Príprava vzorky pomocou ultrazvukového VialTweeter

Príprava vzorky pred analýzou môže vyžadovať rôzne predanalytické procesy, ako je homogenizácia tkaniva, lýza, extrakcia proteínov, DNA, RNA, organel a iných intracelulárnych látok, rozpúšťanie a odplyňovanie. VialTweeter je jedinečné ultrazvukové zariadenie, ktoré pripravuje viacero skúmaviek na vzorky súčasne za presne rovnakých podmienok. Vďaka nepriamej sonikácii uzavretých skúmaviek sa zabráni krížovej kontaminácii a strate vzorky.

Ultrazvuková príprava vzorky

Ultrazvuk je bežná technika spracovania vzoriek s cieľom pripraviť vzorku na analýzy, ako je reťazová reakcia polymérov (PCR), Western Blots, testy, molekulárne sekvenovanie, chromatografia atď. Ultrazvuk je technika široko používaná v laboratóriách na predanalytické ošetrenie vzoriek. Hlavnou výhodou sonikácie je, že princíp činnosti ultrazvuku je založený na čisto mechanických silách. Ultrazvuková lýza a narušenie buniek sa dosahuje sonomechanickými šmykovými silami, čo dáva ultrazvuku výhodu, že rozpúšťadlá používané na extrakciu bielkovín môžu byť použité aj počas lýzy. Ultrazvukové bunkové disruptory, ako je VialTweeter, rozbíjajú bunkové steny / membrány a podporujú prenos hmoty medzi vnútrom bunky a rozpúšťadlom. Tým sa analyt (napr. DNA, RNA, proteíny, organely atď.) efektívne prenáša z bunkovej matrice do rozpúšťadla. To znamená, že kroky kalenia a extrakcie sa prekrývajú s procesom narušenia ultrazvukových buniek, vďaka čomu je ultrazvuková lýza veľmi účinná. Okrem toho ultrazvuková príprava vzorky nevyžaduje čistiace prostriedky a iné lyzačné činidlá, ktoré by mohli zmeniť a zničiť štruktúru lyzátu a je známa následnými problémami s čistením. Ďalšia metóda lýzy, enzymatické narušenie, vyžaduje dlhé inkubačné časy a často prináša nereprodukovateľné výsledky. Ultrazvuková príprava vzoriek prekonáva bežné problémy pri príprave vzoriek, ako je homogenizácia tkaniva, narušenie buniek, lýza, extrakcia proteínov a solubilizácia lyzátu. Keďže intenzitu ultrazvukového ošetrenia je možné presne kontrolovať a prispôsobiť biologickej vzorke, zabráni sa degradácii a strate vzorky. Automaticky monitorovaná a riadená teplota vzorky, pulzný režim a trvanie sonikácie zaisťujú optimálne výsledky.
 

VialTweeter je vhodný najmä pre laboratórne práce, ktoré vyžadujú súčasnú prípravu viacerých vzoriek za rovnakých podmienok. VialTweeter je ultrazvuková bloková sonotróda, ktorá pojme až 10 injekčných liekoviek (napr. Eppendorf, odstredivka, skúmavky NUNC, kryo-fľaštičky) a intenzívne ich sonikuje za presne kontrolovaných podmienok. Keďže ultrazvuková energia je spojená cez steny liekoviek do média vzorky, injekčné liekovky zostanú počas liečby zatvorené. Tým sa úplne zabráni strate vzoriek a krížovej kontaminácii.

Injekčné liekovky a skúmavky vhodné pre VialTweeter

VialTweeter je vhodný na uloženie 10 bežných kužeľových skúmaviek alebo skúmaviek s okrúhlym dnom, ako je Eppendorf, centrifúg, kryo-injekčné liekovky a rôzne typy liekoviek NUNC, ale otvory je možné na požiadanie prispôsobiť iným veľkostiam liekoviek a skúmaviek. Dajte nám vedieť, aký druh skúmaviek chcete použiť, aby sme mohli váš VialTweeter zodpovedajúcim spôsobom upraviť. Pre väčšie skúmavky, ako sú skúmavky Falcon a iné testovacie nádoby, kadičky a nádoby, je VialPress pohodlným riešením.
Prečítajte si viac o modeli VialTweeter VT26dxx prispôsobenom pre vašu konkrétnu veľkosť skúmavky, napr. skúmavky Falcon!

VialTweeter s VialPress

Zatiaľ čo samotný VialTweeter so svojimi 10 otvormi pre skúmavky je už jedinečným a vysoko funkčným ultrazvukovým zariadením, vďaka doplnku VialPress je VialTweeter ešte všestrannejší a flexibilnejší na prevádzku. VialPress je príslušenstvo pre VialTweeter pozostávajúce z upínacej tyče, ktorá umožňuje fixovať väčšie skúmavky na vzorky, ako sú skúmavky Falcon alebo iné malé až stredne veľké testovacie kadičky, na prednú stranu VialTweeter. Obrázok vľavo ukazuje, ako VialTweeter drží 10 injekčných liekoviek Eppendorf v bloku, zatiaľ čo VialPress fixuje jednu väčšiu skúmavku vpredu na sonikáciu. VialPress je schopný pojať až 5 väčších skúmaviek pre intenzívnu sonikaciu.

Protokoly prípravy vzoriek VialTweeter

VialTweeter je široko používaný na sonikáciu biologických vzoriek. Pred analýzou musia byť vzorky pripravené na biochemické alebo biofyzikálne analýzy a testy, napr. lýzou, homogenizáciou tkaniva, extrakciou proteínov, strihom DNA/RNA, odplynením atď. VialTweeter spoľahlivo spĺňa tieto ultrazvukové procesy a poskytuje reprodukovateľné výsledky. Bežnou aplikáciou VialTweeteru je lýza/narušenie buniek tkanív cicavcov (ľudských a zvieracích), ako aj bakteriálnych buniek a vírusových častíc. Biologické vzorky úspešne ošetrené VialTweeterom zahŕňajú ľudské pľúcne epiteliálne bunky, krvotvorné kmeňové bunky, bunky myeloidnej leukémie, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, mykobaktérie / komplex Mycobacterium tuberculosis (MTBC) a mnoho ďalších bakteriálnych, botanických a mikrobiálnych buniek.
Nižšie nájdete niekoľko vybraných protokolov s VialTweeterom.

Lýza E.Coli s VialTweeterom na stanovenie glutatiónu in vivo

Baktérie Escherichia coli kmeňa MG1655 boli pestované v minimálnom médiu MOPS v celkovom objeme 200 ml, kým sa nedosiahol A600 0,5. Kultúra bola rozdelená na 50 ml kultúr na liečbu stresu. Po 15 minútach inkubácie s 0,79 mM alicínom, 1 mM diamidom alebo dimetylsulfoxidom (kontrola) sa bunky zozbierali pri 4 000 g pri 4 °C počas 10 minút. Bunky boli dvakrát premyté tlmivým roztokom KPE pred resuspendovaním peliet v 700 μl pufra KPE. Na deproteináciu sa pridalo 300 μl 10% (w/v) kyseliny sulfosalicylovej pred narušením buniek ultrazvukom (3 x 1 min; Ultrazvuk VialTweeter). Supernatanty boli odobraté po centrifugácii (30 min, 13 000 g, 4 °C). Koncentrácie kyseliny sulfosalicylovej sa znížili na 1 % pridaním 3 objemov pufra KPE. Merania celkového glutatiónu a GSSG boli vykonané tak, ako je opísané vyššie. Koncentrácie bunkového glutatiónu boli vypočítané na základe objemu buniek E. coli 6,7×10-15 litra a hustoty buniek A600 0,5 (ekvivalent 1×108 buniek ml-1 kultúry). Koncentrácie GSH boli vypočítané odčítaním 2[GSSG] od celkového glutatiónu. (Müller a kol. 2016)

Fragmentácia fibríl alfa-synukleínu pomocou VialTweeter

Sonikátor VialTweeter je široko používaný na spoľahlivú a efektívnu fragmentáciu alfa-synukleínových fibríl a pások. Kliknite sem a nájdite podrobné popisy, protokoly a referencie pre fragmentáciu alfa-synukleínu pomocou VialTweeter!

Lýza buniek pomocou VialTweeter pred atómovou absorpčnou spektrometriou v grafitovej peci

Bacillus subtilis 168 (trpC2) bol vystavený 15 minútovému antibiotickému stresu, potom boli bunky odobraté pri 3 320 x g, päťkrát premyté 100 mM Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, resuspendované v 10 mM Tris, pH 7,5 a narušené ultrazvukom v prístroji Hielscher VialTweeter. (Wenzel a kol. 2014)

Príprava vzorky VialTweeter pred hmotnostnou spektrometriou

Lyofilizované bunkové pelety ľudských CD34-ΰ� krvotvorných kmeňových/progenitorových buniek boli resuspendované v 10 μ- l (200 μl pre objemový prípravok HEK293 pre sériu riedenia peptidov) 8 M močoviny v 100 mM hydrogenuhličitane amónneho a lyzované za pomoci sonikácie pomocou Hielscher VialTweeter pri amplitúde 60 %, cyklu 60 % a trvaní 20 s trikrát s medzichladením na ľade. (Amon a kol. 2019)

Protokoly prípravy vzoriek pomocou VialPress

Čerstvý šalát (Lactuca sativa) bol homogenizovaný v 0,5 M tlmivom roztoku HEPES (pH 8, upravené KOH) v pomere 1 g rastliny (čerstvá hmotnosť) k 200, 100, 50 alebo 20 ml tlmivého roztoku. Pomer hmotnosti rastliny k objemu tlmivého roztoku sa menil, aby sa celkový homogenátny objem udržal medzi 3,5 a 12 ml. Pomer hmotnosti rastliny k objemu tlmivého roztoku sa menil, aby sa celkový objem homogenátu udržal medzi 3,5 a 12 ml, čo umožnilo homogenizáciu sondou. Homogenáty potom prešli nepriamou ultrazvukovou extrakciou pomocou UP200St s VialTweeterom vybaveným 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Nemecko) po dobu 3 minút (80 % pulzu a 100 % výkonu). Použitím tohto zariadenia sa zabránilo kontaminácii. (Laughton a kol. 2019)

Spoľahlivá regulácia teploty počas sonikácie pomocou VialTweeter

Teplota je rozhodujúcim faktorom ovplyvňujúcim proces, ktorý je obzvlášť dôležitý pri úprave biologických vzoriek. Ako všetky techniky mechanickej prípravy vzoriek, aj sonikácia vytvára teplo. Teplotu vzoriek je však možné dobre kontrolovať pri použití VialTweeter. Predstavujeme vám rôzne možnosti monitorovania a kontroly teploty vašich vzoriek pri ich príprave pomocou VialTweeter a VialPress na analýzu.

1. Monitorovanie teploty vzorky: Ultrazvukový procesor UP200St, ktorý poháňa VialTweeter, je vybavený inteligentným softvérom a zásuvným snímačom teploty. Zapojte snímač teploty do UP200St a vložte hrot snímača teploty do jednej zo skúmaviek na vzorky. Prostredníctvom digitálneho farebného dotykového displeja môžete v ponuke UP200St nastaviť špecifický teplotný rozsah pre sonikáciu vzorky. Ultrazvuk sa automaticky zastaví po dosiahnutí maximálnej teploty a pozastaví sa, kým sample teplota klesne na nižšiu hodnotu nastavenej teploty ∆. Potom sa sonikácia spustí automaticky znova. Táto inteligentná funkcia zabraňuje degradácii spôsobenej teplom.
2. Blok VialTweeter je možné predchladiť. Vložte blok VialTweeter (iba sonotrode bez prevodníka!) do chladničky alebo mrazničky, aby sa titánový blok predchladil, pomáha oddialiť nárast teploty vo vzorke. Ak je to možné, samotná vzorka môže byť tiež predchladená.
3. Počas sonikácie použite suchý ľad na ochladenie. Použite plytký podnos naplnený suchým ľadom a umiestnite VialTweeter na suchý ľad, aby sa teplo mohlo rýchlo rozptýliť.

Zákazníci na celom svete používajú VialTweeter a VialPress na každodennú prípravu vzoriek v biologických, biochemických, lekárskych a klinických laboratóriách. Inteligentný softvér a regulácia teploty procesora UP200St spoľahlivo reguluje teplotu a zabraňuje tepelnej degradácii vzorky. Ultrazvuková príprava vzoriek pomocou VialTweeter a VialPress poskytuje vysoko spoľahlivé a reprodukovateľné výsledky!

Technické detaily VialTweeter

VialTweeter je bloková sonotróda vyrobená z titánu, ktorá pojme až 10 injekčných liekoviek v otvoroch v bloku. Okrem toho je možné pomocou VialPress upnúť až 5 väčších skúmaviek na prednú stranu VialTweeter. VialTweeter je navrhnutý tak, že ultrazvuková energia je rovnomerne rozložená do každej vloženej injekčnej liekovky, aby sa zabezpečili spoľahlivé a rovnomerné výsledky sonikácie. Malý čap upravuje sonotródu VialTweeter na nerovný terén a vertikálne zarovnáva skúmavky.

Výhody VialTweeter na prvý pohľad

• Intenzívna sonikácia až 10 injekčných liekoviek súčasne
• Nepriama sonikacia pri vysokej ultrazvukovej intenzite cez stenu nádoby do vzorky
• Nepriama sonikácia zabraňuje krížovej kontaminácii a strate vzorky
• Reprodukovateľné výsledky vďaka nastaviteľnej a kontrolovateľnej amplitúde sonikácie
• VialPress umožňuje sonikovať väčšie skúmavky
• Nastaviteľná amplitúda od 20 do 100 %
• Nastaviteľný pulzný režim od 0 do 100 %
• Autoklávovateľné

VialTweeter je poháňaný UP200St, výkonný ultrazvukový procesor s výkonom 200 wattov. UP200St je vybavený inteligentným softvérom, ktorý umožňuje presné ovládanie všetkých dôležitých parametrov ultrazvukového procesu, ako je amplitúda, čas sonikácie, pulzácia a teplota. Vďaka tomu je VialTweeter spoľahlivým nástrojom pre úspešné reprodukovateľné výsledky procesov v biologických a biochemických laboratóriách.
Amplitúdu je možné nastaviť medzi 20 a 100 % a umožňuje tak prispôsobiť intenzitu ultrazvuku vašej vzorke. Napríklad strihanie a fragmentácia DNA a RNA vyžaduje miernejšiu amplitúdu, aby sa zabránilo produkcii príliš malých fragmentov DNA, homogenizácia tkaniva myšieho mozgu potrebuje sonikáciu s vysokou intenzitou. Vyberte si ideálnu amplitúdu, intenzitu a trvanie ultrazvuku prostredníctvom inteligentného a intuitívneho menu na procesore UP200St. Menu a nastavenia sú ľahko prístupné a ovládané pomocou farebného dotykového displeja. V nastaveniach môžete prednastaviť parametre sonikácie, ako je amplitúda, režim pulzácie / cyklu, trvanie sonikácie, celkový energetický vstup a teplotné limity. Vo výskume a výrobe je rozhodujúca opakovateľnosť skúšok a výsledkov testov. To znamená, že presné zaznamenávanie procesných podmienok a ultrazvukových protokolov je mimoriadne dôležité. Automatické protokolovanie údajov zapisuje všetky údaje o sonikácii do súboru CSV na integrovanej SD karte, takže môžete jednoducho kontrolovať a porovnávať rôzne zvukové behy. Všetky ultrazvukové procesné údaje sú ľahko prístupné a zdieľané ako súbor CSV.
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics sa snaží poskytnúť vám pokročilú technológiu na uľahčenie a zlepšenie vašej výskumnej práce!