Ultrasone lysis van E. Coli

  • E. coli bacteriën zijn de meest gebruikte bacteriën in de microbiologie en biotechnologie.
  • Ultrasone cel verstoorders bieden betrouwbare en reproduceerbare resultaten voor de lysis van E. coli.
  • Intense en nauwkeurig controleerbare cavitatie en afschuifkrachten leiden tot volledige verstoring en hoge extractieopbrengsten (bijvoorbeeld proteïnen, DNA).

Waarom is ultrasone celdisruptie van E. coli de voorkeursmethode?

Ultrasone homogenisatoren of ultrasone sonde-apparaten bieden verschillende voordelen voor de lysis van E. coli, aangezien intens ultrageluid de celwanden en membranen efficiënt verstoort. Sonde-ultrasone apparaten worden om de volgende redenen veel gebruikt voor E. coli-lyse:

  • Efficiënte ontwrichting van celwanden: E. coli heeft een halfstijve celwand van peptidoglycaan, die met traditionele lysismethoden moeilijk te doorbreken is. Een ultrasone sonde genereert intense ultrasone golven die cavitatiebelletjes creëren in de vloeistof rond de cellen. Wanneer deze bellen ineenstorten, genereren zij snelle vloeistofstralen en schokgolven die resulteren in mechanische verstoring van de celwanden, waardoor cellulaire inhoud zoals biomoleculen effectief vrijkomen.
  • Verbeterde penetratie: De door de sonde / sonotrode gegenereerde ultrasone golven kunnen diep in het monster doordringen, waardoor een groter aantal E. coli-cellen wordt bereikt en gelijkmatig worden behandeld. Dit helpt ervoor te zorgen dat de lysis in het hele monster uniformer is, wat resulteert in een hogere efficiëntie van de celdisruptie.
  • Verminderde verwerkingstijd: De energie die door de ultrasoongenerator van het probe-type wordt geleverd, is zeer geconcentreerd en gelokaliseerd, wat leidt tot snelle en efficiënte cellyse. Vergeleken met andere methoden zoals het kloppen van korrels of enzymatische lysis, kan E. coli door middel van sonicatie binnen enkele minuten of zelfs seconden worden gelysseerd. Terwijl veel alternatieve technieken zoals vriesdooi meerdere behandelingsrondes vereisen, opent ultrasone lysis de cellen in één enkele processtap.
  • Temperatuurregeling: Ultrasone machines zijn uitgerust met temperatuursensoren en slimme software waarmee een maximale procestemperatuur kan worden ingesteld. De ultrasoonator pauzeert automatisch wanneer de temperatuurlimiet wordt bereikt en start het sonificatieproces wanneer een ingesteld temperatuurpunt wordt bereikt. Het koelen van de monsters in een ijsbad is een eenvoudige methode om de monstertemperatuur laag te houden en door warmte veroorzaakte degradatie van het monster te voorkomen.
  • Schaalbaarheid: Ultrasoonapparaten van het sonde-type zijn verkrijgbaar in verschillende maten, van handapparaten tot grootschalige industriële modellen. Dit maakt ze geschikt voor het verwerken van kleine volumes in het laboratorium of het opschalen voor grotere bioprocessing-toepassingen, zoals de productie van vaccins of de biosynthese van moleculen.
  • Veelzijdigheid: Ultrasone apparaten kunnen worden gebruikt voor verschillende toepassingen naast cellyse, zoals het afschuiven van DNA, eiwitextractie, weefselhomogenisatie, dispersie van nanodeeltjes en emulgering. Daarom biedt een investering in een ultrasoonapparaat van het probe-type veelzijdigheid in onderzoeks- of industriële omgevingen.
  • Ultrasone apparaten van het sonde-type, zoals de UP200St, zijn betrouwbare weefselhomogenisatoren en celbrekers en worden daarom veel gebruikt voor monstervoorbereiding in de genetica, bijvoorbeeld voor E.coli-lyse.

    Eiwitextractie uit E.coli-cellen wordt efficiënt uitgevoerd met de ultrasone sonde UP200St

    Een ultrasoonapparaat van het sonde-type biedt vele voordelen voor de lysis van E. coli. De betrouwbare en nauwkeurige controle over de parameters van het ultrasone proces maakt het mogelijk de bedrijfsparameters zoals vermogen, duur en monsterbehandeling te optimaliseren om de gewenste resultaten te bereiken.
     

    Informatieaanvraag




    Let op onze Privacybeleid.


     

    Deze tutorial legt uit welk type sonicator het beste is voor uw taken op het gebied van monstervoorbereiding, zoals lysis, celdisruptie, eiwitisolatie, DNA- en RNA-fragmentatie in laboratoria, analyse en onderzoek. Kies het ideale type sonicator voor uw toepassing, monstervolume, aantal monsters en verwerkingscapaciteit. Hielscher Ultrasonics heeft de ideale ultrasone homogenisator voor u!

    De perfecte Sonicator vinden voor celdisruptie en eiwitextractie in wetenschap en analyse

    Video miniatuur

    Ultrasone DNA-fragmentatie wordt vaak gebruikt als monstervoorbereidingsstap bij Next Generation Sequencing (NGS)

    Elektroforetische analyses van genomisch DNA van E. coli EDL933 onderworpen aan 0 - 15 minuten ultrasoon. L geeft de DNA-ladder aan.
    (studie en afbeelding: ©Basselet et al. 2008)

    Celverstoring met behulp van ultrasone cavitatie

    Ultrasone homogenisatoren werken met ongeveer 20.000 cycli per seconde (bij 20 kHz) en veroorzaken cavitatie in vloeistoffen of suspensies. Akoestische cavitatie veroorzaakt microscopisch kleine gebieden met vacuümachtige druk en hoge temperaturen die cellen uit elkaar trekken. Hoewel de temperaturen enkele duizenden graden Celsius kunnen bereiken, zijn de cavitatievolumes zo klein dat ze het proces niet significant verhitten. Door ultrageluid gegenereerde akoestische cavitatie en schuifkrachten perforeren of breken het celmembraan van bacteriële cellen zoals E.coli. Hielscher ultrasone apparaten maken een nauwkeurige regeling mogelijk van procesparameters zoals ultrasone intensiteit, amplitude, energie-input en temperatuur. Daardoor kan het ultrasone lysisproces optimaal worden aangepast aan het celtype, de celcultuur en het procesdoel.
     

    Voordelen van Ultrasonic Lysis

    • nauwkeurige controle lysis (intensiteit, amplitude, temperatuur)
    • betrouwbare, reproduceerbare resultaten
    • optimale aanpassing aan specifieke samples
    • temperatuurregeling
    • voor zeer kleine tot zeer grote monsters (pi naar liters)
    • Zuiver mechanische behandeling
    • gebruiksvriendelijke, veilige bediening
    • lineaire schaal-up van lab naar productie
    De ultrasone inrichting VialTweeter toelaten om gelijktijdig monstervoorbereiding tot 10 flesjes onder dezelfde procesomstandigheden. (Klik om te vergroten!)

    VialTweeter voor ultrasoon lyseren

    Informatieaanvraag




    Let op onze Privacybeleid.


    Ultrasone homogenisator vs. andere lysistechnieken

    Hoewel chemische en enzymatische lysis problematisch kan zijn – aangezien chemische lysis eiwitstructuren kunnen veranderen en zuiveringsproblemen en enzymatische lysis introduceren vereist lange incubatietijden en is niet reproduceerbaar – ultrasone verstoring is een geavanceerde, snelle cel ontwrichting methode.
    Ultrasone lysis is uitsluitend gebaseerd op mechanische krachten. Er worden geen chemicaliën toegevoegd, sonicatie breekt de celwand door schuifkrachten. Chemische lysis kan de eiwitstructuur veranderen en zuiveringsproblemen veroorzaken. Enzymatische disruptie vereist lange incubatietijden en is niet reproduceerbaar. Ultrasone celdisruptie van E.coli-bacteriecellen is snel, eenvoudig, betrouwbaar en reproduceerbaar. Daarom worden Hielscher ultrasone machines in biologische en biochemische laboratoria over de hele wereld gebruikt voor monstervoorbereiding, pre-analyses, in-vitro-diagnostiek en veelvoudige analyses.

    Algemene aanbevelingen voor ultrasone lysis

    Sonicatie is de meest populaire techniek voor het lyseren van zeer kleine, middelgrote en grote hoeveelheden celsuspensies – van pico-liter tot 100 liter / uur (met een ultrasonische stromingscel). De cellen worden gelyseerd door vloeistof afschuiving en cavitatie. DNA wordt ook afgeschoven tijdens sonicatie, dus is het niet nodig om DNAse aan de celsuspensie.
     

    Temperatuurregeling tijdens ultrasone E.coli-lyse
    Ultrasone celdisruptor UP100H (100W) voor celdisruptie en extractie van plantenverbindingen.Door vooraf afkoelen van het monster en het houden van het monster tijdens sonicatie op ijs proeven thermische afbraak van het monster kan eenvoudig voorkomen.
    Idealiter moeten de monsters ijskoud worden gehouden tijdens de lysis, maar voor de meeste monsters is het voldoende als de temperatuur niet boven de temperatuur van de cultuur of weefselbron stijgt. Daarom wordt aanbevolen om de suspensie op ijs te houden en te sonificeren met verschillende korte ultrasone pulsen van 5-10 seconden en pauzes van 10-30 seconden. Tijdens de pauzes kan de warmte worden afgevoerd om de temperatuur weer laag te krijgen. Voor grotere celmonsters zijn verschillende flowcelreactoren met koelmantels beschikbaar.

    Protocollen voor de ultrasone bereiding van E. Coli-lysaten

    Onderzoekers gebruiken Hielscher ultrasone homogenisatoren voor E.coli celdisruptie. Hieronder vindt u diverse geteste en bewezen protocollen voor E.coli lysis met behulp van Hielscher ultrasone homogenisatoren voor diverse E. coli-gerelateerde toepassingen.
     

    Deze videoclip toont de Hielscher ultrasone homogenisator UP100H, een ultrasoonapparaat dat veel wordt gebruikt voor monstervoorbereiding in laboratoria.

    Ultrasone Homogenisator UP100H

    Video miniatuur

    Celgroei, crosslinking en bereiding van E. coli celextracten met behulp van ultrasoontechniek

    Voor SeqA en RNA polymerase ChIP-chip E. coli MG1655 of MG1655 ΔseqA werd gekweekt bij 37 ° C tot een OD600 van ongeveer 0,15 in 50 ml LB (+ 0,2% glucose) voordat 27 μl formaldehyde (37%) per ml medium werd toegevoegd (eindconcentratie 1%). Verknoping werd uitgevoerd bij langzaam schudden (100 rpm) bij kamertemperatuur gedurende 20 min gevolgd door blussen met 10 ml 2,5 M glycine (eindconcentratie 0,5 M). Voor heat-shock-experimenten werd E. coli MG1655 gekweekt in 65 ml LB-medium bij 30 ° C tot een OD600 van ongeveer 0,3. Vervolgens werd 30 ml van de cultuur overgebracht naar een voorverwarmde kolf bij 43°C en de rest bij 30°C bewaard. Crosslinking en quenching gebeurde zoals hierboven beschreven, behalve dat de cellen gedurende 5 minuten bij 30 of 43°C werden gehouden alvorens verder langzaam te schudden bij kamertemperatuur. De cellen werden verzameld door centrifugeren en tweemaal gewassen met koude TBS (pH 7,5). Na resuspensie in 1 ml lysisbuffer (10 mM Tris (pH 8.0), 20% sucrose, 50 mM NaCl, 10 mM EDTA, 10 mg/ml lysozym) en incubatie bij 37°C gedurende 30 min, gevolgd door toevoeging van 4 ml IP-buffer, werden de cellen op ijs met 12 maal 30 sec en 30 sec pauzes gesoniseerd met de Hielscher ultrasone processor UP400St bij 100% vermogensinstelling. Na centrifugatie gedurende 10 minuten bij 9000 g werden 800 μl aliquotes van het supernatant bewaard bij -20°C. (Waldminghaus 2010)
     

    Overproductie en zuivering van enzymen met een ultrasone sonde

    Ultrasoonapparaat UP100H is een laboratoriumhomogenisator die vaak wordt gebruikt voor monstervoorbereiding van celcultuurplaten.Voor de overproductie van met decahistidine (His10) gemerkte eiwitten werd E. coli BL21(DE3) getransformeerd met pET19b constructen. Een voorcultuur van een nacht werd geoogst door centrifugeren, en 1% werd gebruikt om een expressiecultuur te enten. Cellen met pET19mgtB werden gekweekt bij 22°C tot een optische dichtheid bij 600 nm (OD600) van 0,7. De cultuur werd overgebracht naar 17°C en geïnduceerd met 100 uM IPTG. Na 16 uur werd de cultuur geoogst door centrifugeren bij 7.500 × g bij 4°C. De cellen werden geresuspendeerd in 50 mM met fosfaat gebufferde zoutoplossing (PBS) met 0,3 M NaCl bij pH 7,4 en ontregeld door ultrasone trillingen met een S2 microtip sonotrode op de Hielscher ultrasone machine UP200St met een cyclus van 0,5 en een amplitude van 75%.
    De overproductie van decahistidine-gemerkte GtfC werd geïnduceerd bij 37 ° C bij een OD600 van 0,6 met 100 uM IPTG. Cellen werden vervolgens gedurende 4 uur, geoogst en gelyseerd zoals hierboven voor MgtB vermeld.
    Ruwe celextracten werden gecentrifugeerd bij 15.000 × g en 4°C om de celresten te laten bezinken. De geklaarde extracten werden geladen op HisTrap FF Crude-kolommen van 1 ml met behulp van een ÄKTAprime Plus-systeem. De enzymen werden gezuiverd volgens het protocol van de fabrikant voor gradiënt-elutie van His-getagde eiwitten. Geëlueerde eiwitoplossingen werden tweemaal gedialyseerd tegen 1000 volumes 50 mM PBS, pH 7,4, met 0,3 M NaCl bij 4°C. De zuivering werd geanalyseerd door 12% SDS-PAGE. De eiwitconcentratie werd bepaald volgens de Bradford-methode met behulp van Roti-Quant. (Rabausch et al. 2013)
     

    Ultrasone extractie van proteïne uit E. coli bacteriën
    Een aas eiwit van belang (in casu MTV1 van Arabidopsis thaliana) gefuseerd aan een GST tag tot expressie gebracht in BL21 Escherichia coli (E. coli) cellen.

    1. Neem een pellet van GST-MTV1 en GST (overeenkomend met 50 ml bacteriecultuur) en resuspendeer elk in 2,5 ml ijskoude extractiebuffer.
    2. Gebruik een ultrasoonapparaat UP100H (uitgerust met MS3 microtip-sonotrode voor kleine volumes van ongeveer 2-5 mL) om de bacteriecellen te verstoren totdat zij worden gelyseerd, hetgeen wordt aangegeven door een verminderde opaciteit en een verhoogde viscositeit. Dit moet gebeuren op ijs, en aanbevolen wordt om met tussenpozen te sonificeren (bv. 10 seconden sonificeren gevolgd door 10 seconden pauze op ijs enz.) Er moet op worden gelet dat niet met een te hoge intensiteit wordt gesoneerd. Indien schuimvorming of de vorming van een wit neerslag wordt geconstateerd, moet de intensiteit worden verlaagd.
    3. Breng de gelyseerde bacterieoplossing over in 1,5 mL microcentrifugebuizen en centrifugeer bij 4°C, 16.000 xg gedurende 20 min.

     

    Ultrasone sondes gebruiken de krachten van akoestische cavitatie om de cel te verstoren en moleculen en DNA uit E.coli te halen.

    Sonde-type ultrasone apparaten zoals de UP400St gebruiken het werkingsprincipe van akoestische cavitatie voor de efficiënte lysis van E.coli.

    Expressieanalyse en zuivering van recombinant eiwit met behulp van Sonicatie

    De E. coli-pellet werd gesoniseerd met de Hielscher ultrasoonator UP100H. Hiertoe werd de celpellet geresuspendeerd in gekoelde lysisbuffer (50 mM Tris-HCl pH=7,5, 100 mM NaCl, 5 mM DTT, 1 mM PMSF) en gedurende 10 minuten op ijs gekoeld. Vervolgens werd de celsuspensie gesoneerd met 10 korte stoten van 10 seconden, gevolgd door een interval van 30 seconden om af te koelen. Ten slotte werden de celresten verwijderd door ultracentrifugatie bij 4 °C gedurende 15 minuten bij 14000 omwentelingen per minuut. Voor bevestiging van rPR-expressie werd het supernatant op 12% polyacrylamidegel uitgevoerd en geanalyseerd door SDS-PAGE en Western blotting. Zuivering van rPR vond plaats met behulp van Ni2+-NTA-hars (Invitrogen, VS) volgens de handleiding van de fabrikant. In dit stadium werd de natieve zuiveringsmethode gebruikt. De zuiverheid van het gezuiverde eiwit werd beoordeeld met behulp van elektroforese op de 12% polyacrylamidegel en vervolgens Coomassieblauwkleuring. De concentratie van gezuiverd eiwit werd gemeten met de Micro BCA protein assay kit (PIERCE, USA). (Azarnezhad et al. 2016)
     

    Deze video toont de 200 watt ultrasone kolf voor het dispergeren, homogeniseren, extraheren of ontgassen van laboratoriummonsters.

    Ultrasone Cuphorn (200 Watt)

    Video miniatuur

    Ultrasone homogenisatoren voor E. coli lysis

    Hielscher Ultrasonics ontwerpt, vervaardigt en levert hoogwaardige ultrasone homogenisatoren voor de betrouwbare en efficiënte lysis van E. coli-bacteriën en andere celtypes, weefsels en celculturen.
    Dankzij ons brede assortiment ultrasone sondes en indirecte sonicatiesystemen kunnen wij u de ideale ultrasone weefselhomogenisator aanbieden voor uw toepassing voor celdisruptie en -extractie.

    Ontwerp, productie en advies – Kwaliteit gemaakt in Duitsland

    Hielscher ultrasoonapparaten kunnen op afstand worden bediend via browserbesturing. Sonicatieparameters kunnen worden bewaakt en nauwkeurig worden aangepast aan de procesvereisten.Hielscher ultrasoontoestellen staan bekend om hun hoogste kwaliteit en ontwerpnormen. Slimme software, een intuïtief menu, programmeerbare instellingen en automatische dataprotocollering zijn slechts enkele kenmerken van Hielscher ultrasoontoestellen. Robuustheid en eenvoudige bediening maken een soepele integratie van onze ultrasone apparaten in onderzoeks- en biotechnologische faciliteiten mogelijk. Zelfs ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen worden door Hielscher ultrasoontoestellen probleemloos aangepakt.

    Hielscher Ultrasonics is een ISO gecertificeerd bedrijf en legt speciale nadruk op hoogwaardige ultrasoontoestellen met de modernste technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard zijn Hielscher ultrasone apparaten CE-conform en voldoen ze aan de eisen van UL, CSA en RoHs.

    Onderstaande tabel geeft een indicatie van de geschatte verwerkingscapaciteit van onze ultrasonicators:

    batch Volume Stroomsnelheid Aanbevolen apparaten
    multi-well / microtiterplaten na UIP400MTP
    CupHorn voor flesjes of beker na ultrasone CupHorn
    ultrasone micro-flow reactor na GDmini2
    tot 10 flacons met 0,5 tot 1,5 mL na VialTweeter
    00,5 tot 1,5 ml na VialTweeter
    1 tot 500 ml 10 tot 200 ml / min UP100H
    10 tot 2000 ml 20 tot 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
    0.1 tot 20L 0.2 tot 4L / min UIP2000hdT
    10 tot 100L 2 tot 10 l / min UIP4000
    na 10 tot 100 l / min UIP16000
    na grotere cluster van UIP16000

    Neem contact met ons op! / Vraag ons!

    Vraag voor meer informatie

    Gebruik het onderstaande formulier om meer informatie aan te vragen over ultrasone weefselhomogenisatoren en celvermalers, lysis toepassingen en prijzen. Wij bespreken graag uw proces met u en bieden u een ultrasone homogenisator die aan uw eisen voldoet!









    Let op onze Privacybeleid.


    De video toont het ultrasone monstervoorbereidingssysteem UIP400MTP, dat de betrouwbare monstervoorbereiding van alle standaard multi-well platen mogelijk maakt met behulp van ultrasoon geluid van hoge intensiteit. Typische toepassingen van de UIP400MTP zijn cellysis, DNA-, RNA- en chromatinescheren en eiwitextractie.

    Ultrasoon toestel UIP400MTP voor multi-well sonicatie van platen

    Video miniatuur

    Aanvullende protocollen voor ultrasone E. coli-olyse

    Met allicine gemodificeerde eiwitten in E. coli met behulp van een ultrasone flacon

    VialTweeter bij de ultrasone processor UP200STBepaling van sulfhydryl Inhoud van 5,5'-dithiobis (2-nitrobenzoëzuur) (DTNB) Assay
    Een E. coli MG1655 nachtcultuur werd gebruikt om MOPS minimaal medium (1:100) te enten. De cultuur werd aeroob gekweekt tot een A600 van 0,4 was bereikt. De cultuur werd verdeeld in drie kweken van 15 ml voor stressbehandeling. Een onbehandelde cultuur diende als negatieve controle. 0,79 mM allicine (128 μg ml-1) of 1 mM diamide werd toegevoegd aan elk van de resterende twee culturen. De culturen werden gedurende 15 minuten geïncubeerd. 5 ml van elke cultuur werd geoogst door centrifugeren (8.525 × g, 4°C, 10 min). De cellen werden tweemaal gewassen met 1 ml PBS (137 mM NaCl, 2,7 mM KCl, 10 mM Na2HPO4, 2 mM KH2PO4, pH 7,4, vóór gebruik anaëroob opgeslagen) en gecentrifugeerd (13.000 × g, 4°C, 10 min). De cellen werden geresuspendeerd in lysisbuffer (PBS met 6 mM guanidinium HCl, pH 7,4) voorafgaand aan disruptie bij 4°C door middel van ultrasone trillingen (VialTweeter ultrasoonapparaat, Hielscher GmbH, Duitsland) (3 × 1 min). Celresten werden gepelleteerd door centrifugeren (13.000 × g, 4 °C, 15 min). Het supernatant werd overgebracht in een QS-macro cuvet van 3,5 ml (10 mm) met een magnetische roerstaaf en gemengd met 1 ml lysisbuffer. De extinctie van de monsters werd gecontroleerd bij 412 nm met een Jasco V-650 spectrofotometer uitgerust met de PSC-718 temperatuurgeregelde celhouder bij kamertemperatuur. Er werd 100 μl van een 3 mM dithiobis(2-nitrobenzoëzuur)-oplossing toegevoegd. De extinctie werd gecontroleerd totdat deze verzadiging bereikte. De thiolconcentratie werd berekend met behulp van de extinctiecoëfficiënt ϵ412 = 13.700 M-1 cm-1 voor thio-2-nitrobenzoëzuur (TNB). Cellulaire thiol concentraties werden berekend op basis van een volume van E. coli-cellen van 6,7 x 10-15 liter en een celdichtheid van A600 = 0,5 (gelijk aan 1 × 108 cellen ml-1 cultuur). (Muller et al. 2016)
     

    In vivo bepaling van glutathion met behulp van een ultrasone celbreker

    E.coli MG1655 werd gekweekt in een minimaal MOPS-medium in een totaal volume van 200 ml totdat een A600 van 0,5 was bereikt. De cultuur werd gesplitst in culturen van 50 ml voor stressbehandeling. Na 15 minuten incubatie met 0,79 mM allicine, 1 mM diamide of dimethylsulfoxide (controle) werden de cellen geoogst bij 4.000g bij 4°C gedurende 10 minuten. De cellen werden tweemaal gewassen met KPE-buffer vóór resuspensie van de pellets in 700 µl KPE-buffer. Voor de deproteïnering werd 300 l 10% (w/v) sulfosalicylzuur toegevoegd voorafgaand aan de verstoring van de cellen door ultrasoonbehandeling (3 x 1 min.); VialTweeter ultrasonicator). Supernatanten werden verzameld na centrifugatie (30 min, 13.000 g, 4 ° C). Sulfosalicylzuur concentraties werden verlaagd tot 1% door toevoeging van 3 volumes buffer KPE. Metingen van de totale glutathion en GSSG werden uitgevoerd zoals hierboven beschreven. Glutathion concentraties werden berekend op basis van een volume van E. coli cellen van 6,7×10-15 liter en een celdichtheid van A600 0,5 (gelijk aan 1×108 cellen ml-1 cultuur). GSH-concentraties werden berekend door aftrekken van 2 [GSSG] van total glutathion. (Muller et al. 2016)

    Expressie van menselijke mAspAT in E. coli met behulp van een ultrasone homogenisator

    Ultrasone cel verbreker UP400St (400W) voor het extraheren van intracellulaire materiaal (bijvoorbeeld eiwitten, organellen, DNA, RNA enz.)De enkele kolonie van E. coli BL21 (DE3) die het op expressievector in 30 ml Luria-Bertani (LB) medium dat 100 ug / ml ampicilline, en vervolgens gecultiveerd bij 37 ° C totdat de optische dichtheid (OD600) 0,6 bereikte. De cellen werden geoogst door centrifugatie bij 4000 x g gedurende 10 min en geresuspendeerd in 3L vers LB-medium dat 100 ug / ml ampicilline.
    Vervolgens werd de eiwitexpressie geïnduceerd met 1 mM isopropyl β-ᴅ-1-thiogalactopyranoside (IPTG) gedurende 20 uur bij 16ºC. De cellen werden geoogst door centrifugatie bij 8.000 × g gedurende 15 minuten en gewassen met buffer A (20 mM NaH2PO4, 0,5 M NaCl, pH 7,4). Ongeveer 45 g (nat gewicht) cellen werden verkregen uit een cultuur van 3 l. Na centrifugeren werden de celpellets geresuspendeerd in 40 mL (voor 1 L cultuur) ijskoude extractiebuffer A, en gelyseerd door ultrasoonbehandeling bij ijskoude temperatuur met de Hielscher ultrasone celvermaler UP400St. De cellyse werd gecentrifugeerd bij 12.000 rpm gedurende 15 min om oplosbare (supernatant) en geprecipiteerde (pellet) fracties te scheiden. (Jiang et al. 2015)
     



    Feiten die de moeite waard zijn om te weten

    E coli

    Escherichia coli (E. coli) is een gramnegatieve, facultatief anaërobe, staafvormige, coliforme bacterie van het geslacht Escherichia die gewoonlijk wordt aangetroffen in de lagere darm van warmbloedige organismen (endothermen). Er is een groot aantal E. coli-stammen (of subtypen) met verschillende kenmerken. De meeste E. coli-stammen zijn onschadelijk voor mensen, bijv. B- en K-12-stammen die gewoonlijk worden gebruikt voor onderzoekstoepassingen in laboratoria. Sommige stammen zijn echter schadelijk en kunnen ernstige ziekten veroorzaken.
    E. coli speelt een belangrijke rol in de moderne bio-engineering en industriële microbiologie, omdat de bacteriën is gemakkelijk te manipuleren. Gemeenschappelijke lab toepassingen die vaak het gebruik van E. coli, omvatten b.v. recombinant deoxyribonucleïnezuur (DNA) maken of om als modelorganisme.
    E. coli is een zeer veelzijdig gastheer voor de productie van heterologe proteïnen en spruitstuk eiwitexpressie zijn verkrijgbaar voor de productie van recombinante eiwitten in E. coli. Plasmiden gebruikt die hoge expressie van eiwit, kunnen genen worden ingebracht in de bacterie, waardoor dergelijke eiwitten in grote hoeveelheden industriële fermentatieprocessen.
    E.coli worden gebruikt als celfabrieken om insuline te produceren. Andere toepassingen zijn het gebruik van gemodificeerde E.coli-cellen voor de ontwikkeling en productie van vaccins en geïmmobiliseerde enzymen, voor de productie van biobrandstoffen en voor bioremediatie.
    De stam K-12 is een gemuteerde vorm van E. coli die overexpressie van het enzym alkalische fosfatase (ALP). Deze mutatie wordt veroorzaakt door een defect in het gen dat continu codeert voor het enzym. Als een gen produceert een product zonder enige remming dit staat bekend als constitutieve activiteit. Deze specifieke gemuteerde vorm wordt gebruikt voor isolatie en zuivering van het enzym ALP.
    E. coli-bacteriën worden ook veel gebruikt als celfabriek. Gemanipuleerde microben (bv. bacteriën) en plantencellen kunnen worden gebruikt als zogenaamde celfabriek. Deze genetisch gemodificeerde cellen produceren moleculen, chemicaliën, polymeren, eiwitten en andere stoffen, die bijvoorbeeld worden gebruikt in de farmaceutische, voedings- en chemische industrie. Om de moleculen die in het inwendige van dergelijke biotechnologische cellen worden geproduceerd, vrij te maken, is ultrasone lysis een gebruikelijke methode om de celwanden te verstoren en de doelstoffen in de omringende vloeistof over te brengen. Lees meer over de lysis van bio-ingenieur cellen!

    Ultrasone DNA Shearing

    Ultrasone schuifkrachten zijn een veelgebruikte methode om moleculen, organellen en eiwitten los te maken uit het inwendige van de cel en om DNA-strengen in stukken te breken. Akoestische cavitatie breekt de celwanden en membranen om DNA uit cellen te extraheren en fragmenten van ongeveer 600 mm te genereren. – 800 bp in lengte, wat ideaal is voor analyse.
    Klik hier voor meer informatie over ultrasone homogenisatoren voor DNA-fragmentatie te leren!

    Literatuur / Referenties


    Ultrasoon geluid met hoge prestaties! Het Hielscher-productassortiment omvat het volledige spectrum van de compacte laboratorium-ultrasoonmachine over bench-top units tot full-industriële ultrasooninstallaties.

    Hielscher Ultrasonics vervaardigt hoogwaardige ultrasone homogenisatoren van Laboratorium naar industrieel formaat.


    We zullen graag uw proces bespreken.

    Laten we contact opnemen.