Staphylococcus Biofilm Kultivatioun an Detachement Protokoll
Standardiséierte Methoden si wesentlech fir zouverlässeg Fuerschungsresultater. Hei fannt Dir e Kultivatiouns- an Detachementprotokoll fir Staphylokokke Biofilmen. Dëse Protokoll konzentréiert sech op streamlined High-Throughput-Probepräparatioun mat UIP400MTP Multi-Well Platte-Sonicator fir effizient, High-Throughput-Biofilm-Detachement an 96-Well Placken. De Protokoll enthält och Schlëssel Schrëtt fir Biofilm Kultivatioun, Wäschen, a Visualiséierung, mat engem Fokus op d'Minimaliséierung vun der Variabilitéit an der Reproduktioun ze garantéieren.
Staphylococcus Biofilm an Antibiotik Fuerschung
Staphylococcus Biofilme spillen eng kritesch Roll bei persistent Infektiounen wéinst hirer Resistenz géint Antibiotike an Immunreaktiounen. Biofilmbildung bitt e Schutzëmfeld fir Bakterien, wat Infektiounen schwéier ze behandelen mécht. Fuerschung iwwer Biofilme konzentréiert sech dacks op d'Versteesdemech vun hirer Formation, Verhalen an Empfindlechkeet fir Antimikrobielen, mat engem Akzent op High-Throughput Methoden fir experimentell Workflows ze streamlinéieren.
Den UIP400MTP Multi-Well Platte-Sonicator bitt e wesentleche Virdeel an der Biofilmfuerschung andeems de séieren an effiziente Detachement vu Biofilme vu 96-Well Placken erméiglecht. Dësen Apparat liwwert eenheetlech Ultraschallenergie un all Brunnen, garantéiert konsequent Resultater wärend d'Verännerlechkeet miniméiert.
Protokoll fir Staphylococcus Biofilm Kultivatioun an Detachement
Hei drënner guidéiere mir Iech mat enger step-by-step Instruktioun duerch de Prozess vun der Kultivatioun an der Ofdreiwung vun engem Staphylococcus Biofilm. Als exemplaresch analytesche Schrëtt weisen mir Iech wéi Dir déi kultivéiert Biomass spektrofotometresch quantifizéiere kënnt duerch Kristallviolett Faarf.
Kultivatioun vu Staphylococcus Biofilm
Material néideg:
- Steril flaach Buedem 96-Well Polystyrol Tissue Kultur-behandelt Mikrotiterplacke mat Deckel
- Tryptesch Soja Bouillon (TSB) mat 0,25% Glukos
- Biologesch Sécherheet Cabinet
Schrëtt:
- Bereet e sterilt Aarbechtsëmfeld an engem biologesche Sécherheetskabinett fir d'Kontaminatioun ze minimiséieren.
- Füügt TSB mat 0,25% Glukos an d'Mikrotiterplack Wells. TSB ouni Glukos ënnerstëtzt allgemeng keng Biofilmbildung a sollt nëmmen als Kontroll benotzt ginn wann néideg.
- Inokuléiert d'Brunnen mat bakterielle Stämme virbereet wéi hei ënnendrënner beschriwwen:
- Bereet bakteriell Suspensionen, suergt keng viraus existéierend Zellcluster andeems d'Suspensionen mat Hëllef vun Sonikatioun homogeniséiert ginn oder andeems Cluster mat enger 23-Meter Nadel a kuerzen Wirbelen opbriechen.
- D'Plack mat sengem Deckel zoumaachen an ënner Bedéngungen optimal fir Biofilmbildung inkubéieren (zB 37 ° C fir 24 Stonnen).
- Féiert d'Experiment an triplicate fir all bakteriell Stamm (dräi Wells pro Stamm) fir Zouverlässegkeet ze garantéieren.
- Allokéiert sechs Wells pro Plack fir negativ Kontrollen. Bis zu 30 Stämme kënnen pro 96-Well Plack getest ginn.
Biofilm Visualiséierung a Wäschen
- No der Inkubatioun, entsuergt d'Medium virsiichteg fir de Biofilm ze stéieren.
- Wash all Well véier Mol mat physiologeschen Salzlinn fir planktonesch Bakterien ze entfernen.
- Inspektéiert de Buedem vun de Brunnen fir wäiss Flecken, déi d'Präsenz vu Biofilm weisen.
Biofilm Detachement Mat Hëllef vum Multi-Well Plate Sonicator UIP400MTP
Apparat Setup a Parameteren:
- UIP400MTP Multi-Well Platen Sonicator
- Operatiounsastellungen: 60% Amplitude, Zyklusmodus mat 60 Sekonnen ON / 30 Sekonnen OFF
Schrëtt:
- Setzt déi gewascht Mikrotiterplack op d'UIP400MTP Plattform.
- Sonicate d'Proben op recommandéiert Astellungen (60% Amplitude, 60 Sekonnen ON, 30 Sekonnen OFF). Passt d'Astellunge fir d'Bakteriestamm un.
- Fänkt de Sonikatiounsprozess un fir de Biofilm ze trennen. D'Ultraschallwellen stéieren d'Biofilm Matrix, befreien déi adherent Bakterien.
- D'UIP400MTP suergt fir eenheetlech Belaaschtung iwwer all Wells fir konsequent Detachement Resultater.
Analytesch Schrëtt: Quantifikatioun vun ofgebauter Staphylococcus Biofilm Biomass mat Hëllef vu Crystal Violet (CV)
Material néideg:
- 0.1% Kristallsglas produzéiert violett (CV) Léisung
- 95% Ethanol oder 30% Essigsäure (fir Solubiliséierung)
- Mikroplate Lieser kapabel fir op 570 nm ze liesen
- Sterile Mikrotiterplacke fir Faarwen
Schrëtt:
- Virbereedung vun der Faarfplack: Transfert 100 μL vun der ofgebauter Biofilm-Suspension vun all Well vun der sonikéierter Plack an entspriechend Wells vun enger propperer, steriler 96-Well Mikrotiterplack. Dëst garantéiert eng kloer an eenheetlech Ëmwelt fir staining.
- Den ofgebauten Biofilm stainéieren: Füügt 150 μL vun 0,1% Kristallviolett Léisung an all Brunn mat der ofgebauter Biofilm Suspension. Pipette sanft fir eng gläichméisseg Vermëschung vun der Biofilmsuspension a Kristallviolett ze garantéieren.
- Inkubatioun: Loosst d'Plack bei Raumtemperatur fir 15 Minutten inkubéieren fir d'Kristallviolett z'erméiglechen d'Biomass effektiv ze fléien.
- Wäschen: No der Inkubatioun, suergfälteg d'Kristall violett Léisung aus de Brunnen ewechzehuelen ouni d'Biomass ze stéieren. Wash all Well dräimol mat sterile physiologeschen Salins fir ongebonnen Fleck ze entfernen.
- Dréchent: Loosst d'Plack Loft dréchen bei Raumtemperatur oder ënner enger steriler Loftfloss Hood. Vermeiden Heizung, well dëst d'Resultater änneren kann.
- Solubiliséierung: Füügt 200 μL 95% Ethanol (oder 30% Essigsäure, jee no Standard Labopraktiken) un all Well fir de gebonnen Kristallviolett ze solubiliséieren. Mix sanft andeems Dir d'Platte 10 Minuten laang bei Raumtemperatur pipetéiert oder schüttelt.
- Miessung: Mooss d'optesch Dicht (OD) vun der solubiliséierter Kristallviolett Léisung bei 570 nm mat engem Mikroplate Lieser.
- Donnéeën Analyse: Subtract der Moyenne OD570 Wäert vun negativ Kontrollen (Wunnen mat TSB awer kee bakteriell inoculum) aus experimentell Wells fir Hannergrond staining ze Kont. Rekord an analyséiert d'Donnéeën.
Bemierkung: Maacht d'Experiment an triplicate fir all Konditioun fir d'Reproduzibilitéit ze garantéieren. Vergewëssert Iech eng korrekt Handhabung vu Kristallviolett an Ethanol, respektéiert d'Sécherheets- an Entsuergungsprotokoller.
D'Haaptvirdeeler vum UIP400MTP op ee Bléck:
- High-Throughput Veraarbechtung: Speziell fir Multi-Well Placken entworf, wat Iech erlaabt Iech verschidde Proben gläichzäiteg ze veraarbechten.
- Uniform Ultrasonic Verdeelung: Assuréiert d'selwecht Ultraschallintensitéit iwwer Brunnen, liwwert konsequent Resultater iwwer all Proben.
- Benotzt all Standardplack: D'UIP400MTP kann all Standard Multi-Well Platen, Petri Platen a Rouer Racken handhaben. Keng deier propriétaire Placke néideg!
- User-frëndlech Interface: Einfach ze konfiguréieren an ze kontrolléieren, sou datt et en exzellent Tool ass fir d'Produktivitéit vum Labo ze erhéijen. Programméierbar Astellungen an Automatisatioun erliichteren Prozessstandardiséierung!

High-Throughput Biofilm Détachement mat der 96-Well Placke sonicator UIP400MTP
Literatur / Referenzen
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- De Oliveira A, Cataneli Pereira V, Pinheiro L, Moraes Riboli DF, Benini Martins K, Ribeiro de Souza da Cunha MDL (2016): Antimicrobial Resistance Profile of Planktonic and Biofilm Cells of Staphylococcus aureus and Coagulase-Negative Staphylococci. International Journal of Molecular Sciences 17(9):1423; 2016.
- Martins KB, Ferreira AM, Pereira VC, Pinheiro L, Oliveira A, Cunha MLRS (2019): In vitro Effects of Antimicrobial Agents on Planktonic and Biofilm Forms of Staphylococcus saprophyticus Isolated From Patients With Urinary Tract Infections. Frontiers in Microbiology 2019.
- Dreyer J., Ricci G., van den Berg J., Bhardwaj V., Funk J., Armstrong C., van Batenburg V., Sine C., VanInsberghe M.A., Marsman R., Mandemaker I.K., di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. Molecular Cell 2024.
- Mochizuki, Chika; Taketomi, Yoshitaka; Irie, Atsushi; Kano, Kuniyuki; Nagasaki, Yuki; Miki, Yoshimi; Ono, Takashi; Nishito, Yasumasa; Nakajima, Takahiro; Tomabechi, Yuri; Hanada, Kazuharu; Shirouzu, Mikako; Watanabe, Takashi; Hata, Kousuke; Izumi, Yoshihiro; Bamba, Takeshi; Chun, Jerold; Kudo, Kai; Kotani, Ai; Murakami, Makoto (2024): Secreted phospholipase PLA2G12A-driven lysophospholipid signaling via lipolytic modification of extracellular vesicles facilitates pathogenic Th17 differentiation. BioRxiv 2024.
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics. 2024.
Oft gestallten Froen
Wat sinn extrazellulär Polymer Substanzen (EPS)?
Extrazellulär Polymer Substanzen (EPS) sinn eng komplex Mëschung vu Biopolymeren, haaptsächlech aus Polysacchariden, Proteinen, Nukleinsäuren a Lipiden, déi vu Mikroorganismen a Biofilme secretéiert ginn. EPS bildt eng Schutzmatrix déi d'mikrobiell Gemeinschaft encasséiert, strukturell Integritéit ubitt, d'Adhäsioun op Surfacen vermëttelt, an d'Zellen vun Ëmweltstressen ze schützen, dorënner Antibiotike an Immunreaktiounen.
Wat heescht Planktonesch Bakterien?
Planktonesch Bakterien si fräi schwiewend, eenzelle Mikroorganismen déi an der Suspensioun existéieren, sou wéi an der flësseger Kultur oder Kierperflëssegkeeten, anstatt op Surfaces befestegt ze sinn oder strukturéiert Gemeinschaften wéi Biofilmen ze bilden.
Wat ass den Ënnerscheed tëscht Biofilm a Planktonesche Bakterien?
De Schlëssel Ënnerscheed tëscht Biofilm a Planktonesch Bakterien läit an hirer Organisatioun. Biofilme si strukturéiert, Uewerfläch-befestegt Gemeinschafte vu Bakterien, déi an enger extrazellulärer polymerescher Substanz (EPS) Matrix agebonne sinn, wärend planktonesch Bakterien fräi schwiewen an esou strukturell Organisatioun feelen.
Sinn Bakterien a Biofilme méi schwéier mat Antibiotike ze behandelen wéi Planktonesch Bakterien?
Bakterien a Biofilme si wesentlech méi schwéier mat Antibiotike ze behandelen am Verglach mat planktonesche Bakterien. D'Biofilm Matrix wierkt als eng kierperlech Barrière, an d'Bakterien bannent weisen verännert metabolesche Staaten a verstäerkte Stressresistenz, bäidroen zu enger reduzéierter Antibiotikeffizienz.
Kann Biofilme vun Antibiotike ëmbruecht ginn?
Biofilme kënnen heiansdo duerch Antibiotike geläscht ginn, awer dëst ass Erausfuerderung. Effektiv Behandlung erfuerdert dacks héich Antibiotikkonzentratioune, spezifesch Kombinatiounen oder adjunktiv Therapien, well d'EPS Matrix a bakterielle Resistenzmechanismen de Biofilm schützen.
Sinn Staphylococcus Adherent Bakterien?
Staphylococcus Bakterien si bekannt fir hir Adhésiounsfäegkeeten. Si befestigen sech liicht op Surfaces, bilden Biofilme, besonnesch op medizineschen Apparater oder Hostgewebe, sou datt se e wichtege Bäitrag zu persistent Infektiounen maachen.
Wéi eng Aarte vu Staphylococcus Bakterien ginn et?
Staphylococcus Bakterien enthalen verschidden Aarte, mat de bemierkenswäertste Staphylococcus aureus a Staphylococcus epidermidis. S. aureus ass pathogen a kann schwéier Infektiounen verursaachen, während S. epidermidis allgemeng mat Biofilm-verbonne Apparat Infektiounen assoziéiert ass.
Wat ass Crystal Violet?
Kristallviolett ass e Basisfaarf, deen allgemeng benotzt gëtt fir biologesch Materialien ze färzen. An der Mikrobiologie gëtt et benotzt fir d'Biofilmbildung ze bewäerten andeems d'Biomass gefärzt gëtt, déi dann spektrofotometresch quantifizéiert ka ginn.

Hielscher Ultrasonics fabrizéiert High-Performance Ultrasonic Homogenisatoren aus Labo zu industriell Gréisst.