MBEC testa protokols, izmantojot 96 iedobju plašu ultraskaņas apstrādes ierīci UIP400MTP
MBEC testu izmanto, lai noteiktu pretmikrobu līdzekļu koncentrāciju, kas nepieciešama uz vāciņu tapām izveidojušos bioplēvju iznīcināšanai. Lai novērtētu bioplēvju dzīvotspēju, tās vispirms jāatdala no 96 iedobju plates vāciņa tapām. Apstrāde ar ultraskaņu ir visuzticamākā un efektīvākā metode šādai atdalīšanai. Daudziedobju plašu ultraskaņas apstrādes ierīce UIP400MTP ir īpaši izstrādāta testu plašu apstrādei ar maksimālu efektivitāti un ērtumu, vienkāršojot un paātrinot MBEC testus ar lielu paraugu caurlaidspēju.
Apstrāde ar ultraskaņu bioplēvju atdalīšanai
Apstrāde ar ultraskaņu ir būtisks posms bioplēvju minimālās izskaušanas koncentrācijas (MBEC) testos, kas ļauj efektīvi atdalīt bioplēves šūnas no virsmas, kurai tās piestiprinājušās. Bioplēves pēc būtības ir strukturētas mikroorganismu kopienas, ko ieskauj ārpusšūnu matrikss, kas padara tās ievērojami izturīgākas pret pretmikrobu līdzekļiem nekā planktoniskās šūnas. MBEC testos apstrādē ar ultraskaņu izmanto ultraskaņas viļņus, lai radītu kontrolētu kavitāciju, izjaucot bioplēves matriksu un atbrīvojot tajā ietvertās šūnas suspensijā. Šis posms nodrošina vienmērīgu bioplēves šūnu izkliedi atjaunošanas barotnē, atvieglojot precīzu dzīvotspējas novērtēšanu ar uzsēšanas, atšķaidīšanas vai spektrofotometriskām metodēm. Ja bioplēve netiek pienācīgi atdalīta, atlikušie matriksa komponenti varētu aizsargāt šūnas, tādējādi izraisot pretmikrobu efektivitātes nepietiekamu novērtēšanu. Tādēļ apstrāde ar ultraskaņu ir neaizstājama, lai iegūtu uzticamas un reproducējamas MBEC vērtības, kas atspoguļo pārbaudāmo līdzekļu patieso izskaušanas potenciālu. Daudziedobju plašu ultraskaņas apstrādes ierīce UIP400MTP ļauj viegli sagatavot paraugus testu platēs ar lielu paraugu caurlaidspēju.
Daudziedobju plašu ultraskaņas apstrādes ierīce UIP400MTP atvieglo paraugu sagatavošanu testu platēs ar lielu paraugu caurlaidspēju.
Bioplēvju minimālās izskaušanas koncentrācijas (MBEC) testa protokols
1. posms: bioplēves veidošana
- Sagatavojiet baktēriju suspensiju:
Audzējiet baktērijas piemērotās barotnēs līdz logaritmiskajai augšanas fāzei.
Atšķaidiet baktēriju kultūru līdz noteiktam optiskajam blīvumam (piem., OD600 ~0,1). - Inokulējiet 96 iedobju plati:
Iepildiet baktēriju suspensiju (piem., 150–200 µL) katrā standarta 96 iedobju mikrotitrēšanas plates iedobē. - Uzlieciet vāciņu ar tapām:
Uzlieciet vāciņu ar tapām uz inokulētās plates, lai uz tapu virsmām varētu veidoties bioplēve. - Inkubējiet plati:
Inkubējiet sagatavoto sistēmu piemērotā temperatūrā (piem., 37°C) 24–48 stundas bez kratīšanas, lai veicinātu bioplēves augšanu.
2. posms: apstrāde ar pretmikrobu līdzekļiem
- Sagatavojiet pretmikrobu līdzekļu šķīdumus:
Sagatavojiet pretmikrobu līdzekļu šķīdumus dažādās koncentrācijās svaigās barotnēs.
Pakļaujiet bioplēves pretmikrobu līdzekļu iedarbībai:
Izņemiet vāciņu ar tapām no baktēriju kultūras un noskalojiet to sterilā fizioloģiskajā šķīdumā vai PBS, lai noņemtu planktoniskās šūnas.
Ievietojiet vāciņu ar tapām jaunā 96 iedobju platē, kas satur pretmikrobu līdzekļu šķīdumus. - Inkubējiet plati:
Inkubējiet noteiktu laiku (piem., 24 stundas), lai nodrošinātu pretmikrobu līdzekļu iedarbību.
Daudziedobju plašu ultraskaņas apstrādes ierīce UIP400MTP paraugu sagatavošanai ar lielu paraugu caurlaidspēju
3. posms: apstrāde ar ultraskaņu, izmantojot 96 iedobju plašu ultraskaņas apstrādes ierīci UIP400MTP
Apstrāde ar ultraskaņu ir izšķirošs posms bioplēvju atdalīšanai no vāciņu tapām, lai novērtētu dzīvotspēju. Izmantojot ultraskaņas apstrādes ierīci UIP400MTP, veiciet tālāk norādītās darbības:
- Sagatavojiet sistēmu:
Iepildiet atjaunošanas barotni (piem., neitralizējošu buljonu vai svaigu augšanas barotni) katrā jaunas 96 iedobju plates iedobē. - Pārvietojiet vāciņu ar tapām:
Noņemiet vāciņu ar tapām no plates, kurā veikta apstrāde ar pretmikrobu līdzekļiem.
Noskalojiet vāciņu ar tapām sterilā fizioloģiskajā šķīdumā vai PBS, lai noņemtu pretmikrobu līdzekļu atliekas. - Novietojiet plati un ultraskaņas apstrādes ierīci:
Uzlieciet vāciņu ar tapām uz plates ar atjaunošanas barotni.
Novietojiet plati ar atjaunošanas barotni uz ultraskaņas apstrādes ierīces UIP400MTP platformas, pārliecinoties, ka plate ir centrēta un stabili novietota. - Pielāgojiet ultraskaņas apstrādes parametrus:
Iestatiet ultraskaņas apstrādes parametrus ierīcē UIP400MTP (iestatījumus var pielāgot bioplēvei):
Amplitūda: 70–100%.
Apstrādes ar ultraskaņu ilgums: 1–3 minūtes (pielāgojiet atbilstoši bioplēves noturībai) cikliskajā režīmā. - Apstrādājiet ar ultraskaņu:
Sāciet apstrādi ar ultraskaņu. Ultraskaņas vibrācijas atdalīs bioplēves no tapu virsmām un pārnesīs tās atjaunošanas barotnē. - Uzraugiet procesu:
Izmantojiet pievienojamo temperatūras sensoru, lai uzraudzītu paraugu temperatūru iedobēs. Dzesēšanai UIP400MTP var pievienot laboratorijas dzesētājam. - Darbības pēc apstrādes ar ultraskaņu:
Nekavējoties pārnesiet atjaunošanas barotni (kas tagad satur atdalītās bioplēves) uz jaunu sterilu plati turpmākai analīzei.
(A) Plate ar TSB, kas satur 2% glikozes un ko izmanto bioplēvju veidošanai, šūnu atjaunošanai un
MIC un MBCB noteikšanai; (B) vāciņš ar tapām stafilokoku bioplēvju veidošanai. MIC un MBCB noteikšanai; (B) vāciņš ar tapām stafilokoku bioplēvju veidošanai.
Uz tapām izveidojušās bioplēves šūnas atdalīja, 5 min apstrādājot ar ultraskaņu (Hielscher Ultrasound Technology) 96 iedobju platēs, kas saturēja svaigu kultivēšanas barotni šūnu atjaunošanai.
(Attēls un pētījums: ©de Oliveira et al., 2016)
4. posms: dzīvotspējas novērtēšana
Uzsējiet un kultivējiet atdalītās bioplēves:
- Veiciet atjaunošanas barotnes sērijveida atšķaidīšanu un uzsējiet uz agara, lai saskaitītu kolonijas veidojošās vienības (CFU).
Kā alternatīvu izmantojiet kolorimetrisku vai uz fluorescenci balstītu dzīvotspējas testu. - Reģistrējiet rezultātus:
Nosakiet MBEC kā zemāko pretmikrobu līdzekļa koncentrāciju, kas izskauda nosakāmu bioplēves dzīvotspēju.
Projektēšana, ražošana un konsultācijas – Vācijā radīta kvalitāte
Hielscher ultraskaņas apstrādes ierīces ir labi pazīstamas ar visaugstākajiem kvalitātes un projektēšanas standartiem. Izturība un vienkārša lietošana ļauj mūsu ultraskaņas apstrādes ierīces bez grūtībām integrēt rūpnieciskajās iekārtās. Hielscher ultraskaņas apstrādes ierīces viegli tiek galā ar skarbiem apstākļiem un prasīgu vidi.
Hielscher Ultrasonics ir ISO sertificēts uzņēmums, kas īpašu uzmanību pievērš augstas veiktspējas ultraskaņas apstrādes ierīcēm ar vismodernākajām tehnoloģijām un ērtu lietošanu. Protams, Hielscher ultraskaņas apstrādes ierīces atbilst CE prasībām un izpilda UL, CSA un RoHs prasības.
Vienkāršojiet paraugu sagatavošanu 96 iedobju platēs un testu platēs, izmantojot daudziedobju plašu ultraskaņas apstrādes ierīci UIP400MTP
Literatūra / atsauces
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- 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.
- Microplate Sonicator Validated in Peer-Reviewed Proteomics Study
Bieži uzdotie jautājumi
Kas ir MBEC tests?
Bioplēvju minimālās izskaušanas koncentrācijas (MBEC) tests ir standartizēta metode, ko izmanto, lai noteiktu zemāko pretmikrobu līdzekļa koncentrāciju, kas nepieciešama ar bioplēvi saistīto baktēriju izskaušanai. Tas ietver bioplēvju audzēšanu uz specializētām virsmām, to pakļaušanu dažādām pretmikrobu līdzekļu koncentrācijām un atdalīto šūnu dzīvotspējas novērtēšanu pēc bioplēves izjaukšanas, parasti ar ultraskaņu, lai novērtētu apstrādes efektivitāti.
Kāda ir atšķirība starp MBIC un MBEC?
Bioplēvju minimālā inhibējošā koncentrācija (MBIC) ir zemākā pretmikrobu līdzekļa koncentrācija, kas nepieciešama, lai novērstu bioplēves veidošanos, savukārt bioplēvju minimālā izskaušanas koncentrācija (MBEC) ir zemākā koncentrācija, kas nepieciešama, lai izskaustu jau izveidojušos bioplēvi. MBIC ir vērsta uz bioplēvju veidošanās novēršanu, savukārt MBEC novērtē apstrādes efektivitāti pret nobriedušām bioplēvēm.
Kādas plates parasti izmanto MBEC testiem?
MBEC testiem parasti izmanto mikrotitrēšanas plates, kas visbiežāk ir 96 iedobju plates no polistirola vai polipropilēna. Šie materiāli nodrošina piemērotu virsmu bioplēvju veidošanai un ir ķīmiski izturīgi pret testā pārbaudāmajiem pretmikrobu līdzekļiem. Polistirola platēm plaši dod priekšroku to optiskā caurspīdīguma dēļ, kas ir priekšrocība turpmākās analīzēs, piemēram, spektrofotometriskos vai uz fluorescenci balstītos mērījumos. Šo plašu konstrukcija ietver noņemamus vāciņus ar tapām, kas ir būtiski testam, jo bioplēves veidojas uz tapām, kuras ir iegremdētas iedobēs ar augšanas barotnēm. Standartizētas plates, piemēram, tādas, kas atbilst MBEC testa protokolam, ir īpaši izstrādātas, lai nodrošinātu reproducējamību un savietojamību ar ultraskaņas apstrādes ierīci UIP400MTP vai citām apstrādes iekārtām.
Kas ir plates ar PEG tapu vāciņiem?
Plates ar PEG tapu vāciņiem ir specializētas daudziedobju plašu sistēmas, kuru vāciņš ir aprīkots ar nelielām polietilēnglikola (PEG) tapām vai stienīšiem, kas iesniedzas katrā iedobē. Šīs tapas nodrošina virsmu mikroorganismu bioplēvju veidošanai kontrolētos apstākļos, atdarinot bioplēvju augšanu reālos apstākļos. Konstrukcija ļauj bioplēvēm attīstīties uz tapām, kamēr iedobes satur augšanas barotnes vai pretmikrobu līdzekļus, ļaujot ar lielu paraugu caurlaidspēju pārbaudīt bioplēvju jutību pret apstrādi, piemēram, MBEC un MBIC testos.
Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultraskaņas homogenizatorus no laboratorijas līdz rūpnieciskajam mērogam.