Ultraskaņas šūnu atdalīšanās
Ultraskaņas šūnu atdalīšanās ir ļoti efektīva un uzticama paraugu sagatavošanas metode, ko izmanto dažādās šūnu bioloģijas un biotehnoloģijas jomās. Izmantojot ultraskaņas viļņus, vairāku urbumu plāksnes sonikators UIP400MTP atdala pielipušās šūnas no kultūras virsmām un sagatavo šūnu suspensijas pakārtotiem lietojumiem. Ultraskaņas apstrāde piedāvā vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajām fermentatīvās, ķīmiskās un mehāniskās atdalīšanās metodēm, padarot to par vērtīgu instrumentu pētniekiem.
Ultraskaņas šūnu atdalīšanās princips
Ultraskaņas šūnu atdalīšanās balstās uz jaudas ultraskaņas izmantošanu, lai traucētu mijiedarbību starp šūnām un substrātu, kam tās ir piestiprinātas. Ultraskaņas viļņi rada mikrobubbles, akustisko kavitāciju un vibrācijas kultūras vidē, radot mehāniskus spēkus, kas maigi, bet efektīvi izkliedē šūnas. Šo procesu parasti veic, izmantojot bezkontakta ultraskaņas UIP400MTP vairāku urbumu plāksnēm.
Bezkontakta ultraskaņas UIP400MTP šūnu atdalīšanai
Šūnu atdalīšanai ir izšķiroša nozīme, kultivējot pielipušās šūnas. Lai gan tripsinizācija ir visbiežāk izmantotā metode, tā var samazināt šūnu dzīvotspēju, bojājot šūnu membrānu un ekstracelulāro matricu. Lai uzlabotu šūnu kultūras efektivitāti, ir svarīgi samazināt šo kaitējumu. Ultraskaņas šūnu atdalīšanās ir ļoti efektīva un uzticama alternatīva bez fermentiem šūnu atdalīšanai. Ultraskaņas apstrāde izmanto akustisko kavitāciju un uzbudinājumu bezseruma vidē, kas maigi izkliedē šūnas, nekaitējot tām.
Ultraskaņas šūnu atdalīšanās salīdzinājums ar tradicionālajām metodēm
| Priekšrocības | Ultraskaņas atdalīšanās | Fermentatīvā atdalīšanās | Ķīmiskā atdalīšanās |
|---|---|---|---|
| Šūnu dzīvotspēja | Augsts | Vidējas intensitātes sāpes | Mainīgo |
| Ātrums | Ātri (minūtes) | Mērens (no minūtēm līdz stundām) | Mainīgs (no minūtēm līdz stundām) |
| Virsmas marķieru saglabāšana | Lielisks | Var mainīt | Var mainīt |
| Mērogojamība | Augsts | Vidējas intensitātes sāpes | Mainīgo |
| Bez atlikumiem | Jā | Nē (fermentu atliekas) | Mainīgs (ķīmiskais atlikums) |
| Aprīkojuma izmaksas | Vienreizējs ieguldījums, bez vienreizlietojamām mantām, bez atkārtotām izmaksām | Atkārtotas izmaksas | Atkārtotas izmaksas |
| Optimizācijas vienkāršība | Viegli | Viegli | Mainīgo |
Vairāku urbumu plāksnes ultraskaņas UIP400MTP piedāvā daudzas priekšrocības augstas caurlaidspējas paraugu sagatavošanai, piemēram, šūnu atdalīšanai.
Šis Hielscher sonikators ir ISO sertificēts, UL, RoHs un CE atbilstošs. Tam ir 24/7 darbības iespējas augstas caurlaidspējas darbplūsmām.
Zemāk jūs atradīsiet paraugu šūnu atdalīšanai, izmantojot vairāku urbumu plāksnes ultraskaņas UIP400MTP.
Iekārtas un materiāli ultraskaņas šūnu atdalīšanai
- Bezkontakta Sonicator vairāku urbumu plāksnēm UIP400MTP: Šis augstas caurlaidspējas sonikators ir galvenais rīks. Plākšņu sonikatora UIP400MTP ir piemērots jebkurām standarta multi-well un microtiter plāksnēm, kā arī Petri ēdieniem. Ultraskaņas viļņi nodrošina nepieciešamo mehānisko enerģiju šūnu atdalīšanai.
- Šūnu kultūras plates vai Petri trauciņš: Standarta trauki, ko izmanto, lai audzētu pielipušās šūnu kultūras.
- Barotne: Šķidrā vide, kurā šūnas tiek audzētas un uzturētas.
- Sterils fosfātu buferšķīdums (fosfātu buferšķīdums): Izmanto šūnu mazgāšanai pirms atdalīšanās.
- Savākšanas caurules: Atdalīto šūnu suspensijas savākšanai.
Protokols ultraskaņas atdalīšanai, izmantojot Plate Sonicator UIP400MTP
- Gatavošana
– Pārliecinieties, ka viss aprīkojums ir tīrs un sterils, lai novērstu piesārņojumu.
– Barotni un fosfātu buferšķīdumu (PBS) iepriekš uzsilda līdz atbilstošai temperatūrai (parasti 37°C). - Šūnu mazgāšana
– Ievadīt barotni no šūnu kultūras kolbas vai plates.
– Viegli nomazgājiet šūnas ar sterilu PBS, lai noņemtu visas atlikušās barotnes un atdalītās šūnas. - Ultraskaņas apstrāde
– Kolbā vai platē pievieno nelielu tilpumu fosfāta buferšķīduma vai svaigas kultivēšanas barotnes, lai nosegtu šūnas monoslāni.
– Ievietojiet Petri trauku vai plāksni UIP400MTP ultraskaņas apstrādātājā.
– Sonicate noteiktu ilgumu, parasti no dažām sekundēm līdz dažām minūtēm, atkarībā no šūnas veida un piesaistes stipruma. - Šūnu suspensijas savākšana
– Pēc ultraskaņas apstrādes novērojiet šūnas mikroskopā, lai nodrošinātu atdalīšanos.
– Viegli pipetē šūnu suspensiju, lai savāktu atdalītās šūnas.
– Suspensiju pārnes uz savākšanas mēģeni. - Pēcatdalīšanās apstrāde
– Ja nepieciešams, centrifugē šūnu suspensiju, lai koncentrētu šūnas.
– Šūnas atkārtoti suspendē svaigā barotnē vai buferšķīdumā izmantošanai lejup pa straumi.
Piezīmes: Parametri (piemēram, ultraskaņas apstrādes laiks un intensitāte) ir jāoptimizē dažādiem šūnu tipiem, lai izvairītos no šūnu bojājumiem. Daži delikāti šūnu veidi var būt jutīgāki pret ultraskaņas apstrādi, kam nepieciešama rūpīga optimizācija.
Ultraskaņas šūnu atdalīšanās praktiskie pielietojumi
Ultraskaņas šūnu atdalīšanās tiek izmantota dažādos pētījumos un klīniskajos apstākļos:
- Plūsmas citometrija: Vienšūnu suspensiju sagatavošana analīzei.
- Šūnu skaitīšanas un dzīvotspējas testi: Šūnu atdalīšana precīzai skaitīšanai un dzīvotspējas novērtēšanai.
- Subkultūra: Šūnu pārvietošana no viena kultivēšanas trauka uz citu.
- Molekulārās bioloģijas eksperimenti: Šūnu izolēšana DNS, RNS un olbaltumvielu ekstrakcijai.
96 urbumu plāksnes ultraskaņas UIP400MTP mikrotitru un multiwell plākšņu apstrādei ar ultraskaņu
96 urbumu plāksnes sonikators UIP400MTP: Ultraskaņas pārraides šķidrums ieskauj visas akas un nodrošina vienmērīgu katra parauga ultraskaņu
Kopējie šūnu veidi ultraskaņas šūnu atdalīšanai
- Fibroblasti:
Parasti izmanto audu inženierijā un brūču dzīšanas pētījumos.
Pielipušās šūnas, kurām nepieciešama atdalīšanās nodošanai un eksperimentiem. - Epitēlija šūnas:
Izmanto audu barjeru pētījumos, vēža pētniecībā un zāļu testēšanā.
Nepieciešama atdalīšanās analīzei un subkultūrai. - Endotēlija šūnas:
Svarīgi asinsvadu pētījumiem un angioģenēzes pētījumiem.
Pielipušās šūnas, kurām nepieciešama atdalīšanās in vitro testiem. - Cilmes šūnas:
Ieskaitot mezenhimālās cilmes šūnas un inducētās pluripotentās cilmes šūnas.
Nepieciešamas maigas atslāņošanās metodes, lai saglabātu dzīvotspēju un pluripotenci. - Vēža šūnu līnijas:
Plaši izmanto vēža pētniecībā un zāļu izstrādē.
Pielipušās šūnas, kurām nepieciešama regulāra atdalīšanās eksperimentālām manipulācijām. - Hepatocīti:
Izmanto aknu funkciju pētījumos un zāļu metabolisma pētījumos.
Nepieciešama atsaiste in vitro modeļiem un testiem. - Keratinocīti:
Dominējošais šūnu tips epidermā un parasti tiek izmantots ādas pētījumos, brūču dzīšanas pētījumos un kosmētiskajā testēšanā.
Tāpat kā citas pielipušās šūnas, keratinocīti aug piestiprināti pie kultūras kolbu vai plākšņu virsmas, un tie ir jāatdala dažādām eksperimentālām procedūrām, tostarp nodošanai, analīzei un subkultūrai. - Makrofāgi:
Bieži vien ir nepieciešama atdalīšanās, ja to kultivē in vitro.
Makrofāgi ir pielipušas šūnas, kas parasti piestiprinās pie kultūras kolbu vai plātņu virsmas. Lai tos savāktu pakārtotiem lietojumiem, piemēram, analīzei, subkultūrai vai eksperimentiem, tie ir jāatvieno no kultūras virsmas.
Literatūra / Atsauces
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- UIP400MTP-Multi-well-Plate-Sonicator-Infographic
- 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.
Fakti, kurus ir vērts zināt
Kas ir šūnu atdalīšanās?
Šūnu atslāņošanās ir process, kurā pielipušās šūnas atdala no to kultivēšanas trauka virsmas, ļaujot tām savākt un sagatavoties turpmākām eksperimentālām procedūrām vai analīzei. To var panākt ar fermentatīvām, ķīmiskām, mehāniskām vai ultraskaņas metodēm.
Kas ir šūnu disociācija?
Šūnu disociācija ir process, kurā šūnu agregāti vai audi tiek sadalīti atsevišķās, dzīvotspējīgās šūnās. Tas tiek panākts, izjaucot ekstracelulāro matricu un šūnu šūnu adhēzijas, izmantojot fermentatīvas, mehāniskas (piemēram, ultraskaņas apstrāde) vai ķīmiskas metodes. Šūnu disociācija ir būtiska dažādiem lietojumiem, tostarp primārajai šūnu kultūrai, vienas šūnas analīzei un šūnu suspensiju sagatavošanai eksperimentiem un terapeitiskiem lietojumiem.
Kādas ir ultraskaņas šūnu atdalīšanās priekšrocības?
- Saudzīgs pret šūnām: Ultraskaņas atdalīšanās ir mazāk skarba, salīdzinot ar fermentatīvām metodēm (piemēram, tripsinizāciju) un mehānisko skrāpēšanu, saglabājot šūnu dzīvotspēju un virsmas marķierus.
- Ātri un efektīvi: Process ir ātrs, bieži vien aizņem tikai dažas minūtes, un tas var efektīvi atdalīt šūnas pat no lielām kultūras virsmām.
- Mērogojamība: Piemērots gan maza mēroga laboratorijas lietojumiem, gan lielākiem biotehnoloģiskiem procesiem.
- Nav fermentu atlieku: Novērš nepieciešamību pēc fermentiem, samazinot šūnu virsmas olbaltumvielu izmainīšanas vai piesārņotāju ievadīšanas risku.