Soluções-tampão preparadas com ultra-sons
Os tampões de lise podem ser preparados de forma eficiente e rápida utilizando homogeneizadores de tecidos por ultra-sons. Uma vez que os ultrassons são uma ferramenta de sonho para misturar, dissolver e dispersar, permitem uma preparação fiável e fácil de utilizar dos tampões de lise.
Preparação ultra-sónica de tampões de lise
Os homogeneizadores ultra-sónicos de tecidos são uma ferramenta comum para a rutura, lise e extração de células, estando por isso disponíveis na maioria dos laboratórios. Uma aplicação secundária para os ultrassons de tipo sonda é a preparação de tampões de lise.
O tampão de lise é uma solução utilizada para abrir (lisar) as células e libertar o seu conteúdo para análise a jusante. A composição específica do tampão de lise pode variar consoante o tipo de células que estão a ser lisadas e a aplicação a jusante. No entanto, um tampão de lise típico contém componentes como detergentes, sais e inibidores de proteases. Os sais tampão (por exemplo, Tris-HCl) e os sais iónicos (por exemplo, NaCl) são normalmente utilizados para regular o pH e a osmolaridade do lisado.
Para preparar um tampão de lise, os componentes são misturados nas concentrações e pH adequados. A mistura é normalmente agitada até os componentes se dissolverem e a solução ficar homogénea.
A homogeneização por ultra-sons é um método que pode ser utilizado para ajudar a criar um bom tampão de lise, melhorando a mistura e a dissolução dos componentes. Neste método, as ondas de ultra-sons – normalmente na gama de 20 a 30 kHz – são aplicados à mistura, o que cria bolhas de cavitação que colapsam e geram intensa energia local, levando ao cisalhamento mecânico e à mistura dos componentes.
O processo de homogeneização por ultra-sons pode ajudar a desfazer quaisquer aglomerados ou agregados dos componentes e garantir que a solução é misturada uniformemente. Consequentemente, esse tampão de lise melhorado pode levar a uma rutura celular mais eficiente e a maiores rendimentos de material extraído. Além disso, a homogeneização por ultra-sons pode reduzir o tempo necessário para produzir um tampão de lise, em comparação com os métodos tradicionais de agitação ou vibração.
Em geral, a homogeneização por ultra-sons é uma ferramenta poderosa para melhorar a qualidade e a eficiência da preparação do tampão de lise.
O homogeneizador ultrassónico de laboratório UP200Ht é popular nos laboratórios de investigação para preparação de amostras, lise, extração, fragmentação e dissolução de ADN.
Protocolo para a preparação do tampão de lise por ultra-sons
Este é um protocolo geral para a preparação de um tampão de lise utilizando um ultrassom tipo sonda:
Materiais:
- Detergente(s) à escolha (por exemplo, Triton X-100, SDS, CHAPS)
- Sal(es) à escolha (por exemplo, NaCl, KCl)
- Inibidores da protease (por exemplo, PMSF, aprotinina, leupeptina)
- Ultrasonicador
- Agitador
- Água desionizada
- Medidor de pH ou tiras de pH
Instruções passo a passo:
- Determinar a composição do tampão de lise com base nas células ou tecidos que vai lisar e nas aplicações a jusante para as quais vai utilizar o lisado. Preparar as soluções de stock de detergentes, sais e inibidores de proteases nas concentrações desejadas.
- Adicionar as soluções-mãe de detergentes, sais e inibidores de proteases a um copo ou balão.
- Adicionar água desionizada para aumentar o volume até à quantidade desejada de tampão.
- Misturar os componentes com um agitador de modo a obter uma solução pré-misturada.
- Medir o pH do tampão utilizando um medidor de pH ou tiras de pH, e ajustar o pH conforme necessário com pequenas quantidades de ácido ou base.
- Utilizar o ultrassom de tipo sonda para homogeneizar a solução de pré-mistura, de modo a obter uma solução altamente homogénea. Por conseguinte, ultra-sonificar a solução durante alguns segundos até que a solução esteja completamente misturada e quaisquer aglomerados ou agregados sejam quebrados. A duração e a potência da sonicação podem ser optimizadas com base no tampão de lise específico e no ultrassom utilizado.
- Após a ultrassonografia, medir novamente o pH do tampão e ajustar conforme necessário.
- Filtrar o tampão através de um filtro de 0,2 microns para remover quaisquer detritos ou agregados que possam ter-se formado durante a sonicação.
- O tampão de lise está agora pronto a ser utilizado.
Nota: A composição exacta e o pH do tampão de lise podem variar em função das células ou tecidos a lisar e das aplicações a jusante. O protocolo acima é uma orientação geral e pode ter de ser optimizado para aplicações específicas.
Os homogeneizadores ultra-sónicos são normalmente utilizados para a rutura celular e a extração de moléculas intracelulares. Por conseguinte, muitas aplicações de lise utilizam a sonicação do tipo sonda não só para a preparação do tampão de lise, mas também para a rutura e extração mecânica das células.
Isto faz com que os homogeneizadores de tecidos ultra-sónicos sejam uma ferramenta versátil para os laboratórios e explica a ampla utilização de ultra-sons em microbiologia, biotecnologia e ciências da vida.
Homogeneizadores ultra-sónicos de laboratório
A Hielscher Ultrasonics fabrica e fornece homogeneizadores e sondas de ultra-sons (sonotrodos) com várias potências e volumes de amostra. Isto permite-nos oferecer-lhe o disruptor ultrassónico mais adequado para a sua preparação de amostras. Concentramo-nos na mais elevada qualidade, no excelente conforto do utilizador e em resultados de sonicação fiáveis. Todos os ultrassons digitais dispõem de software inteligente, programação e pré-definição de protocolos de sonicação, controlo remoto do navegador, controlo da temperatura, iluminação da amostra, bem como gravação automática de dados num cartão SD incorporado.
Conceção, fabrico e consultoria – Qualidade fabricada na Alemanha
Os ultrassons Hielscher são conhecidos pelos seus elevados padrões de qualidade e design. A robustez e a facilidade de operação permitem a integração harmoniosa dos nossos ultrassons nas instalações industriais. As condições difíceis e os ambientes exigentes são facilmente controlados pelos ultrassons Hielscher.
A Hielscher Ultrasonics é uma empresa certificada pela ISO e dá especial ênfase aos ultrassons de alto desempenho com tecnologia de ponta e facilidade de utilização. Naturalmente, os ultrassons da Hielscher estão em conformidade com a CE e cumprem os requisitos da UL, CSA e RoHs.
A tabela abaixo dá-lhe uma visão geral dos nossos vários ultrassons de laboratório:
| VialTweeter em UP200St | 200W | 26kHz | ultra-sons de pequenos frascos, por ejemplo Eppendorf de 1,5 ml |
| UP50H | 50W | 30kHz | homogeneizador de laboratório portátil ou montado em suporte |
| UP100H | 100W | 30kHz | homogeneizador de laboratório portátil ou montado em suporte |
| UP200Ht | 200W | 26kHz | homogeneizador de laboratório portátil ou montado em suporte |
| UP200St | 200W | 26kHz | homogeneizador de laboratório montado em suporte |
| UP400ST | 400W | 24kHz | homogeneizador de laboratório montado em suporte |
| SonoStep | 200W | 26kHz | combinação de reactores de laboratório, ultra-sons, bomba, agitador e recipiente |
| GDmini2 | 200W | 26kHz | célula de fluxo livre de contaminação |
| CupHorn | 200W | 26kHz | banho de ultra-sons intenso para frascos e copos |
| UIP400MTP | 400W | 24kHz | sistema de ultra-sons para placas com vários poços / placas de microtitulação |
CupHorn ultrassónico para a intensa sonicação de tubos e frascos fechados para a homogeneização estéril de amostras.
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Homogeneizador ultrassónico de laboratório UP400St é normalmente utilizado para a preparação do tampão de lise e subsequente desintegração celular.
Literatura / Referências
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- 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.
A Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultra-sónicos de alto desempenho a partir de laboratório para dimensão industrial.
