Ekstracelulārās matricas ekstrakcija ar 96 urbumu Sonicator UIP400MTP
Tradicionālās ekstracelulārās matricas (EM) ekstrakcijas metodes bieži ietver vairākus soļus, lai izjauktu bioplēves matricu. Tomēr šīs metodes var būt laikietilpīgas un nekonsekventas, izraisot rezultātu mainīgumu. Ar 96 urbumu plates sonikatora UIP400MTP EM ekstrakcijas process ir ievērojami atvieglots, nodrošinot ļoti efektīvus, precīzus un vienmērīgus bioplēves traucējumus augstas caurlaidspējas formātos. UIP400MTP izmanto fokusētu ultraskaņu, lai radītu kontrolētu kavitāciju, efektīvi sadalot bioplēves matricu, vienlaikus saglabājot bioplēvē iegulto šūnu dzīvotspēju un integritāti. UIP400MTP izmantošana uzlabo pakārtoto testu, piemēram, metabolomisko un proteomisko analīžu, dzīvotspējas testu un antimikrobiālās jutības pētījumu, reproducējamību un precizitāti. Racionalizējot EM ekstrakciju, UIP400MTP ļauj pētniekiem sasniegt konsekventus un kvalitatīvus rezultātus, piedāvājot dziļāku ieskatu bioplēves dinamikā un mijiedarbībā ar ārējiem aģentiem.
Ekstracelulārās matricas ekstrakcija
Ekstracelulārā matrica (EM) ir kritiska biofilmu sastāvdaļa, ko veido mikroorganismi, piemēram, Candida albicans. Sastāv no polisaharīdiem, proteīniem, lipīdiem un ekstracelulārās DNS, EM nodrošina strukturālo integritāti, mediē saķeri ar virsmām un ievērojami veicina mikrobu rezistenci. EM ieguve un analīze ir būtiska, lai izprastu biofilmu bioloģiju, izskaidrotu zāļu rezistences mehānismus un identificētu jaunus terapeitiskos mērķus.
Protokols ekstracelulārās matricas (EM) ekstrakcijai no Candida albicans biofilmām, izmantojot UIP400MTP
Šis protokols koncentrējas uz statisko Candida albicans biofilmu ekstracelulārās matricas (EM) ekstracelulārās matricas (EM) iegūšanu. Integrējot UIP400MTP sonikatoru, lai aizstātu tradicionālos skrāpēšanas vai fermentu balstītos soļus, lai uzlabotu efektivitāti un reproducējamību.
Nepieciešamie materiāli
Soli pa solim instrukcijas EM ekstrakcijai
- Statiskās bioplēves veidošanās
Statiskām bioplēvēm inokulēt C. albicans 96 urbumu plates iedobēs, izmantojot RPMI-1640 barotni. Katrā iedobē jābūt konsekventam sējmateriāla tilpumam (piemēram, 200 μl uz iedobi).
Plati inkubē 37°C temperatūrā statiskos apstākļos 24 stundas, lai uz urbuma virsmām veidotos bioplēve. - Bioplēves sagatavošana ekstrakcijai
Pēc inkubācijas viegli ieelpojiet un izmetiet izlietoto barotni no katras iedobes, netraucējot bioplēvei.
Katru iedobi rūpīgi izskalojiet ar sterilu PBS (piemēram, 200 μL), lai atbrīvotos no brīvi piestiprinātām šūnām un planktona atliekām. Atkārtojiet šo darbību divas reizes.
Katrai iedobei pievienojiet svaigu PBS vai ekstrakcijas buferšķīdumu (piemēram, 200 μL), lai sagatavotos ultraskaņas apstrādei. - Ultraskaņas apstrāde ar UIP400MTP
Ievietojiet 96 iedobju plāksni, kas satur PBS vai ekstrakcijas buferšķīdumu, UIP400MTP sonikatora paplātē. Lai pareizi ievietotu vairāku urbumu plāksni, izpildiet rokasgrāmatas norādījumus.
Sonicate 5-6 minūtes maigā iestatījumā (60% amplitūda, impulsa režīms), nodrošinot vienmērīgu bioplēves struktūras traucējumu un EM komponentu atbrīvošanu.
Izmantojiet UIP400MTP sonikatora temperatūras kontroli (temperatūras sensoru un iestatījumus), lai izvairītos no pārmērīgas sildīšanas vai parauga bojājumiem. - Katjonu apmaiņas sveķu (CER) apstrāde
Pārnesiet sonikēto šķidrumu no katras iedobes uz jaunu 96 urbumu plāksni.
Katrai iedobei pievieno divkāršu CER suspensijas tilpumu (kas sagatavots PBS vai buferšķīdumā) (piemēram, 400 μL kopējā tilpuma uz iedobi).
Noslēdz plati un inkubē to uz plākšņu kratītāja vai rotatora pie 400 apgriezieniem minūtē 3 stundas, lai varētu saistīt un izolēt EM komponentus. - Atdalīšana un filtrēšana
Centrifugē plati ar 2 000 × g 10 minūtes, lai atdalītu sveķus un šūnas no centrifugāta.
Uzmanīgi pārnes EM saturošo centrifugātu no katras iedobes uz jaunu 96 iedobju plati.
Lai iegūtu tīru EM ekstraktu, centrifugātu filtrē caur 0,22 μm filtru, izmantojot vakuuma kolektora sistēmu uz plates bāzes vai līdzvērtīgu. - EM analīze
Izmantojiet tādas metodes kā UPLC-Q-TOF-MS nemērķtiecīgai metabolītu profilēšanai vai izmantojiet īpašus testus (piemēram, BCA proteīniem, triglicerīdam un ogļhidrātu kvantitatīvās noteikšanas komplektiem), lai raksturotu EM komponentus.
Augstas caurlaidspējas ekstracelulārās matricas ekstrakcija
Ekstracelulārās matricas (EM) ekstrakcijas augstā efektivitāte ar UIP400MTP sonikatoru ir revolucionizējusi paraugu sagatavošanu testiem, kuriem nepieciešama precīza bioplēves īpašību analīze. UIP400MTP izmanto ultraskaņas viļņus, lai precīzi un vienmērīgi izjauktu bioplēves matricu, ļaujot efektīvi atbrīvot EM komponentus, vienlaikus saglabājot šūnu dzīvotspēju un integritāti. Šī pieeja ievērojami uzlabo tādu testu uzticamību kā bioplēves dzīvotspējas testi, proteomikas un metabolomikas pētījumi un antimikrobiālās jutības novērtējumi.
Bioplēves reģenerācijas testiem, piemēram, koloniju veidojošo vienību (KVV) skaitīšanai, EM ekstrakcija ar UIP400MTP nodrošina netraucētu reaģentu piekļuvi bioplēvē iegultajām šūnām. Līdzīgi proteomikas un metabolomiskās analīzes, piemēram, UPLC-Q-TOF-MS, gūst labumu no proteīnu, lipīdu un metabolītu augstas produktivitātes izolācijas. UIP400MTP atbalsta arī precīzu antimikrobiālās jutības testēšanu, kas ļauj precīzi noteikt bioplēves MIC un MBEC vērtības. Turklāt efektīvā ekstrakcija, ko veicina UIP400MTP palīdz fermentu aktivitātes testos, komponentu kvantificēšanā un strukturālos pētījumos, piedāvājot vērtīgu ieskatu par ekstracelulāro matricu lomu bioplēves arhitektūrā, adhēzijā un pretestības mehānismos.
Šī augstas caurlaidspējas, reproducējamā ekstrakcijas metode optimizē EM sagatavošanu, nodrošinot izcilus rezultātus dažādos ar bioplēvi saistītos testos.
Augstas caurlaidspējas EM ekstrakcija ar 96 urbumu plates sonikatoru UIP400MTP
Literatūra / Atsauces
- 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.
- 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.
- 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.
Biežāk uzdotie jautājumi
Kāds ir ekstracelulārās matricas mērķis?
Ekstracelulārā matrica (EM vai ECM) nodrošina strukturālu atbalstu šūnām, regulē starpšūnu komunikāciju un ietekmē šūnu uzvedību.
Ko ekstracelulārā matrica dara audiem?
Audiem EM kalpo kā sastatnes, kas saglabā strukturālo integritāti, veicina mehānisko noturību un mediē bioķīmisko signalizāciju, lai regulētu tādus procesus kā augšana, diferenciācija un remonts.
Kas ir ekstracelulārās matricas saķere?
Ekstracelulārās matricas adhēzija attiecas uz mijiedarbību starp šūnām un EM, ko galvenokārt mediē šūnu un virsmas adhēzijas molekulas, piemēram, integrīni, nodrošinot šūnu enkurošanos, signālu transdukciju un migrāciju.
Kāpēc ekstracelulārā matrica tiek ekstrahēta testiem?
EM tiek ekstrahēts testiem, lai izpētītu tā sastāvu, izprastu tā lomu šūnu procesos un izpētītu tā ietekmi uz slimības progresēšanu, tostarp bioplēves veidošanos un mikrobu rezistenci.
Kādas ir parastās ekstrakcijas procedūras ekstracelulārajai matricai?
Parastās ekstrakcijas procedūras ietver fizikālās metodes, piemēram, ultrasonication, ķīmisko apstrādi ar mazgāšanas līdzekļiem vai sāļiem un fermentatīvo gremošanu, lai izolētu EM komponentus, vienlaikus saglabājot to integritāti.
Kas ir decelularizēta ekstracelulārā matrica (dECM)?
Decelularizētu ekstracelulāro matricu (dECM) iegūst, noņemot šūnu materiālu no audiem, vienlaikus saglabājot EM strukturālās un bioķīmiskās īpašības. To izmanto reģeneratīvajā medicīnā kā sastatnes audu inženierijai un šūnu kultūrai.
Lasiet vairāk par ekstracelulārās matricas decelikularizāciju ar ultraskaņas palīdzību!
Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultraskaņas homogenizatorus no Lab līdz rūpnieciskais izmērs.


