Pufrové roztoky pripravené ultrazvukom
Lyzačné pufre možno účinne a rýchlo pripraviť pomocou ultrazvukových homogenizátorov tkanív. Keďže ultrazvukové prístroje sú ideálnym nástrojom na miešanie, rozpúšťanie a dispergovanie, umožňujú spoľahlivú a používateľsky prívetivú prípravu lyzačných pufrov.
Ultrazvuková príprava lyzačných pufrov
Ultrazvukové homogenizátory tkanív sú bežným nástrojom na rozrušovanie buniek, lýzu a extrakciu, a preto sú dostupné vo väčšine laboratórií. Ďalším využitím sondových ultrazvukových prístrojov je príprava lyzačných pufrov.
Lyzačný pufer je roztok používaný na rozrušenie (lýzu) buniek a uvoľnenie ich obsahu na následnú analýzu. Konkrétne zloženie lyzačného pufra sa môže líšiť v závislosti od typu lyzovaných buniek a následnej aplikácie. Typický lyzačný pufer však obsahuje zložky, ako sú detergenty, soli a inhibítory proteáz. Pufračné soli (napr. Tris-HCl) a iónové soli (napr. NaCl) sa bežne používajú na reguláciu pH a osmolarity lyzátu.
Pri príprave lyzačného pufra sa zložky zmiešajú vo vhodných koncentráciách a pri vhodnom pH. Zmes sa zvyčajne mieša alebo pretrepáva, kým sa zložky nerozpustia a roztok nie je homogénny.
Ultrazvuková homogenizácia je metóda, ktorá môže pomôcť pri príprave kvalitného lyzačného pufra tým, že zlepšuje premiešanie a rozpúšťanie zložiek. Pri tejto metóde sa na zmes pôsobí ultrazvukovými vlnami – zvyčajne v rozsahu 20 až 30 kHz – čím sa vytvárajú kavitačné bubliny, ktoré kolabujú a vytvárajú intenzívnu lokálnu energiu, čo vedie k mechanickému šmyku a miešaniu zložiek.
Proces ultrazvukovej homogenizácie môže pomôcť rozrušiť akékoľvek zhluky alebo agregáty zložiek a zabezpečiť rovnomerné premiešanie roztoku. Takto zlepšený lyzačný pufer preto môže viesť k účinnejšiemu rozrušeniu buniek a vyšším výťažkom extrahovaného materiálu. Ultrazvuková homogenizácia môže navyše skrátiť čas potrebný na prípravu lyzačného pufra v porovnaní s tradičnými metódami miešania alebo pretrepávania.
Celkovo je ultrazvuková homogenizácia účinným nástrojom na zlepšenie kvality a efektívnosti prípravy lyzačných pufrov.
Ultrazvukový laboratórny homogenizátor UP200Ht je obľúbený vo výskumných laboratóriách na prípravu vzoriek, lýzu, extrakciu, fragmentáciu DNA a rozpúšťanie.
Protokol ultrazvukovej prípravy lyzačného pufra
Toto je všeobecný protokol prípravy lyzačného pufra pomocou sondového ultrazvukového prístroja:
Materiály:
- Detergent alebo detergenty podľa výberu (napr. Triton X-100, SDS, CHAPS)
- Soľ alebo soli podľa výberu (napr. NaCl, KCl)
- Inhibítory proteáz (napr. PMSF, aprotinín, leupeptín)
- Ultrazvukový prístroj
- Miešadlo
- Deionizovaná voda
- pH meter alebo pH prúžky
Pokyny krok za krokom:
- Určte zloženie lyzačného pufra podľa buniek alebo tkaniva, ktoré budete lyzovať, a následných aplikácií, na ktoré budete lyzát používať. Pripravte zásobné roztoky detergentov, solí a inhibítorov proteáz v požadovaných koncentráciách.
- Pridajte zásobné roztoky detergentov, solí a inhibítorov proteáz do kadičky alebo banky.
- Pridajte deionizovanú vodu, aby ste doplnili objem na požadované množstvo pufra.
- Zmiešajte zložky pomocou miešadla, aby ste získali predbežne premiešaný roztok.
- Zmerajte pH pufra pomocou pH metra alebo pH prúžkov a podľa potreby upravte pH malými množstvami kyseliny alebo zásady.
- Pomocou sondového ultrazvukového prístroja homogenizujte predbežne premiešaný roztok tak, aby ste získali vysoko homogénny roztok. Na tento účel sonikujte roztok niekoľko sekúnd, kým sa dôkladne nepremieša a nerozrušia sa všetky zhluky alebo agregáty. Trvanie a výkon sonikácie možno optimalizovať podľa konkrétneho lyzačného pufra a použitého ultrazvukového prístroja.
- Po pôsobení ultrazvuku opätovne zmerajte pH pufra a podľa potreby ho upravte.
- Prefiltrujte pufer cez filter s veľkosťou pórov 0,2 mikrometra, aby ste odstránili akékoľvek zvyšky alebo agregáty, ktoré sa mohli vytvoriť počas sonikácie.
- Lyzačný pufer je teraz pripravený na použitie.
Poznámka: Presné zloženie a pH lyzačného pufra sa môžu líšiť v závislosti od lyzovaných buniek alebo tkaniva a následných aplikácií. Uvedený protokol predstavuje všeobecné usmernenie a pre konkrétne aplikácie môže byť potrebné ho optimalizovať.
Ultrazvukové homogenizátory sa bežne používajú na rozrušovanie buniek a extrakciu vnútrobunkových molekúl. Preto sa pri mnohých aplikáciách lýzy využíva sondová sonikácia nielen na prípravu lyzačného pufra, ale aj na mechanické rozrušovanie buniek a extrakciu.
Vďaka tomu sú ultrazvukové homogenizátory tkanív všestranným nástrojom pre laboratóriá, čo vysvetľuje široké využitie ultrazvukových prístrojov v mikrobiológii, biotechnológii a biologických vedách.
Ultrazvukové laboratórne homogenizátory
Hielscher Ultrasonics vyrába a dodáva ultrazvukové homogenizátory a sondy (sonotródy) s rôznymi menovitými výkonmi a pre rôzne objemy vzoriek. To nám umožňuje ponúknuť vám najvhodnejší ultrazvukový dezintegrátor na prípravu vašich vzoriek. Zameriavame sa na najvyššiu kvalitu, mimoriadny používateľský komfort a spoľahlivé výsledky sonikácie. Všetky digitálne ultrazvukové prístroje sú vybavené inteligentným softvérom, funkciami programovania a prednastavenia sonikačných protokolov, diaľkovým ovládaním cez prehliadač, reguláciou teploty, osvetlením vzorky, ako aj automatickým zaznamenávaním údajov na zabudovanú SD kartu.
Návrh, výroba a poradenstvo – kvalita vyrobená v Nemecku
Ultrazvukové prístroje Hielscher sú známe svojou najvyššou kvalitou a najvyššími štandardmi konštrukcie. Robustnosť a jednoduchá obsluha umožňujú bezproblémovú integráciu našich ultrazvukových prístrojov do priemyselných prevádzok. Ultrazvukové prístroje Hielscher ľahko zvládajú drsné podmienky a náročné prostredia.
Hielscher Ultrasonics je spoločnosť certifikovaná podľa ISO a kladie osobitný dôraz na vysokovýkonné ultrazvukové prístroje s najmodernejšou technológiou a používateľsky prívetivou obsluhou. Ultrazvukové prístroje Hielscher sú samozrejme v zhode s CE a spĺňajú požiadavky UL, CSA a RoHs.
Nasledujúca tabuľka poskytuje prehľad našich rôznych laboratórnych ultrazvukových prístrojov:
| VialTweeter s UP200St | 200W | 26kHz | ultrazvukové spracovanie malých liekoviek, napr. Eppendorf 1,5mL |
| UP50H | 50W | 30kHz | ručný laboratórny homogenizátor alebo laboratórny homogenizátor upevnený na stojane |
| UP100H | 100W | 30kHz | ručný laboratórny homogenizátor alebo laboratórny homogenizátor upevnený na stojane |
| UP200Ht | 200W | 26kHz | ručný laboratórny homogenizátor alebo laboratórny homogenizátor upevnený na stojane |
| UP200St | 200W | 26kHz | laboratórny homogenizátor upevnený na stojane |
| UP400St | 400W | 24kHz | laboratórny homogenizátor upevnený na stojane |
| SonoStep | 200W | 26kHz | laboratórny reaktor kombinujúci ultrazvukové spracovanie, čerpadlo, miešadlo a nádobu |
| GDmini2 | 200W | 26kHz | prietoková cela bez kontaminácie |
| CupHorn | 200W | 26kHz | intenzívny ultrazvukový kúpeľ pre liekovky a kadičky |
| UIP400MTP | 400W | 24kHz | ultrazvukový systém pre viacjamkové platničky / mikrotitračné platničky |
Ultrazvukový cuphorn na intenzívnu sonikáciu uzavretých skúmaviek a liekoviek na sterilnú homogenizáciu vzoriek.
Kontaktujte nás! / Opýtajte sa nás!
Ultrazvukový laboratórny homogenizátor UP400St sa bežne používa na prípravu lyzačného pufra a následné rozrušovanie buniek.
Literatúra / Referencie
- Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrasonic Enhanced Applications in Proteomics Workflows: single probe versus multiprobe. Journal of Integrated OMICS 1, 2011.
- Priego-Capote, Feliciano; Castro, María (2004): Analytical uses of ultrasound – I. Sample preparation. TrAC Trends in Analytical Chemistry 23, 2004. 644-653.
- Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: Wide Spectra of Quality Control; InTechOpen 2011.
- Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Recombinant expression, purification and characterisation of the native glutamate racemase from Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
- Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamic Ligand-induced Conformational Rearrangements in P-glycoprotein as Probed by Fluorescence Resonance Energy Transfer Spectroscopy. J Biol Chem. 2012 Jan 6;287(2): 1112-27.
- Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698–19714.
- Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. ed Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.
Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratórnej až po priemyselnú veľkosť.