Обработка ультразвуком упрощает исследования микробиома и клинический анализ
Обработка ультразвуком – мощный метод, широко используемый в исследованиях микробиома и клиническом анализе для высокопроизводительной подготовки образцов. Ультразвуковой метод особенно эффективен для обработки сложных биологических образцов, например содержащих микроорганизмы. Обработка ультразвуком облегчает лизис клеток, экстракцию и анализ нуклеиновых кислот, белков и метаболитов, позволяя глубже понять микробные сообщества и их роль в поддержании здоровья и развитии заболеваний. Высокопроизводительные ультразвуковые аппараты Hielscher известны своей точностью, эффективностью и воспроизводимостью результатов, что делает их отличным выбором для исследований микробиома.
Используйте преимущества высокопроизводительной обработки ультразвуком в исследованиях микробиома
Ультразвуковой аппарат UIP400MTP для 96-луночных планшетов упрощает исследования микробиома благодаря высокопроизводительной подготовке образцов
Высокопроизводительная подготовка образцов с помощью ультразвукового аппарата UIP400MTP для 96-луночных планшетов
Применение обработки ультразвуком в исследованиях микробиома
Эффективный лизис клеток
Обработка ультразвуком высокоэффективна для лизиса микробных клеток, в том числе клеток с прочными клеточными стенками, таких как грамположительные бактерии и грибы. Ультразвуковые волны создают в образце кавитационные пузырьки, которые схлопываются и порождают ударные волны, разрушающие клеточные стенки и мембраны. Этот процесс обеспечивает полное разрушение клеток и эффективное высвобождение внутриклеточного содержимого, такого как ДНК, РНК и белки.
Контролируемая фрагментация ДНК
Для таких задач, как секвенирование нового поколения, часто необходимо фрагментировать ДНК под действием сдвига на более мелкие фрагменты одинакового размера. Обработка ультразвуком обеспечивает точный контроль процесса фрагментации, позволяя исследователям получать фрагменты ДНК нужного размера. Этот контроль имеет решающее значение для подготовки библиотек для секвенирования и обеспечения высокого качества данных секвенирования.
Улучшенная гомогенизация образцов
В исследованиях микробиома образцы часто содержат разнообразную смесь микроорганизмов. Обработка ультразвуком помогает добиться равномерного распределения этих микроорганизмов в образце, обеспечивая стабильные и воспроизводимые результаты. Такая гомогенизация имеет решающее значение для точного количественного анализа, например определения численности микроорганизмов или измерения конкретных видов метаболической активности.
Надёжная экстракция метаболитов
Надёжная экстракция метаболитов посредством обработки ультразвуком – широко используемый в метаболомике метод выделения малых молекул из биологических образцов. При обработке ультразвуком используются механические колебания, которые разрушают клеточные мембраны, способствуя высвобождению внутриклеточных метаболитов в растворитель. Этот метод эффективен, воспроизводим и совместим с различными типами образцов, что делает его ценным инструментом для высокопроизводительных и таргетных метаболомных исследований. Узнайте больше об ультразвуковой экстракции метаболитов!
«Пишу, чтобы поблагодарить вас за наш замечательный опыт использования вашего ультразвукового аппарата UIP400MTP для равномерного и стабильного лизиса бактерий в образцах фекального микробиома. Мы расширяем возможности технологии высокопроизводительного лизиса, и ваш прибор хорошо подходит для этой задачи. Вот некоторые из его ключевых преимуществ:
- Простота эксплуатации – прибор прост в использовании, а настройка легко выполняется с помощью пунктов меню
- Высокая производительность – отлично подходит для работы с планшетами, позволяя обрабатывать 96 образцов одновременно
- Равномерная обработка ультразвуком всех сосудов – устройство обеспечивало одинаковое ультразвуковое воздействие во всех лунках, что имело решающее значение для нашей задачи
- Поддержка команды Hielscher – поддержка была превосходной: вы всегда помогали нам при обучении, отвечали на наши вопросы и решали проблемы, предлагая решения, которые помогли нам достичь цели.
Ещё раз благодарим вас за помощь и поддержку в ходе оптимизации наших протоколов.»
Mark D. Driscoll, Ph.D. – научный директор – Intus Biosciences
Как обработка ультразвуком применяется в исследованиях микробиома и диагностике?
Метаболомика, метагеномика и метапротеомика тесно связаны в исследованиях микробиома, поскольку вместе они обеспечивают всестороннее понимание микробных сообществ и их функций. Лизис, очистка белков и фрагментация ДНК / РНК – важнейшие этапы подготовки образцов, которые упрощаются благодаря использованию ультразвукового аппарата UIP400MTP для 96-луночных планшетов.
Метаболомика и анализ метаболома
Метаболомика включает систематическое изучение низкомолекулярных метаболитов в биологической системе. В исследованиях микробиома обработка ультразвуком используется для лизиса микробных клеток с высвобождением внутриклеточных метаболитов. С помощью ультразвукового аппарата UIP400MTP для 96-луночных планшетов можно быстро обрабатывать большое количество образцов. Затем извлечённые метаболиты количественно определяют с помощью передовых методов, таких как масс-спектрометрия (MS) и спектроскопия ядерного магнитного резонанса (NMR). Полученные данные отражают метаболическое состояние микробиома в определённый момент времени, позволяя понять биохимическую активность и взаимодействия внутри микробных сообществ.
Метагеномика и метатранскриптомика
Метагеномика включает комплексный анализ генетического материала, полученного непосредственно из образцов окружающей среды. Обработка ультразвуком играет решающую роль в этом процессе: она обеспечивает лизис микробных клеток для выделения высококачественной ДНК, которую затем секвенируют для идентификации и количественного определения присутствующих видов микроорганизмов. В метатранскриптомике РНК выделяют с помощью аналогичных методов обработки ультразвуком для изучения профилей экспрессии генов в различных микробных сообществах. Для секвенирования ДНК и РНК нуклеиновые кислоты необходимо фрагментировать до определённой длины в парах оснований. Все эти задачи надёжно и быстро выполняются высокопроизводительным ультразвуковым аппаратом UIP400MTP!
Протеомика
Протеомный анализ требует выделения белков из микробных клеток. Обработка ультразвуком эффективно используется для разрушения клеток с высвобождением белков в раствор. Затем эти белки можно очистить и проанализировать, чтобы понять их функциональную роль в микробиоме и участие в метаболических путях. С помощью ультразвукового аппарата UIP400MTP для многолуночных планшетов вы можете выполнить лизис и экстракцию белков за считанные минуты, получая воспроизводимые результаты для изучения биологических процессов, осуществляемых белками в микробных сообществах.
Метапротеомика
Метапротеомика распространяет протеомный анализ на целые микробные сообщества, изучая их совокупный белковый состав для понимания функциональной экспрессии и взаимодействий внутри микробиома. Обработка ультразвуком используется для лизиса клеток с высвобождением белков, которые затем очищают и анализируют такими методами, как масс-спектрометрия. Этот подход позволяет получить подробные сведения об активных биологических процессах и адаптациях микробных сообществ в различных средах.
Воспользуйтесь высокой производительностью обработки ультразвукового аппарата UIP400MTP для многолуночных планшетов и упростите свои исследования и анализ микробиома!
Высокопроизводительный ультразвуковой аппарат UIP400MTP для исследований микробиома в многолуночных планшетах, 96-луночных планшетах, пробирках и чашках Петри.
Ультразвуковой аппарат UIP400MTP для многолуночных планшетов облегчает высокопроизводительную подготовку образцов, например в исследованиях микробиома и диагностике.
Основные характеристики ультразвукового аппарата UIP400MTP для многолуночных планшетов
| Высокопроизводительная обработка ультразвуком | UIP400MTP идеально подходит для 96-луночных и других многолуночных планшетов и позволяет одновременно проводить одинаковую обработку ультразвуком нескольких образцов, значительно сокращая продолжительность подготовки образцов и повышая производительность исследований с большим количеством образцов. |
| Используйте многолуночный планшет по своему выбору | UIP400MTP предназначен для обработки ультразвуком любых стандартных многолуночных планшетов, планшетов для ПЦР или микротитрационных планшетов. Вы выбираете планшет, наиболее подходящий для ваших экспериментов. Поскольку UIP400MTP не требует фирменных расходных материалов, это позволяет вам существенно сэкономить! |
| Бесконтактная обработка ультразвуком | Ультразвуковой аппарат UIP400MTP для многолуночных планшетов воздействует интенсивным ультразвуком без введения чего-либо в образец. Вы можете обрабатывать ультразвуком герметично закрытые многолуночные планшеты, закрытые сосуды и флаконы. Hielscher поставляет изготовленные по индивидуальному заказу держатели образцов для любых нестандартных флаконов или сосудов. |
| Точность и контроль | Точное управление и интеллектуальное программное обеспечение позволяют задавать параметры ультразвука так, чтобы они оптимально соответствовали вашим конкретным требованиям к обработке. Вы получаете максимальную эффективность и результативность обработки ультразвуком в каждом эксперименте. |
| Контроль температуры | Задайте определённую температуру для обработки ультразвуком. Ультразвуковой аппарат UIP400MTP для планшетов может отслеживать температуру образца и соответствующим образом регулировать обработку ультразвуком. Рециркулирующая охлаждающая жидкость охлаждает каждую лунку планшета для точного контроля температуры. |
| Регистрация данных и дистанционное управление | Каждым циклом обработки ультразвуком можно управлять с компьютера. Установка программного обеспечения не требуется. Вы можете использовать свой обычный браузер (например, Chrome, Firefox, Edge или Safari) в любой операционной системе (например, MacOS, Windows, Android, iOS или Linux) для дистанционного управления UIP400MTP и контроля его работы. По результатам каждого цикла обработки ультразвуком формируется подробный отчёт об обработке для оценки и документирования. Файл отчёта сохраняется в открытом формате CSV, который можно открыть в предпочитаемой вами программе, например Microsoft Excel, Apple Numbers или OpenOffice Calc. |
| Прочность и надёжность | Разработанный и изготовленный в Германии в соответствии с высочайшими стандартами качества, UIP400MTP отличается не только мощностью, но и исключительной долговечностью. Его конструкция соответствует промышленным стандартам и легко выдерживает нагрузки ежедневного использования в сложных лабораторных условиях. Вы можете использовать UIP400MTP непрерывно 24 часа в сутки, 7 дней в неделю для высокопроизводительной обработки. |
- высокая эффективность
- самые современные технологии
- надёжность и прочность
- регулируемое, точное управление процессом
- интеллектуальное программное обеспечение
- интеллектуальные функции (например, возможность программирования, регистрация данных, дистанционное управление)
- простая и безопасная эксплуатация
- минимальное техническое обслуживание
- CIP (очистка на месте)
Проектирование, производство и консультирование – качество, произведённое в Германии
Ультразвуковые аппараты Hielscher широко известны своими высочайшими стандартами качества и проектирования. Прочность и простота эксплуатации позволяют беспрепятственно интегрировать наши ультразвуковые аппараты в промышленные установки. Ультразвуковые аппараты Hielscher легко справляются с тяжёлыми условиями эксплуатации и высокими требованиями рабочей среды.
Hielscher Ultrasonics – компания, сертифицированная по ISO, которая уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым аппаратам, сочетающим самые современные технологии и удобство использования. Разумеется, ультразвуковые аппараты Hielscher соответствуют требованиям CE и отвечают требованиям UL, CSA и RoHs.
Бесконтактный ультразвуковой аппарат UIP400MTP для подготовки образцов микробиома в многолуночных планшетах.
Литература / Ссылки
- 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.
Часто задаваемые вопросы об исследованиях микробиома
Как обработка ультразвуком воздействует на бактерии?
Обработка ультразвуком разрушает бактериальные клетки с помощью высокочастотных звуковых волн, вызывая кавитацию, которая порождает ударные волны и механические силы, приводящие к лизису клеток и высвобождению внутриклеточного содержимого.
Какие методы используются для изучения микробиомов?
Методы изучения микробиомов включают методы секвенирования ДНК, такие как секвенирование гена 16S рРНК и метагеномика, а также транскриптомику, протеомику и метаболомику для анализа функций и взаимодействий микроорганизмов. Для интерпретации огромного объёма получаемых данных используются инструменты биоинформатики.
Какие методы используются при анализе микробиома?
Методы анализа микробиома включают секвенирование гена 16S рРНК для таксономического профилирования, метагеномное секвенирование для комплексного генетического анализа, метатранскриптомику для изучения экспрессии генов, метапротеомику для анализа белков и метаболомику для идентификации продуктов метаболизма. Инструменты биоинформатики необходимы для обработки и интерпретации данных.
Что представляют собой метаболомика, метагеномика и метапротеомика в исследованиях микробиома?
В исследованиях микробиома метаболомика анализирует малые молекулы и метаболиты, производимые микроорганизмами, позволяя понять их метаболическую активность. Метагеномика включает секвенирование совокупных геномов микробных сообществ для понимания их генетического состава и функционального потенциала. Метапротеомика изучает весь белковый состав микробиома, выявляя функциональную экспрессию генов и роль белков в микробном сообществе.
Что такое бактериальные колонии в исследованиях микробиома?
Бактериальные колонии в исследованиях микробиома – это группы бактерий, выращенные из одной или нескольких клеток на твёрдой питательной среде и образующие видимые скопления. Эти колонии представляют собой клональные популяции, используемые для изучения характеристик, разнообразия и функций конкретных бактериальных штаммов в микробном сообществе.
Hielscher Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые гомогенизаторы от лабораторных до промышленных.

