Замените скребок ячеек на высокопроизводительный ультразвуковой аппарат UIP400MTP
Отделение и извлечение адгезивных клеточных линий из многолуночных планшетов для мультиомического анализа является ежедневной задачей в лабораториях. Высокопроизводительная отслойка клеток с использованием многолуночного планшетного ультразвукового аппарата UIP400MTP заменяет ручной соскоб клеток, что приводит к более высокому выходу РНК, общих липидов и общих полярных метаболитов. Новый метод объединяет ультразвуковой аппарат Hielscher UIP400MTP с рабочей станцией Beckman Coulter i7 для работы с жидкостями, обеспечивая высокую производительность, воспроизводимость и эффективность обработки клеток для экстракции РНК, метаболитов и липидов. Представленный метод превосходит традиционные методы ручного соскабливания ячеек за счет достижения превосходной воспроизводимости и выхода при различных типах клеток и экспериментальных условиях.
Оптимизируйте отслойку клеток с помощью ультразвукового аппарата Microplate Sonicator UIP400MTP
Адгезивные системы клеточных культур играют решающую роль в токсикологических и биомедицинских исследованиях. В этом контексте Cruchley-Fuge et al. (2024) рассмотрели важную проблему в проекте PrecisionTox, направленном на использование омиксных технологий для оценки химической опасности. Проект был направлен на высокопроизводительный анализ тысяч образцов, обработанных различными химическими веществами. Чтобы удовлетворить этот спрос, исследователи разработали автоматизированный рабочий процесс, сочетающий ультразвуковой UIP400MTP с установленными протоколами двухфазной экстракции для анализа жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии (LC-MS). В их исследовании оценивается эффективность многолуночного ультразвукового аппарата UIP400MTP в отсоединении адгезивных клеток по сравнению с ручным соскабливанием и другими традиционными методами.
Оптимизация мультиомики: автоматизированное извлечение адгезивных клеток с помощью UIP400MTP
Исследовательская группа Лауры Кратли-Фуге из Бирмингемского университета использовала три человеческие клеточные линии: HepG2 (клетки рака печени), HepaRG (дифференцированные гепатоцитоподобные клетки) и H295R (клетки рака надпочечников). Эти клетки культивировали в 24-луночных и 96-луночных планшетах и подвергали воздействию исследуемых химических веществ, таких как афлатоксин B1 и форсколин.
Экспериментальный дизайн:
- Этап 1: Оптимизация настроек мощности ультразвукового аппарата UIP400MTP и сравнение с ручным скребком ячеек и звуковыми водяными банями. Клетки HepG2 использовали для оценки восстановления РНК, метаболитов и липидов.
- Этап 2: Интеграция UIP400MTP в рабочий процесс двухфазной экстракции с использованием системы Beckman Coulter i7. Валидация проводилась с использованием клеток HepaRG и H295R.
Рабочий процесс экстракции: Рабочий процесс включал в себя воздействие химических веществ в многолуночных планшетах, отделение клеток с помощью UIP400MTP и двухфазную экстракцию с помощью шкалы Блая & Дайер (B&Г) метод. Анализ ЖХ-МС проводили с помощью аппарата Thermo Scientific Orbitrap Exploris 120 на липофильные и полярные соединения. В&Метод D, золотой стандарт количественного определения липидов, включает в себя двухступенчатую экстракцию метанолом, хлороформом и водой, за которой следует количественное определение липидов в фазе хлороформа.
UIP400MTP микропланшетный ультразвуковой аппарат способствует отсоединению адгезивных клеточных линий от многолуночных планшетов и чашек Петри
Результаты:
- Этап 1: Были определены оптимальные условия ультразвука при 60% мощности.
Этот UIP400MTP обеспечил самое высокое восстановление РНК с исключительной воспроизводимостью по сравнению с ручным выскабливанием и звуковыми ваннами.
Восстановление полярных метаболитов было одинаковым во всех методах, в то время как восстановление липидов заметно превосходило UIP400MTP. - Этап 2: Валидация на клетках HepaRG и H295R продемонстрировала высокую воспроизводимость в данных липидомики и метаболомики, о чем свидетельствуют плотно сгруппированные баллы PCA.
Лечение афлатоксином B1 и форсколином было эффективно дифференцировано от контрольной группы, что подчеркивает чувствительность и надежность метода.
Ультразвуковой аппарат для микропланшетов UIP400MTP для высокопроизводительной отслойки ячеек
“Ультразвуковое устройство Hielscher UIP400MTP обеспечивает высококачественный и воспроизводимый альтернативный подход к «золотому стандарту» ручного соскабливания клеток, что приводит к более высокому выходу РНК, общих липидов и общих полярных метаболитов.” (Cruchley-Fuge et al., 2024)
Cruchley-Fuge et al. подчеркивают преимущества ультразвукового аппарата UIP400MTP для обработки адгезивных клеток. Заменяя ручной скрейпинг, этот метод повышает воспроизводимость, производительность и выход, что делает его бесценным инструментом для крупномасштабных исследований, таких как PrecisionTox. Интеграция UIP400MTP в автоматизированные рабочие процессы не только снижает вариативность, но и оптимизирует трудоемкие процессы, обеспечивая высококачественный мультиомиксный сбор данных.
Работа Cruchley-Fuge et al. (2024) облегчает и оптимизирует обработку адгезивных клеточных культур для мультиомиксного анализа. Интеграция ультразвукового аппарата UIP400MTP с автоматизированными рабочими процессами обеспечивает стабильную и эффективную подготовку образцов, что делает его идеально подходящим для токсикологических исследований с высокой пропускной способностью.
Проектирование, производство и консалтинг – Качество «Сделано в Германии»
Ультразвуковые аппараты Hielscher хорошо известны своими высочайшими стандартами качества и дизайна. Надежность и простота в эксплуатации позволяют без проблем интегрировать наши ультразвуковые аппараты в промышленные объекты. Ультразвуковые аппараты Hielscher легко справляются с суровыми условиями и требовательными условиями окружающей среды.
Hielscher Ultrasonics является компанией, сертифицированной по стандарту ISO, и уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым аппаратам, отличающимся самыми современными технологиями и удобством в использовании. Конечно, ультразвуковые аппараты Hielscher соответствуют требованиям CE и соответствуют требованиям UL, CSA и RoHs.
Литература / Литература
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- Dreyer J., Ricci G., van den Berg J., Bhardwaj V., Funk J., Armstrong C., van Batenburg V., Sine C., VanInsberghe M.A., Marsman R., Mandemaker I.K., di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. Molecular Cell 2024.
- Mochizuki, Chika; Taketomi, Yoshitaka; Irie, Atsushi; Kano, Kuniyuki; Nagasaki, Yuki; Miki, Yoshimi; Ono, Takashi; Nishito, Yasumasa; Nakajima, Takahiro; Tomabechi, Yuri; Hanada, Kazuharu; Shirouzu, Mikako; Watanabe, Takashi; Hata, Kousuke; Izumi, Yoshihiro; Bamba, Takeshi; Chun, Jerold; Kudo, Kai; Kotani, Ai; Murakami, Makoto (2024): Secreted phospholipase PLA2G12A-driven lysophospholipid signaling via lipolytic modification of extracellular vesicles facilitates pathogenic Th17 differentiation. BioRxiv 2024.
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics. 2024.
- 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.
Часто задаваемые вопросы
Что такое клеточная отслойка?
Отслойка клеток в исследованиях относится к процессу отделения адгезивных клеток от поверхности культурального сосуда или субстрата. Обычно это делается для сбора клеток для последующих применений, таких как анализ, субкультивирование или криоконсервация. Отслойка может быть достигнута с помощью ферментативных методов (например, трипсина), химических агентов (например, ЭДТА), механических методов (например, соскоб) или физических методов, таких как ультразвуковая обработка, в зависимости от типа клеток и требований исследования.
Как отделить адгезивные клетки?
Отделение адгезивных клеток с помощью ультразвуковой обработки включает в себя применение сфокусированных ультразвуковых волн для нарушения адгезии клеточной поверхности в контролируемой среде. В частности, ультразвуковой аппарат UIP400MTP микропланшетов достигает этого за счет генерации локализованных механических вибраций, которые разрывают связи между клетками и поверхностью культуры. Ключевые шаги включают в себя:
- Подготовка: Клетки выращиваются в многолуночных планшетах и могут подвергаться воздействию определенных химических веществ в рамках экспериментального плана.
- Ультразвуковая обработка: Ультразвуковой UIP400MTP запрограммирован с оптимизированными настройками (например, 60% мощности) для обеспечения эффективной отслойки без повреждения клеток или нарушения целостности биомолекул.
- Контроль температуры: Устройство поддерживает температурную стабильность, предотвращая индуцированную нагреванием клеток или молекулярную деградацию во время процесса.
- После отряда: Отделенные ячейки подвергаются последующим протоколам экстракции, таким как метод Блая & Двухфазный метод Дайера, для восстановления РНК, липидов и метаболитов.
Этот метод превосходит ручной скребок благодаря своей автоматизации, воспроизводимости и способности эффективно обрабатывать образцы с высокой пропускной способностью.
Что такое неповреждающая отслойка клеток?
Неповреждающая клеточная отслойка относится к процессу отделения адгезивных клеток от их субстрата без ущерба для жизнеспособности, целостности или функциональности клеток. Это достигается с помощью щадящих методов, таких как контролируемая ультразвук или растворы без ферментов.
Предотвращение разрушения клеток имеет решающее значение для сохранения клеток’ Структурные и молекулярные характеристики, которые необходимы для точных последующих приложений, таких как мультиомический анализ, функциональные анализы или терапевтическое использование. Поврежденные клетки могут высвобождать внутриклеточное содержимое, что может исказить результаты экспериментов или поставить под угрозу качество образца.
В чем преимущество отслойки клеток без ферментов?
Отделение клеток без ферментов имеет ряд преимуществ, включая сохранение белков и рецепторов клеточной поверхности, поддержание жизнеспособности клеток и предотвращение потенциального ферментативного повреждения биомолекул. Этот подход особенно полезен для чувствительных последующих приложений, таких как проточная цитометрия, протеомика или функциональные анализы, где ферментативные изменения могут поставить под угрозу качество данных или результаты экспериментов. Кроме того, методы без ферментов часто более воспроизводимы и могут быть адаптированы для рабочих процессов с высокой производительностью.
Hielscher Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые гомогенизаторы от лаборатория Кому промышленного размера.


