Metabolomika uľahčená vysokovýkonnou sonikáciou
Metabolomika je oblasť výskumu, ktorá využíva vysokovýkonné techniky na charakterizáciu a kvantifikáciu malých molekúl v rôznych biotekutinách, ako je moč, sérum, plazma, výkaly a sliny, čím odhaľuje jedinečné metabolické podpisy. Vysokovýkonný sonikátor UIP400MTP, určený pre viacjamkové platničky, je výkonným nástrojom na lýzu buniek v týchto vzorkách, ktorý uľahčuje uvoľňovanie metabolitov na následnú analýzu. Tento presný a spoľahlivý prístup je nevyhnutný pre metabolomiku, kde je prvoradý presný návrh štúdie, starostlivá príprava vzoriek, optimalizované nastavenie platformy, komplexná analýza údajov a zmysluplná biologická interpretácia. Metabolomika využíva cielené prístupy, ktoré sa zameriavajú na špecifické triedy molekúl, ako sú sacharidy, lipidy a aminokyseliny, a necielené techniky, ktoré poskytujú široký prehľad o metabolických profiloch vo vzorke a odhaľujú zložitú zložitosť metabolickej signalizácie.
UIP400MTP je bezkontaktný, vysokovýkonný sonikátor na lýzu buniek a extrakciu metabolitov vo viacjamkových platniach
Vysokovýkonná príprava vzoriek s 96-jamkovým sonikátorom UIP400MTP
Použitie bezkontaktnej sonikátorovej UIP400MTP v kombinácii s 96-jamkovými platňami je účinnou metódou pre vysokovýkonnú homogenizáciu a extrakciu metabolitov. Toto nastavenie zabraňuje priamemu kontaktu so vzorkou, čím sa znižuje riziko krížovej kontaminácie pri spracovaní viacerých vzoriek súčasne.
Protokol krok za krokom pre homogenizáciu s 96-jamkovým sonikátorom UIP400MTP
- Príprava metabolomických vzoriek
Umiestnenie vzorky: Každú vzorku (napr. výkaly, črevné tkanivo alebo luminálny obsah) dávkujte do jednotlivých jamiek 96-jamkovej platničky alebo mikroplatničky.
Rozpúšťadlo: Organické rozpúšťadlá, ako je metanol, etanol, acetonitril, chloroform a ich (vodné) zmesi, sú nevyhnutné pre extrakciu metabolitov a pomáhajú pri uvoľňovaní intracelulárnych metabolitov z bunkovej matrice. Na jamku použite 100 – 300 μl rozpúšťadla, aby ste zabezpečili dostatočný objem na úplné ponorenie vzorky.
Interné štandardy: Voliteľne pridajte vnútorné štandardy do každej jamky na normalizáciu počas následnej metabolomickej analýzy. - Nastavenie spojovacieho média
Hladina vody: Umiestnite 96jamkovú platňu na sonikačnú plošinu naplnenú vodou (spojovacie médium), ako je popísané v návode. - UIP400MTP Konfigurácia parametrov
Nastavenia napájania: Nastavte ultrazvukovú amplitúdu na 50–80 % maximálneho výkonu pre efektívnu homogenizáciu.
Pulzný režim: Nastavte sonikačný cyklus na striedanie impulzov (napr. 30 sekúnd zapnuté, 30 sekúnd vypnuté), aby ste umožnili ochladenie a zabránili sample prehriatie.
Celkový čas: 4–10 minút, v závislosti od zložitosti vzorky a húževnatosti.
Regulácia teploty: Použite laboratórny chladič na udržanie teploty vody pri teplote 4–8 °C počas sonikácie, aby ste chránili metabolity citlivé na teplo. - Proces sonikácie
Spustite UIP400MTP pre sonikačné cykly.
Monitorujte proces prostredníctvom rozhrania UIP400MTP.
Kavitačný účinok homogenizuje vzorky a lyzuje bunky v jamkách, čím sa do rozpúšťadla uvoľnia intracelulárne metabolity. - Postsonikácia
Odstreďovania: Po sonikácii preneste obsah platne do zberných skúmaviek, ak je to potrebné. Odstredte pri 4 000 – 6 000 × g po dobu 10 minút, aby sa granulovali nerozpustné zvyšky a bunkový materiál.
Kolekcia Supernatant: Opatrne preneste supernatant z každej jamky do nových skúmaviek alebo platní na analýzu.
Voliteľné sušenie: Supernatanty vysušte pomocou vákuového koncentrátora (napr. SpeedVac), ak je potrebná koncentrácia, potom rekonštituujte v malom objeme vhodného rozpúšťadla.
Využite vysokovýkonnú kapacitu spracovania UIP400MTP viacjamkového doštičkového sonikátora a uľahčite si metabolomický výskum a analýzu!
UIP400MTP vysokovýkonný sonikátor na metabolomický výskum vo viacjamkových platniach, 96-jamkových platniach, skúmavkách a Petriho miskách.
UIP400MTP Multiwell Plate Sonicator na vysokovýkonnú prípravu vzoriek v metabolomickom výskume.
Princíp bezkontaktnej sonikácie s UIP400MTP
UIP400MTP aplikuje ultrazvukové vlny na jamky 96-jamkovej platne nepriamo cez spojovacie médium (napr. vodu). Tieto vlny vytvárajú kavitáciu, ktorá narúša bunky a uvoľňuje metabolity bez fyzického kontaktu medzi sondou sonikátora a vzorkou.
“Píšem vám, aby som vám poďakoval za naše fantastické skúsenosti s používaním vášho UIP400MTP sonikátora na rovnomernú a konzistentnú bakteriálnu lýzu vzoriek fekálneho mikrobiómu. Posúvame hranice vysokovýkonnej technológie lýzy a váš prístroj je na túto úlohu vhodný. Niektoré z hlavných bodov sú:
- Jednoduchosť obsluhy – Prístroj sa ľahko používa a prispôsobenie je jednoduché pomocou možností ponuky
- vysoká priepustnosť – vynikajúce na manipuláciu s platňami s 96 vzorkami naraz
- Rovnomerná sonikácia všetkých ciev – Zariadenie bolo schopné dodať rovnaké množstvo sonikácie do všetkých jamiek, čo bolo pre našu aplikáciu kľúčové
- Podpora tímu Hielscher – Podpora bola vynikajúca, vždy ste tu pre nás boli na školení, aby ste odpovedali na naše otázky a riešili problémy, s návrhmi, ktoré nám pomohli dostať sa k nášmu cieľu.
Ešte raz vám ďakujeme za vašu pomoc a pomoc pri práci na optimalizácii našich protokolov.”
Mark D. Driscoll, Ph.D. – Hlavný vedecký riaditeľ – Intus Biosciences
Viacjamkový sonikátor UIP400MTP uľahčuje vysokovýkonnú prípravu vzoriek, napr. pri výskume a analýze metabolitov.
96-jamkový sonikátor UIP400MTP: Kvapalina prenášajúca ultrazvuk obklopuje všetky jamky a poskytuje rovnomernú sonikáciu každej vzorky
Kľúčové vlastnosti viacjamkového sonikátora UIP400MTP
| vysokovýkonná sonikácia | Dokonale sa hodí pre 96-jamkové a iné viacjamkové platne, UIP400MTP umožňuje súčasnú, identickú sonikáciu viacerých vzoriek, čím sa výrazne skracuje trvanie prípravy vzoriek a zvyšuje sa priepustnosť testovania s vysokým počtom vzoriek. |
| Použite viacjamkovú dosku podľa vlastného výberu | UIP400MTP je určený na sonikáciu akýchkoľvek štandardných viacjamkových platničiek, PCR platničiek alebo mikrotitračných platničiek. Vyberiete si tanier, ktorý je pre vaše experimenty najvhodnejší. Keďže UIP400MTP nevyžaduje proprietárny spotrebný materiál, ušetrí vám to veľa peňazí! |
| Bezkontaktná ultrazvuková signalizácia | Multiwell Plate Sonicator UIP400MTP aplikuje intenzívny ultrazvuk bez toho, aby sa čokoľvek vložilo do vzorky. Môžete sonikovať viacjamkové platne, uzavreté nádoby a injekčné liekovky. Spoločnosť Hielscher vám dodáva prispôsobené držiaky vzoriek pre akékoľvek neštandardné liekovky alebo nádoby. |
| Presnosť a kontrola | Presné ovládanie a inteligentný softvér vám umožňujú nastaviť ultrazvukové parametre tak, aby optimálne vyhovovali vašim špecifickým potrebám spracovania. Získate maximálnu účinnosť a účinnosť sonikácie pre každý experiment. |
| regulácia teploty | Nastavte konkrétnu teplotu pre vašu sonikáciu. Sonikátor UIP400MTP platne dokáže monitorovať teplotu vzorky a podľa toho upraviť sonikáciu. Recirkulujúca chladiaca kvapalina ochladzuje každú jamku v doske pre presnú reguláciu teploty. |
| Protokolovanie a diaľkové ovládanie | Každé sonikovanie je možné ovládať z počítača. Nie je potrebná žiadna inštalácia softvéru. Na diaľkové ovládanie a monitorovanie UIP400MTP môžete použiť svoj štandardný prehliadač (napr. Chrome, Firefox, Edge alebo Safari) v akomkoľvek operačnom systéme (napr. MacOS, Windows, Android, iOS alebo Linux). Každé sonikačné spustenie vytvára podrobný protokol o sonikácii na vyhodnotenie a dokumentáciu. Súbor protokolu je v neproprietárnom formáte CSV, ktorý môžete otvoriť pomocou preferovaného programu, napr. Microsoft Excel, Apple Numbers alebo OpenOffice Calc. |
| Robustný a spoľahlivý | Navrhnutý a vyrobený v Nemecku podľa najvyšších štandardov kvality, UIP400MTP je nielen výkonný, ale aj pozoruhodne odolný. Jeho dizajn spĺňa priemyselné štandardy a ľahko odoláva náročným podmienkam každodenného používania v náročnom laboratórnom prostredí. UIP400MTP môžete používať nepretržite 24 hodín denne, 7 dní v týždni vo vysokovýkonných prevádzkach. |
- vysoká účinnosť
- Najmodernejšia technológia
- spoľahlivosť & odolnosť
- nastaviteľné, presné riadenie procesu
- inteligentný softvér
- inteligentné funkcie (napr. programovateľné, dátové protokolovanie, diaľkové ovládanie)
- jednoduchá a bezpečná obsluha
- nízka údržba
- CIP (čistenie na mieste)
Dizajn, výroba a poradenstvo – Kvalita vyrobená v Nemecku
Ultrazvukové prístroje Hielscher sú známe svojou najvyššou kvalitou a dizajnovými štandardmi. Robustnosť a jednoduchá obsluha umožňujú bezproblémovú integráciu našich ultrazvukových prístrojov do priemyselných zariadení. Drsné podmienky a náročné prostredie ľahko zvládnu ultrazvukové prístroje Hielscher.
Hielscher Ultrasonics je spoločnosť s certifikáciou ISO a kladie osobitný dôraz na vysokovýkonné ultrazvukové prístroje s najmodernejšou technológiou a užívateľskou prívetivosťou. Ultrazvukové prístroje Hielscher sú samozrejme v súlade s CE a spĺňajú požiadavky UL, CSA a RoHs.
Bezkontaktný sonikátor UIP400MTP na metabolomickú prípravu vzoriek v mikroplatniach.
Literatúra / Referencie
- 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
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- 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.
Často kladené otázky o metabolomickom výskume
Čo je to mikrobióm?
Mikrobióm sa vzťahuje na kolektívne spoločenstvo mikroorganizmov vrátane baktérií, vírusov, húb a archae, ako aj ich genetického materiálu, ktoré obývajú konkrétne prostredie, napríklad ľudské telo. Zohráva rozhodujúcu úlohu v zdraví hostiteľa tým, že ovplyvňuje metabolizmus, imunitné funkcie a ochranu pred patogénmi, pričom je formovaný faktormi, ako je strava, životný štýl a životné prostredie.
Čo je metabolomika?
Metabolomika je komplexné štúdium metabolitov, čo sú malé molekuly produkované počas metabolických procesov v biologickom systéme. Zahŕňa identifikáciu, kvantifikáciu a analýzu týchto molekúl s cieľom pochopiť bunkové funkcie, metabolické dráhy a ich reakciu na genetické, environmentálne alebo patologické zmeny.
Čo je to metabolóm?
Metabolóm je kompletný súbor malých molekúl alebo metabolitov prítomných v biologickom systéme, ako je bunka, tkanivo alebo organizmus, v danom čase. Odráža biochemickú aktivitu a fyziologický stav systému a poskytuje prehľad o metabolizme a jeho interakciách s prostredím.
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratórium do priemyselná veľkosť.