Fragmentatie van alfa-synucleïne met de VialTweeter Sonicator

α-synucleïnefibrillen en -linten worden in wetenschappelijk onderzoek gefragmenteerd om kleinere fibrilfragmenten of zelfs afzonderlijke eiwitmoleculen te verkrijgen, die gemakkelijker met verschillende experimentele technieken kunnen worden geanalyseerd. De VialTweeter Sonicator is een van de meest gebruikte ultrasone apparaten voor efficiënte en betrouwbare fragmentatie van alfa-synucleïne.

α-synucleïne in onderzoek

Alfa-synucleïnefibrillen zijn eiwitaggregaten die sterk in verband worden gebracht met neurodegeneratieve aandoeningen zoals de ziekte van Parkinson en bepaalde vormen van dementie, waaronder dementie met Lewy-lichaampjes. Onderzoek naar alfa-synucleïnefibrillen is erop gericht hun rol in de ziekteprogressie te begrijpen en mogelijke therapeutische interventies te ontwikkelen. Door alfa-synucleïnefibrillen in kleinere fragmenten op te breken, kunnen onderzoekers hun specifieke structurele kenmerken onderzoeken. Zo stelt fragmentatie van alfa-synucleïnefibrillen onderzoekers in staat hun interacties met andere moleculen, zoals eiwitten, lipiden of kleine moleculen, te onderzoeken. Door kleinere fragmenten te produceren, kunnen de bindingsplaatsen en de affiniteit voor deze interactiepartners effectiever worden onderzocht. Kleinere fibrillen en linten van α-Syn kunnen ook een veranderde toxiciteit en veranderde biochemische effecten vertonen. Daarom is een betrouwbare en efficiënte fragmentatietechniek die met een snelle en eenvoudige monsterbehandeling reproduceerbare resultaten oplevert, cruciaal.
Ultrasone fragmentatie van Alpha-Syn: De VialTweeter sonicator is het gevestigde ultrasone monstervoorbereidingssysteem dat tot 10 monsterflesjes tegelijkertijd onder exact dezelfde omstandigheden soniceert. Programmeerbare instellingen maken het mogelijk dezelfde experimenten eenvoudig en snel opnieuw uit te voeren, wat zeer betrouwbare en reproduceerbare resultaten oplevert bij de fragmentatie van alfa-synucleïnefibrillen.

Monstervoorbereiding van α-synucleïne met een sonicator

Een benadering voor het bestuderen van alfa-synucleïnefibrillen omvat hun extractie en fragmentatie met technieken zoals sonicatie. Sonicatie is een proces waarbij ultrasone golven met hoge intensiteit en lage frequentie worden gebruikt om eiwitaggregaten te verstoren en op te breken, waardoor kleinere fibrillen of afzonderlijke eiwitmoleculen vrijkomen. De VialTweeter sonicator is een apparaat dat hiervoor veel wordt gebruikt in onderzoek naar α-synucleïne.

Talrijke onderzoeken beschrijven nauwkeurige monstervoorbereidingsprotocollen voor de sonicatie van alfa-synucleïnefibrillen, waarbij de Hielscher VialTweeter wordt gebruikt voor efficiënte en betrouwbare fragmentatie van α-synucleïnefibrillen. Door de fibrillen ultrasoon te fragmenteren, kunnen onderzoekers de resulterende producten analyseren en hun structuur, toxiciteit en interacties met andere moleculen onderzoeken. Dit onderzoek biedt belangrijke inzichten in de mechanismen die ten grondslag liggen aan neurodegeneratie en kan mogelijk nieuwe therapeutische doelwitten identificeren. De gevestigde protocollen voor sonicatie van α-synucleïne met de VialTweeter sonicator maken betrouwbare en reproduceerbare resultaten mogelijk.

Bovenste afbeeldingen: ongefragmenteerde alfa-synucleïnefibrillen
Onderste afbeeldingen: alfa-synucleïnefibrillen die ultrasoon zijn gefragmenteerd met de VialTweeter sonicator
(onderzoek en afbeeldingen: ©Dieriks et al., 2022)

Ultrasone fragmentatie van α-synucleïnefibrillen – protocollen

Omdat talrijke onderzoekers de VialTweeter sonicator gebruiken als hun voorkeursmethode voor fragmentatie om uniforme fragmenten van α-synucleïnefibrillen te produceren, zijn gevestigde protocollen gemakkelijk beschikbaar. Hieronder vindt u enkele voorbeelden van fragmentatieprotocollen.
 

 
Voorbereiding van ClearTau-kiemen: De ClearTau-fibrillen werden verdund tot 10 μM in dH2O en in het buisje gesoniceerd bij 70 % amplitude gedurende 50 s met een cyclus van 1 s AAN en 1 s UIT, met behulp van de sonicator UP200St met VialTweeter. De kiemen werden gekarakteriseerd met elektronenmicroscopie.
Meting van ThS-fluorescentie: De ClearTau-fibrillen werden verdund tot 2,5 μM in dH2O en in het buisje gesoniceerd bij 70 % amplitude gedurende 50 s met een cyclus van 1 s AAN en 1 s UIT, met behulp van UP200St met VialTweeter. Als controle werd 2,5 μM Tau 4R2N-monomeer van volledige lengte gebruikt. Aan het reactiemengsel van 100 μl werd 100 μl ThS (10 μM) toegevoegd, wat resulteerde in uiteindelijke eiwitconcentraties van 1,25 μM. ThS-fluorescentie werd op één tijdstip gemeten met platen met 96 putjes en een transparante bodem, geplaatst in een FLUOstar Omega-microplaatlezer met excitatie bij 445 nm; de emissie bij 485 nm werd geregistreerd.
(cf. Limorenko et al., 2023)
 
Uniforme lengte van α-synucleïne door sonicatie: De heterogeniteit in de lengte van fibrillen en linten van α-syn werd verminderd door sonicatie gedurende 20 min op ijs in Eppendorf-buisjes van 2-ml in een VialTweeter, ingesteld op 75% amplitude met pulsen van 0,5 s.
(cf. Bousset et al., 2013)
 
De kwaliteitscontrole van humaan recombinant monomeer WT of S129A a-Syn en de fibrillaire polymorfen die deze vormen, evenals die van a-Syn 1–110, werd uitgevoerd. Vervolgens werden de fibrillaire polymorfen gefragmenteerd door sonicatie gedurende 20 min in Eppendorf-buisjes van 2-mL in het ultrasone apparaat VialTweeter om fibrillaire deeltjes te verkrijgen met een gemiddelde grootte van 42–52 nm die geschikt zijn voor endocytose.
(cf. Shrivastava et al., 2020)
 

Karakterisering van vijf fibrillaire polymorfen van α-Syn. (A) Getoond worden transmissie-elektronenmicroscopische opnamen van de negatief gekleurde fibrillaire polymorfen van α-Syn, fibrils, ribbons, fibrils-91, fibrils-65 en fibrils-110, vóór (bovenste rij) en na fragmentatie met de VialTweeter (onderste rij). (B) De lengteverdeling van de gefragmenteerde fibrillaire polymorfen wordt getoond. Het aantal (n) fibrillaire assemblages waarop de histogrammen zijn gebaseerd, is aangegeven.
(onderzoek en afbeeldingen: Shrivastava et al., 2020)

 
De fibrillen van α-Syn werden gefragmenteerd door sonicatie gedurende 20 min in Eppendorf-buisjes van 2 ml in een VialTweeter om fibrillaire deeltjes te verkrijgen met een gemiddelde grootte van 42–52 nm, zoals vastgesteld met TEM-analyse.
(cf. Negrini et al., 2022)
 
De opnieuw gesuspendeerde fibrils91 (in PBS) werden vóór toevoeging aan celculturen gefragmenteerd door sonicatie gedurende 20 min in Eppendorf-buisjes van 2 mL met behulp van de Vial Tweeter sonicator, verdeeld in aliquots, snel ingevroren in vloeibare stikstof en tot gebruik bewaard bij -80 ̊C.
(cf. Vajhøj et al., 2021)
 

VialTweeter en laboratoriumsonicators voor fragmentatie van α-Syn

Hielscher Ultrasonics wordt wereldwijd erkend als toonaangevende fabrikant van geavanceerde ultrasone apparaten. Onze ultrasone apparaten zijn vertrouwd en gevestigd in belangrijke onderzoekslaboratoria wereldwijd en bieden ongeëvenaarde kwaliteit en prestaties voor uw cruciale experimenten.
Met de Hielscher VialTweeter en elke andere Hielscher sonicator ervaart u ongeëvenaard gebruikscomfort, omdat ze zorgvuldig zijn ontworpen voor reproduceerbare resultaten, gebruiksgemak en een soepele werking. Dankzij functies voor automatische gegevensregistratie kunt u zich op uw onderzoek concentreren, terwijl onze ultrasone apparaten nauwgezet cruciale gegevens vastleggen voor reproduceerbaarheid en precisie.
Bereik met vertrouwen consistente en reproduceerbare resultaten!
Onze ultrasone apparaten worden in Duitsland ontworpen en vervaardigd. Duitse precisie en de hoogste technische kwaliteit zorgen telkens weer voor betrouwbare en nauwkeurige monstervoorbereiding, zoals de fragmentatie van alfa-synucleïnefibrillen. Geen zorgen meer over inconsistente resultaten – onze ultrasone technologie zorgt ervoor dat uw onderzoek voorop blijft lopen in de wetenschappelijke vooruitgang.
Maar dat is niet alles! Onze inzet voor uitmuntendheid gaat verder dan onze producten. Wij zijn trots op onze uitzonderlijke klantenservice en bieden deskundige ondersteuning bij alle vragen of zorgen die u mogelijk heeft. Ons toegewijde team staat klaar om u bij elke stap van uw onderzoek te helpen, zodat u het maximale uit onze ultrasone apparaten haalt.
Kies voor innovatie, betrouwbaarheid en een uitzonderlijke gebruikerservaring – kies onze laboratoriumsonicators, zoals de VialTweeter, voor de fragmentatie van alfa-synucleïnefibrillen. Profiteer van de reeds gevestigde protocollen en sluit u aan bij de toonaangevende onderzoekers die voor hun cruciale studies op onze technologie vertrouwen. Til uw onderzoek naar een hoger niveau en verken nieuwe grenzen in het onderzoek naar dementie en neurodegeneratieve ziekten met onze ultrasone apparaten die de nieuwste stand van de techniek vertegenwoordigen.

Ontwerp, productie en advies – kwaliteit gemaakt in Duitsland

Ultrasone apparaten van Hielscher staan bekend om hun hoogste kwaliteits- en ontwerpnormen. Dankzij robuustheid en eenvoudige bediening kunnen onze ultrasone apparaten soepel in industriële installaties worden geïntegreerd. Ultrasone apparaten van Hielscher kunnen ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen gemakkelijk aan.

Hielscher Ultrasonics is een ISO-gecertificeerd bedrijf en legt bijzondere nadruk op ultrasone apparaten met hoge prestaties, die de nieuwste stand van de techniek en gebruiksvriendelijkheid bieden. Uiteraard voldoen Hielscher sonicators aan de CE-voorschriften en aan de eisen van UL, CSA en RoHs.
 
De onderstaande tabel geeft u een indicatie van de geschatte verwerkingscapaciteit van onze ultrasone apparaten op laboratoriumschaal: