ალფა-სინუკლეინის ფრაგმენტაცია VialTweeter სონიკატორის გამოყენებით
ალფა-სინუკლეინის ფიბრილები და ლენტები ფრაგმენტირდება სამეცნიერო კვლევებში, რათა მიღებულ იქნას უფრო მცირე ფიბრილური ნაწილაკები ან ინდივიდუალური ცილის მოლეკულები, რომლებიც უფრო მარტივად ანალიზდება სხვადასხვა ექსპერიმენტული ტექნიკების გამოყენებით. VialTweeter სონიკატორი არის ერთ-ერთი ყველაზე ხშირად გამოყენებადი ულტრაბგერითი აპარატი ეფექტური და საიმედო ალფა-სინუკლეინის ფრაგმენტაციისთვის.
ალფა-სინუკლეინი კვლევებში
ალფა-სინუკლეინის ფიბრილები არის ცილოვანი აგრეგატები, რომლებიც მჭიდროდ არის დაკავშირებული ნეიროდეგენერაციულ დაავადებებთან, როგორიცაა პარკინსონის დაავადება და დემენციის ზოგიერთი ფორმა, მათ შორის ლევის სხეულაკებიანი დემენცია. ალფა-სინუკლეინის ფიბრილებზე ორიენტირებული კვლევები მიზნად ისახავს მათი როლის გაგებას დაავადების პროგრესირებაში და პოტენციური თერაპიული ჩარევების შემუშავებას. ალფა-სინუკლეინის ფიბრილების მცირე ფრაგმენტებად დაშლით, მკვლევრებს შეუძლიათ შეისწავლონ მათი კონკრეტული სტრუქტურული თვისებები. მაგალითად, ალფა-სინუკლეინის ფიბრილების ფრაგმენტაცია მკვლევრებს საშუალებას აძლევს შეისწავლონ მათი ურთიერთქმედება სხვა მოლეკულებთან, როგორიცაა ცილები, ლიპიდები ან მცირე მოლეკულები. მცირე ფრაგმენტების წარმოქმნით, ამ ურთიერთქმედ პარტნიორებთან შეკავშირების ადგილებისა და აფინურობის უფრო ეფექტურად შესწავლა შესაძლებელია. მცირე α-Syn ფიბრილები და ლენტები ასევე შეიძლება აჩვენონ ცვლილებები ტოქსიკურობასა და ბიოქიმიურ ეფექტებში. ამიტომ, საიმედო და ეფექტური ფრაგმენტაციის ტექნიკა, რომელიც იძლევა რეპროდუცირებად შედეგებს სწრაფ და მარტივ ნიმუშების დამუშავებაში, გადამწყვეტია.
ულტრაბგერითი ალფა-სინ ფრაგმენტაცია: VialTweeter სონიკატორი არის დამკვიდრებული ულტრაბგერითი ნიმუშების მომზადების სისტემა, რომელიც ულტრაბგერითად ამუშავებს მაქსიმუმ 10 ვიალს ერთდროულად ზუსტად იგივე პირობებში. პროგრამირებადი პარამეტრები საშუალებას აძლევს მარტივად და სწრაფად განმეორდეს იგივე ექსპერიმენტები, რაც იძლევა ძალიან საიმედო და რეპროდუცირებად შედეგებს ალფა-სინუკლეინის ფიბრილების ფრაგმენტაციაში.
VialTweeter სონიკატორი ალფა-სინუკლეინის მრავალი ნიმუშის ერთდროული ულტრაბგერითი ფრაგმენტაციისთვის.
ალფა-სინუკლეინის ნიმუშების მომზადება სონიკატორით
ალფა-სინუკლეინის ფიბრილების შესწავლის ერთ-ერთი მიდგომა გულისხმობს მათ ექსტრაქციას და ფრაგმენტაციას ისეთი ტექნიკების გამოყენებით, როგორიცაა ულტრაბგერითი დამუშავება. ულტრაბგერითი დამუშავება არის პროცესი, რომელიც იყენებს მაღალი ინტენსივობის, დაბალი სიხშირის ულტრაბგერით ტალღებს ცილოვანი აგრეგატების დასარღვევად და დასაშლელად, რაც იწვევს მცირე ფიბრილების ან ინდივიდუალური ცილის მოლეკულების გამოთავისუფლებას. VialTweeter სონიკატორი არის ხშირად გამოყენებადი მოწყობილობა α-სინუკლეინთან დაკავშირებულ სამეცნიერო კვლევებში ამ მიზნით.
მრავალი სამეცნიერო კვლევა აღწერს ალფა-სინუკლეინის ფიბრილების ულტრაბგერითი დამუშავების ზუსტ ნიმუშების მომზადების პროტოკოლებს, რომლებიც იყენებენ Hielscher VialTweeter-ს ეფექტური და საიმედო α-სინუკლეინის ფიბრილების ფრაგმენტაციისთვის. ფიბრილების ულტრაბგერითი ფრაგმენტაციით, მკვლევრებს შეუძლიათ გააანალიზონ მიღებული პროდუქტები და შეისწავლონ მათი სტრუქტურა, ტოქსიკურობა და ურთიერთქმედება სხვა მოლეკულებთან. ეს კვლევა იძლევა მნიშვნელოვან ცოდნას ნეიროდეგენერაციის მექანიზმების შესახებ და პოტენციურად ახალი თერაპიული მიზნების იდენტიფიცირებას. კარგად დამკვიდრებული α-სინუკლეინის ულტრაბგერითი დამუშავების პროტოკოლები VialTweeter სონიკატორის გამოყენებით საშუალებას აძლევს მივიღოთ საიმედო და რეპროდუცირებადი შედეგები.
ზედა სურათები: არაფრაგმენტირებული ალფა-სინუკლეინის ფიბრილები
ქვედა სურათები: ულტრაბგერითად ფრაგმენტირებული ალფა-სინუკლეინის ფიბრილები VialTweeter სონიკატორით
(კვლევა და სურათები: ©Dieriks et al., 2022)
ალფა-სინუკლეინის ფიბრილების ულტრაბგერითი ფრაგმენტაცია – პროტოკოლები
რადგან მრავალი მკვლევარი იყენებს VialTweeter სონიკატორს, როგორც სასურველ ფრაგმენტაციის ტექნიკას, ერთგვაროვანი α-სინუკლეინის ფიბრილური ფრაგმენტების მისაღებად, დამკვიდრებული პროტოკოლები ხელმისაწვდომია. ქვემოთ შეგიძლიათ იპოვოთ რამდენიმე მაგალითური ფრაგმენტაციის პროტოკოლი.
ClearTau თესლის მომზადება: ClearTau ფიბრილები განზავდა 10 μM-მდე dH2O-ში და ულტრაბგერითად დამუშავდა 70 % ამპლიტუდით 50 წმ-ის განმავლობაში, 1 წმ ON 1 წმ OFF ციკლით, მილში, UP200St სონიკატორის გამოყენებით VialTweeter-თან ერთად. თესლები დახასიათდა ელექტრონული მიკროსკოპიით.
ThS ფლუორესცენციის გაზომვა: ClearTau ფიბრილები განზავდა 2,5 μM-მდე dH2O-ში და ულტრაბგერითი დამუშავება განხორციელდა 70 % ამპლიტუდით 50 წმ-ის განმავლობაში, 1 წმ ON 1 წმ OFF ციკლით, მილში, UP200St-ის გამოყენებით VialTweeter-თან ერთად. კონტროლად გამოყენებული იყო 2,5 μM სრული სიგრძის Tau 4R2N მონომერი. 100 μl რეაქციას დაემატა 100 μl ThS (10 μM), რის შედეგადაც ცილის საბოლოო კონცენტრაციებმა შეადგინა 1,25 μM. ThS ფლუორესცენცია ერთ დროით წერტილში გაიზომა 96-ფუძიანი გამჭვირვალე ფსკერის ფირფიტებით, რომლებიც დაყენებული იყო FLUOstar Omega მიკროფირფიტის წამკითხველში, 445 nm ექსციტაციით და 485 nm ემისიით.
(cf. Limorenko et al., 2023)
ერთგვაროვანი α-სინუკლეინის სიგრძე ულტრაბგერითი დამუშავების გამოყენებით: α-სინ ფიბრილებისა და ლენტების სიგრძის ჰეტეროგენულობა შემცირდა ულტრაბგერითი დამუშავებით 20 წთ-ის განმავლობაში ყინულზე, 2-ml Eppendorf მილებში, VialTweeter-ში, დაყენებული 75% ამპლიტუდაზე, 0,5 წმ იმპულსებით.
(cf. Bousset et al., 2013)
ჩატარდა ადამიანის რეკომბინანტური მონომერული WT ან S129A a-Syn-ის და მათ მიერ წარმოქმნილი ფიბრილური პოლიმორფების, ასევე a-Syn 1–110-ის ხარისხის კონტროლი. შემდგომში, ფიბრილური პოლიმორფები დაქუცმაცდა ულტრაბგერითი დამუშავებით 20 წთ-ის განმავლობაში 2-mL Eppendorf მილებში VialTweeter ულტრაბგერითში, რათა მიღებულიყო ფიბრილური ნაწილაკები საშუალო ზომით 42–52 nm, რომლებიც შესაფერისია ენდოციტოზისთვის.
(cf. Shrivastava et al., 2020)
ხუთი ფიბრილური α-Syn პოლიმორფის დახასიათება. (A) ნაჩვენებია უარყოფითად შეღებილი α-Syn ფიბრილური პოლიმორფების – ფიბრილების, ლენტების, ფიბრილები-91-ის, ფიბრილები-65-ის და ფიბრილები-110-ის – transmission ელექტრონული მიკროგრაფიები VialTweeter-ით ფრაგმენტაციამდე (ზედა რიგი) და მის შემდეგ (ქვედა რიგი). (B) ნაჩვენებია ფრაგმენტირებული ფიბრილური პოლიმორფების სიგრძის განაწილება. მითითებულია ფიბრილური აგრეგატების რაოდენობა (n), რომლისგანაც ჰისტოგრამები მიღებულია.
(კვლევა და სურათები: Shrivastava et al., 2020)
α-Syn ფიბრილები დაქუცმაცდა ულტრაბგერითი დამუშავებით 20 წთ-ის განმავლობაში 2 ml Eppendorf მილებში VialTweeter-ში, რათა მიღებულიყო ფიბრილური ნაწილაკები საშუალო ზომით 42–52 nm, როგორც შეფასდა TEM ანალიზით.
(cf. Negrini et al., 2022)
ხელახლა სუსპენზირებული ფიბრილები91 (PBS-ში) დაქუცმაცდა უჯრედულ კულტურებში დამატებამდე ულტრაბგერითი დამუშავებით 20 წთ-ის განმავლობაში 2 mL Eppendorf მილებში Vial Tweeter სონიკატორის გამოყენებით, გადანაწილდა ალიკვოტებად, სწრაფად გაიყინა თხევად აზოტში და გამოყენებამდე ინახებოდა -80 ̊C-ზე.
(cf. Vajhøj et al., 2021)
VialTweeter და ლაბორატორიული ულტრაბგერითი დამუშავების სისტემები α-Syn დასაქუცმაცებლად
Hielscher Ultrasonics მსოფლიოში ცნობილია, როგორც წამყვანი მწარმოებელი თანამედროვე ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების. ჩვენი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები, რომლებიც სანდოა და დამკვიდრებულია მსოფლიოს მთავარ სამეცნიერო ლაბორატორიებში, უზრუნველყოფენ შეუდარებელ ხარისხსა და წარმადობას თქვენი მნიშვნელოვანი ექსპერიმენტებისთვის.
Hielscher VialTweeter-ის და ნებისმიერი სხვა Hielscher სონიკატორის გამოყენებით, თქვენ იგრძნობთ შეუდარებელ მოხმარების კომფორტს, რადგან ისინი ფრთხილად არის შექმნილი გამეორებადი შედეგების, მარტივი ექსპლუატაციისა და უწყვეტი მუშაობისთვის. ავტომატური მონაცემთა ჩაწერის ფუნქციების წყალობით, თქვენ შეგიძლიათ ყურადღება მიმართოთ თქვენს კვლევას, ხოლო ჩვენი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ზედმიწევნით ჩაწერენ მნიშვნელოვან მონაცემებს გამეორებადობისა და სიზუსტისთვის.
მიიღეთ მუდმივი და გამეორებადი შედეგები დარწმუნებით!
ჩვენი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები შექმნილია და დამზადებულია გერმანიაში. გერმანული სიზუსტე და უმაღლესი ინჟინრული ხარისხი უზრუნველყოფს სანდო და ზუსტ ნიმუშების მომზადებას, როგორიცაა ალფა-სინუკლეინის ფიბრილების ფრაგმენტაცია, ყოველთვის. აღარ იდარდოთ არამუდმივი შედეგების გამო – ჩვენი ულტრაბგერითი ტექნოლოგია უზრუნველყოფს, რომ თქვენი კვლევა რჩებოდეს სამეცნიერო პროგრესის წინა რიგებში.
მაგრამ ეს არ არის ყველაფერი! ჩვენი სრულყოფილებისკენ სწრაფვა სცდება ჩვენს პროდუქტებს. ჩვენ ვამაყობთ ჩვენი უმაღლესი მომხმარებელთა მომსახურებით, რომელიც უზრუნველყოფს ექსპერტულ მხარდაჭერას ნებისმიერი კითხვების ან შეშფოთებების მოსაგვარებლად, რომლებიც შეიძლება გქონდეთ. ჩვენი მიძღვნილი გუნდი მზადაა დაგეხმაროთ თქვენი სამეცნიერო გზის ყოველ ნაბიჯზე, რათა მაქსიმალურად ისარგებლოთ ჩვენი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებით.
აირჩიეთ ინოვაცია, სანდოობა და უმაღლესი მოხმარების გამოცდილება – აირჩიეთ ჩვენი ლაბორატორიული სონიკატორები, როგორიცაა VialTweeter, ალფა-სინუკლეინის ფიბრილების ფრაგმენტაციისთვის. ისარგებლეთ უკვე დამკვიდრებული პროტოკოლებით და შეუერთდით წამყვანი მკვლევრების რიგებს, რომლებიც ენდობიან ჩვენს ტექნოლოგიას მათი მნიშვნელოვანი კვლევებისთვის. ამაღლეთ თქვენი კვლევა და შეისწავლეთ ახალი ჰორიზონტები დემენციისა და ნეიროდეგენერაციული დაავადებების კვლევაში ჩვენი თანამედროვე ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებით.
- მაღალი ეფექტურობა
- თანამედროვე ტექნოლოგია
- სანდოობა და გამძლეობა
- გამეორებადობა
- რეგულირებადი, ზუსტი პროცესის კონტროლი
- ნებისმიერი მოცულობისთვის
- ინტელექტუალური პროგრამული უზრუნველყოფა
- სმარტ ფუნქციები (მაგ., პროგრამირებადი, მონაცემთა პროტოკოლირება, დისტანციური მართვა)
- მარტივი და უსაფრთხო ექსპლუატაცია
- მინიმალური ტექნიკური მომსახურება
- CIP (ადგილზე გაწმენდა)
დიზაინი, წარმოება და კონსალტინგი – ხარისხი დამზადებულია გერმანიაში
Hielscher ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ცნობილია თავიანთი უმაღლესი ხარისხითა და დიზაინის სტანდარტებით. გამძლეობა და მარტივი ექსპლუატაცია საშუალებას იძლევა, ჩვენი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები უპრობლემოდ ინტეგრირდეს სამრეწველო ობიექტებში. მკაცრი პირობები და მოთხოვნადი გარემო Hielscher ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებისთვის ადვილად დაძლევადია.
Hielscher Ultrasonics არის ISO სერტიფიცირებული კომპანია და განსაკუთრებულ ყურადღებას უთმობს მაღალი წარმადობის ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორებს, რომლებიც იყენებენ თანამედროვე ტექნოლოგიას და მოხმარების სიმარტივეს. რა თქმა უნდა, Hielscher სონიკატორები შეესაბამება CE მოთხოვნებს და აკმაყოფილებენ UL, CSA და RoHs სტანდარტებს.
ქვემოთ მოცემული ცხრილი გიჩვენებთ ჩვენი ლაბორატორიული ზომის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების დაახლოებითი დამუშავების სიმძლავრის მაჩვენებლებს:
| რეკომენდებული მოწყობილობები | პარტიის მოცულობა | მოცულობითი ხარჯი |
|---|---|---|
| UIP400MTP | მრავალამოღრმავებიანი / მიკროტიტრული ფირფიტები | n.a. |
| ულტრაბგერითი CupHorn | CupHorn ვიალებისთვის ან ჭურჭლისთვის | n.a. |
| GDmini2 | ულტრაბგერითი მიკრო-ნაკადის რეაქტორი | n.a. |
| VialTweeter | 0,5-დან 1,5mL-მდე | n.a. |
| UP100H | 1-დან 500mL-მდე | 10-დან 200mL/min-მდე |
| UP200Ht, UP400St | 10-დან 2000mL-მდე | 20-დან 400mL/min-მდე |
დაგვიკავშირდით! / დაგვისვით!
VialTweeter ხშირად გამოიყენება ალფა-სინუკლეინის ფიბრილების ფრაგმენტაციისთვის, როგორც ანალიზამდელი ნიმუშების მომზადების ნაბიჯი
ლიტერატურა / რეფერენსები
- Emil Dandanell Agerschou, Marie P. Schützmann, Nikolas Reppert, Michael M. Wördehoff, Hamed Shaykhalishahi, Alexander K. Buell, Wolfgang Hoyer (2021): β-Turn exchanges in the α-synuclein segment 44-TKEG-47 reveal high sequence fidelity requirements of amyloid fibril elongation. Biophysical Chemistry, Volume 269, 2021.
- Bousset, L., Pieri, L., Ruiz-Arlandis, G. et al. (2013): Structural and functional characterization of two alpha-synuclein strains. Nature Communications 4, 2575 (2013).
- Vajhøj, Charlott; Schmid, Benjamin; Alik, Ania; Melki, Ronald; Fog, Karina; Holst, Bjørn; Stummann, Tina (2021): Establishment of a human induced pluripotent stem cell neuronal model for identification of modulators of A53T α-synuclein levels and aggregation. PLOS ONE 16, 2021.
- Dieriks B.V.; Highet B.; Alik A.; Bellande T.; Stevenson T.J.; Low V.; Park T.I.; Correia J.; Schweder P.; Faull R.L.M.; Melki R.; Curtis M.A.; Dragunow M. (2022): Human pericytes degrade diverse α-synuclein aggregates. PLoS One, Nov 18;17(11), 2022.
- Amulya Nidhi Shrivastava, Luc Bousset, Marianne Renner, Virginie Redeker, Jimmy Savistchenko, Antoine Triller, Ronald Melki (2020): Differential Membrane Binding and Seeding of Distinct α-Synuclein Fibrillar Polymorphs. Biophysical Journal, Volume 118, Issue 6, 2020. 1301-1320.
- Negrini M, Tomasello G, Davidsson M, Fenyi A, Adant C, Hauser S, Espa E, Gubinelli F, Manfredsson FP, Melki R, Heuer A. (2022): Sequential or Simultaneous Injection of Preformed Fibrils and AAV Overexpression of Alpha-Synuclein Are Equipotent in Producing Relevant Pathology and Behavioral Deficits. Journal of Parkinsons Disease 12(4), 2022. 1133-1153.
- Limorenko G, Tatli M, Kolla R, Nazarov S, Weil MT, Schöndorf DC, Geist D, Reinhardt P, Ehrnhoefer DE, Stahlberg H, Gasparini L, Lashuel HA (2023): Fully co-factor-free ClearTau platform produces seeding-competent Tau fibrils for reconstructing pathological Tau aggregates. Nature Communications 4;14(1), July 2023.
ხშირად დასმული კითხვები
არის თუ არა ალფა-სინუკლეინი ამილოიდი?
დიახ, ალფა-სინუკლეინს შეუძლია წარმოქმნას ამილოიდის მსგავსი ფიბრილები. ის არის ლევის სხეულების მთავარი კომპონენტი, რომლებიც წარმოადგენენ პარკინსონის დაავადებისა და სხვა სინუკლეინოპათიების პათოლოგიურ ნიშან-თვისებას. მისი აგრეგაცია მიჰყვება ნუკლეაციის დამოკიდებულ პოლიმერიზაციის პროცესს, რომელიც მსგავსია კლასიკური ამილოიდებისა.
რა განსხვავებაა ამილოიდ-ბეტასა და ალფა-სინუკლეინს შორის?
ამილოიდ-ბეტა (Aβ) და ალფა-სინუკლეინი (α-syn) არის განსხვავებული ცილები, რომლებიც ნეიროდეგენერაციული დაავადებების დროს პათოლოგიურ აგრეგატებს ქმნიან. Aβ, რომელიც წარმოიშობა ამილოიდის წინამორბედი ცილიდან (APP), ძირითადად ალცჰაიმერის დაავადებასთან არის დაკავშირებული და ქმნის ექსტრაცელულურ ფირფიტებს. ამის საპირისპიროდ, α-syn არის პრესინაფსური ნეირონული ცილა, რომელიც ინტრაცელულურად აგრეგირდება პარკინსონის დაავადებისა და მასთან დაკავშირებული დარღვევების დროს. მიუხედავად იმისა, რომ ორივე ავლენს β-ფურცლოვან ამილოიდურ სტრუქტურებს, ისინი განსხვავდება თანმიმდევრობით, აგრეგაციის გზებით და დაავადება-სპეციფიკური პათოლოგიით.
რა ტიპის ცილაა ამილოიდი?
ამილოიდი არის არასწორად დახვეული, ფიბრილური ცილა, რომელიც იღებს ჯვარედინ β-ფურცლოვან სტრუქტურას და აგრეგირდება უხსნად ფიბრილებად. ეს ცილები, როგორც წესი, წარმოიშობა ჩვეულებრივ ხსნადი წინამორბედებიდან, რომლებიც განიცდიან კონფორმაციულ ცვლილებებს, რაც იწვევს თვითშეკრებას და დალექვას. ამილოიდები დაკავშირებულია სხვადასხვა ნეიროდეგენერაციულ და სისტემურ დაავადებებთან, სადაც მათი აგრეგაცია ხელს უწყობს უჯრედულ ტოქსიკურობას და ქსოვილის დაზიანებას. გაიგეთ, როგორ ეხმარება 96-ამოღრმავებიანი ფირფიტის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი UIP400MTP სამეცნიერო მიზნებისთვის სტანდარტიზებული ამილოიდური ფიბრილების სწრაფ წარმოქმნაში!
რა დაავადებებს იწვევს ამილოიდები?
ამილოიდები მრავალი დაავადების მიზეზია, რომლებიც ჯამურად ამილოიდოზებს ეწოდება. მათ შორისაა:
- ნეიროდეგენერაციული დაავადებები: ალცჰაიმერის დაავადება (Aβ), პარკინსონის დაავადება (α-syn), ჰანტინგტონის დაავადება (მუტანტური ჰანტინგტინი) და პრიონული დაავადებები (PrPSc). (გაიგეთ მეტი ულტრაბგერითი დამუშავებით დახმარებული PMCA-ს შესახებ მაღალი გამავლობის პრიონების აღმოჩენისთვის!)
- სისტემური ამილოიდოზები: მსუბუქი ჯაჭვის (AL) ამილოიდოზი, ტრანსთირეტინის (ATTR) ამილოიდოზი და მეორეული (AA) ამილოიდოზი.
- ლოკალიზებული ამილოიდოზები: კუნძულოვანი ამილოიდური პოლიპეპტიდი (IAPP) 2 ტიპის შაქრიან დიაბეტში.
ყოველი ამილოიდთან დაკავშირებული დაავადება ხასიათდება ცილის არასწორი დახვევით, აგრეგაციით და დალექვით, რაც იწვევს უჯრედული ფუნქციის დარღვევას და ტოქსიკურობას.
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი წარმადობის ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორებს ლაბორატორიული დან სამრეწველო ზომამდე.

