Cercetarea microbiomului și analiza clinică simplificate prin sonicare
Sonicarea este o tehnică puternică utilizată pe scară largă în cercetarea microbiomului și în analiza clinică, facilitând o pregătire a probelor de mare randament. Metoda cu ultrasunete este deosebit de eficientă pentru prelucrarea probelor biologice complexe, cum ar fi cele care conțin microorganisme. Utilizarea sonicării facilitează liza celulară, extragerea și analiza acizilor nucleici, proteinelor și metaboliților, permițând o înțelegere mai profundă a comunităților microbiene și a rolurilor lor în sănătate și boală. Sonicatoarele Hielscher de mare randament sunt renumite pentru precizia, eficiența și rezultatele reproductibile, ceea ce le face o alegere excelentă pentru studiile microbiomului.
Profitați de sonicarea de mare randament în cercetarea microbiomului
Sonicatorul cu plăci cu 96 de godeuri UIP400MTP eficientizează cercetarea microbiomului prin pregătirea probelor de mare randament
Pregătirea probelor cu randament ridicat cu sonicatorul de plăci cu 96 de godeuri UIP400MTP
Aplicații ale sonicării în cercetarea microbiomului
Liză celulară eficientă
Sonicarea este extrem de eficientă în lizarea celulelor microbiene, inclusiv a celor cu pereți celulari duri, cum ar fi bacteriile și ciupercile Gram-pozitive. Undele ultrasonice generează bule de cavitație în probă, care se prăbușesc și creează unde de șoc care deschid pereții celulari și membranele. Acest proces asigură perturbarea celulară cuprinzătoare și eliberarea eficientă a conținutului intracelular, cum ar fi ADN, ARN și proteine.
Fragmentarea controlată a ADN-ului
Pentru aplicații precum secvențierea de ultimă generație, este adesea necesar să forfecați ADN-ul în fragmente mai mici și uniforme. Sonicarea oferă un control precis asupra procesului de fragmentare, permițând cercetătorilor să obțină fragmente de ADN de dimensiunea dorită. Acest control este esențial pentru pregătirea bibliotecilor de secvențiere și asigurarea datelor secvențiale de înaltă calitate.
Omogenizare îmbunătățită a probelor
În cercetarea microbiomului, probele conțin adesea un amestec divers de microorganisme. Sonicarea ajută la obținerea unei distribuții uniforme a acestor microorganisme în cadrul probei, asigurând rezultate consistente și reproductibile. Această omogenizare este crucială pentru o analiză cantitativă precisă, cum ar fi determinarea abundenței microbiene sau măsurarea activităților metabolice specifice.
Extracția fiabilă a metaboliților
Extracția fiabilă a metabolitelor prin sonicare este o tehnică utilizată pe scară largă în metabolomică pentru izolarea moleculelor mici din probe biologice. Sonicarea folosește vibrații mecanice care perturbă membranele celulare, facilitând eliberarea metaboliților intracelulari într-un solvent. Această metodă este eficientă, reproductibilă și compatibilă cu diferite tipuri de probe, ceea ce o face un instrument valoros pentru studii metabolomice țintite și de mare randament. Citiți mai multe despre extracția cu metaboliți cu ultrasunete!
“Vă scriu pentru a vă mulțumi pentru experiența noastră fantastică folosind sonicatorul UIP400MTP pentru liza bacteriană uniformă și consistentă a probelor de microbiom fecal. Împingem limitele pentru tehnologia de liză cu randament ridicat, iar instrumentul dvs. este potrivit pentru această sarcină. Unele dintre cele mai importante aspecte sunt:
- Ușor de operat - instrumentul este ușor de utilizat, iar personalizarea este simplă folosind opțiunile de meniu
- Randament ridicat - excelent pentru manipularea plăcilor, cu 96 de probe simultan
- Chiar sonicare a tuturor vaselor- dispozitivul a fost capabil să furnizeze aceeași cantitate de sonicare la toate puțurile, ceea ce a fost crucial pentru aplicația noastră
- Sprijinul din partea echipei Hielscher - sprijinul a fost excelent, ați fost întotdeauna acolo pentru noi în formare, pentru a răspunde la întrebările noastre și pentru a aborda problemele, cu sugestii care ne-au ajutat să ajungem la obiectivul nostru.
Vă mulțumim din nou pentru ajutor și asistență în timp ce am lucrat pentru a optimiza protocoalele noastre.”
Dr. Mark D. Driscoll – Director științific – Intus Biosciences
Cum se aplică sonicarea în cercetarea și diagnosticarea microbiomului?
Metabolomica, metagenomica și metaproteomica sunt împletite în cercetarea microbiomului, deoarece oferă o înțelegere cuprinzătoare a comunităților microbiene și a funcțiilor lor. Liza, purificarea proteinelor și fragmentarea ADN/ARN sunt etape esențiale de pregătire a probelor care sunt simplificate folosind UIP400MTP sonicator cu plăci cu 96 de godeuri.
Metabolomică și analiza metabolomului
Metabolomica implică studiul sistematic al metaboliților cu molecule mici dintr-un sistem biologic. În cercetarea microbiomului, sonicarea este utilizată pentru a liza celulele microbiene, eliberând metaboliți intracelulari. Un număr mare de probe poate fi procesat rapid folosind UIP400MTP sonicator cu plăci cu 96 de godeuri. Metaboliții extrași sunt apoi cuantificați folosind tehnici avansate, cum ar fi spectrometria de masă (MS) și spectroscopia de rezonanță magnetică nucleară (RMN). Datele rezultate oferă un instantaneu al stării metabolice a unui microbiom, dezvăluind informații despre activitățile biochimice și interacțiunile din cadrul comunităților microbiene.
Metagenomică și metatranscriptomică
Metagenomica implică analiza cuprinzătoare a materialului genetic recuperat direct din probele de mediu. Sonicarea joacă un rol crucial în acest proces prin lizarea celulelor microbiene pentru a extrage ADN de înaltă calitate, care este apoi secvențiat pentru a identifica și cuantifica speciile microbiene prezente. În metatranscriptomică, ARN-ul este extras folosind metode similare de sonicare pentru a studia profilurile de expresie a genelor în diferite comunități microbiene. Pentru secvențierea ADN-ului și ARN-ului, acizii nucleici trebuie să fie fragmentați la o anumită lungime de perechi de baze. Toate aceste sarcini sunt îndeplinite în mod fiabil și rapid de UIP400MTP sonicator de mare randament!
Proteomică
Analizele proteomice necesită extragerea proteinelor din celulele microbiene. Sonicarea este utilizată în mod eficient pentru a perturba celulele, eliberând proteine în soluție. Aceste proteine pot fi apoi purificate și analizate pentru a înțelege rolurile lor funcționale într-un microbiom și implicarea lor în căile metabolice. Cu UIP400MTP sonicator cu plăci cu mai multe godeuri, puteți efectua sarcina de liză și extracție a proteinelor în câteva minute, creând rezultate reproductibile pentru a obține informații despre procesele biologice conduse de proteinele din comunitățile microbiene.
Metaproteomică
Metaproteomica extinde analiza proteomică la comunități microbiene întregi, studiind conținutul colectiv de proteine pentru a înțelege expresia funcțională și interacțiunile din microbiom. Sonicarea este folosită pentru a liza celulele, eliberând proteinele care sunt apoi purificate și analizate prin tehnici precum spectrometria de masă. Această abordare oferă informații detaliate asupra proceselor biologice active și a adaptărilor comunităților microbiene în diferite medii.
Profitați de capacitatea de procesare cu randament ridicat a sonicatorului de plăci cu mai multe godeuri de UIP400MTP și facilitați-vă cercetarea și analiza microbiomului!
UIP400MTP sonicator cu randament ridicat pentru cercetarea microbiomului în plăci cu mai multe godeuri, plăci cu 96 de godeuri, tuburi și vase Petri.
UIP400MTP Sonicator cu plăci cu mai multe godeuri pentru pregătirea probelor de mare randament în diagnosticarea microbiomului.
Sonicatorul cu plăci cu mai multe godeuri facilitează UIP400MTP pregătirea probelor cu randament ridicat, de exemplu în cercetarea și diagnosticarea microbiomului.
Sonicator placă cu 96 de puțuri UIP400MTP: Lichidul care transmite ultrasunete înconjoară toate puțurile și oferă sonicare uniformă a fiecărui eșantion
Caracteristici cheie ale UIP400MTP Sonicator cu plăci cu mai multe godeuri
| sonicare cu randament ridicat | Perfect potrivit pentru plăci cu 96 de godeuri și alte plăci cu mai multe godeuri, UIP400MTP permite sonicarea simultană și identică a mai multor probe, scurtând semnificativ durata de pregătire a probelor și crescând randamentul testării numărului mare de probe. |
| Utilizați placa cu mai multe godeuri la alegere | UIP400MTP este conceput pentru a sonica orice plăci standard cu mai multe godeuri, plăci PCR sau plăci de microtitru. Alegeți placa cea mai potrivită pentru experimentele dvs. Deoarece UIP400MTP nu necesită consumabile proprietare, acest lucru vă economisește mulți bani! |
| Ultrasunete fără contact | Sonicatorul cu plăci cu mai multe godeuri aplică UIP400MTP ultrasunete intense fără a introduce nimic în probă. Puteți sonica plăci cu mai multe godeuri, vase închise și flacoane. Hielscher vă furnizează suporturi de mostre personalizate pentru orice flacoane sau vase non-standard. |
| Precizie și control | Controlul de precizie și software-ul inteligent vă permit să setați parametrii cu ultrasunete pentru a se potrivi în mod optim nevoilor dumneavoastră specifice de procesare. Obțineți eficiență și eficacitate maximă de sonicare pentru fiecare experiment. |
| controlul temperaturii | Setați o temperatură specifică pentru sonicare. Sonicatorul plăcii UIP400MTP poate monitoriza temperatura eșantionului și regla sonicarea în consecință. Un lichid de răcire recirculant răcește fiecare godeu din placă pentru un control precis al temperaturii. |
| Protocoale și telecomandă | Fiecare rulare sonicare poate fi controlată de la un computer. Nu este necesară instalarea software-ului. Puteți utiliza browserul standard (de exemplu, Chrome, Firefox, Edge sau Safari) pe orice sistem de operare (de exemplu, MacOS, Windows, Android, iOS sau Linux) pentru a controla și monitoriza UIP400MTP de la distanță. Fiecare rulare sonicare produce un protocol detaliat sonicare pentru evaluare și documentare. Fișierul de protocol este într-un format CSV neproprietar, pe care îl puteți deschide cu programul preferat, de ex. Microsoft Excel, Apple Numbers sau OpenOffice Calc. |
| Robust și fiabil | Proiectat și construit în Germania la cele mai înalte standarde de calitate, UIP400MTP nu este doar puternic, ci și remarcabil de durabil. Designul său îndeplinește standardele industriale și rezistă cu ușurință rigorilor utilizării zilnice într-un mediu de laborator solicitant. Puteți utiliza UIP400MTP continuu 24 de ore, 7 zile pe săptămână în operațiuni cu randament ridicat. |
- eficiență ridicată
- tehnologie de ultimă generație
- fiabilitate & robustețe
- control reglabil și precis al procesului
- Software inteligent
- funcții inteligente (de exemplu, programabile, protocoale de date, telecomandă)
- ușor și sigur de operat
- întreținere redusă
- CIP (curățare pe loc)
Proiectare, fabricație și consultanță – Calitate Made in Germany
Hielscher ultrasonicators sunt bine-cunoscute pentru cele mai înalte standarde de calitate și design. Robustețea și funcționarea ușoară permit integrarea fără probleme a ultrasonicators noastre în instalații industriale. Condiții dure și medii solicitante sunt ușor de manipulat de ultrasonicators Hielscher.
Hielscher Ultrasonics este o companie certificată ISO și pune un accent deosebit pe ultrasonicators de înaltă performanță cu tehnologie de ultimă oră și ușurință în utilizare. Desigur, ultrasonicators Hielscher sunt conforme CE și îndeplinesc cerințele UL, CSA și RoHs.
Non-contact sonicator UIP400MTP pentru prepararea probelor de microbiom în plăci cu mai multe godeuri.
Literatură / Referințe
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator for High-Throughput Sample Preparation – English version – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator für die High-Throughput Probenvorbereitung in 96-Well-Platten – deutsch – Hielscher Ultrasonics
- InfoGraphic UIP400MTP – 96-well plate Ultrasonicator for High-Throughput Sample Prep – english – Hielscher Ultrasonics
- Jannike L. Krause, Sven-Bastiaan Haange, Stephanie S. Schäpe, Beatrice Engelmann, Ulrike Rolle-Kampczyk, Katarina Fritz-Wallace, Zhipeng Wang, Nico Jehmlich, Dominique Türkowsky, Kristin Schubert, Judith Pöppe, Katrin Bote, Uwe Rösler, Gunda Herberth, Martin von Bergen (2020): The glyphosate formulation Roundup® LB plus influences the global metabolome of pig gut microbiota in vitro. Science of The Total Environment, Volume 745, 2020.
- Tröscher-Mußotter, Johanna; Sáenz, Johan; Grindler, Sandra; Meyer, Jennifer; Kononov, Susanne; Mezger, Beate; Borda, Daniel; Frahm, Jana; Dänicke, Sven; Camarinha-Silva, Amelia; Huber, Korinna; Seifert, Jana (2021): Microbiome Clusters Disclose Physiologic Variances in Dairy Cows Challenged by Calving and Lipopolysaccharides. mSystems 2021.
- Jannike Lea Krause, Beatrice Engelmann, Stephanie Serena Schaepe, Ulrike Rolle-Kampczyk, Nico Jehmlich, Hyun-Dong Chang, Ulla Slanina, Maximillian Hoffman, Jörg Lehmann, Ana Claudia Zenclussen, Gunda Herberth, Martin von Bergen, Sven-Bastiaan Haange (2024): DSS treatment does not affect murine colonic microbiota in absence of thehost. Gut Microbes 2024.
Întrebări frecvente despre cercetarea microbiomului
Ce face sonicarea bacteriilor?
Sonicarea perturbă celulele bacteriene prin utilizarea undelor sonore de înaltă frecvență, provocând cavitație care generează unde de șoc și forțe mecanice, ducând la liza celulară și eliberarea conținutului intracelular.
Ce metode sunt folosite pentru a studia microbiomul?
Metodele de studiu al microbiomului includ tehnici de secvențiere a ADN-ului, cum ar fi secvențierea genelor ARNr 16S și metagenomica, precum și transcriptomica, proteomica și metabolomica pentru a analiza funcțiile și interacțiunile microbiene. Instrumentele bioinformatice sunt folosite pentru a interpreta datele vaste generate.
Care sunt tehnicile utilizate în analiza microbiomului?
Tehnicile utilizate în analiza microbiomului includ secvențierea genelor ARNr 16S pentru profilarea taxonomică, secvențierea metagenomică pentru analiza genetică cuprinzătoare, metatranscriptomica pentru studierea expresiei genelor, metaproteomica pentru analiza proteinelor și metabolomica pentru identificarea produselor metabolice. Instrumentele bioinformatice sunt esențiale pentru prelucrarea și interpretarea datelor.
Ce sunt metabolomica, metagenomica și metaproteomica în cercetarea microbiomului?
În cercetarea microbiomului, metabolomica analizează moleculele mici și metaboliții produși de microbi, oferind informații despre activitățile lor metabolice. Metagenomica implică secvențierea genomului colectiv al comunităților microbiene pentru a înțelege compoziția genetică și potențialul funcțional al acestora. Metaproteomica studiază întregul conținut de proteine al unui microbiom, dezvăluind expresia funcțională a genelor și rolurile pe care le joacă proteinele în cadrul comunității microbiene.
Ce sunt coloniile bacteriene în cercetarea microbiomului?
Coloniile bacteriene în cercetarea microbiomului sunt grupuri de bacterii crescute dintr-o singură celulă sau din câteva celule pe un mediu solid de creștere, formând grupuri vizibile. Aceste colonii reprezintă populații clonale utilizate pentru a studia caracteristicile, diversitatea și funcțiile tulpinilor bacteriene specifice dintr-o comunitate microbiană.
Hielscher Ultrasonics produce omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță de la Laborator spre dimensiunea industrială.