Proufvirbereedung mam VialTweeter-Sonikator
D’Virbereedung vu Prouwe virun der Analys ka verschidde preanalytesch Prozesser erfuerderen, wéi d’Homogeniséierung vu Geweebe, d’Lyse, d’Extraktioun vu Proteinnen, DNA, RNA, Organellen an aneren intrazelluläre Substanzen, d’Opléisen an d’Entgasung. De VialTweeter ass en eenzegaartege Sonikator, dee verschidde Prouweréiercher gläichzäiteg ënner genee deene selwechte Bedéngunge virbereet. Duerch déi indirekt Ultraschallbehandlung vu verschlossene Reagenzréiercher gi Kräizkontaminatioun a Proufverloscht verhënnert.
Proufvirbereedung mat Ultraschall
D’Ultraschallbehandlung ass eng geleefeg Technik fir Prouwen op Analyse wéi d’Polymerasekettereaktioun (PCR), Western Blots, Assayen, molekular Sequenzéierung, Chromatographie asw. virzebereeden. D’Ultraschallbehandlung gëtt a Laboratoirë vill fir déi preanalytesch Behandlung vu Prouwe benotzt. E wesentleche Virdeel vun der Ultraschallbehandlung ass, datt de Wierkprinzip vum Ultraschall op reng mechanesche Kräfte baséiert. D’Lyse an den Zellopschloss mat Ultraschall ginn duerch sonomechanesch Schéierkräften erreecht, wat der Ultraschallbehandlung de Virdeel gëtt, datt d’Léisungsmëttel, déi fir d’Proteinextraktioun benotzt ginn, och wärend der Lyse kënne benotzt ginn. Ultraschallapparater fir den Zellopschloss wéi de VialTweeter briechen d’Zellwänn / Membranen op a fërderen de Stofftransport tëscht dem Zellbanneschten an dem Léisungsmëttel. Doduerch ginn d’Analyten (z. B. DNA, RNA, Proteinnen, Organellen asw.) effizient aus der Zellmatrix an d’Léisungsmëttel iwwerdroen. Dat bedeit, datt d’Schrëtt vum Quenchen a vun der Extraktioun sech mam Prozess vum Zellopschloss mat Ultraschall iwwerschneiden, wat d’Ultraschalllyse ganz effektiv mécht. Ausserdeem erfuerdert d’Proufvirbereedung mat Ultraschall keng Detergenzien oder aner Lysereagenzien, déi d’Struktur vum Lysat veränneren an zerstéiere kéinten a bekannt dofir sinn, bei der uschléissender Rengegung Problemer ze verursaachen. Eng aner Lysemethod, den enzymateschen Opschloss, erfuerdert laang Inkubatiounszäiten a liwwert dacks net reproduzéierbar Resultater. D’Proufvirbereedung mat Ultraschall iwwerwënnt geleefeg Problemer bei der Proufvirbereedung, wéi der Homogeniséierung vu Geweebe, dem Zellopschloss, der Lyse, der Proteinextraktioun an der Solubiliséierung vu Lysater. Well d’Intensitéit vun der Ultraschallbehandlung genee kontrolléiert an un déi biologesch Prouf ugepasst ka ginn, ginn Ofbau a Proufverloscht verhënnert. Eng automatesch iwwerwaacht a gereegelt Prouftemperatur, de Pulsmodus an d’Dauer vun der Ultraschallbehandlung suerge fir optimal Resultater.
De VialTweeter ass besonnesch praktesch fir Laboraarbechten, déi d’gläichzäiteg Virbereedung vu verschiddene Prouwen ënner deene selwechte Bedéngungen erfuerderen. De VialTweeter ass eng Ultraschall-Blocksonotrod, déi bis zu 10 Prouweréiercher (z. B. Eppendorf-, Zentrifugen-, NUNC-Réiercher a Kryoréiercher) ophuele kann a se ënner präzis kontrolléierte Bedéngungen intensiv mat Ultraschall behandelt. Well d’Ultraschallenergie duerch d’Wänn vun de Prouweréiercher an d’Proufmedium agekoppelt gëtt, bleiwen d’Réiercher wärend der Behandlung zou. Doduerch gi Proufverloscht a Kräizkontaminatioun komplett verhënnert.
VialTweeter-Apparat fir d’Proufvirbereedung mat Ultraschall: VialTweeter Sonotrod um Ultraschallprozessor UP200St
Prouf- a Reagenzréiercher, déi an de VialTweeter passen
De VialTweeter eegent sech fir 10 geleefeg konesch Réiercher oder Réiercher mat ronnem Buedem, wéi Eppendorf-, Zentrifugen-, Kryoréiercher a verschidden NUNC-Prouweréierchertypen, mee d’Lächer kënnen op Ufro un aner Gréisste vu Prouf- a Reagenzréiercher ugepasst ginn. Deelt eis wgl. mat, wéi eng Zort Reagenzréiercher Dir benotze wëllt, fir datt mir Äre VialTweeter deementspriechend upasse kënnen. Fir méi grouss Reagenzréiercher wéi Falcon-Réiercher an aner Testbehälter, Becherglieser a Gefässer ass de VialPress eng praktesch Léisung.
Liest méi iwwer de VialTweeter-Modell VT26dxx, deen un Är spezifesch Reagenzréierchergréisst ugepasst gëtt, z. B. fir Falcon-Réiercher!
De VialTweeter mam VialPress
Wärend de VialTweeter selwer mat sengen 10 Lächer fir Réier schonn en eenzegaartegt an héichfunktionellt Ultraschallapparat ass, mécht d’VialPress-Erweiderung de VialTweeter nach méi villsäiteg a flexibel am Asaz. De VialPress ass en Accessoire fir de VialTweeter a besteet aus enger Staang, déi ugeklamert gëtt an et erméiglecht, méi grouss Proufréier wéi Falcon-Réier oder aner kleng bis mëttelgrouss Laborbecheren un der viischter Säit vum VialTweeter ze fixéieren. D’Bild lénks weist de VialTweeter mat 10 Eppendorf-Fläschen am Block, wärend de VialPress ee méi grousst Reagenzglas un der viischter Säit fir d’Beschallung fixéiert. De VialPress ka bis zu 5 méi grouss Reagenzglieser fir eng intensiv Beschallung halen.
Protokoller fir d’Proufvirbereedung mam VialTweeter
De VialTweeter gëtt dacks benotzt, fir biologesch Prouwe mat Ultraschall ze behandelen. Virun der Analys musse Prouwe fir biochemesch oder biophysikalesch Analysen an Tester virbereet ginn, z. B. duerch Lys, Geweebshomogeniséierung, Proteinextraktioun, DNA- / RNA-Scherung, Entgasung asw. De VialTweeter féiert dës Ultraschallprozesser zouverlässeg duerch a liwwert reproduzéierbar Resultater. Eng heefeg Uwendung vum VialTweeter ass d’Lys/den Zellopbroch vu Geweebe vu Mamendéieren (Mënschen an Déieren) souwéi vu Bakterienzellen a Viruspartikelen. Zu de biologesche Prouwen, déi erfollegräich mam VialTweeter behandelt goufen, gehéiere mënschlech Longenepithelzellen, hämatopoietesch Stammzellen, myeloesch Leukämiezellen, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, Mykobakterien, de Mycobacterium tuberculosis-Komplex (MTBC) a vill aner bakteriell, planzlech a mikrobiell Zellen.
Hei drënner fannt Dir e puer ausgewielt Protokoller, bei deenen de VialTweeter agesat gëtt.
De VialTweeter beschallt Eppendorf-Réier vun 1,0, 1,5 an 2,0mL mat héijer Intensitéit ouni Kräizkontaminatioun oder Proufverloscht.
- Geweebshomogeniséierung
- Zellopbroch & Lys
- Proteinextraktioun
- DNA/RNA-Scherung
- Solubiliséierung vun Zellpellets
- Noweis vu Pathogenen
- Entgasung
- In-vitro-Diagnostik
- preanalytesch Behandlung (z. B. Extraktioun vu Spuermineralstoffer, Virbereedung vu Buedemprouwen)
- Proteomik
E.Coli-Lys mam VialTweeter fir d’In-vivo-Bestëmmung vu Glutathion
Escherichia coli-Bakterie vum Stamm MG1655 goufen an engem MOPS-Minimalmedium mat engem Gesamtvolumme vun 200ml kultivéiert, bis eng A600 vun 0,5 erreecht gouf. D’Kultur gouf fir d’Stressbehandlung a 50-ml-Kulturen opgedeelt. No 15 min Inkubatioun mat 0,79 mM Allicin, 1 mM Diamid oder Dimethylsulfoxid (Kontroll) goufen d’Zelle bei 4.000g a 4°C fir 10 min gesammelt. D’Zelle goufen zweemol mat KPE-Puffer gewäsch, ier d’Pellets a 700µl KPE-Puffer resuspendéiert goufen. Fir d’Deproteiniséierung goufen 300µl vun 10% (w/v) Sulfosalicylsaier bäigefüügt, ier d’Zellen duerch Ultraschall opgebrach goufen (3 x 1 min; VialTweeter-Ultraschallapparat). D’Iwwerstande goufen no der Zentrifugatioun (30 min, 13.000g, 4°C) gesammelt. D’Konzentratioune vu Sulfosalicylsaier goufen duerch d’Zousaz vun 3 Volumme KPE-Puffer op 1% reduzéiert. D’Miessunge vum Gesamtglutathion a GSSG goufe wéi uewe beschriwwen duerchgefouert. Déi zellulär Glutathionkonzentratioune goufen op Basis vun engem Volumme vun den E. coli-Zelle vu 6,7×10-15 Liter an enger Zelldicht vun A600 0,5 (entspriechend 1×108 Zellen ml-1 Kultur) berechent. D’GSH-Konzentratioune goufen duerch d’Subtraktioun vun 2[GSSG] vum Gesamtglutathion berechent. (Müller et al. 2016)
Fragmentéierung vun Alpha-Synuclein-Fibrille mam VialTweeter
De VialTweeter-Ultraschallapparat gëtt dacks fir déi zouverlässeg an effizient Fragmentéierung vun Alpha-Synuclein-Fibrillen a -Bänner benotzt. Klickt hei, fir detailléiert Beschreiwungen, Protokoller a Referenzen iwwer d’Alpha-Synuclein-Fragmentéierung mam VialTweeter ze fannen!
Zelllys mam VialTweeter virun der Graphituewen-Atomabsorptiounsspektrometrie
Bacillus subtilis 168 (trpC2) goufe fir 15 min Antibiotikastress ausgesat. Duerno goufen d’Zelle bei 3.320 x g gesammelt, fënnefmol mat 100 mM Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, gewäsch, an 10 mM Tris, pH 7,5, resuspendéiert an duerch Ultraschall an engem Hielscher VialTweeter-Apparat opgebrach. (Wenzel et al. 2014)
Proufvirbereedung mam VialTweeter virun der Massespektrometrie
Déi lyophiliséiert Zellpellets vu mënschlechen CD34 hämatopoietesche Stamm-/Virleeferzelle goufen an 10µl (200µl fir d’HEK293-Virbereedung a grousser Quantitéit fir d’Peptidverdënnungsserie) vun enger Léisung vun 8 M Harnstoff an 100 mM Ammoniumhydrogencarbonat nees suspendéiert a mat Hëllef vun enger Beschallung mam Hielscher VialTweeter bei enger Amplitud vu 60%, engem Zyklus vu 60% an enger Dauer vun 20s dräimol lyséiert, mat Ofkillung op Äis tëscht de Beschallungen. (Amon et al. 2019)
Protokoller fir d’Proufvirbereedung mam VialPress
Frëschen Zalot (Lactuca sativa) gouf an engem 0,5 M HEPES-Puffer (pH 8, mat KOH agestallt) bei engem Verhältnes vun 1 g Planz (Frëschgewiicht) zu 200, 100, 50 oder 20 mL Pufferléisung homogeniséiert. D’Verhältnes vun der Planzemass zum Volume vun der Pufferléisung gouf variéiert, fir de Gesamtvolume vum Homogenat tëscht 3,5 an 12 mL ze halen. D’Verhältnes vun der Planzemass zum Volume vun der Pufferléisung gouf variéiert, fir de Gesamtvolume vum Homogenat tëscht 3,5 an 12 mL ze halen an esou d’Homogeniséierung mat der Sond z’erméiglechen. D’Homogenater goufen duerno mat engem UP200St mat VialTweeter, dee mat engem 200xt VialPress equipéiert war (Hielscher Ultrasonics GmbH, Däitschland), fir 3 min indirekt mat Ultraschall behandelt (80% Puls an 100% Leeschtung). Duerch den Asaz vun dësem Apparat gouf Kontaminatioun verhënnert. (Laughton et al. 2019)
De VialTweeter mat 10 Eppendorf-Proufréiercher um Ultraschallprozessor UP200St
Zouverlässeg Temperaturkontroll wärend der Beschallung mam VialTweeter
D’Temperatur ass en entscheedende Faktor, deen de Prozess beaflosst a besonnesch fir d’Behandlung vu biologesche Prouwe wichteg ass. Wéi all mechanesch Technike fir d’Proufvirbereedung erzeugt d’Beschallung Hëtzt. D’Temperatur vun de Prouwe léisst sech awer beim Asaz vum VialTweeter gutt kontrolléieren. Mir stellen Iech verschidde Méiglechkeete vir, fir d’Temperatur vun Äre Prouwen ze iwwerwaachen an ze reegelen, wärend Dir se mam VialTweeter a VialPress fir d’Analys virbereet.
- Iwwerwaachung vun der Prouftemperatur: Den Ultraschallprozessor UP200St, deen de VialTweeter bedreift, ass mat enger intelligenter Software an engem uschléissbaren Temperatursensor equipéiert. Schléisst den Temperatursensor un den UP200St un a féiert d’Spëtzt vum Temperatursensor an ee vun de Proufréiercher an. Iwwer den digitale faarwegen Touchdisplay kënnt Dir am Menü vum UP200St e bestëmmten Temperaturberäich fir d’Beschallung vun Äre Prouwen astellen. Den Ultraschallapparat hält automatesch op, wann déi maximal Temperatur erreecht ass, a pauséiert, bis d’Prouftemperatur op den ënneschte Wäert vum agestallten Temperatur-∆ gefall ass. Duerno fänkt d’Beschallung automatesch nees un. Dës intelligent Funktioun verhënnert den Ofbau duerch Hëtzt.
- De VialTweeter-Block ka virgekillt ginn. Stellt de VialTweeter-Block (nëmmen d’Sonotrod ouni Schallwandler!) an de Frigo oder an den Tifküler, fir den Titanblock virzekillen an esou den Temperaturustig an der Prouf ze verzögeren. Wa méiglech, kann och d’Prouf selwer virgekillt ginn.
- Benotzt Dréchenäis fir d’Ofkillung wärend der Beschallung. Benotzt eng flaach Schuel mat Dréchenäis a stellt de VialTweeter op d’Dréchenäis, fir datt d’Hëtzt séier ofgeleet ka ginn.
Clientë weltwäit benotzen de VialTweeter a VialPress fir hir deeglech Proufvirbereedung a biologeschen, biocheemeschen, medezineschen a klinesche Laboratoiren. Mat der intelligenter Software an der Temperaturreegelung vum UP200St-Prozessor gëtt d’Temperatur zouverlässeg gereegelt an den Ofbau vun de Prouwen duerch Hëtzt verhënnert. D’Ultraschall-Proufvirbereedung mam VialTweeter a VialPress liwwert héich zouverlässeg a reproduzéierbar Resultater!
Technesch Detailer vum VialTweeter
De VialTweeter ass eng Blocksonotrod aus Titan, déi bis zu 10 Proufréiercher an de Lächer am Block ophuele kann. Zousätzlech kënne mam VialPress bis zu 5 méi grouss Proufréiercher un der viischter Säit vum VialTweeter festgeklemmt ginn. De VialTweeter ass esou konzipéiert, datt d’Ultraschallenergie gläichméisseg an all agesat Proufréierche verdeelt gëtt, fir zouverlässeg an eenheetlech Beschallungsresultater ze garantéieren. E klengen Dréipunkt passt d’VialTweeter-Sonotrod un en ongläichen Ënnergrond un a riicht d’Proufréiercher vertikal aus.
D’Virdeeler vum VialTweeter op ee Bléck
- Intensiv Beschallung vu bis zu 10 Proufréiercher gläichzäiteg
- Indirekt Ultraschallbehandlung mat héijer Ultraschallintensitéit duerch d’Gefäässwand an d’Prouf
- Indirekt Ultraschallbehandlung verhënnert Kräizkontaminatioun a Proufverloscht
- Reproduzéierbar Resultater duerch eng astellbar a kontrolléierbar Ultraschallamplitud
- De VialPress erméiglecht Iech, méi grouss Réier mat Ultraschall ze behandelen
- Astellbar Amplitud vun 20 bis 100%
- Astellbare Pulsmodus vun 0 bis 100%
- Autoklavéierbar
De VialTweeter gëtt vum UP200St, engem Ultraschallprozessor mat enger Leeschtung vun 200 Watt, ugedriwwen. Den UP200St ass mat enger intelligenter Software ausgestatt, déi eng präzis Kontroll vun alle wichtegen Ultraschallprozessparameteren, wéi Amplitud, Ultraschallbehandlungszäit, Pulsatioun an Temperatur, erméiglecht. Doduerch ass de VialTweeter en zouverlässegt Instrument fir erfollegräich, reproduzéierbar Prozessresultater a biologeschen a biochemesche Laboratoiren.
D’Amplitud kann tëscht 20 an 100% agestallt ginn an erméiglecht et domat, d’Ultraschallintensitéit un Är Prouf unzepassen. Zum Beispill erfuerderen d’Schéieren an d’Fragmentéiere vun DNA an RNA eng méi niddreg Amplitud, fir ze verhënneren, datt ze kleng DNA-Fragmenter entstinn, wärend d’Homogeniséierung vu Geweebe vu Maushierer eng Ultraschallbehandlung mat héijer Intensitéit erfuerdert. Wielt déi ideal Amplitud, Ultraschallintensitéit a Behandlungsdauer iwwer de cleveren an intuitive Menü um UP200St-Prozessor. De Menü an d’Astellunge kënnen einfach iwwer de faarwegen Touchdisplay opgeruff a bedéngt ginn. An den Astellunge kënnt Dir Ultraschallbehandlungsparametere wéi Amplitud, Pulsatioun, Zyklusmodus, Ultraschallbehandlungsdauer, gesamten Energieantrag an Temperaturgrenze virastellen. An der Fuerschung an an der Produktioun ass d’Widderhuelbarkeet vu Versich an Testresultater entscheedend. Dat bedeit, datt déi präzis Opzeechnung vun de Prozessbedéngungen an den Ultraschallbehandlungsprotokoller vun allergréisster Wichtegkeet ass. Déi automatesch Dateprotokolléierung schreift all Ultraschallbehandlungsdaten an eng CSV-Datei op enger integréierter SD-Kaart, sou datt Dir verschidden Ultraschallbehandlungsleef einfach iwwerpréiwen a vergläiche kënnt. All Ultraschallprozessdate kënnen einfach als CSV-Datei opgeruff a gedeelt ginn.
Hielscher Ultrasonics beméit sech, Iech fortgeschratt Technologie zur Verfügung ze stellen, fir Är Fuerschungsaarbecht ze erliichteren an ze verbesseren!
Den Ultraschall-VialTweeter an der Fuerschung a Wëssenschaft
De VialTweeter ass en Ultraschallprozessor mat enger Leeschtung vun 200 Watt, deen ideal fir déi gläichzäiteg Proufvirbereedung mat Ultraschall vu méi Eppendorf-Proufréier oder änleche Reagenzréier ass. Dofir gëtt de VialTweeter dacks a biologeschen a biochemesche Laboratoirë fir d’Fuerschung an d’Liewenswëssenschafte benotzt. Hei drënner fannt Dir eng Auswiel vu wëssenschaftlechen Artikelen, an deenen den Ultraschallprozessor VialTweeter agesat gëtt. D’Artikele behandelen ënnerschiddlech Uwendungen, wéi d’Proufhomogeniséierung mat Ultraschall, den Zellopbroch an d’Zelllys, d’Schéieren an d’Fragmentéiere vun DNA, d’Extraktioun vu Proteinnen a bioaktive Verbindungen souwéi d’Inaktivéierung vum Coronavirus SARS-CoV-2. Wann Dir no enger bestëmmter Uwendung an den zougehéierege wëssenschaftleche Referenze sicht, kontaktéiert eis wgl.
- FactSheet VialTweeter VT26dxx – Customized VialTweeter Sonicator for Single Test Tubes or Vials
- FactSheet VialTweeter – Sonicator for Simultaneous Sample Preparation
- Gajek, Ryszard; Barley, Frank; She, Jianwen (2013): Determination of essential and toxic metals in blood by ICP-MS with calibration in synthetic matrix. Analytical Methods 5, 2013. 2193-2202.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/ay/c3ay26036d - Nordenfelt P, Waldemarson S, Linder A, Mörgelin M, Karlsson C, Malmström J, Björck L. (2012): Antibody orientation at bacterial surfaces is related to invasive infection. Journal of Experimental Medicine 17;209(13), 2012. 2367-81.
- Wenzel, M., A. I. Chiriac, A. Otto, D. Zweytick, C. May, C. Schumacher, R. Gust, et al. (2014): Small Cationic Antimicrobial Peptides Delocalize Peripheral Membrane Proteins. Proceedings of the National Academy of Sciences 111, No. 14, 2014. E1409–E1418.
- Lindemann, C., Lupilova, N., Müller, A., Warscheid, B., Meyer, H. E., Kuhlmann, K., Eisenacher, M., Leichert, L. I. (2013): Redox proteomics uncovers peroxynitrite-sensitive proteins that help Escherichia coli to overcome nitrosative stress. The Journal of biological chemistry, 288(27), 2013. 19698–19714.
- Wenzel, M., Patra, M., Albrecht, D., Chen, D. Y., Nicolaou, K. C., Metzler-Nolte, N., Bandow, J. E. (2011): Proteomic signature of fatty acid biosynthesis inhibition available for in vivo mechanism-of-action studies. Antimicrobial agents and chemotherapy, 55(6), 2011. 2590–2596.
- Laughton, S., Laycock, A., von der Kammer, F. et al. (2019): Persistence of copper-based nanoparticle-containing foliar sprays in Lactuca sativa (lettuce) characterized by spICP-MS. Journal of Nanoparticle Research 21, 174 (2019).
- Welch, Stephen R.; Davies, Katherine A.; Buczkowski, Hubert; Hettiarachchi, Nipunadi; Green, Nicole; Arnold, Ulrike; Jones, Matthew; Hannah, Matthew J.; Evans, Reah; Burton, Christopher; Burton, Jane E.; Guiver, Malcolm; Cane, Patricia A.; Woodford, Neil; Bruce, Christine B.; Roberts, Allen D. G.; Killip, Marian J. (2020): Inactivation analysis of SARS-CoV-2 by specimen transport media, nucleic acid extraction reagents, detergents and fixatives. Journal of Clinical Microbiology. Accepted Manuscript Posted Online 24 August 2020.
- Müller A., Eller J., Albrecht F., Prochnow P., Kuhlmann K., Bandow J. E., Slusarenko A. J., Leichert L.I.O. (2016): Allicin Induces Thiol Stress in Bacteria through S-Allylmercapto Modification of Protein Cysteines. Journal of Biological Chemistry, Vol. 291, No. 22, 2016. 11477-11490.
- Tim Krischuns; Franziska Günl; Lea Henschel; Marco Binder; Joschka Willemsen; Sebastian Schloer; Ursula Rescher; Vanessa Gerlt; Gert Zimmer; Carolin Nordhoff; Stephan Ludwig; Linda Brunotte (2018): Phosphorylation of TRIM28 Enhances the Expression of IFN-β and Proinflammatory Cytokines During HPAIV Infection of Human Lung Epithelial Cells. Frontiers in immunology Vol. 9, September 2018.
- Sabine Amon, Fabienne Meier-Abt, Ludovic C. Gillet, Slavica Dimitrieva, Alexandre P. A. Theocharides, Markus G. Manz, Ruedi Aebersold (2019): Sensitive Quantitative Proteomics of Human Hematopoietic Stem and Progenitor Cells by Data-independent Acquisition Mass Spectrometry. Molecular & Cellular Proteomics 18, 2019. 1454–1467.
Ultraschallveraarbechtung: Hielscher ënnerstëtzt Iech vun der Machbarkeet an der Optimiséierung bis zur kommerzieller Produktioun!
