Paraugu sagatavošana ar VialTweeter ultraskaņas apstrādes ierīci
Paraugu sagatavošanai pirms analīzes var būt nepieciešami dažādi pirmsanalītiskie procesi, piemēram, audu homogenizācija, līze, olbaltumvielu, DNS, RNS, organellu un citu intracelulāro vielu ekstrakcija, šķīdināšana un degazēšana. VialTweeter ir unikāla ultraskaņas apstrādes ierīce, kas vienlaikus sagatavo vairākas paraugu mēģenes pilnīgi vienādos apstākļos. Pateicoties slēgtu mēģeņu netiešai apstrādei ar ultraskaņu, tiek novērsta savstarpēja piesārņošana un paraugu zudumi.
Paraugu sagatavošana ar ultraskaņu
Apstrāde ar ultraskaņu ir izplatīta paraugu apstrādes metode, ko izmanto, lai sagatavotu paraugus tādām analīzēm kā polimerāzes ķēdes reakcija (PCR), vesternblotēšana, analītiskie testi, molekulārā sekvenēšana, hromatogrāfija u. c. Apstrāde ar ultraskaņu ir laboratorijās plaši izmantota paraugu pirmsanalītiskās apstrādes metode. Būtiska apstrādes ar ultraskaņu priekšrocība ir tā, ka ultraskaņas darbības princips balstās tikai uz mehāniskiem spēkiem. Līze un šūnu sagraušana ar ultraskaņu tiek panākta ar sonomehāniskiem bīdes spēkiem, tādēļ apstrādei ar ultraskaņu ir priekšrocība – olbaltumvielu ekstrakcijai izmantotos šķīdinātājus var izmantot arī līzes laikā. Ultraskaņas šūnu sagraušanas ierīces, piemēram, VialTweeter, sagrauj šūnu sieniņas / membrānas un veicina masas pārnesi starp šūnas iekšieni un šķīdinātāju. Tādējādi analīti (piemēram, DNS, RNS, olbaltumvielas, organellas u. c.) tiek efektīvi pārnesti no šūnas matricas šķīdinātājā. Tas nozīmē, ka reakciju apturēšanas un ekstrakcijas posmi pārklājas ar šūnu sagraušanas procesu ar ultraskaņu, padarot līzi ar ultraskaņu ļoti efektīvu. Turklāt paraugu sagatavošanai ar ultraskaņu nav nepieciešami detergenti un citi līzes reaģenti, kas varētu mainīt un iznīcināt lizāta struktūru un, kā zināms, radīt turpmākas attīrīšanas grūtības. Cita līzes metode – enzimātiskā sagraušana – prasa ilgu inkubācijas laiku un bieži sniedz nereproducējamus rezultātus. Paraugu sagatavošana ar ultraskaņu ļauj pārvarēt izplatītas paraugu sagatavošanas problēmas tādos procesos kā audu homogenizācija, šūnu sagraušana, līze, olbaltumvielu ekstrakcija un lizāta solubilizācija. Tā kā apstrādes ar ultraskaņu intensitāti var precīzi kontrolēt un pielāgot bioloģiskajam paraugam, tiek novērsta noārdīšanās un paraugu zudumi. Automātiski uzraudzīta un regulēta parauga temperatūra, impulsu režīms un apstrādes ar ultraskaņu ilgums nodrošina optimālus rezultātus.
VialTweeter ir īpaši ērta laboratorijas darbam, kurā nepieciešama vairāku paraugu vienlaicīga sagatavošana vienādos apstākļos. VialTweeter ir ultraskaņas bloka sonotrode, kurā var ievietot līdz 10 flakoniem vai mēģenēm (piemēram, Eppendorf, centrifūgas un NUNC mēģenēm, krioflakoniem) un intensīvi apstrādāt tos ar ultraskaņu precīzi kontrolētos apstākļos. Tā kā ultraskaņas enerģija tiek ievadīta parauga vidē caur flakonu sieniņām, flakoni apstrādes laikā paliek slēgti. Tādējādi tiek pilnībā novērsti paraugu zudumi un savstarpēja piesārņošana.
VialTweeter paraugu sagatavošanas iekārta ar ultraskaņu: VialTweeter sonotrode pie ultraskaņas procesora UP200St
VialTweeter piemēroti flakoni un mēģenes
VialTweeter ir piemērota 10 standarta konisku vai apaļdibena mēģeņu vai flakonu, piemēram, Eppendorf mēģeņu, centrifūgas mēģeņu, krioflakonu un dažādu veidu NUNC flakonu, ievietošanai, taču pēc pieprasījuma atveres var pielāgot citiem flakonu un mēģeņu izmēriem. Lūdzu, informējiet mūs, kāda veida mēģenes vēlaties izmantot, lai mēs varētu atbilstoši pielāgot jūsu VialTweeter. Lielākām mēģenēm, piemēram, Falcon mēģenēm, un citiem paraugu traukiem, vārglāzēm un tvertnēm VialPress ir ērts risinājums.
Lasiet vairāk par VialTweeter modeli VT26dxx, kas pielāgots jūsu konkrētajam mēģenes izmēram, piemēram, Falcon mēģenēm!
VialTweeter ar VialPress
Lai gan VialTweeter ar tā 10 atverēm mēģenēm jau pats par sevi ir unikāla un ļoti funkcionāla ultraskaņas ierīce, VialPress papildaprīkojums padara VialTweeter lietošanu vēl daudzpusīgāku un elastīgāku. VialPress ir VialTweeter piederums, kas sastāv no piestiprināma piespiedējstieņa, ar kuru pie VialTweeter priekšpuses var nostiprināt lielākas paraugu mēģenes, piemēram, Falcon mēģenes, vai citas mazas līdz vidēja izmēra laboratorijas vārglāzes. Attēlā pa kreisi redzams VialTweeter ar 10 Eppendorf mēģenēm blokā, savukārt VialPress priekšpusē nostiprina vienu lielāku mēģeni apstrādei ar ultraskaņu. VialPress var nostiprināt līdz 5 lielākām mēģenēm intensīvai apstrādei ar ultraskaņu.
Paraugu sagatavošanas protokoli ar VialTweeter
VialTweeter plaši izmanto bioloģisko paraugu apstrādei ar ultraskaņu. Pirms analīzes paraugi jāsagatavo bioķīmiskām vai biofizikālām analīzēm un testiem, piemēram, veicot līzi, audu homogenizāciju, olbaltumvielu ekstrakciju, DNS / RNS fragmentēšanu ar bīdes spēkiem, degazēšanu utt. VialTweeter uzticami veic šos ultraskaņas procesus un nodrošina reproducējamus rezultātus. VialTweeter bieži izmanto zīdītāju (cilvēku un dzīvnieku) audu, kā arī baktēriju šūnu un vīrusu daļiņu līzei/sagraušanai. Ar VialTweeter veiksmīgi apstrādātie bioloģiskie paraugi ietver cilvēka plaušu epitēlija šūnas, hematopoētiskās cilmes šūnas, mieloleikēmijas šūnas, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, mikobaktērijas, Mycobacterium tuberculosis kompleksu (MTBC) un daudzas citas baktēriju, augu un mikroorganismu šūnas.
Tālāk atradīsiet dažus atlasītus protokolus, kuros izmanto VialTweeter.
VialTweeter ar augstu intensitāti apstrādā ar ultraskaņu 1,0, 1,5 un 2,0mL Eppendorf mēģenes bez savstarpējas piesārņošanās vai paraugu zuduma.
- audu homogenizācija
- šūnu sagraušana un līze
- olbaltumvielu ekstrakcija
- DNS/RNS fragmentēšana ar bīdes spēkiem
- šūnu nogulšņu šķīdināšana
- patogēnu noteikšana
- degazēšana
- in vitro diagnostika
- pirmsanalītiskā apstrāde (piemēram, minerālvielu mikrodaudzumu ekstrakcija, augsnes paraugu sagatavošana)
- proteomika
E.Coli līze ar VialTweeter glutationa noteikšanai in vivo
Escherichia coli celma MG1655 baktērijas audzēja MOPS minimālajā barotnē ar kopējo tilpumu 200ml, līdz tika sasniegts A600 0,5. Kultūru sadalīja 50-ml kultūrās stresa iedarbībai. Pēc 15 min inkubācijas ar 0,79 mM alicīnu, 1 mM diamīdu vai dimetilsulfoksīdu (kontrole) šūnas savāca, centrifugējot ar 4 000g 4°C temperatūrā 10 min. Šūnas divreiz mazgāja ar KPE buferšķīdumu, pēc tam nogulsnes atkārtoti suspendēja 700µl KPE buferšķīduma. Olbaltumvielu atdalīšanai pievienoja 300µl 10% (w/v) sulfosalicilskābes, pirms šūnas sagrāva ar ultraskaņu (3 x 1 min; VialTweeter ultraskaņas ierīce). Supernatantus savāca pēc centrifugēšanas (30 min, 13 000g, 4°C). Sulfosalicilskābes koncentrāciju samazināja līdz 1%, pievienojot 3 tilpumdaļas KPE buferšķīduma. Kopējā glutationa un GSSG mērījumus veica, kā aprakstīts iepriekš. Glutationa koncentrāciju šūnās aprēķināja, pamatojoties uz E. coli šūnu tilpumu 6,7×10-15 litri un šūnu blīvumu A600 0,5 (atbilst 1×108 šūnām ml-1 kultūras). GSH koncentrāciju aprēķināja, atņemot 2[GSSG] no kopējā glutationa. (Müller et al. 2016)
Alfa-sinukleīna fibrillu fragmentēšana ar VialTweeter
VialTweeter ultraskaņas ierīci plaši izmanto uzticamai un efektīvai alfa-sinukleīna fibrillu un lenšu fragmentēšanai. Noklikšķiniet šeit, lai atrastu detalizētus aprakstus, protokolus un atsauces par alfa-sinukleīna fragmentēšanu ar VialTweeter!
Šūnu līze ar VialTweeter pirms atomabsorbcijas spektrometrijas ar grafīta krāsni
Bacillus subtilis 168 (trpC2) 15 min pakļāva antibiotiku izraisītam stresam, pēc tam šūnas savāca, centrifugējot ar 3 320 x g, piecas reizes mazgāja ar 100 mM Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, atkārtoti suspendēja 10 mM Tris, pH 7,5, un sagrāva ar ultraskaņu Hielscher VialTweeter ierīcē. (Wenzel et al. 2014)
Paraugu sagatavošana ar VialTweeter pirms masspektrometrijas
Liofilizētās cilvēka CD34 hematopoētisko cilmes/priekštečšūnu nogulsnes atkārtoti suspendēja 10µl 8 M urīnvielas šķīduma 100 mM amonija hidrogēnkarbonātā (200µl HEK293 šūnu lielapjoma preparāta sagatavošanai peptīdu atšķaidījumu sērijai) un lizēja, izmantojot apstrādi ar ultraskaņu ar Hielscher VialTweeter pie 60% amplitūdas un 60% cikla trīs reizes pa 20s, starplaikos dzesējot uz ledus. (Amon et al. 2019)
Paraugu sagatavošanas protokoli, izmantojot VialPress
Svaigus salātus (Lactuca sativa) homogenizēja 0,5 M HEPES buferšķīdumā (pH 8, koriģēts ar KOH), izmantojot attiecību 1 g auga (svaigmasa) pret 200, 100, 50 vai 20 mL buferšķīduma. Auga masas un buferšķīduma tilpuma attiecību mainīja, lai kopējais homogenāta tilpums būtu no 3,5 līdz 12 mL. Auga masas un buferšķīduma tilpuma attiecību mainīja, lai kopējais homogenāta tilpums būtu no 3,5 līdz 12 mL, nodrošinot iespēju veikt homogenizāciju ar zondi. Pēc tam homogenātus 3 min netieši apstrādāja ar ultraskaņu, izmantojot UP200St ar VialTweeter, kas aprīkots ar 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Vācija) (80% impulsa režīms un 100% jauda). Šīs ierīces izmantošana ļāva izvairīties no piesārņojuma. (Laughton et al. 2019)
VialTweeter ar 10 Eppendorf mēģenēm pie ultraskaņas procesora UP200St
Uzticama temperatūras kontrole apstrādes laikā ar ultraskaņu, izmantojot VialTweeter
Temperatūra ir būtisks procesu ietekmējošs faktors, kas ir īpaši svarīgs bioloģisko paraugu apstrādē. Tāpat kā visas mehāniskās paraugu sagatavošanas metodes, apstrāde ar ultraskaņu rada siltumu. Tomēr, izmantojot VialTweeter, paraugu temperatūru var labi kontrolēt. Piedāvājam dažādas iespējas uzraudzīt un kontrolēt jūsu paraugu temperatūru, kamēr tos sagatavojat analīzei ar VialTweeter un VialPress.
- Parauga temperatūras uzraudzība: ultraskaņas procesors UP200St, kas darbina VialTweeter, ir aprīkots ar viedu programmatūru un pieslēdzamu temperatūras sensoru. Pievienojiet temperatūras sensoru UP200St un ievietojiet temperatūras sensora galu vienā no paraugu mēģenēm. Izmantojot digitālo krāsu skāriendispleju, UP200St izvēlnē varat iestatīt konkrētu temperatūras diapazonu paraugu apstrādei ar ultraskaņu. Ultraskaņas ierīce automātiski pārtrauks darbību, kad tiks sasniegta maksimālā temperatūra, un ieturēs pauzi, līdz parauga temperatūra pazemināsies līdz iestatītās temperatūras ∆ apakšējai vērtībai. Pēc tam apstrāde ar ultraskaņu automātiski atsāksies. Šī viedā funkcija novērš siltuma izraisītu degradāciju.
- VialTweeter bloku var iepriekš atdzesēt. Ievietojiet VialTweeter bloku (tikai sonotrodi bez pārveidotāja!) ledusskapī vai saldētavā, lai iepriekš atdzesētu titāna bloku un tādējādi aizkavētu temperatūras paaugstināšanos paraugā. Ja iespējams, arī pašu paraugu var iepriekš atdzesēt.
- Dzesēšanai apstrādes laikā ar ultraskaņu izmantojiet sauso ledu. Izmantojiet seklu paplāti, kas piepildīta ar sauso ledu, un novietojiet VialTweeter uz sausā ledus, lai siltums varētu ātri izkliedēties.
Klienti visā pasaulē izmanto VialTweeter un VialPress ikdienas paraugu sagatavošanas darbā bioloģijas, bioķīmijas, medicīnas un klīniskajās laboratorijās. Pateicoties UP200St procesora viedajai programmatūrai un temperatūras kontrolei, temperatūra tiek uzticami kontrolēta un tiek novērsta siltuma izraisīta paraugu degradācija. Paraugu sagatavošana ar ultraskaņu, izmantojot VialTweeter un VialPress, nodrošina ļoti uzticamus un reproducējamus rezultātus!
VialTweeter tehniskā informācija
VialTweeter ir no titāna izgatavota bloka sonotrode, kuras atverēs var ievietot līdz 10 flakoniem. Turklāt VialTweeter priekšpusē ar VialPress var piestiprināt līdz 5 lielākām mēģenēm. VialTweeter ir veidots tā, lai ultraskaņas enerģija vienmērīgi sadalītos katrā ievietotajā flakonā, nodrošinot uzticamus un vienmērīgus apstrādes ar ultraskaņu rezultātus. Neliels šarnīrs ļauj pielāgot VialTweeter sonotrodi nelīdzenai pamatnei un novietot mēģenes vertikāli.
Īss VialTweeter priekšrocību pārskats
- Intensīva līdz 10 flakonu vienlaicīga apstrāde ar ultraskaņu
- Netieša apstrāde ar augstas intensitātes ultraskaņu, ievadot to paraugā caur trauka sieniņu
- Netieša apstrāde ar ultraskaņu novērš savstarpēju piesārņošanos un paraugu zudumu
- Reproducējami rezultāti, pateicoties regulējamai un kontrolējamai ultraskaņas apstrādes amplitūdai
- VialPress ļauj ar ultraskaņu apstrādāt lielākas mēģenes
- Regulējama amplitūda no 20 līdz 100%
- Regulējams impulsu režīms no 0 līdz 100%
- Autoklavējams
VialTweeter darbina UP200St, jaudīgs 200 vatu ultraskaņas procesors. UP200St ir aprīkots ar viedu programmatūru, kas ļauj precīzi kontrolēt visus svarīgos ultraskaņas procesa parametrus, piemēram, amplitūdu, ultraskaņas apstrādes laiku, pulsāciju un temperatūru. Tas padara VialTweeter par uzticamu rīku sekmīgu, reproducējamu procesa rezultātu iegūšanai bioloģijas un bioķīmijas laboratorijās.
Amplitūdu var regulēt no 20 līdz 100%, tādējādi pielāgojot ultraskaņas intensitāti jūsu paraugam. Piemēram, DNS un RNS sašķelšanai ar bīdes spēkiem un fragmentēšanai nepieciešama mazāka amplitūda, lai novērstu pārāk mazu DNS fragmentu veidošanos, savukārt peles smadzeņu audu homogenizēšanai nepieciešama augstas intensitātes apstrāde ar ultraskaņu. Izvēlieties ideālo amplitūdu, ultraskaņas apstrādes intensitāti un ilgumu UP200St procesora viedajā un intuitīvajā izvēlnē. Izvēlnei un iestatījumiem var viegli piekļūt un tos pārvaldīt krāsu skārienekrānā. Iestatījumos var iepriekš iestatīt tādus ultraskaņas apstrādes parametrus kā amplitūda, pulsācija, cikla režīms, ultraskaņas apstrādes ilgums, kopējā ievadītā enerģija un temperatūras robežvērtības. Pētniecībā un ražošanā izmēģinājumu un testu rezultātu atkārtojamība ir izšķiroši svarīga. Tas nozīmē, ka precīza procesa apstākļu un ultraskaņas apstrādes protokolu reģistrēšana ir ārkārtīgi svarīga. Automātiskā datu reģistrēšana ieraksta visus ultraskaņas apstrādes datus CSV failā iebūvētajā SD kartē, lai jūs varētu viegli pārbaudīt un salīdzināt dažādas ultraskaņas apstrādes reizes. Visiem ultraskaņas procesa datiem var viegli piekļūt un tos kopīgot CSV faila formātā.
Hielscher Ultrasonics cenšas nodrošināt jums progresīvas tehnoloģijas, lai atvieglotu un uzlabotu jūsu pētniecisko darbu!
Ultraskaņas ierīce VialTweeter pētniecībā un zinātnē
VialTweeter ir jaudīgs 200 vatu ultraskaņas procesors, kas ir ideāli piemērots vairāku Eppendorf mēģeņu vai līdzīgu mēģeņu vienlaicīgai paraugu sagatavošanai ar ultraskaņu. Tāpēc VialTweeter bieži izmanto bioloģijas un bioķīmijas laboratorijās pētniecībai un dzīvības zinātnēm. Zemāk ir pieejama zinātnisko rakstu izlase, kuros izmantots ultraskaņas procesors VialTweeter. Raksti aptver dažādus lietojumus, piemēram, paraugu homogenizēšanu ar ultraskaņu, šūnu sagraušanu un līzi, DNS sašķelšanu ar bīdes spēkiem un fragmentēšanu, olbaltumvielu un bioaktīvo savienojumu ekstrakciju, kā arī koronavīrusa SARS-CoV-2 inaktivāciju. Ja meklējat konkrētu lietojumu un ar to saistītas zinātniskās atsauces, lūdzu, sazinieties ar mums.
- 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.
Apstrāde ar ultraskaņu: Hielscher palīdz jums no īstenojamības izvērtēšanas un optimizācijas līdz komerciālai ražošanai!
