96ウェルソニケーターUIP400MTPによる細胞外マトリックスの抽出

従来の細胞外マトリックス（EM）抽出法では、バイオフィルムのマトリックスを破壊するために、多くの場合、複数のステップが必要となる。しかし、これらの手法は時間がかかり、一貫性がないため、結果にばらつきが生じることがあります。96ウェルプレートソニケーターUIP400MTPを使用すれば、EM抽出プロセスが大幅に簡略化され、ハイスループットなフォーマットで高効率、正確かつ均一なバイオフィルム破壊が可能になります。UIP400MTPは集束超音波を使用して制御されたキャビテーションを発生させ、バイオフィルムに包埋された細胞の生存率と完全性を維持しながら、バイオフィルムマトリックスを効果的に破壊します。UIP400MTPを使用することで、メタボローム・プロテオーム解析、生存率試験、抗菌薬感受性試験など、下流のアッセイの再現性と精度が向上します。EM抽出を効率化することで、UIP400MTPは研究者が一貫した高品質の結果を得ることを可能にし、バイオフィルムの動態や外部因子との相互作用についてより深い洞察を提供します。

細胞外マトリックス抽出

細胞外マトリックス（EM）は、カンジダ・アルビカンスなどの微生物が形成するバイオフィルムの重要な構成要素である。多糖類、タンパク質、脂質、細胞外DNAで構成されるEMは、構造的完全性を提供し、表面への接着を媒介し、抗菌剤耐性に大きく寄与する。EMの抽出と解析は、バイオフィルムの生物学を理解し、薬剤耐性のメカニズムを解明し、新たな治療標的を同定するために不可欠である。

UIP400MTPを用いたCandida albicansバイオフィルムからの細胞外マトリックス（EM）抽出プロトコール

このプロトコールは、静的なカンジダ・アルビカンスのバイオフィルムの細胞外マトリックス（EM）を抽出することに焦点を当てている。 UIP400MTPソニケーターを統合することで、従来のスクレイピングや酵素ベースのステップを置き換え、効率性と再現性を向上させました。

必要な材料

EM抽出の手順

1. 静的バイオフィルムの形成
   静的バイオフィルムの場合、RPMI-1640培地を用いて96ウェルプレートのウェルにC. albicansを接種する。各ウェルには一定量の接種液を入れる（例えば、1ウェル当たり200μL）。
   プレートを37℃で24時間静置し、ウェル表面にバイオフィルムを形成させる。
2. バイオフィルムの抽出準備
   培養後、バイオフィルムを乱すことなく、各ウェルから使用済みメデュームを静かに吸引して捨てる。
   各ウエルを滅菌PBS（例えば200μL）で注意深くすすぎ、緩く付着した細胞や浮遊性の残屑を取り除く。このステップを2回繰り返す。
   新しいPBSまたは抽出バッファー（例えば、200μL）を各ウェルに加え、超音波処理に備える。
3. UIP400MTPによる超音波処理
   PBS または抽出バッファーが入った 96 ウエルプレートを UIP400MTP ソニケータートレイにセットします。マルチウェルプレートを正しく設置するには、マニュアルの指示に従ってください。
   穏やかな設定（振幅60％、パルスモード）で5～6分間超音波処理を行い、バイオフィルムの構造を均一に破壊し、EM成分を放出させる。
   UIP400MTP ソニケーターの温度制御（温度センサーと設定）を使用して、過度の加熱やサンプルの損傷を避けてください。
4. 陽イオン交換樹脂（CER）処理
   各ウェルの超音波処理液を新しい96ウェルプレートに移す。
   各ウェルに2倍量のCER懸濁液（PBSまたはバッファーで調製）を加える（例えば、各ウェルあたり総量400μL）。
   プレートを密封し、プレートシェーカーまたはローテーターで400rpmで3時間インキュベートし、EM成分の結合と分離を行う。
5. 分離とろ過
   プレートを2,000×gで10分間遠心し、上清から樹脂と細胞を分離する。
   各ウェルからEMを含む上清を慎重に新しい96ウェルプレートに移す。
   上清を0.22μmフィルターでろ過し、プレート式真空マニホールドシステムまたは同等のものを用いて、清浄なEMエキスを得る。
6. EMの分析
   UPLC-Q-TOF-MSのようなテクニックを用いて標的を絞らない代謝物プロファイリングを行うか、特定のアッセイ（例：タンパク質のBCA、トリグリセリド、炭水化物の定量キット）を用いてEM成分の特徴を明らかにする。

ハイスループット細胞外マトリックス抽出

UIP400MTPソニケーターによる高効率の細胞外マトリックス（EM）抽出は、バイオフィルムの特性を正確に分析する必要があるアッセイのサンプル調製に革命をもたらしました。UIP400MTPは超音波を使用してバイオフィルム・マトリックスを正確かつ均一に破壊し、細胞の生存率と完全性を保ちながらEM成分を効果的に放出することができます。このアプローチにより、バイオフィルム生存性試験、プロテオミクスおよびメタボロミクス研究、抗菌薬感受性評価などのアッセイの信頼性が大幅に向上します。

コロニー形成単位（CFU）計数のようなバイオフィルム回収アッセイでは、UIP400MTPによるEM抽出により、バイオフィルムに包埋された細胞への試薬のアクセスを妨げません。同様に、UPLC-Q-TOF-MSのようなプロテオミクスやメタボロミクス分析では、タンパク質、脂質、代謝物を高収率で分離できる利点があります。また、UIP400MTPは精密な抗菌薬感受性試験にも対応しており、バイオフィルムのMIC値やMBEC値を正確に測定できます。さらに、UIP400MTPによる効率的な抽出は、酵素活性アッセイ、成分定量、構造研究に役立ち、バイオフィルムの構造、接着、抵抗性メカニズムにおける細胞外マトリックスの役割に関する貴重な洞察を提供します。

このハイスループットで再現性の高い抽出法は、EMの調製を最適化し、バイオフィルムに関連する様々なアッセイにおいて優れた結果を保証する。