・供給しています。これにより、お客様のサンプル調製に最適な超音波破砕装置をご提供できます。当社は、最高品質、卓越した使いやすさ、信頼性の高い超音波処理結果を重視しています。すべてのデジタル超音波処理装置には、スマートソフトウェア、超音波処理プロトコルのプログラミングと事前設定、ブラウザーによる遠隔操作、温度制御、サンプル照明、および内蔵SDカードへの自動データ記録機能が備わっています。
設計、製造、コンサルティング – ドイツ製の品質
Hielscherの超音波処理装置は、最高水準の品質と設計基準で広く知られています。堅牢性と操作の容易さにより、当社の超音波処理装置を産業施設に円滑に組み込むことができます。Hielscherの超音波処理装置は、過酷な条件や要求の厳しい環境にも容易に対応します。
Hielscher UltrasonicsはISO認証を取得した企業であり、最先端技術と使いやすさを備えた高性能超音波処理装置に特に重点を置いています。もちろん、Hielscherの超音波処理装置はCEに適合しており、UL、CSA、RoHsの要件を満たしています。
以下の表に、当社のさまざまな実験室用超音波処理装置の概要を示します:
| UP200Stに装着したVialTweeter | 200W | 26kHz | 小型バイアルの超音波処理(例:Eppendorf 1.5mL) |
| UP50H | 50W | 30kHz | 手持ち式またはスタンド設置式の実験室用ホモジナイザー |
| UP100H | 100W | 30kHz | 手持ち式またはスタンド設置式の実験室用ホモジナイザー |
| UP200Ht | 200W | 26kHz | 手持ち式またはスタンド設置式の実験室用ホモジナイザー |
| UP200St | 200W | 26kHz | スタンド設置式の実験室用ホモジナイザー |
| UP400St | 400W | 24kHz | スタンド設置式の実験室用ホモジナイザー |
| SonoStep | 200W | 26kHz | 超音波処理、ポンプ、撹拌機、容器を組み合わせた実験室用リアクター |
| GDmini2 | 200W | 26kHz | 汚染のないフローセル |
| CupHorn | 200W | 26kHz | バイアルとビーカー用の強力な超音波浴 |
| UIP400MTP | 400W | 24kHz | マルチウェルプレート/マイクロタイタープレート用超音波システム |
超音波CupHorn は、サンプルを無菌状態で均質化するために、密閉したチューブやバイアルに強力な超音波処理を施します。
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実験室用超音波ホモジナイザーUP400St は、溶解バッファーの調製と、その後の細胞破砕に広く使用されています。
文献/参考文献
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Hielscher Ultrasonicsは、 実験室規模 から 産業規模までの高性能超音波ホモジナイザーを製造しています。