Подготовка образцов с помощью ультразвукового флаконного твитера

Подготовка образца перед анализом может потребовать проведения различных преаналитических процессов, таких как гомогенизация тканей, лизис, экстракция белков, ДНК, РНК, органелл и других внутриклеточных веществ, растворение и дегазация. VialTweeter — это уникальное ультразвуковое устройство, которое подготавливает несколько пробирок для образцов одновременно в одинаковых условиях. Благодаря непрямой ультразвуку закрытых пробирок предотвращается перекрестное загрязнение и потеря пробы.

ультразвуковая пробоподготовка

Ультразвуковое исследование является распространенным методом обработки образцов для подготовки образца к таким анализам, как полимерная цепная реакция (ПЦР), вестерн-блот, анализы, молекулярное секвенирование, хроматография и т. д. Ультразвуковое исследование — это метод, широко используемый в лабораториях для предварительного анализа образцов. Основным преимуществом ультразвуковой обработки является то, что принцип работы ультразвука основан на чисто механических силах. Ультразвуковой лизис и разрушение клеток достигается за счет сономеханических сил сдвига, что дает ультразвуковой обработке преимущество, заключающееся в том, что растворители, используемые для экстракции белка, могут быть использованы также во время лизиса. Ультразвуковые разрушители клеток, такие как VialTweeter, разрушают клеточные стенки / мембраны и способствуют переносу массы между внутренней частью клетки и растворителем. Таким образом, аналит (например, ДНК, РНК, белки, органеллы и т.д.) эффективно переносится из клеточного матрикса в растворитель. Это означает, что этапы закалки и экстракции накладываются друг на друга с процессом разрушения клеток ультразвуком, что делает ультразвуковой лизис очень эффективным. Кроме того, ультразвуковая пробоподготовка не требует детергентов и других реагентов для лизиса, которые могут изменить и разрушить структуру лизата и известны последующими проблемами с очисткой. Другой метод лизиса, ферментативное разрушение, требует длительного времени инкубации и часто дает невоспроизводимые результаты. Ультразвуковая пробоподготовка позволяет преодолеть распространенные проблемы пробоподготовки, такие как гомогенизация тканей, разрушение клеток, лизис, экстракция белка и солюбилизация лизата. Поскольку интенсивность ультразвуковой обработки можно точно контролировать и адаптировать к биологическому образцу, это позволяет избежать деградации и потери образца. Автоматически контролируемая и контролируемая температура образца, импульсный режим и продолжительность ультразвуковой обработки обеспечивают оптимальные результаты.
 

VialTweeter особенно удобен для лабораторной работы, требующей одновременной подготовки нескольких образцов в одних и тех же условиях. VialTweeter — это ультразвуковой блочный сонотрод, который может вмещать до 10 флаконов (например, Eppendorf, центрифуга, пробирки NUNC, криофлаконы) и интенсивно обрабатывает их ультразвуком в точно контролируемых условиях. Поскольку ультразвуковая энергия проникает через стенки флаконов в среду образца, флаконы остаются закрытыми во время обработки. Таким образом, полностью исключается потеря проб и перекрестное загрязнение.

Флаконы и пробирки для VialTweeter

VialTweeter подходит для размещения 10 обычных пробирок с коническим или круглым дном, таких как Eppendorf, центрифуга, криопробирки и различные типы пробирок NUNC, но отверстия могут быть настроены в соответствии с другими размерами флаконов и пробирок по запросу. Пожалуйста, сообщите нам, какой тип пробирок вы хотите использовать, чтобы мы могли соответствующим образом модифицировать ваш VialTweeter. Для более крупных пробирок, таких как пробирки Falcon и другие тестовые контейнеры, мензурки и сосуды, VialPress является удобным решением.
Узнайте больше о модели VialTweeter VT26dxx, адаптированной к вашему конкретному размеру пробирки, например, пробирки Falcon!

VialTweeter с VialPress

В то время как сам VialTweeter с 10 отверстиями для трубок уже является уникальным и высокофункциональным ультразвуковым устройством, дополнение VialPress делает VialTweeter еще более универсальным и гибким в эксплуатации. VialPress - это аксессуар для VialTweeter, состоящий из зажимной планки, которая позволяет фиксировать большие пробирки для образцов, такие как пробирки Falcon или другие тестовые стаканы малого и среднего размера, к передней части VialTweeter. На рисунке слева показан VialTweeter, держащий 10 флаконов Eppendorf в блоке, в то время как VialPress фиксирует одну большую пробирку спереди для ультразвуковой обработки. VialPress способен вместить до 5 больших пробирок для интенсивной ультразвуковой обработки.

Протоколы подготовки образцов VialTweeter

VialTweeter широко используется для ультразвуковой обработки биологических образцов. Перед анализом образцы должны быть подготовлены для биохимических или биофизических анализов и анализов, например, путем лизиса, гомогенизации тканей, экстракции белка, сдвига ДНК / РНК, дегазации и т. д. VialTweeter надежно выполняет эти ультразвуковые процессы и обеспечивает воспроизводимые результаты. Распространенным применением VialTweeter является лизис/разрушение клеток тканей млекопитающих (человека и животных), а также клеток бактерий и вирусных частиц. Биологические образцы, успешно обработанные VialTweeter, включают эпителиальные клетки легких человека, гемопоэтические стволовые клетки, клетки миелоидного лейкоза, Кишечная палочка, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, микобактерии / Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) и многие другие бактериальные, ботанические и микробные клетки.
Ниже вы можете найти несколько выбранных протоколов с участием VialTweeter.

Лизис кишечной палочки с помощью VialTweeter для определения глутатиона in vivo

Бактерии Escherichia coli штамма MG1655 выращивали в минимальной среде MOPS общим объемом 200 мл до достижения A600 0,5. Культуру разделили на культуры по 50 мл для лечения стресса. После 15 мин инкубации с 0,79 мМ аллицина, 1 мМ диамида или диметилсульфоксида (контроль) клетки собирали при 4000 г при 4°С в течение 10 мин. Перед повторной суспензией гранул в 700 мкл буфера KPE камеры дважды промывали буфером KPE. Для депротеинизации добавляли 300 мкл 10% (масс./об.) сульфосалициловой кислоты перед разрушением клеток ультразвуком (3 x 1 мин; ультразвуковой аппарат VialTweeter). Надосадочную жидкость собирали после центрифугирования (30 мин, 13 000 г, 4°C). Концентрации сульфосалициловой кислоты снижались до 1% путем добавления 3 объемов буфера KPE. Измерения общего глутатиона и GSSG проводили, как описано выше. Клеточные концентрации глутатиона рассчитывали исходя из объема клеток E. coli 6,7×10-15 л и плотности клеток А600 0,5 (эквивалентно 1×108 клеток мл-1 культуры). Концентрации GSH рассчитывали путем вычитания 2[GSSG] из общего глутатиона. (Müller et al. 2016)

Фрагментация альфа-синуклеина фибрилл с помощью VialTweeter

Ультразвуковой аппарат VialTweeter широко используется для надежной и эффективной фрагментации фибрилл и лент альфа-синуклеина. Нажмите здесь, чтобы найти подробные описания, протоколы и ссылки на фрагментацию альфа-синуклеина с помощью VialTweeter!

Лизис клеток с помощью VialTweeter перед атомно-абсорбционной спектрометрией графитовой печи

Bacillus subtilis 168 (trpC2) подвергали 15-минутному воздействию антибиотиков, затем клетки собирали при 3320 x g, промывали пять раз 100 мМ Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, ресуспендировали в 10 mM Tris, pH 7,5 и разрушали ультразвуком в приборе Hielscher VialTweeter. (Wenzel et al. 2014)

Подготовка образцов VialTweeter перед масс-спектрометрией

Лиофилизированные клеточные гранулы человеческих CD344��� гемопоэтических стволовых/прогениторных клеток ресуспендировали в 10 мкл (200 мкл для объемного препарата HEK293 для серии пептидных разбавлений) 8 М мочевины в 100 мМ гидрокарбонате аммония и лизировали с помощью ультразвука с помощью VialTweeter Хильшера с амплитудой 60%, циклом 60% и продолжительностью 20 с в течение трех раз с промежуточным охлаждением на льду. (Амон и др. 2019)

Протоколы пробоподготовки с помощью VialPress

Свежий салат-латук (Lactuca sativa) гомогенизировали в буфере HEPES 0,5 М (pH 8, скорректированный по KOH) в соотношении 1 г растения (свежего веса) к 200, 100, 50 или 20 мл буферного раствора. Отношение растительной массы к объему буферного раствора варьировали, чтобы общий объем гомогената оставался в пределах от 3,5 до 12 мл. Отношение массы растения к объему буферного раствора варьировали, чтобы поддерживать общий объем гомогената в диапазоне от 3,5 до 12 мл, что позволяло гомогенизировать с помощью зонда. Затем гомогенаты подвергались непрямой ультразвуковой обработке с помощью UP200St с VialTweeter, оснащенным 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Германия) в течение 3 минут (80% импульса и 100% мощности). С помощью этого устройства можно избежать загрязнения. (Лоутон и др. 2019)

Надежный контроль температуры во время ультразвуковой обработки с помощью VialTweeter

Температура является важнейшим фактором, влияющим на процесс, который особенно важен для обработки биологических образцов. Как и при всех методах механической пробоподготовки, при ультразвуковой обработке выделяется тепло. Тем не менее, температуру образцов можно хорошо контролировать при использовании VialTweeter. Мы представляем вам различные варианты мониторинга и контроля температуры ваших образцов во время их подготовки к анализу с помощью VialTweeter и VialPress.

1. Контроль температуры образца: ультразвуковой процессор UP200St, который приводит в действие твитер VialTweeter, оснащен интеллектуальным программным обеспечением и подключаемым датчиком температуры. Подключите датчик температуры к UP200St и вставьте наконечник датчика температуры в одну из пробирок для образцов. С помощью цветного цифрового сенсорного дисплея вы можете установить в меню UP200St определенный температурный диапазон для обработки образца ультразвуком. Ультразвуковой аппарат автоматически останавливается при достижении максимальной температуры и приостанавливается до тех пор, пока температура образца не снизится до нижнего значения заданного температурного ∆. Затем ультразвуковая обработка начинается автоматически снова. Эта интеллектуальная функция предотвращает деградацию, вызванную нагреванием.
2. Блок VialTweeter может быть предварительно охлажден. Поместите блок VialTweeter (только сонотрод без преобразователя!) в холодильник или морозильную камеру, чтобы предварительно охладить титановый блок помогает отсрочить повышение температуры в образце. Если есть возможность, сам образец также можно предварительно охладить.
3. Используйте сухой лед для охлаждения во время ультразвуковой обработки. Используйте неглубокий поднос, наполненный сухим льдом, и поместите VialTweeter на сухой лед, чтобы тепло могло быстро рассеяться.

Клиенты по всему миру используют VialTweeter и VialPress для ежедневной подготовки образцов в биологических, биохимических, медицинских и клинических лабораториях. Благодаря интеллектуальному программному обеспечению и контролю температуры процессора UP200St температура надежно контролируется и предотвращается деградация образца, вызванная нагревом. Ультразвуковая подготовка образцов с помощью VialTweeter и VialPress обеспечивает высокую надежность и воспроизводимость результатов!

Технические детали VialTweeter

VialTweeter представляет собой блочный сонотрод из титана, который может вмещать до 10 флаконов в отверстиях внутри блока. Кроме того, до 5 больших пробирок могут быть прикреплены к передней части VialTweeter с помощью VialPress. VialTweeter сконструирован таким образом, что энергия ультразвука равномерно распределяется по каждому вставленному флакону, что обеспечивает надежные и однородные результаты ультразвука. Небольшой шарнир позволяет настроить сонотрод VialTweeter на неровную поверхность и выровнять пробирки по вертикали.

Краткий обзор преимуществ VialTweeter

• Интенсивная ультразвуковая обработка до 10 флаконов одновременно
• Непрямая ультразвуковая обработка с высокой интенсивностью ультразвука через стенку сосуда в образец
• Непрямая ультразвуковая обработка позволяет избежать перекрестного загрязнения и потери проб
• Воспроизводимые результаты благодаря регулируемой и контролируемой амплитуде ультразвука
• VialPress позволяет обрабатывать ультразвуком большие пробирки
• Регулируемая амплитуда от 20 до 100%
• Регулируемый импульсный режим от 0 до 100%
• Автоклавируемый

VialTweeter работает на базе функции УП200Ст, мощный ультразвуковой процессор мощностью 200 Вт. UP200St оснащен интеллектуальным программным обеспечением, которое позволяет точно контролировать все важные параметры ультразвукового процесса, такие как амплитуда, время ультразвука, пульсация и температура. Это делает VialTweeter надежным инструментом для успешного воспроизведения результатов процессов в биологических и биохимических лабораториях.
Амплитуда может быть отрегулирована в диапазоне от 20 до 100% и позволяет таким образом адаптировать интенсивность ультразвука к вашему образцу. Например, сдвиг и фрагментация ДНК и РНК требует более мягкой амплитуды, чтобы предотвратить образование слишком малых фрагментов ДНК, гомогенизация тканей мозга мыши требует высокоинтенсивной ультразвуковой обработки. Выберите идеальную амплитуду, интенсивность и продолжительность ультразвуковой обработки с помощью интеллектуального и интуитивно понятного меню процессора UP200ST. Доступ к меню и настройкам и управление ими осуществляется с помощью цветного сенсорного дисплея. В настройках вы можете предварительно установить параметры ультразвука, такие как амплитуда, режим пульсации / цикла, продолжительность ультразвука, общее потребление энергии и температурные пределы. В исследованиях и производстве решающее значение имеет повторяемость испытаний и результатов испытаний. Это означает, что точная запись технологических условий и протоколы ультразвуковой обработки имеют огромное значение. Автоматическое протоколирование данных записывает все данные ультразвука в файл CSV на встроенную SD-карту, чтобы вы могли легко проверять и сравнивать различные прогоны ультразвука. Все ультразвуковые технологические данные могут быть легко доступны и распространены в виде файла CSV.
Hielscher Ultrasonics стремится предоставить вам передовые технологии для облегчения и улучшения вашей исследовательской работы!