Biofilmverwijdering met behulp van de ultrasoonmachine UIP400MTP
High-throughput sonicators ontworpen voor multi-well platen en 96-well platen zijn essentiële hulpmiddelen in biofilm onderzoek, in het bijzonder voor het losmaken en verwijderen van biofilms uit wells, buisjes, pennen en petrischalen. Deze sonicators vergemakkelijken de verwerking van talrijke monsters tegelijkertijd, waardoor de efficiëntie en consistentie worden verbeterd. De Hielscher high-throughput sonicator UIP400MTP is ideaal voor het soniceren van multi-well platen, 96-well platen, meerdere buizen of petrischalen. De gelijkmatige ultrasone trilling en cavitatie verwijdert betrouwbaar biofilms van de bodem van de plaat. Dit maakt de multi-well plaat sonicator UIP400MTP het ideale instrument voor monstervoorbereiding voor biofilmverwijdering, biofilmtests en onderzoek naar bacteriën en microben.
Multiwell-Plate Sonicator UIP400MTP voor biofilmverwijdering en -verwijdering bij monstervoorbereiding met hoge doorvoer:
- Bacteriële biofilms
- Eukaryote biofilms
- Schimmelbiofilms
- Archeeën biofilms
- Polymicrobiële biofilms / Gemengde soorten biofilms
- Tandheelkundige biofilms (tandplak)
- Mariene biofilms
- Biofilms in het milieu
- Biofilms van medische hulpmiddelen
- Gekweekte celsuspensies

UIP400MTP sonicator met hoge verwerkingscapaciteit voor het verwijderen van biofilm uit multi-well platen, 96-well platen, buizen en petrischalen.
Biofilm losmaken en verwijderen met Sonicatie
De Hielscher high-throughput sonicator UIP400MTP is op maat gemaakt voor de betrouwbare en uniforme sonicatie van multi-well en 96-well platen. De multi-well plaat sonicator UIP400MTP is essentieel voor biofilm onderzoek en biedt een betrouwbare technologie voor het losmaken en verwijderen van biofilms van multi-well platen, buizen en petrischalen. De UIP400MTP maakt een high-throughput monstervoorbereiding mogelijk en verbetert de efficiëntie en consistentie van biofilmtests en andere gerelateerde onderzoeken. Dit maakt deze sonicator onmisbaar in zowel academisch als industrieel microbiologisch onderzoek.
Biofilmverwijdering met sonicatie: Om biofilms los te maken, worden biofilms onder gecontroleerde omstandigheden in de wells van de multi-well plaat gevormd. De plaat wordt vervolgens in de sonicator geplaatst, waar parameters zoals tijd, amplitude en frequentie worden ingesteld volgens de specifieke vereisten van het biofilmtype en de experimentele doelen. De ultrasone golven genereren cavitatie in elk putje, waardoor de biofilmmatrix effectief wordt verstoord en de cellen loskomen.
Ultrasone monstervoorbereiding voor biofilms: In biofilmanalyses hebben high-throughput sonicators verschillende toepassingen. Na sonicatie kunnen losgekomen biofilmcellen verzameld en gekwantificeerd worden met verschillende testen zoals kristalvioletkleuring, levensvatbare celtelling of biomassameting. Daarnaast kunnen biofilms behandeld worden met antimicrobiële middelen gevolgd door sonicatie om de effectiviteit van deze middelen bij het verstoren van biofilms te beoordelen. Losgeraakte biofilmcellen zijn ook nuttig voor genomische en proteomische studies, omdat ze gebruikt kunnen worden voor DNA-, RNA- en eiwitextractie voor verdere moleculaire analyse.
High-throughput sonicators bieden talloze voordelen. Ze maken gelijktijdige verwerking van meerdere monsters mogelijk, wat tijd en arbeid bespaart, en zorgen voor een uniforme behandeling van alle wells, waardoor de variabiliteit afneemt en de reproduceerbaarheid van de resultaten verbetert. Deze apparaten zijn ook geschikt voor grootschalige studies, waardoor high-throughput screening van biofilmvorming, verstoring en behandeling mogelijk wordt.

(A) Plaat met TSB met 2% glucose gebruikt voor biofilmvorming, celherstel en bepaling van MIC en MBCB; (B) Deksel met pinnen voor de vorming van stafylokokkenbiofilms.
De biofilmcellen die zich vormden op de pinnen werden losgemaakt met de Hielscher sonicator UIP250MTP gedurende 5 minuten in 96-well platen met vers kweekmedium voor herstel van de cellen.
(Afbeelding en studie: ©de Oliveira et al., 2016)

96-well platen sonicator UIP400MTP voor sonicatie van microtiter- en multiwellplaten
Het belang van ultrasone biofilmverwijdering in biofilmonderzoek
Ultrasone biofilmverwijdering is cruciaal in biofilmonderzoek vanwege de effectiviteit, consistentie, efficiëntie en veelzijdigheid. Het zorgt voor een grondige en uniforme verstoring van biofilms, waardoor nauwkeurige en reproduceerbare analyses in verschillende biofilmassays mogelijk worden. Deze analyses, waaronder kristalvioletkleuring, levensvatbare celtelling, ATP bioluminescentie, XTT-reductie, microscopische analyse en nucleïnezuur/eiwitextractie, bieden uitgebreid inzicht in biofilmvorming, levensvatbaarheid, structuur en respons op behandelingen.
Sonicatie maakt de biofilm los en verwijdert deze voorzichtig van vaste substraten zoals plaatbodems, pennen, pinnen of dekglaasjes.
- Effectieve verstoring van biofilms:
Cavitatie: Ultrasone golven creëren cavitatiebellen die sterke schuifkrachten genereren wanneer ze in elkaar klappen, waardoor de complexe structuur van biofilms effectief wordt verstoord.
Grondig losmaken: Zorgt ervoor dat biofilmcellen grondig worden losgemaakt van oppervlakken, wat cruciaal is voor nauwkeurige kwantificering en analyse. - Consistentie en reproduceerbaarheid:
Uniforme behandeling: High-throughput sonicators zorgen voor een uniforme verdeling van ultrasone energie over alle monsters, waardoor de variabiliteit afneemt en de reproduceerbaarheid verbetert.
Standaardisatie: Maakt standaardisatie van biofilmverstoringsprotocollen mogelijk, wat leidt tot betrouwbaardere en vergelijkbare resultaten. - Efficiëntie:
Hoge doorvoercapaciteit: Maakt gelijktijdige verwerking van meerdere monsters mogelijk, waardoor tijd wordt bespaard en de verwerkingscapaciteit in biofilmonderzoeken toeneemt.
Automatisering: Kan eenvoudig worden geïntegreerd in geautomatiseerde workflows, waardoor de efficiëntie verder toeneemt en er minder handmatig werk nodig is. - Behoud van levensvatbaarheid en integriteit:
Gecontroleerde omstandigheden: Parameters zoals tijd en intensiteit kunnen nauwkeurig worden afgesteld om biofilms te verstoren zonder de levensvatbaarheid of integriteit van de cellen aan te tasten, wat belangrijk is voor latere tests. - Veelzijdigheid:
Breed toepasbaar: Geschikt voor verschillende soorten biofilms (bacteriën, schimmels, gemengde soorten) en compatibel met verschillende oppervlakken en materialen die gebruikt worden bij biofilmonderzoek.

De multi-well platen sonicator UIP400MTP biedt talloze voordelen, waardoor het een onmisbaar hulpmiddel is bij het prepareren van monsters met een hoge doorvoer.
Hielscher Ultrasonics biedt diverse sonicatormodellen, waaronder sonicators met sonde, contactloze sonicators en sonicators met hoge doorvoer. Neem nu contact met ons op! Onze technische experts bespreken graag met u uw procesvereisten en adviseren u de meest geschikte sonicator voor uw biofilmtoepassing.

Microtiterplaat sonicator UIP400MTP wordt gebruikt om biofilms te verwijderen voor onderzoek
Literatuur / Referenties
- 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.
Veelgestelde vragen over biofilmonderzoek
Wat is de meest voorkomende steiger voor biofilms?
De meest gebruikte steiger voor biofilms in laboratoriumonderzoek is de microtiterplaat. Microtiterplaten, in het bijzonder het 96-well formaat, worden veel gebruikt vanwege hun veelzijdigheid, gebruiksgemak en compatibiliteit met verschillende analysetechnieken.
Wat is de beste 96-wells plaat voor biofilms?
De beste 96-well plaat voor biofilmonderzoek hangt af van verschillende factoren, waaronder het type biofilm dat wordt bestudeerd, de experimentele opstelling en de specifieke vereisten van het onderzoek. Een aantal algemeen aanbevolen 96-well platen voor biofilmonderzoek zijn echter:
- Corning® Costar® 3596 96-well Clear Flat Bottom Plate: Deze plaat wordt vaak gebruikt vanwege de hoge optische helderheid, wat gunstig is voor beeldvorming en spectrofotometrische analyses.
- Nunc™ MicroWell™ 96-well platen: Deze platen staan bekend om hun uniforme afmetingen en hoge optische helderheid. Ze zijn verkrijgbaar in verschillende oppervlaktebehandelingen om verschillende soorten celkweek te ondersteunen.
- Greiner Bio-One CELLSTAR® 96-Well Microtiterplaat: Deze plaat wordt vaak gebruikt voor biofilmstudies vanwege de consistente well-to-well kwaliteit en de beschikbaarheid van verschillende oppervlaktecoatings, zoals met weefselkweek behandelde of laagbindende oppervlakken.
- Zwarte 96-well platen met doorzichtige bodem: Voor onderzoeken die fluorescentie- of luminescentiemetingen vereisen, zijn zwarte platen met een doorzichtige bodem (bijv. Corning® 3603) ideaal omdat ze de overspraak tussen de wells minimaliseren en de signaaldetectie verbeteren.
- Hydrofobe of hydrofiele gecoate platen: Afhankelijk van de aard van de biofilm en het micro-organisme kunnen platen met specifieke coatings die de adhesie bevorderen of verhinderen, nuttig zijn. Zo kunnen hydrofobe platen geschikt zijn voor biofilms die door bepaalde bacteriën worden gevormd.
- Biofilm-specifieke platen: Sommige fabrikanten bieden platen aan die speciaal ontworpen zijn voor biofilmonderzoek. Deze platen hebben vaak verbeterde oppervlakte-eigenschappen die biofilmvorming bevorderen en zijn geoptimaliseerd voor biofilmtests.
Neem de volgende criteria in overweging bij het kiezen van een 96-well plaat voor biofilmonderzoek:
- Materiaal en oppervlaktebehandeling: Kies een plaatmateriaal en oppervlaktebehandeling die de hechting en groei van de biofilmvormende micro-organismen die je bestudeert ondersteunen.
Optische helderheid: Zorg er bij assays met optische metingen voor dat de plaat een hoge optische helderheid heeft. - Ontwerp van de put: Houd rekening met de vorm en diepte van de putten, die van invloed kunnen zijn op de groei van de biofilm en de effectiviteit van latere behandelingen of metingen.
- Compatibiliteit met apparatuur: Zorg ervoor dat de plaat compatibel is met uw sonicator, incubator en alle andere apparatuur die in uw onderzoek wordt gebruikt. De Hielscher multi-well plaat sonicator is compatibel met alle standaard microtiter- en multi-well platen.
Uiteindelijk zal de beste keuze afhangen van de specifieke vereisten van uw biofilmonderzoek en de kenmerken van de betrokken micro-organismen.
Wat zijn typische biofilmtests voor onderzoek?
In onderzoek en diagnostiek worden verschillende soorten testen gebruikt om biofilms te onderzoeken en te classificeren. Sonificatie is een veelgebruikte monstervoorbereidingsstap om de biofilm van zijn vaste substraat te verwijderen, zodat de biofilm beschikbaar is voor analyses.
- Kristalvioletkleuring:
Doel: Kwantificeert de totale biofilmbiomassa.
Methode: Biofilms worden gekleurd met kristalviolet en de kleurstof wordt vervolgens opgelost en spectrofotometrisch gemeten.
Toepassing: Gebruikt om biofilmvorming en de effecten van antimicrobiële middelen te beoordelen. - Telling van levensvatbare cellen (CFU-test):
Doel: Bepaalt het aantal levensvatbare biofilmcellen.
Methode: Losgeraakte biofilmcellen worden serieel verdund en uitgeplaat op agar om kolonievormende eenheden (CFU's) te tellen.
Toepassing: Evalueert de levensvatbaarheid van biofilmcellen en antimicrobiële werkzaamheid. - ATP Bioluminescentie:
Doel: Metabolische activiteit van biofilmcellen meten.
Methode: ATP-niveaus worden gekwantificeerd met behulp van een bioluminescentietest.
Toepassing: Geeft de levensvatbaarheid en metabolische toestand van de biofilm aan. - XTT-reductietest:
Doel: Beoordelen van cellulaire metabolische activiteit.
Methode: XTT-reagens wordt gereduceerd door metabolisch actieve cellen tot een gekleurd formazanproduct, dat spectrofotometrisch wordt gekwantificeerd.
Toepassing: Gebruikt om de levensvatbaarheid van biofilmcellen en het effect van behandelingen te evalueren. - Microscopische analyse:
Doel: Visualiseert de structuur en samenstelling van de biofilm.
Methode: De technieken omvatten lichtmicroscopie, confocale laserscanningmicroscopie (CLSM) en scanningelektronenmicroscopie (SEM).
Toepassing: Geeft gedetailleerd inzicht in de architectuur van de biofilm, de verspreiding en de effecten van behandelingen. - Extractie van DNA, RNA en eiwitten:
Doel: Analyseren van genetische en proteomische profielen van biofilmcellen.
Methode: Biofilmcellen worden gelyseerd om nucleïnezuren en eiwitten te extraheren voor downstreamanalyse (bijv. PCR, qPCR, sequencing, proteomics).
Toepassing: Bestudeert genexpressie, genetische diversiteit en eiwitexpressie in biofilms. - Biofilmremming en uitroeiingstests:
Doel: Onderzoeken of verbindingen de vorming van biofilms kunnen voorkomen of gevestigde biofilms kunnen uitroeien.
Methode: Biofilms worden behandeld met potentiële anti-biofilmmiddelen en de verstoring wordt beoordeeld met behulp van de bovengenoemde tests.
Toepassing: Ontdekking van geneesmiddelen en ontwikkeling van anti-biofilmtherapieën.

Hielscher Ultrasonics produceert hoogwaardige ultrasone homogenisatoren van lab naar industrieel formaat.