ნიმუშის მომზადება VialTweeter Sonicator-ით

ანალიზის წინ ნიმუშის მომზადებას შეიძლება დასჭირდეს სხვადასხვა წინასწარი ანალიტიკური პროცესი, როგორიცაა ქსოვილის ჰომოგენიზაცია, ლიზისი, ცილების, დნმ-ის, რნმ-ის, ორგანელების და სხვა უჯრედშიდა ნივთიერებების ექსტრაქცია, გახსნა და დეგაზაცია. VialTweeter არის უნიკალური სონიკატორი, რომელიც ერთდროულად ამზადებს რამდენიმე ნიმუშის მილს ზუსტად ერთსა და იმავე პირობებში. დახურული სინჯარების არაპირდაპირი სონიკაციის გამო, თავიდან აცილებულია ჯვარედინი დაბინძურება და ნიმუშის დაკარგვა.

ნიმუშის ულტრაბგერითი მომზადება

ულტრაბგერითი დამუშავება ნიმუშების მომზადების გავრცელებული მეთოდია ისეთი ანალიზებისთვის, როგორიცაა პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქცია (PCR), ვესტერნ-ბლოტინგი, სხვადასხვა ანალიზი, მოლეკულური სეკვენირება, ქრომატოგრაფია და ა.შ. ულტრაბგერითი დამუშავება ფართოდ გამოიყენება ლაბორატორიებში ნიმუშების წინასაანალიზო დამუშავებისთვის. სონიკაციის მთავარი უპირატესობა ის არის, რომ ულტრაბგერის მოქმედების პრინციპი მხოლოდ მექანიკურ ძალებს ეფუძნება. ულტრაბგერითი ლიზისი და უჯრედების დაშლა მიიღწევა სონომექანიკური ძვრის ძალებით, რის წყალობითაც ცილების ექსტრაქციისთვის გამოყენებული გამხსნელები ლიზისის დროსაც შეიძლება გამოიყენებოდეს. უჯრედების ულტრაბგერითი დამშლელები, როგორიცაა VialTweeter, არღვევს უჯრედის კედლებსა და მემბრანებს და ხელს უწყობს მასის გადატანას უჯრედის შიგთავსსა და გამხსნელს შორის. ამგვარად, საანალიზო ნივთიერებები (მაგ. დნმ, რნმ, ცილები, ორგანელები და ა.შ.) უჯრედული მატრიციდან ეფექტურად გადადის გამხსნელში. ეს ნიშნავს, რომ რეაქციების შეჩერებისა და ექსტრაქციის ეტაპები უჯრედების ულტრაბგერითი დაშლის პროცესს ემთხვევა, რაც ულტრაბგერით ლიზისს მეტად ეფექტურს ხდის. გარდა ამისა, ნიმუშების ულტრაბგერითი მომზადება არ საჭიროებს დეტერგენტებსა და სხვა სალიზისო რეაგენტებს, რომლებმაც შეიძლება შეცვალოს და დააზიანოს ლიზატის სტრუქტურა და შემდგომი გასუფთავებისას პრობლემები გამოიწვიოს. ლიზისის სხვა მეთოდი, ფერმენტული დაშლა, ხანგრძლივ ინკუბაციას მოითხოვს და ხშირად არარეპროდუცირებად შედეგებს იძლევა. ნიმუშების ულტრაბგერითი მომზადება აგვარებს გავრცელებულ პრობლემებს, რომლებიც უკავშირდება ქსოვილის ჰომოგენიზაციას, უჯრედების დაშლას, ლიზისს, ცილების ექსტრაქციასა და ლიზატის სოლუბილიზაციას. ვინაიდან ულტრაბგერითი დამუშავების ინტენსივობის ზუსტად კონტროლი და ბიოლოგიურ ნიმუშზე მორგება შესაძლებელია, თავიდან არის აცილებული დეგრადაცია და ნიმუშის დაკარგვა. ნიმუშის ტემპერატურის, იმპულსური რეჟიმისა და სონიკაციის ხანგრძლივობის ავტომატური მონიტორინგი და კონტროლი ოპტიმალურ შედეგებს უზრუნველყოფს.
 

VialTweeter განსაკუთრებით მოსახერხებელია ლაბორატორიული სამუშაოებისთვის, რომლებიც რამდენიმე ნიმუშის ერთდროულად, ერთსა და იმავე პირობებში მომზადებას მოითხოვს. VialTweeter არის ბლოკური ულტრაბგერითი სონოტროდი, რომელიც იტევს 10-მდე ფლაკონს (მაგ. Eppendorf-ის სინჯარებს, ცენტრიფუგის სინჯარებს, NUNC-ის სინჯარებსა და კრიოფლაკონებს) და მათ ინტენსიურ სონიკაციას ზუსტად კონტროლირებად პირობებში უზრუნველყოფს. ვინაიდან ულტრაბგერითი ენერგია ნიმუშის გარემოს ფლაკონების კედლების გავლით გადაეცემა, დამუშავებისას ფლაკონები დახურული რჩება. ამგვარად, ნიმუშის დაკარგვა და ჯვარედინი დაბინძურება სრულად არის თავიდან აცილებული.

ფლაკონები და მილები, რომლებიც მორგებულია VialTweeter-ზე

VialTweeter განკუთვნილია 10 სტანდარტული კონუსური ან მრგვალძირიანი სინჯარის მოსათავსებლად, როგორიცაა Eppendorf-ის სინჯარები, ცენტრიფუგის სინჯარები, კრიოფლაკონები და სხვადასხვა ტიპის NUNC ფლაკონები, თუმცა მოთხოვნისამებრ შესაძლებელია ხვრელების მორგება სხვა ზომის ფლაკონებსა და სინჯარებზე. გთხოვთ, შეგვატყობინოთ, რომელი ტიპის სინჯარების გამოყენება გსურთ, რათა თქვენი VialTweeter შესაბამისად მოვარგოთ. უფრო დიდი სინჯარებისთვის, როგორიცაა Falcon-ის სინჯარები, აგრეთვე სხვა საცდელი კონტეინერებისთვის, ლაბორატორიული ჭიქებისა და ჭურჭლისთვის, VialPress მოსახერხებელი გადაწყვეტაა.
წაიკითხეთ მეტი VialTweeter მოდელის VT26dxx-ის შესახებ, რომელიც მორგებულია თქვენი სპეციფიკური სინჯარის ზომისთვის, მაგ., Falcon მილები!

VialTweeter VialPress-ით

მიუხედავად იმისა, რომ თავად VialTweeter თავისი სინჯარებისთვის განკუთვნილი 10 ხვრელით უკვე უნიკალური და მაღალფუნქციური ულტრაბგერითი მოწყობილობაა, VialPress-ის დამატება მას კიდევ უფრო მრავალმხრივსა და მოქნილს ხდის. VialPress არის VialTweeter-ის აქსესუარი, რომელიც შედგება მისამაგრებელი დამჭერი თამასისგან და საშუალებას იძლევა, VialTweeter-ის წინა მხარეს დამაგრდეს ნიმუშის უფრო დიდი სინჯარები, როგორიცაა Falcon-ის სინჯარები, ან სხვა მცირე და საშუალო ზომის ლაბორატორიული ჭიქები. მარცხნივ გამოსახულ სურათზე VialTweeter-ის ბლოკში მოთავსებულია 10 Eppendorf ფლაკონი, ხოლო VialPress წინა მხარეს სონიკაციისთვის ერთ უფრო დიდ სინჯარას ამაგრებს. VialPress-ს ინტენსიური სონიკაციისთვის 5-მდე დიდი სინჯარის დამაგრება შეუძლია.

VialTweeter-ის ნიმუშის მომზადების პროტოკოლები

VialTweeter ფართოდ გამოიყენება ბიოლოგიური ნიმუშების სონიკაციისთვის. ანალიზის დაწყებამდე ნიმუშები უნდა მომზადდეს ბიოქიმიური ან ბიოფიზიკური ანალიზებისა და ტესტებისთვის, მაგალითად, ლიზისის, ქსოვილის ჰომოგენიზაციის, ცილების ექსტრაქციის, დნმ/რნმ-ის ძვრის ძალებით ფრაგმენტაციის, დეგაზაციისა და სხვა პროცესების მეშვეობით. VialTweeter ამ ულტრაბგერით პროცესებს საიმედოდ ასრულებს და რეპროდუცირებად შედეგებს იძლევა. VialTweeter-ის გავრცელებული გამოყენებაა ძუძუმწოვრების (ადამიანისა და ცხოველების) ქსოვილების, აგრეთვე ბაქტერიული უჯრედებისა და ვირუსული ნაწილაკების ლიზისი/დაშლა. VialTweeter-ით წარმატებით დამუშავებულ ბიოლოგიურ ნიმუშებს მიეკუთვნება ადამიანის ფილტვის ეპითელური უჯრედები, ჰემატოპოეზური ღეროვანი უჯრედები, მიელოიდური ლეიკემიის უჯრედები, ეშერიხია კოლი, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, მიკობაქტერიები, Mycobacterium tuberculosis კომპლექსი (MTBC) და მრავალი სხვა ბაქტერიული, ბოტანიკური და მიკრობული უჯრედი.
ქვემოთ შეგიძლიათ იპოვოთ რამდენიმე შერჩეული პროტოკოლი VialTweeter-ით.

E.Coli-ის ლიზისი VialTweeter-ით გლუტათიონის in vivo განსაზღვრისთვის

Escherichia coli-ის MG1655 შტამის ბაქტერიები მოჰყავდათ MOPS-ის მინიმალურ საკვებ არეში, საერთო მოცულობით 200ml, სანამ A600 არ მიაღწია 0,5-ს. სტრესული ზემოქმედებისთვის კულტურა დაყვეს 50-ml კულტურებად. 0,79 mM ალიცინთან, 1 mM დიამიდთან ან დიმეთილსულფოქსიდთან (კონტროლი) 15 min ინკუბაციის შემდეგ უჯრედები შეაგროვეს ცენტრიფუგირებით 4,000g-ზე, 4°C-ზე, 10 min განმავლობაში. ნალექის 700µl KPE ბუფერში ხელახლა სუსპენდირებამდე უჯრედები ორჯერ გარეცხეს KPE ბუფერით. ცილების მოსაცილებლად, უჯრედების ულტრაბგერით დაშლამდე (3 x 1 min; VialTweeter სონიკატორი), დაამატეს 300µl 10% (w/v) სულფოსალიცილის მჟავა. ცენტრიფუგირების შემდეგ (30 min, 13,000g, 4°C) შეაგროვეს სუპერნატანტები. სულფოსალიცილის მჟავას კონცენტრაცია 1%-მდე შეამცირეს KPE ბუფერის 3 მოცულობის დამატებით. მთლიანი გლუტათიონისა და GSSG-ის გაზომვები ჩატარდა ზემოთ აღწერილი მეთოდით. უჯრედული გლუტათიონის კონცენტრაციები გამოთვალეს E. coli-ის უჯრედის 6.7×10-15 ლიტრი მოცულობისა და A600 0,5 უჯრედული სიმკვრივის საფუძველზე (რაც შეესაბამება 1×108 უჯრედს კულტურის ml-1-ზე). GSH-ის კონცენტრაციები გამოთვალეს 2[GSSG]-ის გამოკლებით მთლიანი გლუტათიონიდან. (მიულერი და სხვ. 2016)

ალფა-სინუკლეინის ფიბრილის ფრაგმენტაცია VialTweeter-ით

VialTweeter სონიკატორი ფართოდ გამოიყენება ალფა-სინუკლეინის ფიბრილებისა და ლენტების საიმედო და ეფექტური ფრაგმენტაციისთვის. დააწკაპუნეთ აქ VialTweeter-ით ალფა-სინუკლეინის ფრაგმენტაციის დეტალური აღწერილობების, პროტოკოლებისა და ცნობების სანახავად!

უჯრედის ლიზისი VialTweeter-ით გრაფიტის ღუმელის ატომური შთანთქმის სპექტრომეტრიამდე

Bacillus subtilis 168 (trpC2) 15 min განმავლობაში ექვემდებარებოდა ანტიბიოტიკით გამოწვეულ სტრესს, შემდეგ უჯრედები შეაგროვეს ცენტრიფუგირებით 3,320 x g-ზე, ხუთჯერ გარეცხეს 100 mM Tris/1 mM EDTA ხსნარით, pH 7.5, ხელახლა დაასუსპენდირეს 10 mM Tris-ში, pH 7.5, და დაშალეს ულტრაბგერითი დამუშავებით Hielscher VialTweeter მოწყობილობაში. (Wenzel et al. 2014)

VialTweeter-ის ნიმუშის მომზადება მასსპექტრომეტრიამდე

ადამიანის CD34 ჰემატოპოეზური ღეროვანი/პროგენიტორული უჯრედების ლიოფილიზებული ნალექი ხელახლა დაასუსპენდირეს 100 mM ამონიუმის ჰიდროკარბონატში მომზადებული 8 M შარდოვანას ხსნარის 10µl-ში (200µl-ში HEK293-ის დიდი მოცულობის პრეპარატის მოსამზადებლად პეპტიდების განზავების სერიისთვის) და ჩაატარეს ლიზისი Hielscher VialTweeter-ით სონიკაციის დახმარებით, 60% ამპლიტუდით, 60% ციკლითა და 20s ხანგრძლივობით, სამჯერ, შუალედებში ყინულზე გაგრილებით. (Amon et al. 2019)

ნიმუშების მომზადების პროტოკოლები VialPress-ის გამოყენებით

ახალი სალათის ფოთოლი (Lactuca sativa) ჰომოგენიზირებული იყო 0.5 M HEPES ბუფერში (pH 8, KOH მორგებული) 1 გ მცენარის (ახალი წონა) 200, 100, 50 ან 20 მლ ბუფერულ ხსნართან თანაფარდობით. მცენარის მასის თანაფარდობა ბუფერული ხსნარის მოცულობასთან იცვლებოდა, რათა მთლიანი ჰომოგენატის მოცულობა შენარჩუნებულიყო 3,5-დან 12 მლ-მდე. მცენარის მასის თანაფარდობა ბუფერული ხსნარის მოცულობასთან იცვლებოდა, რათა შენარჩუნებულიყო მთლიანი ჰომოგენატის მოცულობა 3.5-დან 12 მლ-მდე, რაც საშუალებას მისცემს ჰომოგენიზაციას ზონდით. შემდეგ ჰომოგენატები გაიარეს არაპირდაპირი ულტრაბგერითი UP200St-ის გამოყენებით VialTweeter-ით, რომელიც აღჭურვილია 200xt VialPress-ით (Hielscher Ultrasonics GmbH, გერმანია) 3 წუთის განმავლობაში (80% პულსი და 100% სიმძლავრე). ამ მოწყობილობის გამოყენებით თავიდან აიცილეთ დაბინძურება. (Laughton et al. 2019)

საიმედო ტემპერატურის კონტროლი VialTweeter-ით სონიკაციის დროს

ტემპერატურა პროცესზე მოქმედი გადამწყვეტი ფაქტორია, რომელიც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ბიოლოგიური ნიმუშების დამუშავებისთვის. ნიმუშების მომზადების ყველა მექანიკური მეთოდის მსგავსად, სონიკაციაც წარმოქმნის სითბოს. თუმცა, VialTweeter-ის გამოყენებისას ნიმუშების ტემპერატურის სათანადოდ კონტროლი შესაძლებელია. წარმოგიდგენთ ნიმუშების ტემპერატურის მონიტორინგისა და კონტროლის სხვადასხვა ვარიანტს VialTweeter-ითა და VialPress-ით მათი ანალიზისთვის მომზადების დროს.

1. ნიმუშის ტემპერატურის მონიტორინგი: ულტრაბგერითი პროცესორი UP200St, რომელიც მართავს VialTweeter-ს, აღჭურვილია ინტელექტუალური პროგრამული უზრუნველყოფით და ჩასართავი ტემპერატურის სენსორით. შეაერთეთ ტემპერატურის სენსორი UP200St-ში და ჩადეთ ტემპერატურის სენსორის წვერი ნიმუშის ერთ-ერთ მილში. ციფრული ფერადი სენსორული დისპლეის საშუალებით შეგიძლიათ UP200St-ის მენიუში დააყენოთ კონკრეტული ტემპერატურის დიაპაზონი თქვენი ნიმუშის სონიკაციისთვის. მაქსიმალური ტემპერატურის მიღწევისას ულტრაბგერითი დამუშავება ავტომატურად შეჩერდება და პაუზაზე დარჩება მანამ, სანამ ნიმუშის ტემპერატურა არ დაიწევს დაყენებული ტემპერატურული ∆-ის ქვედა მნიშვნელობამდე. შემდეგ სონიკაცია ისევ ავტომატურად იწყება. ეს ჭკვიანი ფუნქცია ხელს უშლის სითბოთი გამოწვეულ დეგრადაციას.
2. VialTweeter-ის ბლოკი შეიძლება წინასწარ გაცივდეს. ჩადეთ VialTweeter-ის ბლოკი (მხოლოდ სონოტროდი გადამყვანის გარეშე!) მაცივარში ან საყინულეში, რათა წინასწარ გაცივდეს ტიტანის ბლოკი, რაც ხელს უწყობს ნიმუშის ტემპერატურის აწევის გადადებას. თუ შესაძლებელია, თავად ნიმუშიც შეიძლება წინასწარ გაცივდეს.
3. სონიკაციის დროს გასაგრილებლად გამოიყენეთ მშრალი ყინული. გამოიყენეთ მშრალი ყინულით სავსე არაღრმა ლანგარი და მოათავსეთ VialTweeter მშრალ ყინულზე, რათა სითბო სწრაფად გაიფანტოს.

მომხმარებლები მთელ მსოფლიოში იყენებენ VialTweeter-ს და VialPress-ს ნიმუშების ყოველდღიური მომზადებისთვის ბიოლოგიურ, ბიოქიმიურ, სამედიცინო და კლინიკურ ლაბორატორიებში. UP200St პროცესორის ინტელექტუალური პროგრამული უზრუნველყოფისა და ტემპერატურის კონტროლის წყალობით, ტემპერატურა საიმედოდ კონტროლდება და სითბოთი გამოწვეული ნიმუშის დეგრადაცია თავიდან არის აცილებული. ულტრაბგერითი ნიმუშის მომზადება VialTweeter-ით და VialPress-ით იძლევა უაღრესად სანდო და გამეორებად შედეგებს!

VialTweeter-ის ტექნიკური დეტალები

VialTweeter არის ტიტანისგან დამზადებული ბლოკური სონოტროდი, რომელსაც შეუძლია ბლოკში არსებულ ხვრელებში 10-მდე ფლაკონის დაჭერა. გარდა ამისა, 5-მდე დიდი საცდელი მილი შეიძლება დამაგრდეს VialTweeter-ის წინა მხარეს VialPress-ის გამოყენებით. VialTweeter ისეა შექმნილი, რომ ულტრაბგერითი ენერგია თანაბრად ნაწილდება თითოეულ ჩადგმულ ფლაკონში, რათა უზრუნველყოს სანდო და ერთგვაროვანი სონიკაციის შედეგები. პატარა სახსარი არეგულირებს VialTweeter-ის სონოტროდს არათანაბარ ზედაპირზე და ასწორებს საცდელ მილებს ვერტიკალურად.

VialTweeter-ის უპირატესობები ერთი შეხედვით

• 10-მდე ფლაკონის ერთდროული ინტენსიური სონიკაცია
• არაპირდაპირი სონიკაცია მაღალი ულტრაბგერითი ინტენსივობით ჭურჭლის კედლის გავლით ნიმუშში
• არაპირდაპირი სონიკაცია თავიდან აიცილებს ჯვარედინ დაბინძურებას და ნიმუშის დაკარგვას
• გამეორებადი შედეგები რეგულირებადი და კონტროლირებადი სონიკაციის ამპლიტუდის გამო
• VialPress გაძლევთ საშუალებას უფრო დიდი მილები დაამუშაოთ სონიკაციით
• რეგულირებადი ამპლიტუდა 20-დან 100%-მდე
• რეგულირებადი პულსის რეჟიმი 0-დან 100%-მდე
• ავტოკლავირებადი

VialTweeter იკვებება UP200 ქ, 200 ვატი სიმძლავრის ულტრაბგერითი პროცესორისგან. UP200St აღჭურვილია ინტელექტუალური პროგრამული უზრუნველყოფით, რომელიც საშუალებას იძლევა ზუსტად ვაკონტროლოთ ულტრაბგერითი პროცესის ყველა მნიშვნელოვანი პარამეტრი, როგორიცაა ამპლიტუდა, სონიკაციის დრო, პულსაცია და ტემპერატურა. ეს აქცევს VialTweeter-ს საიმედო ინსტრუმენტად ბიოლოგიურ და ბიოქიმიურ ლაბორატორიებში პროცესის წარმატებული და განმეორებადი შედეგების მისაღებად.
ამპლიტუდის რეგულირება შესაძლებელია 20-დან 100%-მდე და ამით შესაძლებელია ულტრაბგერითი ინტენსივობის თქვენს ნიმუშზე ადაპტირება. მაგალითად, დნმ-ისა და რნმ-ის გაკვეთა და ფრაგმენტაცია მოითხოვს უფრო რბილ ამპლიტუდას, რათა თავიდან იქნას აცილებული ძალიან მცირე დნმ-ის ფრაგმენტების წარმოქმნა, ხოლო თაგვის ტვინის ქსოვილის ჰომოგენიზაციას სჭირდება მაღალი ინტენსივობის სონიკაცია. აირჩიეთ იდეალური ამპლიტუდა, სონიკაციის ინტენსივობა და ხანგრძლივობა UP200St პროცესორის ჭკვიანი და ინტუიციური მენიუს მეშვეობით. მენიუსა და პარამეტრებზე მარტივად წვდომა და მართვა შესაძლებელია ფერადი სენსორული ეკრანის საშუალებით. პარამეტრებში შეგიძლიათ წინასწარ დააყენოთ სონიკაციის პარამეტრები, როგორიცაა ამპლიტუდა, პულსაცია, ციკლის რეჟიმი, სონიკაციის ხანგრძლივობა, ენერგიის მთლიანი შეყვანა და ტემპერატურის ლიმიტები. კვლევასა და წარმოებაში ცდებისა და ტესტის შედეგების განმეორებადობა გადამწყვეტია. ეს ნიშნავს, რომ პროცესის პირობებისა და სონიკაციის პროტოკოლების ზუსტი ჩაწერა უაღრესად მნიშვნელოვანია. ავტომატური მონაცემთა პროტოკოლირება წერს სონიკაციის ყველა მონაცემს CSV ფაილში ინტეგრირებულ SD ბარათზე, რათა მარტივად შეამოწმოთ და შეადაროთ სონიკაციის სხვადასხვა გაშვება. ყველა ულტრაბგერითი პროცესის მონაცემზე მარტივად წვდომა და მათი გაზიარება შესაძლებელია CSV ფაილის სახით.
Hielscher Ultrasonics ცდილობს მოგაწოდოთ მოწინავე ტექნოლოგია თქვენი კვლევის მუშაობის გასაადვილებლად და გასაუმჯობესებლად!