Roztwory buforowe przygotowywane za pomocą ultradźwięków
Bufory do lizy można przygotowywać wydajnie i szybko za pomocą ultradźwiękowych homogenizatorów tkanek. Ponieważ sonikatory są wymarzonym narzędziem do mieszania, rozpuszczania i dyspergowania, umożliwiają niezawodne i łatwe dla użytkownika przygotowywanie buforów do lizy.
Ultradźwiękowe przygotowywanie buforów do lizy
Ultradźwiękowe homogenizatory tkanek są powszechnie stosowanym narzędziem do rozbijania komórek, lizy i ekstrakcji, dlatego są dostępne w większości laboratoriów. Dodatkowym zastosowaniem sonikatorów z sondą jest przygotowywanie buforów do lizy.
Bufor do lizy to roztwór stosowany do rozbijania (lizy) komórek i uwalniania ich zawartości do dalszej analizy. Dokładny skład buforu do lizy może się różnić w zależności od rodzaju komórek poddawanych lizie i dalszego zastosowania. Typowy bufor do lizy zawiera jednak takie składniki jak detergenty, sole i inhibitory proteaz. Sole buforujące (np. Tris-HCl) i sole jonowe (np. NaCl) są powszechnie stosowane do regulacji pH i osmolarności lizatu.
Aby przygotować bufor do lizy, składniki miesza się ze sobą w odpowiednich stężeniach i przy odpowiednim pH. Mieszaninę zwykle miesza się lub wytrząsa do momentu rozpuszczenia składników i uzyskania jednorodnego roztworu.
Homogenizacja ultradźwiękowa to metoda, która może pomóc w przygotowaniu dobrego buforu do lizy poprzez poprawę mieszania i rozpuszczania składników. W tej metodzie mieszaninę poddaje się działaniu fal ultradźwiękowych – zwykle w zakresie od 20 do 30 kHz – co powoduje powstawanie pęcherzyków kawitacyjnych, które zapadają się i generują intensywną energię lokalną, prowadząc do mechanicznego ścinania i mieszania składników.
Proces homogenizacji ultradźwiękowej może pomóc w rozbijaniu wszelkich grudek lub agregatów składników i zapewnić równomierne wymieszanie roztworu. W rezultacie taki ulepszony bufor do lizy może prowadzić do bardziej wydajnego rozbijania komórek i większego uzysku ekstrahowanego materiału. Ponadto homogenizacja ultradźwiękowa może skrócić czas potrzebny do przygotowania buforu do lizy w porównaniu z tradycyjnymi metodami mieszania lub wytrząsania.
Ogólnie rzecz biorąc, homogenizacja ultradźwiękowa jest skutecznym narzędziem do poprawy jakości i wydajności przygotowywania buforów do lizy.
Laboratoryjny homogenizator ultradźwiękowy UP200Ht jest popularny w laboratoriach badawczych do przygotowywania próbek, lizy, ekstrakcji, fragmentacji DNA i rozpuszczania.
Protokół ultradźwiękowego przygotowywania buforu do lizy
Oto ogólny protokół przygotowywania buforu do lizy za pomocą sonikatora z sondą:
Materiały:
- Wybrany detergent lub detergenty (np. Triton X-100, SDS, CHAPS)
- Wybrana sól lub sole (np. NaCl, KCl)
- Inhibitory proteaz (np. PMSF, aprotynina, leupeptyna)
- Sonikator
- Mieszadło
- Woda dejonizowana
- pH-metr lub paski do pomiaru pH
Instrukcje krok po kroku:
- Określ skład buforu do lizy na podstawie komórek lub tkanki, które będą poddawane lizie, oraz dalszych zastosowań lizatu. Przygotuj roztwory podstawowe detergentów, soli i inhibitorów proteaz o pożądanych stężeniach.
- Dodaj roztwory podstawowe detergentów, soli i inhibitorów proteaz do zlewki lub kolby.
- Dodaj wodę dejonizowaną, aby uzyskać pożądaną objętość buforu.
- Wymieszaj składniki za pomocą mieszadła, aby uzyskać wstępnie wymieszany roztwór.
- Zmierz pH buforu za pomocą pH-metru lub pasków do pomiaru pH i w razie potrzeby skoryguj je niewielkimi ilościami kwasu lub zasady.
- Użyj sonikatora z sondą do homogenizacji wstępnie wymieszanego roztworu, aby uzyskać wysoce jednorodny roztwór. W tym celu poddawaj roztwór sonikacji przez kilka sekund, aż zostanie dokładnie wymieszany, a wszelkie grudki lub agregaty zostaną rozbite. Czas trwania i moc sonikacji można zoptymalizować w zależności od konkretnego buforu do lizy i używanego sonikatora.
- Po sonikacji ponownie zmierz pH buforu i w razie potrzeby je skoryguj.
- Przefiltruj bufor przez filtr o wielkości porów 0,2 mikrometra, aby usunąć wszelkie pozostałości lub agregaty, które mogły powstać podczas sonikacji.
- Bufor do lizy jest teraz gotowy do użycia.
Uwaga: Dokładny skład i pH buforu do lizy mogą się różnić w zależności od komórek lub tkanki poddawanych lizie oraz dalszych zastosowań. Powyższy protokół stanowi ogólną wytyczną i może wymagać optymalizacji pod kątem konkretnych zastosowań.
Homogenizatory ultradźwiękowe są powszechnie stosowane do rozbijania komórek i ekstrakcji cząsteczek wewnątrzkomórkowych. Dlatego w wielu zastosowaniach związanych z lizą wykorzystuje się sonikację za pomocą sondy nie tylko do przygotowywania buforu do lizy, lecz także do mechanicznego rozbijania komórek i ekstrakcji.
Dzięki temu ultradźwiękowe homogenizatory tkanek są wszechstronnym narzędziem laboratoryjnym, co wyjaśnia szerokie zastosowanie sonikatorów w mikrobiologii, biotechnologii i naukach o życiu.
Laboratoryjne homogenizatory ultradźwiękowe
Hielscher Ultrasonics produkuje i dostarcza homogenizatory ultradźwiękowe oraz sondy (sonotrody) o różnych mocach znamionowych, przeznaczone do różnych objętości próbek. Dzięki temu możemy zaoferować urządzenie ultradźwiękowe do rozbijania komórek najlepiej dopasowane do przygotowywania Państwa próbek. Koncentrujemy się na najwyższej jakości, wyjątkowym komforcie użytkowania i niezawodnych wynikach sonikacji. Wszystkie cyfrowe sonikatory oferują inteligentne oprogramowanie, programowanie i wstępne ustawianie protokołów sonikacji, zdalne sterowanie za pomocą przeglądarki, kontrolę temperatury, oświetlenie próbki oraz automatyczny zapis danych na wbudowanej karcie SD.
Projektowanie, produkcja i doradztwo – jakość z Niemiec
Sonikatory Hielscher są znane z najwyższych standardów jakości i projektowania. Solidność i łatwa obsługa umożliwiają bezproblemową integrację naszych sonikatorów z instalacjami przemysłowymi. Sonikatory Hielscher z łatwością radzą sobie w trudnych warunkach i wymagających środowiskach.
Hielscher Ultrasonics jest firmą z certyfikatem ISO i kładzie szczególny nacisk na sonikatory o wysokiej wydajności, wyposażone w najnowocześniejszą technologię i przyjazne dla użytkownika. Oczywiście sonikatory Hielscher są zgodne z CE i spełniają wymagania UL, CSA i RoHs.
Poniższa tabela przedstawia przegląd naszych różnych sonikatorów laboratoryjnych:
| VialTweeter z UP200St | 200W | 26kHz | sonikacja małych fiolek, np. Eppendorf 1,5mL |
| UP50H | 50W | 30kHz | homogenizator laboratoryjny trzymany w ręku lub zamontowany na statywie |
| UP100H | 100W | 30kHz | homogenizator laboratoryjny trzymany w ręku lub zamontowany na statywie |
| UP200Ht | 200W | 26kHz | homogenizator laboratoryjny trzymany w ręku lub zamontowany na statywie |
| UP200St | 200W | 26kHz | homogenizator laboratoryjny zamontowany na statywie |
| UP400St | 400W | 24kHz | homogenizator laboratoryjny zamontowany na statywie |
| SonoStep | 200W | 26kHz | reaktor laboratoryjny łączący sonikację, pompę, mieszadło i naczynie |
| GDmini2 | 200W | 26kHz | komora przepływowa zapewniająca pracę bez zanieczyszczeń |
| CupHorn | 200W | 26kHz | intensywna łaźnia ultradźwiękowa do fiolek i zlewek |
| UIP400MTP | 400W | 24kHz | system ultradźwiękowy do płytek wielodołkowych / płytek mikrotitracyjnych |
Ultradźwiękowy cuphorn do intensywnej sonikacji zamkniętych probówek i fiolek w celu sterylnej homogenizacji próbek.
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Laboratoryjny homogenizator ultradźwiękowy UP400St jest powszechnie stosowany do przygotowywania buforów do lizy i późniejszego rozbijania komórek.
Literatura / Źródła
- Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrasonic Enhanced Applications in Proteomics Workflows: single probe versus multiprobe. Journal of Integrated OMICS 1, 2011.
- Priego-Capote, Feliciano; Castro, María (2004): Analytical uses of ultrasound – I. Sample preparation. TrAC Trends in Analytical Chemistry 23, 2004. 644-653.
- Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: Wide Spectra of Quality Control; InTechOpen 2011.
- Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Recombinant expression, purification and characterisation of the native glutamate racemase from Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
- Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamic Ligand-induced Conformational Rearrangements in P-glycoprotein as Probed by Fluorescence Resonance Energy Transfer Spectroscopy. J Biol Chem. 2012 Jan 6;287(2): 1112-27.
- Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698–19714.
- Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. ed Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.
Hielscher Ultrasonics produkuje homogenizatory ultradźwiękowe o wysokiej wydajności, od laboratoryjnych po przemysłowe.