Detașarea biofilmelor cu sonicatorul cu capacitate mare de procesare UIP400MTP
Sonicatoarele cu capacitate mare de procesare concepute pentru plăci cu godeuri multiple și plăci cu 96 de godeuri sunt instrumente esențiale în cercetarea biofilmelor, în special pentru detașarea și îndepărtarea biofilmelor din godeuri, tuburi, de pe pini și din plăci Petri. Aceste sonicatoare facilitează procesarea simultană a numeroase probe, îmbunătățind eficiența și consecvența. Sonicatorul Hielscher cu capacitate mare de procesare UIP400MTP este ideal pentru sonicarea plăcilor cu godeuri multiple, a plăcilor cu 96 de godeuri, a mai multor tuburi sau a plăcilor Petri. Vibrația ultrasonică uniformă și cavitația îndepărtează în mod fiabil biofilmele de pe fundul plăcii. Acest lucru face din sonicatorul pentru plăci cu godeuri multiple UIP400MTP instrumentul ideal de pregătire a probelor pentru îndepărtarea biofilmelor, testele de biofilm și cercetarea bacteriilor și a microbilor.
Sonicatorul pentru plăci cu godeuri multiple UIP400MTP pentru detașarea și îndepărtarea biofilmelor în pregătirea probelor cu capacitate mare de procesare:
- Biofilme bacteriene
- Biofilme eucariote
- Biofilme fungice
- Biofilme de arhee
- Biofilme polimicrobiene / biofilme cu specii mixte
- Biofilme dentare (placă dentară)
- Biofilme marine
- Biofilme din mediul înconjurător
- Biofilme de pe dispozitive medicale
- Suspensii de celule cultivate
Sonicatorul cu capacitate mare de procesare UIP400MTP pentru îndepărtarea biofilmelor din plăci cu godeuri multiple, plăci cu 96 de godeuri, tuburi și plăci Petri.
Detașarea și îndepărtarea biofilmelor prin sonicare
Sonicatorul Hielscher cu capacitate mare de procesare UIP400MTP este conceput special pentru sonicarea fiabilă și uniformă a plăcilor cu godeuri multiple și a plăcilor cu 96 de godeuri. Esențial în cercetarea biofilmelor, sonicatorul pentru plăci cu godeuri multiple UIP400MTP oferă o tehnologie fiabilă pentru detașarea și îndepărtarea biofilmelor din plăci cu godeuri multiple, tuburi și plăci Petri. Permițând pregătirea probelor cu capacitate mare de procesare, UIP400MTP sporește eficiența și consecvența testelor de biofilm și a altor studii conexe, ceea ce face ca acest sonicator să fie indispensabil atât în cercetarea microbiologică academică, cât și în cea industrială.
Îndepărtarea biofilmelor prin sonicare: Pentru detașarea biofilmelor, acestea sunt lăsate să se formeze în godeurile plăcii cu godeuri multiple, în condiții controlate. Placa este apoi introdusă în sonicator, unde parametri precum timpul, amplitudinea și frecvența sunt setați în funcție de cerințele specifice ale tipului de biofilm și de obiectivele experimentale. Undele ultrasonice generează cavitație în fiecare godeu, perturbând eficient matricea biofilmului și detașând celulele.
Pregătirea ultrasonică a probelor pentru biofilme: În testele de biofilm, sonicatoarele cu capacitate mare de procesare au mai multe aplicații. După sonicare, celulele de biofilm detașate pot fi colectate și cuantificate folosind diverse teste, cum ar fi colorarea cu cristal violet, numărarea celulelor viabile sau măsurarea biomasei. În plus, biofilmele pot fi tratate cu agenți antimicrobieni, urmat de sonicare, pentru a evalua eficacitatea acestor agenți în perturbarea biofilmelor. Celulele de biofilm detașate sunt utile și pentru studiile genomice și proteomice, deoarece pot fi utilizate pentru extracția de ADN, ARN și proteine în vederea unor analize moleculare ulterioare.
Sonicatoarele cu capacitate mare de procesare oferă numeroase avantaje. Acestea permit procesarea simultană a mai multor probe, economisind timp și muncă, și asigură un tratament uniform al tuturor godeurilor, reducând variabilitatea și îmbunătățind reproductibilitatea rezultatelor. Aceste dispozitive sunt adecvate și pentru studii la scară largă, permițând screeningul cu capacitate mare de procesare al formării, perturbării și tratării biofilmelor.
(A) Placă conținând TSB cu 2% glucoză, utilizată pentru formarea biofilmului, recuperarea celulelor și determinarea MIC și MBCB; (B) Capac cu pini pentru formarea biofilmelor stafilococice.
Celulele de biofilm formate pe pini au fost detașate cu sonicatorul Hielscher UIP250MTP timp de 5 min, în plăci cu 96 de godeuri conținând mediu de cultură proaspăt, pentru recuperarea celulelor.
(Imagine și studiu: ©de Oliveira et al., 2016)
Sonicatorul pentru plăci cu 96 de godeuri UIP400MTP pentru sonicarea plăcilor de microtitrare și a plăcilor cu godeuri multiple
Importanța îndepărtării ultrasonice a biofilmelor în cercetarea biofilmelor
Îndepărtarea ultrasonică a biofilmelor este esențială în cercetarea biofilmelor datorită eficacității, consecvenței, eficienței și versatilității sale. Aceasta asigură o perturbare completă și uniformă a biofilmelor, facilitând analize precise și reproductibile în diverse teste de biofilm. Aceste teste, inclusiv colorarea cu cristal violet, numărarea celulelor viabile, bioluminescența ATP, reducerea XTT, analiza microscopică și extracția de acizi nucleici/proteine, oferă informații cuprinzătoare despre formarea, viabilitatea și structura biofilmelor și despre răspunsul acestora la tratamente.
Sonicarea detașează și îndepărtează delicat biofilmul de pe substraturi solide, precum fundurile plăcilor, pini, știfturi sau lamele.
- Perturbarea eficientă a biofilmelor:
Cavitație: Undele ultrasonice creează bule de cavitație care, la colaps, generează forțe puternice de forfecare, perturbând eficient structura complexă a biofilmelor.
Detașare completă: Asigură detașarea completă a celulelor de biofilm de pe suprafețe, aspect esențial pentru cuantificarea și analiza precisă. - Consecvență și reproductibilitate:
Tratament uniform: Sonicatoarele cu capacitate mare de procesare asigură o distribuție uniformă a energiei ultrasonice în toate probele, reducând variabilitatea și îmbunătățind reproductibilitatea.
Standardizare: Permite standardizarea protocoalelor de perturbare a biofilmelor, conducând la rezultate mai fiabile și comparabile. - Eficiență:
Capacitate mare de procesare: Permite procesarea simultană a mai multor probe, economisind timp și crescând capacitatea de procesare în studiile de biofilm.
Automatizare: Poate fi integrat cu ușurință în fluxuri de lucru automatizate, sporind și mai mult eficiența și reducând munca manuală. - Păstrarea viabilității și integrității:
Condiții controlate: Parametri precum timpul și intensitatea pot fi reglați fin pentru a perturba biofilmele fără a compromite viabilitatea sau integritatea celulelor, aspect important pentru testele ulterioare. - Versatilitate:
Aplicabilitate largă: Adecvat pentru diverse tipuri de biofilme (bacteriene, fungice, cu specii mixte) și compatibil cu diferite suprafețe și materiale utilizate în cercetarea biofilmelor.
Sonicatorul pentru plăci cu godeuri multiple UIP400MTP oferă numeroase beneficii, care îl fac un instrument indispensabil în pregătirea probelor cu capacitate mare de procesare.
Hielscher Ultrasonics oferă diverse modele de sonicatoare, inclusiv sonicatoare cu sondă, sonicatoare fără contact și sonicatoare cu capacitate mare de procesare. Contactați-ne acum! Experții noștri tehnici vor discuta cu plăcere cerințele dumneavoastră de procesare și vă vor recomanda sonicatorul cel mai potrivit pentru aplicația dumneavoastră privind biofilmele.
Sonicatorul pentru plăci de microtitrare UIP400MTP este utilizat pentru detașarea biofilmelor în scopuri de cercetare
Literatură / Referințe
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- 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.
Întrebări frecvente despre cercetarea biofilmelor
Care este cel mai comun suport pentru biofilme?
Cel mai comun suport pentru biofilme în cercetarea de laborator este placa de microtitrare. Plăcile de microtitrare, în special formatul cu 96 de godeuri, sunt utilizate pe scară largă datorită versatilității, ușurinței de utilizare și compatibilității cu diverse tehnici analitice.
Care este cea mai bună placă cu 96 de godeuri pentru biofilme?
Cea mai bună placă cu 96 de godeuri pentru studiile de biofilm depinde de mai mulți factori, inclusiv tipul de biofilm studiat, configurația experimentală și cerințele specifice ale cercetării. Totuși, câteva plăci cu 96 de godeuri recomandate frecvent pentru studiile de biofilm sunt:
- Placa Corning® Costar® 3596 cu 96 de godeuri, transparentă, cu fund plat: Această placă este utilizată frecvent datorită clarității optice ridicate, benefică pentru imagistică și pentru testele spectrofotometrice.
- Plăcile Nunc™ MicroWell™ cu 96 de godeuri: Aceste plăci sunt cunoscute pentru dimensiunile uniforme ale godeurilor și claritatea optică ridicată. Sunt disponibile cu diverse tratamente de suprafață, pentru a susține diferite tipuri de culturi celulare.
- Microplaca Greiner Bio-One CELLSTAR® cu 96 de godeuri: Această placă este utilizată frecvent pentru studiile de biofilm datorită calității constante de la un godeu la altul și disponibilității cu diferite acoperiri de suprafață, cum ar fi suprafețele tratate pentru culturi tisulare sau cele cu legare redusă.
- Plăci cu 96 de godeuri negre/cu fund transparent: Pentru studiile care necesită măsurători de fluorescență sau luminescență, plăcile negre cu fund transparent (de ex., Corning® 3603) sunt ideale, deoarece minimizează interferența (cross-talk) dintre godeuri și îmbunătățesc detecția semnalului.
- Plăci cu acoperire hidrofobă sau hidrofilă: În funcție de natura biofilmului și de microorganism, plăcile cu acoperiri specifice care favorizează sau inhibă aderența pot fi benefice. De exemplu, plăcile hidrofobe pot fi adecvate pentru biofilmele formate de anumite bacterii.
- Plăci specifice pentru biofilme: Unii producători oferă plăci concepute special pentru cercetarea biofilmelor. Aceste plăci au adesea proprietăți de suprafață îmbunătățite, care favorizează formarea biofilmului, și sunt optimizate pentru testele de biofilm.
Atunci când selectați o placă cu 96 de godeuri pentru studiile de biofilm, luați în considerare următoarele criterii:
- Material și tratament de suprafață: Alegeți un material al plăcii și un tratament de suprafață care să susțină aderența și creșterea microorganismelor formatoare de biofilm pe care le studiați.
Claritate optică: Pentru testele care implică măsurători optice, asigurați-vă că placa are o claritate optică ridicată. - Designul godeurilor: Luați în considerare forma și adâncimea godeurilor, care pot influența creșterea biofilmului și eficacitatea tratamentelor sau a măsurătorilor ulterioare.
- Compatibilitatea cu echipamentele: Asigurați-vă că placa este compatibilă cu sonicatorul, incubatorul și orice alt echipament utilizat în studiul dumneavoastră. Sonicatorul Hielscher pentru plăci cu godeuri multiple este compatibil cu toate plăcile de microtitrare și plăcile cu godeuri multiple standard.
În cele din urmă, cea mai bună alegere va depinde de cerințele specifice ale cercetării dumneavoastră privind biofilmele și de caracteristicile microorganismelor implicate.
Care sunt testele tipice de biofilm utilizate în cercetare?
În cercetare și diagnostic, sunt utilizate diverse tipuri de teste pentru investigarea și clasificarea biofilmelor. Sonicarea este o etapă obișnuită de pregătire a probelor pentru îndepărtarea biofilmului de pe substratul său solid, făcând biofilmul disponibil pentru teste și analize.
- Colorarea cu cristal violet:
Scop: Cuantifică biomasa totală a biofilmului.
Metodă: Biofilmele sunt colorate cu colorant cristal violet, iar colorantul este apoi solubilizat și măsurat spectrofotometric.
Aplicație: Utilizată pentru evaluarea formării biofilmului și a efectelor agenților antimicrobieni. - Numărarea celulelor viabile (test CFU):
Scop: Determină numărul de celule viabile din biofilm.
Metodă: Celulele de biofilm detașate sunt diluate în serie și însămânțate pe agar pentru numărarea unităților formatoare de colonii (CFU).
Aplicație: Evaluează viabilitatea celulelor de biofilm și eficacitatea antimicrobiană. - Bioluminescența ATP:
Scop: Măsoară activitatea metabolică a celulelor de biofilm.
Metodă: Nivelurile de ATP sunt cuantificate cu ajutorul unui test bioluminescent.
Aplicație: Indică viabilitatea și starea metabolică a biofilmului. - Testul de reducere XTT:
Scop: Evaluează activitatea metabolică celulară.
Metodă: Reactivul XTT este redus de celulele active metabolic, formând un produs colorat de formazan, care este cuantificat spectrofotometric.
Aplicație: Utilizat pentru evaluarea viabilității celulelor de biofilm și a efectului tratamentelor. - Analiza microscopică:
Scop: Vizualizează structura și compoziția biofilmului.
Metodă: Tehnicile includ microscopia optică, microscopia confocală cu scanare laser (CLSM) și microscopia electronică de baleiaj (SEM).
Aplicație: Oferă informații detaliate despre arhitectura și distribuția biofilmului și despre efectele tratamentelor. - Extracția de ADN, ARN și proteine:
Scop: Analizează profilurile genetice și proteomice ale celulelor de biofilm.
Metodă: Celulele de biofilm sunt lizate pentru extragerea acizilor nucleici și a proteinelor în vederea analizelor ulterioare (de ex., PCR, qPCR, secvențiere, proteomică).
Aplicație: Studiază expresia genică, diversitatea genetică și expresia proteinelor în biofilme. - Teste de inhibare și eradicare a biofilmelor:
Scop: Screeningul compușilor în funcție de capacitatea lor de a preveni formarea biofilmului sau de a eradica biofilmele deja formate.
Metodă: Biofilmele sunt tratate cu potențiali agenți anti-biofilm, iar perturbarea este evaluată cu ajutorul testelor menționate anterior.
Aplicație: Descoperirea de medicamente și dezvoltarea terapiilor anti-biofilm.
Hielscher Ultrasonics produce omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță, de la dimensiuni de laborator până la dimensiuni industriale.