Eluição de anticorpos por sonicação usando sonicação de alto rendimento

A cromatografia de afinidade é uma técnica poderosa para purificação de proteínas, que requer eluição não específica assistida por ultrassom é uma técnica confiável de preparação de amostras para obter anticorpos a partir da cromatografia de afinidade. A eluição eficiente e reprodutível de anticorpos-alvo ligados a matrizes de afinidade é significativamente melhorada pela sonicação. O UIP400MTP de placa sonicadora de alto rendimento é ideal para eluir altos números de amostras em placas de 96 poços, microtitulação e multipoços e facilita a recuperação de anticorpos em cromatografia de afinidade.

Como o Sonication facilita a Elução?

Usando eluição inespecífica intensificada ultrassonicamente, trabalhadores de laboratório e cientistas podem recuperar eficientemente anticorpos purificados de colunas de cromatografia de afinidade. Esses anticorpos purificados são executados através de aplicações a jusante em vários campos, como imunologia, biotecnologia e diagnóstico médico.

Eluição é uma etapa de preparação de amostra comumente usada para Cromatografia de Afinidade: A Cromatografia de Afinidade explora as interações altamente específicas entre uma molécula-alvo (como um anticorpo) e um ligante imobilizado em uma matriz cromatográfica. Isso permite a purificação seletiva da molécula-alvo de uma mistura complexa usando a afinidade de ligação específica de moléculas, por exemplo, anticorpos.
Ligação específica de anticorpos: Os anticorpos são frequentemente purificados usando cromatografia de afinidade, onde se ligam seletivamente a um ligante imobilizado na resina cromatográfica. Pode ser um antígeno, uma proteína A/G ou qualquer outra molécula que interaja especificamente com o anticorpo de interesse.
Eluição: Depois de ligar o anticorpo alvo à matriz, o próximo passo envolve a eluição (ou lavagem) do anticorpo ligado da resina. Esta etapa de eluição normalmente envolve a interrupção da ligação específica entre o anticorpo e o ligante. Esta etapa pode ser facilitada pela sonicação.
Sonda ultra-sônica UP50H é um homogeneizador de laboratório frequentemente usado como disruptor de células, dispersor e emulsificante em laboratórios.Eluição não específica assistida por ultrassom: Ao contrário de métodos específicos de eluição que interrompem apenas a interação anticorpo-ligante, métodos de eluição não específicos interrompem todas as interações na resina, incluindo as inespecíficas. Isso pode ser vantajoso ao lidar com contaminantes fortemente ligados que podem interferir no processo de purificação. Aqui entra a sonicação em jogo! Ondas ultra-sônicas são usadas para gerar bolhas de cavitação no tampão de eluição. Quando essas bolhas colapsam perto da matriz de resina, elas produzem intensas forças de cisalhamento localizadas e microfluxo. Essa ruptura mecânica ajuda a quebrar as interações inespecíficas entre o anticorpo e o ligante, facilitando a eluição do anticorpo ligado da matriz.

Placas de 96 poços e outras placas de poços múltiplos são melhor processadas usando o UIP400MTP sonicator. Este sistema ultra-sônico é ideal para lise, fragmentação de DNA e amostras de processamento de solubilização celular em alto rendimento.

Sonicator de alto rendimento UIP400MTP facilita a eluição de anticorpos e proteínas

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Este tutorial explica que tipo de sonicator é melhor para suas tarefas de preparação de amostras, como lise, interrupção celular, isolamento de proteínas, fragmentação de DNA e RNA em laboratórios, análise e pesquisa. Escolha o tipo de sonicator ideal para sua aplicação, volume de amostra, número de amostra e taxa de transferência. Hielscher Ultrasonics tem o homogeneizador ultra-sônico ideal para você!

Como encontrar o sonicator perfeito para ruptura celular e extração de proteínas em ciência e análise

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As vantagens da eluição ultra-sônica usando Sonication

A eluição ultra-sônica oferece várias vantagens, particularmente no contexto de técnicas de purificação de proteínas, como a cromatografia de afinidade.
Por exemplo, a sonicação supera métodos alternativos em termos de integridade de proteínas, recuperação, pureza, versatilidade e eficiência. Essas vantagens tornam a eluição ultra-sônica uma escolha preferida para processos de purificação de proteínas, particularmente em aplicações onde a manutenção da estrutura e atividade da proteína é essencial. Além disso, a eluição ultra-sônica se destaca por sua simplicidade, eficiência, versatilidade e compatibilidade com uma ampla gama de proteínas e matrizes de afinidade. Aplicando ondas de ultrassom para interromper as interações proteína-matriz, a eluição ultrassônica oferece um método suave e rápido para purificação de proteínas, garantindo altas taxas de recuperação e preservando a integridade da proteína para aplicações a jusante.

Mais suave na estrutura da proteína: A eluição de pH baixo envolve o uso de tampões ácidos para interromper a ligação entre a proteína-alvo (por exemplo, anticorpos) e a matriz de afinidade. No entanto, a exposição a baixos pH pode desnaturar proteínas, potencialmente comprometendo sua estrutura e atividade biológica. Em contraste, a eluição ultra-sônica depende principalmente da ruptura mecânica em vez da desnaturação química, tornando-a mais suave na estrutura da proteína. Isso é particularmente vantajoso ao purificar proteínas delicadas ou anticorpos sensíveis a mudanças de pH.

  • Risco reduzido de agregação: A eluição de pH baixo pode aumentar o risco de agregação proteica devido ao desdobramento proteico e exposição de regiões hidrofóbicas. A agregação pode levar à perda de atividade proteica e dificuldades no processamento a jusante. A eluição ultra-sônica, por comparação, minimiza o risco de agregação empregando forças mecânicas para interromper as interações entre a proteína e a matriz de afinidade sem alterar significativamente a conformação nativa da proteína.
  • Recuperação e pureza melhoradas: Eluição ultra-sônica pode alcançar taxas de recuperação mais altas e níveis de pureza em comparação com métodos alternativos de eluição . A ruptura mecânica fornecida pela ultrassonografia efetivamente libera proteínas ligadas da matriz de afinidade, minimizando interações não específicas. Isso resulta em maior recuperação da proteína-alvo com redução da contaminação de moléculas não especificamente ligadas, contribuindo para maior pureza da fração eluída.
  • Processamento de alto rendimento: Hielscher Ultrasonics oferece vários sonicators para purificação de proteína assistida por ultrassom, eluição e biopanning. O microtiter plate-sonicator UIP400MTP permite o processamento em massa de amostras em placas de 96 poços e outras placas multipoços. O VialTweeter é ideal para a sonicação simultânea e sem complicações de até 10 tubos, como frascos Eppendorf, nas mesmas condições. O CupHorn é um sonicador versátil ideal para vários tubos, pequenos copos e outros vasos. E, claro, os sonicadores clássicos do tipo sonda com micropontas são uma ferramenta de laboratório bem estabelecida para a preparação de amostras. A gama de produtos Hielscher Ultrasonics tem o sonicator ideal para a configuração da sua experiência e para o tamanho da sua amostra.
  • Versatilidade e Compatibilidade: A eluição ultra-sônica é compatível com uma ampla gama de proteínas e matrizes de afinidade, oferecendo versatilidade em aplicações de purificação. Em contraste, a eluição de pH baixo pode não ser adequada para certas proteínas que são sensíveis a condições ácidas ou para matrizes de afinidade que são propensas à degradação ou lixiviação em pH baixo. A eluição ultra-sônica fornece uma alternativa suave e universalmente aplicável que pode ser adaptada às necessidades específicas de purificação sem comprometer a integridade da proteína ou a estabilidade da matriz.
  • Tempo e Eficiência: A eluição ultra-sônica normalmente requer tempos de eluição mais curtos em comparação com outros métodos de eluição. A liberação rápida e eficiente de proteínas ligadas facilitada pela ultrassonografia reduz o tempo de processamento e aumenta a eficiência geral da purificação, tornando-a uma opção atraente para aplicações de alto rendimento ou quando resultados sensíveis ao tempo são necessários.
Placa Sonicator de 96 Poços UIP400MTP para lise celular, extração de DNA, fragmentação de DNA, solubilização celular e purificação de proteínas.

Placa Sonicator de 96 Poços UIP400MTP para a sonicação de placas multipoço, placas de PCR e ELISA

 

VialTweeter no processador ultrassônico UP200ST

VialTweeter sonicator para a sonicação simultânea de 10 amostras, por exemplo, para interromper células e extrair proteínas

Biopanning Assistido por Ultrassom

O biopanning é uma técnica crítica na purificação de anticorpos, especialmente quando anticorpos altamente específicos para pesquisa ou diagnóstico médico devem ser obtidos. O biogarimpo é o processo em que os anticorpos são isolados a partir de uma mistura de anticorpos, a chamada biblioteca de anticorpos.

Como funciona o Biopanning Ultrassônico?

Começa com uma biblioteca de anticorpos, uma mistura de vários anticorpos. Cada anticorpo é caracterizado por sua própria forma única e especificidade. Para análise e terapêutica, anticorpos específicos que reconhecem um alvo específico, como um vírus ou célula cancerosa, devem ser isolados. Usando biopanning, esses anticorpos específicos podem ser isolados. Ultrasonication ajuda a facilitar o processo de biopanning tornando a purificação de anticorpos mais eficiente.

Começando com uma biblioteca de anticorpos, os anticorpos são normalmente exibidos na superfície de um bacteriófago, célula de levedura ou outro sistema de exibição. Esta biblioteca representa uma gama diversificada de anticorpos.
Na primeira etapa, essa biblioteca é exposta à molécula alvo. Os anticorpos que se ligam ao alvo vão grudar, enquanto os outros vão lavar. Para remover os anticorpos não ligados, as amostras são lavadas várias vezes com uma solução tampão.

Agora, temos amostras contendo apenas anticorpos ligados. No entanto, isso significa que os anticorpos ainda estão ligados ao seu sistema de exibição. Para liberá-los, a interação anticorpo-ligante deve ser quebrada. Essa etapa é conhecida como eluição. As amostras podem ser eluídas usando uma solução que interrompe a ligação, por exemplo, usando um tampão de eluição específico, um caotrópico, reduzindo o valor do pH, aplicando calor, etc. Essas técnicas de eluição destroem a ligação anticorpo-ligante, mas também podem deteriorar os próprios anticorpos. É por isso que a sonicação é usada como técnica alternativa para remover suavemente os anticorpos de seu alvo.

Após finalizar a etapa de eluição, obtemos anticorpos purificados, prontos para uso em pesquisas, diagnósticos ou terapias.

Biopanning é uma técnica poderosa na purificação de anticorpos e eluição ultra-sônica facilita e intensifica a eficácia – resultando em anticorpos altamente purificados e não danificados. O biopanning ultra-sônico permite que os cientistas isolem anticorpos altamente específicos de amostras complexas, abrindo portas para uma ampla gama de aplicações.

Sonicators para purificação de anticorpos

Os sonicators Hielscher são ferramentas bem estabelecidas usadas nas melhores instalações de pesquisa em todo o mundo. Valorizados por seu design de última geração e desempenho superior, os sonicators Hielscher são considerados ferramentas de laboratório indispensáveis nos campos da biotecnologia e biologia molecular. Hielscher Ultrasonics oferece sonicators para amostra única, bem como preparação de amostra de alto rendimento, que facilitam a purificação eficiente de anticorpos e a eluição de moléculas ligadas ao alvo, e permitem biopanning eficiente para isolar anticorpos específicos com precisão e velocidade.
No contexto da purificação de anticorpos, os sonicators Hielscher se destacam em facilitar as etapas de lavagem e eluição removendo eficientemente anticorpos não ligados, preservando a integridade dos complexos ligados ao alvo. Seu controle preciso e escalabilidade permitem condições de processamento personalizadas, garantindo resultados ideais de purificação em uma ampla gama de volumes e complexidades de amostras.
Os sonicators Hielscher representam a inovação tecnológica no processamento ultrassônico, oferecendo recursos inigualáveis para purificação, eluição e biopanning de anticorpos. Com sua precisão, confiabilidade e facilidade de operação, os vários sistemas ultrassônicos oferecem eficiência e versatilidade ideais para pesquisa, diagnóstico e terapia biofarmacêutica.
Contate-nos agora para saber mais sobre os sonicators Hielscher para purificação, eluição e biopanning de anticorpos! Nossa equipe técnica experiente tem o prazer de discutir sua aplicação relacionada a anticorpos!

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Design, Fabricação e Consultoria – Qualidade Made in Germany

Os ultrasonicators Hielscher são bem conhecidos por seus mais altos padrões de qualidade e design. A robustez e a fácil operação permitem a integração suave de nossos ultrasonicators em instalações industriais. Condições adversas e ambientes exigentes são facilmente manuseados por ultrassonicators Hielscher.

A Hielscher Ultrasonics é uma empresa certificada ISO e coloca ênfase especial em ultrasonicators de alto desempenho com tecnologia de ponta e facilidade de uso. Naturalmente, os ultrasonicators Hielscher são compatíveis com CE e atendem aos requisitos da UL, CSA e RoHs.

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O vídeo mostra o sistema de preparação de amostras ultrassônicas UIP400MTP, que permite a preparação confiável da amostra de qualquer placa multi-bem padrão usando ultrassom de alta intensidade. Aplicações típicas do UIP400MTP incluem lise celular, DNA, RNA e cromatina, bem como extração de proteínas.

Ultrassonicator UIP400MTP para sônica de placa multi-bem

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Comparação de Eluição Ultrassônica vs Técnicas Tradicionais de Eluição

  1. Eluição de Gradiente: Na eluição do gradiente, a força de ligação entre a proteína-alvo e a matriz de afinidade é gradualmente reduzida pela alteração da composição do tampão de eluição. Isso pode envolver fatores de alteração como pH, concentração de sal ou concentração de ligantes competidores. A eluição do gradiente permite o ajuste fino das condições de eluição para liberar seletivamente a proteína alvo, minimizando a ligação não específica.
    Vantagens da Eluição Ultrassônica: A eluição ultra-sônica oferece uma liberação mais rápida e uniforme de proteínas ligadas em comparação com a eluição por gradiente. Enquanto a eluição de gradiente requer otimização cuidadosa e monitoramento das condições de eluição, a eluição ultrassônica fornece um método mais simples e eficiente para a recuperação de proteínas.
  2. Eluição Competitiva: Na eluição competitiva, uma alta concentração de um ligante competidor é introduzida no tampão de eluição para interromper a ligação entre a proteína alvo e a matriz de afinidade. O ligante competidor compete com a proteína-alvo por sítios de ligação na matriz, deslocando assim a proteína e liberando-a no eluato.
    Vantagens da Eluição Ultrassônica: A eluição ultra-sônica oferece uma alternativa mais suave e versátil à eluição competitiva. A eluição competitiva pode exigir o uso de altas concentrações de agentes caotrópicos (ou seja, um co-soluto que interrompe a rede de ligação de hidrogênio entre as moléculas de água e reduz a estabilidade do estado nativo das proteínas, enfraquecendo o efeito hidrofóbico) ou produtos químicos agressivos, que podem afetar a estabilidade e a atividade das proteínas. Em contraste, a eluição ultra-sônica fornece interrupção mecânica sem a necessidade de agentes químicos adicionais, preservando a integridade da proteína e garantindo altas taxas de recuperação.
  3. Eluição induzida por temperatura: A eluição induzida pela temperatura envolve a mudança da temperatura do tampão de eluição para interromper a ligação entre a proteína alvo e a matriz de afinidade. Isso pode ser alcançado aumentando ou diminuindo a temperatura, dependendo da interação proteína-matriz específica.
    Vantagens da Eluição Ultrassônica: A eluição ultra-sônica oferece um método mais rápido e controlado para a eluição de proteínas em comparação com métodos induzidos por temperatura. Enquanto a eluição induzida pela temperatura pode exigir controle preciso dos gradientes de temperatura e tempos de equilíbrio mais longos, a eluição ultra-sônica fornece interrupção mecânica imediata, resultando em tempos de eluição mais curtos e maior eficiência.
  4. Eluição enzimática: A eluição enzimática utiliza enzimas específicas que clivam as ligações entre a proteína-alvo e a matriz de afinidade, liberando a proteína no eluato. Este método é particularmente útil para proteínas que estão firmemente ligadas à matriz ou para aplicações que requerem um controle preciso sobre as condições de eluição.
    Vantagens da Eluição Ultrassônica: A eluição ultra-sônica oferece uma alternativa não enzimática e livre de produtos químicos para a eluição enzimática. Enquanto a eluição enzimática pode exigir a otimização da concentração enzimática, tempo de incubação e condições de pH, a eluição ultra-sônica fornece um método simples e universalmente aplicável para a recuperação de proteínas sem a necessidade de reagentes adicionais ou equipamentos especializados.
Sonicator para preparação de amostras de alto rendimento! O sonicador de placa UIP400MTP facilita a lise, extração de proteínas, fragmentação de DNA e solubilização celular de amostras biológicas em placas de 96 poços.

O sonicator de placas UIP400MTP para qualquer placa de 96 poços, placas de microtitulação e placas de vários poços.



Literatura / Referências


Ultrassônicos de alto desempenho! A linha de produtos Hielscher abrange todo o espectro desde o ultrassônico de laboratório compacto sobre unidades de bancada até sistemas ultrassônicos industriais completos.

Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrassônicos de alto desempenho de Laboratório para tamanho industrial.


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