Dezintegrarea cu ultrasunete a celulelor

Ultrasonication este un mijloc eficient de dezintegrare a structurilor celulare. Prin urmare, sonicatorii sunt utilizați pe scară largă în laboratoare pentru a sparge celulele deschise, extrage molecule intracelulare, proteine și organite pentru cercetare și analiză. La scară industrială, dezintegrarea cu ultrasunete și liza este utilizat pentru a izola moleculele din fabricile de celule sau pentru a promova digestia biomasei.

Ce este dezintegrarea cu ultrasunete?

Sonicator de tip sondă pentru dezintegrarea și liza celulelorDezintegrarea cu ultrasunete, cunoscută și sub numele de omogenizare cu ultrasunete, este un proces care utilizează unde cu ultrasunete de înaltă intensitate, de joasă frecvență, pentru a descompune pereții celulari și a perturba structurile moleculare într-un mediu lichid. Această tehnică este frecvent utilizată în diverse aplicații științifice și industriale în mai multe scopuri:

Întreruperea celulelor: Dezintegrarea cu ultrasunete este utilizat pe scară largă în biologia celulară și biologia moleculară pentru a perturba membranele celulare, eliberând conținut celular, ar fi proteine, acizi nucleici, și organite. Acest lucru este util pentru extragerea componentelor intracelulare pentru analiză sau pentru liza celulelor în procesele de microbiologie și biotehnologie.

  • Omogenizarea: Ajută la amestecarea uniformă a componentelor într-o probă, în special atunci când se ocupă de lichide nemiscibile sau când se încearcă obținerea unui amestec consistent de materiale.
  • Extracția proteinelor: În biologie, știința vieții proteomică, analiza proteinelor este o sarcină foarte frecventă. Înainte ca proteinele să poată fi analizate în teste, acestea trebuie extrase din interiorul celulei și izolate. Sonicatorii sunt metoda cea mai utilizată pe scară largă pentru extracția proteinelor.
  • Fragmentarea ADN-ului: ADN și ARN sunt tipuri distincte de acizi nucleici care stochează și codifică informații genetice în celule. Atunci când ADN și ARN sunt analizate, firele lungi trebuie uneori să fie fragmentate, un proces care poate fi realizat în mod fiabil și eficient prin sonicare.
  • Pregătirea probei: În cercetare și analiză, pregătirea probei este o procedură obișnuită înainte de diferite tehnici analitice. Dezintegrarea cu ultrasunete poate ajuta la dizolvarea sau dispersarea probelor, ceea ce poate îmbunătăți acuratețea și reproductibilitatea analizelor.

Cerere de informatie





Sonda tip sonicator UP200St echipat cu sonotrode S26d2 este utilizat pentru a sonifica un flacon

Sondă tip sonicator UP200St pentru dezintegrarea celulelor, întreruperea și extracția celulelor

Avantajele dezintegrării cu ultrasunete

De ce folosind un sonicator de tip sondă pentru dezintegrare, perturbarea celulelor și extracția moleculelor și proteinelor intracelulare? Un sonicator sau dezmembrator cu ultrasunete oferă numeroase avantaje care face sonicare tehnologia superioară în comparație cu alte metode de dezintegrare, ar fi omogenizarea la presiune înaltă, frezarea cu bile sau microfluidizarea.

  • Non-termice: Dezintegrarea cu ultrasunete este o metodă non-termică, ceea ce înseamnă că nu se bazează pe căldură pentru a descompune materialele. Acest lucru este avantajos pentru aplicațiile în care temperaturile ridicate ar putea degrada probele sensibile la căldură.
  • Precis și controlat: Procesul poate fi controlat cu mare precizie, permițând întreruperea specifică, amestecarea sau reducerea dimensiunii particulelor.
  • Rapid și eficient: Ultrasonication este, în general, o metodă rapidă și eficientă, făcându-l potrivit pentru aplicații cu randament ridicat.
  • Utilizare redusă a substanțelor chimice: În multe cazuri, dezintegrarea cu ultrasunete poate reduce nevoia de substanțe chimice dure sau solvenți organici, care pot fi ecologice și pot reduce riscul de contaminare chimică.
  • Fără medii de frezare, fără duze: Tehnicile alternative de dezintegrare, cum ar fi frezarea cu bile / mărgele sau omogenizatoare de înaltă presiune, vin cu dezavantaje. Frezarea cu bile/mărgele necesită utilizarea mediilor de frezare (mărgele sau perle), care trebuie separate și curățate laborios. Omogenizatoarele de înaltă presiune au duze care sunt predispuse la înfundare. În schimb, omogenizatoare cu ultrasunete sunt ușor de utilizat, extrem de fiabile și robuste, care necesită foarte puțină întreținere.
  • Versatilitate: Poate fi aplicat pe o gamă largă de materiale, inclusiv bacterii, celule vegetale, țesut de mamifere, alge, ciuperci etc., făcându-l o tehnică versatilă în diverse domenii.
    Scalabilitate: Tehnica cu ultrasunete poate fi scalată pentru procesele industriale, făcându-l potrivit atât pentru aplicații de laborator și de producție la scară largă.

Principiul de lucru al dezintegrării cu ultrasunete și perturbarea celulelor

Dezmembrator cu ultrasunete UP200St, un sonicator puternic de tip sondă de 200 wați, este utilizat pentru dezintegrarea celulelor și întreruperea celulelorUltrasonication generează valuri alternative de înaltă presiune și joasă presiune în lichidul expus. În timpul ciclului de joasă presiune, undele ultrasonice creează bule mici de vid în lichid care se prăbușesc violent în timpul unui ciclu de înaltă presiune. Acest fenomen se numește cavitație. Implozia bulei de cavitație determină forțe hidrodinamice puternice de forfecare care determină mai întâi sonoporația și ulterior perturbarea eficientă a structurilor celulare. Moleculele și organele intracelulare sunt complet eliberate în solvent.

Dezintegrarea cu ultrasunete a structurilor celulare

Forțele de forfecare pot dezintegra materialul fibros, celulozic în particule fine și pot rupe pereții structurii celulare. Acest lucru eliberează mai mult din materialul intracelular, cum ar fi amidonul sau zahărul în lichid. În plus, materialul peretelui celular este rupt în resturi mici.

Acest efect poate fi utilizat pentru fermentare, digestie și alte procese de conversie a materiei organice. După măcinare și măcinare, ultrasonication face mai mult din materialul intra-celular ex amidon precum și resturile peretelui celular disponibile pentru enzimele care transformă amidonul în zaharuri. Aceasta nu crește, de asemenea, suprafața expusă la enzimele în timpul lichefierii sau zaharificare. Acest lucru are de obicei crește viteza și randamentul de fermentare drojdie și alte procese de conversie, de ex pentru a stimula producția de etanol din biomasă.

Utilizați dezintegrarea cu ultrasunete – Fiabil și eficient la orice scară

Hielscher sonicatoare sunt disponibile cu diferite ratinguri de putere și capacități de procesare. Indiferent dacă doriți să sonicate probe biologice mici de la câțiva microlitri la câțiva litri sau trebuie să proceseze fluxuri de celule mari sau biomasă pentru producție, Hielscher Ultrasonics vă va oferi cel mai potrivit dismembrator cu ultrasunete pentru aplicația biologică.

 

Acest tutorial explică ce tip de sonicator este cel mai bun pentru sarcinile de pregătire a probei, cum ar fi liza, întreruperea celulelor, izolarea proteinelor, fragmentarea ADN-ului și ARN în laboratoare, analiză și cercetare. Alegeți tipul sonicator ideal pentru aplicația dvs., volumul eșantionului, numărul eșantionului și debitul. Hielscher Ultrasonics are omogenizatorul cu ultrasunete ideal pentru tine!

Cum să găsiți sonicatorul perfect pentru întreruperea celulelor și extracția proteinelor în știință și analiză

Miniatură video

 

Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității aproximative de procesare a ultrasonicators noastre de dimensiuni de laborator:

Aparate recomandate volum lot Debit
UIP400MTP 96-Well Plate Sonicator plăci multi-well / microtiter N / A.
cuphorn cu ultrasunete CupHorn pentru flacoane sau pahar de laborator N / A.
GDmini2 reactor cu ultrasunete micro-flux N / A.
VialTweeter 0.5 1,5ml N / A.
UP100H 1 la 500mL 10 până la 200 ml / min
Uf200 ः t. UP200St 10 până la 1000 ml 20 până la 200 ml / min
UP400St 10 la 2000ml 20 până la 400ml / min
agitator de sită cu ultrasunete N / A. N / A.

Va rugam sa folositi formularul de mai jos, dacă doriți să primiți mai multe informații cu privire la utilizarea de dispozitive cu ultrasunete în scopul dezintegrării celulelor. Vom fi bucuroși să vă ajute.

Contacteaza-ne! / Intreaba-ne!

Cere mai multe informații

Vă rugăm să utilizați formularul de mai jos pentru a solicita informații suplimentare despre sonicators noastre pentru dezintegrare și perturbarea celulelor, aplicații legate de biologie, protocoale și preț. Vom fi bucuroși să discutăm procesul cu tine și să vă oferim un dezmembrator cu ultrasunete care îndeplinește cerințele dumneavoastră!









Vă rugăm să rețineți Politica de confidentialitate.


Acest clip video arată hielscher omogenizator cu ultrasunete UP100H, un ultrasonicator utilizat pe scară largă pentru pregătirea probei în laboratoare.

Omogenizator cu ultrasunete UP100H

Miniatură video

Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității aproximative de procesare a ultrasonicators noastre industriale:

volum lot Debit Aparate recomandate
200ml până la 5L 00,05 până la 1L/min UIP500hdT
1 până la 10L 0De la 1 la 2L/min UIP1000hdT
5 până la 20L 0.2 4L / min UIP2000hdT
10 100L 2 până la 10L / min UIP4000hdT
De la 15 la 150L De la 3 la 15L/min UIP6000hdT
N / A. 10 la 100L / min UIP16000
N / A. mai mare grup de UIP16000
Omogenizator cu ultrasunete UP400St pentru pregătirea probei în biologie, microbiologie și știința vieții

UP400St omogenizator cu ultrasunete pentru solubilizarea celulară, liza și extracția proteinelor



Literatură / Referințe

Cufor cu ultrasunete pentru sonicare uniformă și intensă de până la 5 tuburi închise și flacoane pentru omogenizarea uniformă și rapidă probă sterilă.

cuphorn cu ultrasunete pentru sonicarea intensă a tuburilor închise și a flacoanelor pentru omogenizarea sterilă a probelor.


Ultrasonics de înaltă performanță! Gama de produse Hielscher acoperă întregul spectru de la ultrasonicator de laborator compact peste banc-top unități la sisteme cu ultrasunete complet industriale.

Hielscher Ultrasonics produce omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță de la laborator la dimensiunea industrială.


Vom fi bucuroși să discutăm despre procesul dvs.

Să intrăm în contact.