Chromatine afschuiven: Hoge doorvoer en contactloze precisie
Chromatine afschuiven is een kritische stap in veel moleculair biologische workflows, die het mogelijk maakt chromatine te fragmenteren in precieze maten voor toepassingen zoals ChIP en NGS. De UIP400MTP multi-well plaat sonicator revolutioneert dit proces met zijn high-throughput, contactloze technologie en biedt ongeëvenaarde efficiëntie, reproduceerbaarheid en monster integriteit. In dit artikel wordt onderzocht hoe de UIP400MTP het chromatine afschuiven vereenvoudigt en verbetert, om zo te voldoen aan de eisen van modern onderzoek.
Chromatineverschuiving in de biowetenschappen
Chromatine afschuiven, het proces waarbij chromatine gefragmenteerd wordt in hanteerbare groottes, is een essentiële stap in de moleculaire biologie, vooral voor epigenetisch onderzoek, chromatine-immunoprecipitatie (ChIP) en next-generation sequencing (NGS). Deze techniek wordt gebruikt om DNA-eiwitcomplexen te isoleren, histonmodificaties te bestuderen en DNA-bindende eiwitten te identificeren. Het bereiken van consistente en reproduceerbare chromatinefragmentatie is cruciaal voor het verkrijgen van gegevens van hoge kwaliteit en dit is sterk afhankelijk van de apparatuur en methoden die worden gebruikt tijdens het afschuifproces.
Traditionele methoden voor het scheren van chromatine brengen vaak uitdagingen met zich mee, zoals monstercontaminatie, wisselende resultaten en tijdsinefficiëntie. Naarmate het onderzoek wordt opgeschaald, vooral in high-throughput omgevingen, is er een toenemende vraag naar innovatieve oplossingen die consistente resultaten garanderen voor meerdere monsters. De UIP400MTP Multi-Well Plate Sonicator biedt een geavanceerde, high-throughput en contactloze aanpak en stelt een nieuwe norm voor het scheren van chromatine.
Chromatine afschuiven stroomlijnen met de Mutli-Well Plate Sonicator UIP400MTP
De high-throughput sonicator UIP400MTP onderscheidt zich onder de chromatine afschuiftechnieken en overtreft traditionele methoden zoals enzymatische digestie en mechanisch afschuiven. Door high-throughput efficiëntie te combineren met contactloze sonicatie, biedt het superieure reproduceerbaarheid, snelheid en monsterintegriteit, waardoor het een keuze bij uitstek is voor moderne onderzoeksworkflows.
- Hoge doorvoerefficiëntie
De capaciteit van de UIP400MTP om meerdere monsters tegelijkertijd te verwerken bespaart veel tijd en moeite. Er is geen repetitieve, handmatige verwerking van monsters meer nodig, waardoor onderzoekers zich kunnen richten op downstream analyses en de algehele productiviteit toeneemt. - Contactloze Sonicatie voor monsterintegriteit
Contactloze sonicatie beschermt monsters niet alleen tegen contaminatie, maar minimaliseert ook het risico op mechanische slijtage aan de apparatuur. Dit zorgt ervoor dat gevoelige biologische monsters worden verwerkt in een gecontroleerde en steriele omgeving. - Uniforme fragmentatie
Reproduceerbaarheid is een hoeksteen van betrouwbaar onderzoek. De UIP400MTP zorgt ervoor dat elke well een identieke ultrasone belichting krijgt, wat resulteert in uniforme chromatinefragmenten. Deze uniformiteit is cruciaal voor experimenten zoals ChIP en NGS, waarbij consistentie in monstervoorbereiding een directe invloed heeft op de kwaliteit van de gegevens. - Schaalbaarheid en flexibiliteit
De UIP400MTP is geschikt voor zowel kleinschalige experimenten als grootschalige studies. Onderzoekers kunnen het systeem eenvoudig aanpassen voor verschillende monstervolumes, waardoor het een veelzijdig instrument is voor verschillende toepassingen. - Minder risico op kruisbesmetting
Traditionele methoden waarbij direct contact nodig is, zoals sonicatie van de sonde, brengen het risico met zich mee van contaminatie van monster tot monster. De contactloze benadering van de UIP400MTP elimineert dit risico, waardoor het bijzonder geschikt is voor gevoelige toepassingen zoals epigenetische studies.
Toepassingen van chromatineverschuiving met de UIP400MTP
De UIP400MTP is ideaal voor:
- Chromatine-immunoprecipitatie (ChIP): Het nauwkeurig afschuiven van chromatine zorgt voor een optimale binding van antilichamen aan specifieke DNA-eiwitcomplexen.
- Next-Generation Sequencing (NGS): Uniforme fragmentatie van DNA is van cruciaal belang voor de voorbereiding van sequentiebibliotheken, zodat leestekens van hoge kwaliteit gegarandeerd zijn.
- Studies naar histonmodificatie: Consistente chromatinepreparatie stelt onderzoekers in staat om histon-DNA interacties met hoge nauwkeurigheid te analyseren.
- Epigenetisch onderzoek: De UIP400MTP ondersteunt het onderzoek naar DNA-methylatiepatronen en andere epigenetische modificaties door reproduceerbare monsterverwerking.
Ultrasone apparaten met hoge prestaties
- hoog rendement
- ultramoderne technologie
- betrouwbaarheid & robuustheid
- instelbare, nauwkeurige procesregeling
- batch & inline
- voor elk volume
- intelligente software
- slimme functies (bijv. programmeerbaar, dataprotocollering, afstandsbediening)
- eenvoudig en veilig te bedienen
- gering onderhoud
- CIP (clean-in-place)
Ontwerp, productie en advies – Kwaliteit Made in Germany
Hielscher ultrasone machines staan bekend om hun hoge kwaliteit en ontwerpnormen. Robuustheid en eenvoudige bediening zorgen voor een soepele integratie van onze ultrasoonapparatuur in industriële faciliteiten. Ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen worden gemakkelijk door Hielscher ultrasoontoestellen aangepakt.
Hielscher Ultrasonics is een ISO-gecertificeerd bedrijf en legt speciale nadruk op hoogwaardige ultrasone apparaten met state-of-the-art technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard zijn de Hielscher ultrasoonapparaten CE-conform en voldoen ze aan de eisen van UL, CSA en RoHs.
De onderstaande tabel geeft een indicatie van de verwerkingscapaciteit van onze ultrasone apparaten op laboratoriumformaat:
Aanbevolen apparaten | Batchvolume | Debiet |
---|---|---|
UIP400MTP sonificator voor 96-wells platen | multi-well/microtiterplaten | n.v.t. |
Ultrasone kopHoorn | CupHorn voor flesjes of bekerglas | n.v.t. |
GDmini2 | ultrasone microstroomreactor | n.v.t. |
VialTweeter | 0.5 tot 1.5mL | n.v.t. |
UP100H | 1 tot 500 ml | 10 tot 200 ml/min |
UP200Ht, UP200St | 10 tot 1000 ml | 20 tot 200 ml/min |
UP400St | 10 tot 2000 ml | 20 tot 400 ml/min |
Ultrasone zeefschudder | n.v.t. | n.v.t. |
Literatuur / Referenties
- 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.
- 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
Wat is chromatine fragmentatie?
Chromatinefragmentatie is het proces van het afbreken van chromatine, een complex van DNA en eiwitten, in kleinere, hanteerbare fragmenten. Dit wordt gedaan om de studie van DNA-eiwitinteracties, histonmodificaties of DNA-toegankelijkheid in moleculair biologische toepassingen zoals chromatine-immunoprecipitatie (ChIP) en next-generation sequencing (NGS) te vergemakkelijken. Het proces zorgt ervoor dat het chromatine wordt gefragmenteerd tot een specifieke grootte, meestal door middel van fysieke methoden zoals sonicatie of enzymatische digestie, terwijl de integriteit van de DNA-eiwitcomplexen behouden blijft voor downstream analyse.
Wat is chromatinecrosslinking?
Chromatine-crosslinking is een biochemisch proces dat wordt gebruikt om interacties tussen DNA en eiwitten of andere chromatine-geassocieerde moleculen te stabiliseren. Hierbij worden crosslinking-agentia, zoals formaldehyde, gebruikt om covalente bindingen te creëren tussen moleculen die met elkaar in verbinding staan. “bevriezing” hun interacties op hun plaats. Deze techniek wordt veel gebruikt bij chromatine-immunoprecipitatie (ChIP) en verwante assays om de natieve chromatinestructuur te behouden en de identificatie van DNA-eiwit- of eiwit-eiwitinteracties tijdens downstreamanalyse te vergemakkelijken.
Wat veroorzaakt chromatineverdichting?
Chromatineverdichting wordt voornamelijk veroorzaakt door interacties tussen histonen en DNA, maar ook door hogere-orde vouwing gemedieerd door linker histonen (zoals H1), chromatine-geassocieerde eiwitten en epigenetische modificaties zoals histon methylering of deacetylering. Deze factoren bevorderen een dichtere pakking van nucleosomen, waardoor de toegankelijkheid van het DNA afneemt. Cellulaire omstandigheden, zoals ionenconcentraties, en processen zoals celdeling of het uitschakelen van genen, dragen ook bij aan chromatineverdichting.

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