96웰 플레이트 초음파 처리기 UIP400MTP를 이용한 MBEC 분석 프로토콜

MBEC 분석은 페그 뚜껑에 형성된 바이오필름을 제거하는 데 필요한 항균제 농도를 결정하는 데 사용됩니다. 바이오필름의 생존성을 평가하려면 먼저 96웰 플레이트의 페그 뚜껑에서 바이오필름을 분리해야 합니다. 초음파 처리는 이러한 분리에 가장 신뢰할 수 있고 효율적인 방법입니다. 다중 웰 플레이트 초음파 처리기 UIP400MTP는 분석용 플레이트를 최대한 효율적이고 편리하게 처리하도록 특별히 설계되어, 고처리량 MBEC 분석을 간소화하고 가속합니다.

바이오필름 분리를 위한 초음파 처리

초음파 처리는 최소 바이오필름 박멸 농도(MBEC) 분석의 핵심 단계로, 표면에 부착된 바이오필름 세포를 효과적으로 분리합니다. 바이오필름은 본질적으로 세포외 기질에 둘러싸인 구조화된 미생물 군집으로, 부유 세포에 비해 항균제에 대한 저항성이 훨씬 높습니다. MBEC 분석에서 초음파 처리는 초음파를 이용해 제어된 캐비테이션을 발생시켜 바이오필름 기질을 파괴하고 그 안에 있는 세포를 현탁액으로 방출합니다. 이 단계는 바이오필름 세포가 회수 배지에 고르게 분산되도록 하여, 도말 배양, 희석 또는 분광광도법을 통한 정확한 생존성 평가를 용이하게 합니다. 바이오필름이 적절히 분리되지 않으면 잔류 기질 성분이 세포를 보호하여 항균 효능이 과소평가될 수 있습니다. 따라서 초음파 처리는 시험 대상 항균제의 실제 박멸 능력을 반영하는 신뢰성 있고 재현성 있는 MBEC 값을 얻는 데 필수적입니다. 다중 웰 플레이트 초음파 처리기 UIP400MTP를 사용하면 분석용 플레이트에서 고처리량 시료 준비를 손쉽게 수행할 수 있습니다.

최소 바이오필름 박멸 농도(MBEC) 분석 프로토콜

1단계: 바이오필름 형성

1. 세균 현탁액 준비:
   적절한 배지에서 세균을 대수 증식기까지 배양합니다.
   세균 배양액을 정해진 광학 밀도(예: OD600 ~0.1)로 희석합니다.
2. 96웰 플레이트에 접종:
   표준 96웰 마이크로타이터 플레이트의 각 웰에 세균 현탁액(예: 150–200 µL)을 넣습니다.
3. 페그 뚜껑 장착:
   접종한 플레이트에 페그 뚜껑을 덮어 페그 표면에 바이오필름이 형성되도록 합니다.
4. 플레이트 배양:
   바이오필름 성장을 촉진하기 위해 준비된 플레이트를 적절한 온도(예: 37°C)에서 진탕하지 않고 24–48시간 동안 배양합니다.

2단계: 항균제 처리

• 항균제 용액 준비:
  새 배지에 다양한 농도의 항균제 용액을 준비합니다.
  바이오필름을 항균제에 노출:
  세균 배양액에서 페그 뚜껑을 꺼내 멸균 생리식염수 또는 PBS로 헹구어 부유 세포를 제거합니다.
  항균제 용액이 담긴 새 96웰 플레이트에 페그 뚜껑을 덮습니다.
• 플레이트 배양:
  항균제에 노출되도록 정해진 시간(예: 24시간) 동안 배양합니다.

3단계: 96웰 플레이트 초음파 처리기 UIP400MTP를 이용한 초음파 처리

초음파 처리 단계는 생존성 평가를 위해 페그 뚜껑에서 바이오필름을 분리하는 데 매우 중요합니다. UIP400MTP 초음파 처리기를 사용할 때는 다음 단계를 따르십시오:

1. 처리 준비:
   새 96웰 플레이트의 각 웰에 회수 배지(예: 중화 액체 배지 또는 새 증식 배지)를 채웁니다.
2. 페그 뚜껑 옮기기:
   항균제 처리 플레이트에서 페그 뚜껑을 꺼냅니다.
   페그 뚜껑을 멸균 생리식염수 또는 PBS로 헹구어 잔류 항균제를 제거합니다.
3. 플레이트와 초음파 처리기 배치:
   회수 배지가 담긴 플레이트에 페그 뚜껑을 장착합니다.
   회수 배지 플레이트를 UIP400MTP 초음파 처리기의 플랫폼 위에 놓고, 플레이트가 중앙에 안정적으로 놓였는지 확인합니다.
4. 초음파 처리 매개변수 조정:
   UIP400MTP에서 초음파 처리 매개변수를 설정합니다(바이오필름에 맞게 설정을 조정할 수 있습니다):
   진폭: 70–100%.
   초음파 처리 시간: 사이클 모드에서 1–3분(바이오필름의 견고성에 따라 조정).
5. 초음파 처리:
   초음파 처리를 시작합니다. 초음파 진동이 페그 표면의 바이오필름을 분리하여 회수 배지로 방출합니다.
6. 공정 모니터링:
   연결식 온도 센서를 사용하여 웰 내부의 시료 온도를 모니터링합니다. UIP400MTP는 냉각을 위해 실험실용 냉각기에 연결할 수 있습니다.
7. 초음파 처리 후 취급:
   후속 분석을 위해 회수 배지(이제 분리된 바이오필름이 포함된 상태)를 즉시 새 멸균 플레이트로 옮깁니다.

(A) 2% 포도당 함유 TSB가 담겨 있고 바이오필름 형성, 세포 회수 및
MIC와 MBCB 측정에 사용되는 플레이트; (B) 포도상구균 바이오필름 형성을 위한 핀이 있는 뚜껑. MIC와 MBCB 측정; (B) 포도상구균 바이오필름 형성을 위한 핀이 있는 뚜껑.
핀에 형성된 바이오필름 세포는 세포 회수를 위한 새 배양 배지가 담긴 96웰 플레이트에서 5 min 동안 초음파 처리(Hielscher 초음파 기술)하여 분리했습니다.
(사진 및 연구: ©de Oliveira et al., 2016)

4단계: 생존성 평가

분리된 바이오필름 도말 및 배양:

1. 집락 형성 단위(CFU)를 계수하기 위해 회수 배지를 연속 희석하고 한천 배지에 도말합니다.
   또는 비색법이나 형광 기반 생존성 분석을 사용합니다.
2. 결과 기록:
   검출 가능한 바이오필름 생존성을 제거한 항균제의 최저 농도를 MBEC로 결정합니다.

설계, 제조 및 컨설팅 – 독일에서 만든 품질

Hielscher 초음파 처리기는 최고 수준의 품질 및 설계 기준으로 잘 알려져 있습니다. 견고함과 간편한 조작 덕분에 당사의 초음파 처리기를 산업 시설에 원활하게 통합할 수 있습니다. Hielscher 초음파 처리기는 가혹한 조건과 까다로운 환경에서도 쉽게 사용할 수 있습니다.

Hielscher Ultrasonics는 ISO 인증 기업으로, 최첨단 기술과 사용자 편의성을 갖춘 고성능 초음파 처리기에 특히 중점을 둡니다. 물론 Hielscher 초음파 처리기는 CE 기준을 준수하며 UL, CSA 및 RoHs의 요구 사항을 충족합니다.

MBEC 분석을 이용하여 녹농균(Pseudomonas aeruginosa) 바이오필름에 대한 소독제 효능을 시험하는 ASTM E2799 프로토콜에서, 시료 준비 단계의 바이오필름 분리에 UIP400MTP가 어떻게 사용되는지 여기에서 확인하십시오.