Zamenjajte strganje celic z visoko zmogljivim zvočnikom UIP400MTP
Ločitev in ekstrakcija adherentnih celičnih linij iz plošč z več vdolbicami za multi-omično analizo je vsakodnevna naloga v laboratorijih. Visoko zmogljivo odvajanje celic z uporabo zvočnega zvočnika z več vdolbinicami UIP400MTP nadomešča ročno strganje celic, kar vodi do višjih donosov RNA, skupnih lipidov in skupnih polarnih metabolitov. Nova metoda združuje Hielscher UIP400MTP sonicator z delovno postajo za ravnanje s tekočinami Beckman Coulter i7, kar omogoča visoko zmogljivi, ponovljivo in učinkovito obdelavo celic za ekstrakcijo RNA, metabolitov in lipidov. Predstavljena metoda je odlična s tradicionalnimi metodami ročnega strganja celic z doseganjem vrhunske obnovljivosti in donosa v različnih vrstah celic in eksperimentalnih pogojih.
Racionalizirajte ločitev celic z mikroploščo Sonicator UIP400MTP
Adherentni sistemi celičnih kultur igrajo ključno vlogo v toksikoloških in biomedicinskih raziskavah. (2024) so obravnavali pomemben izziv v projektu PrecisionTox, ki se je osredotočil na izkoriščanje omičnih tehnologij za oceno kemičnih nevarnosti. Cilj projekta je bil visoko zmogljiva analiza tisočih vzorcev, obdelanih z različnimi kemikalijami. Da bi zadovoljili to povpraševanje, so raziskovalci razvili avtomatiziran potek dela, ki združuje UIP400MTP sonikator z uveljavljenimi dvofaznimi protokoli ekstrakcije za analizo tekočinske kromatografije in masne spektrometrije (LC-MS). Njihova študija ocenjuje učinkovitost UIP400MTP Multi-Well Plate Sonicatorja pri ločevanju adherentnih celic v primerjavi z ročnim strganjem in drugimi tradicionalnimi metodami.
Racionalizacija multi-omike: avtomatizirana ekstrakcija adherentnih celic z UIP400MTP
Raziskovalna skupina Laure Cruchley-Fuge z Univerze v Birminghamu je uporabila tri človeške celične linije: HepG2 (celice raka jeter), HepaRG (diferencirane celice, podobne hepatocitom) in H295R (celice raka nadledvične žleze). Te celice so bile kultivirane na ploščah s 24 in 96 jamicami in izpostavljene preskusnim kemikalijam, kot sta aflatoksin B1 in forskolin.
Eksperimentalna zasnova:
- 1. faza: Optimizacija nastavitev moči sonikatorja UIP400MTP in primerjava z ročnim strganjem celic in zvočnimi vodnimi kopelmi. Celice HepG2 so bile uporabljene za oceno izterjave RNA, presnovka in lipidov.
- 2. faza: Integracija UIP400MTP v dvofazni potek dela ekstrakcije z uporabo sistema Beckman Coulter i7. Validacija je bila izvedena z uporabo celic HepaRG in H295R.
Potek dela ekstrakcije: Potek dela je zajemal izpostavljenost kemikalijam v ploščah z več vdolbicami, odmik celic z uporabo UIP400MTP in dvofazno ekstrakcijo prek Bligha & Barva (B)&D) metoda. LC-MS analiza je bila izvedena z uporabo Thermo Scientific Orbitrap Exploris 120 za lipofilne in polarne spojine. Članek B&Metoda D, zlati standard za kvantifikacijo lipidov, vključuje dvostopenjsko ekstrakcijo z metanolom, kloroformom in vodo, ki ji sledi kvantifikacija lipidov v fazi kloroforma.

UIP400MTP ultraploščni sonikator olajša ločitev adherentnih celičnih linij z več ploščami in petrijevkami
Rezultati:
- 1. faza: Optimalni pogoji za ultrazvočno razbijanje so bili ugotovljeni pri 60% moči.
UIP400MTP je prinesel najvišjo rekuperacijo RNA z izjemno ponovljivostjo v primerjavi z ročnim strganjem in zvočnimi kopelmi.
Obnovitev polarnega presnovka je bila dosledna pri vseh metodah, medtem ko je bila obnovitev lipidov opazno boljša pri UIP400MTP. - 2. faza: Validacija na celicah HepaRG in H295R je pokazala visoko ponovljivost v podatkih o lipidomiki in metabolomiki, kar kažejo tesno združeni rezultati PCA.
Zdravljenje z aflatoksinom B1 in forskolinom je bilo učinkovito ločeno od kontrol, kar poudarja občutljivost in zanesljivost metode.

Ultrazvočni UIP400MTP mikroplošče za ločevanje celic z visoko zmogljivostjo
“Hielscher UIP400MTP ultrazvočna naprava zagotavlja visokokakovosten in ponovljiv alternativni pristop k "zlatemu standardu" ročnega strganja celic, kar vodi do višjih donosov RNA, skupnih lipidov in skupnih polarnih metabolitov.” (Cruchley-Fuge et al., 2024)
Cruchley-Fuge et al. poudarjajo prednosti UIP400MTP sonikatorja za obdelavo adherentnih celic. Z zamenjavo ročnega strganja ta metoda poveča obnovljivost, prepustnost in donos, zaradi česar je neprecenljivo orodje za obsežne študije, kot je PrecisionTox. Integracija UIP400MTP v avtomatizirane delovne tokove ne le zmanjšuje variabilnost, temveč tudi racionalizira delovno intenzivne procese, kar omogoča visokokakovostno pridobivanje podatkov z več omikami.
(2024) olajša in racionalizira obdelavo adherentnih celičnih kultur za multi-omično analizo. Integracija UIP400MTP sonicatorja z avtomatiziranimi delovnimi tokovi zagotavlja dosledno in učinkovito pripravo vzorcev, zaradi česar je idealen za visoko zmogljive toksikološke raziskave.
Projektiranje, izdelava in svetovanje – Kakovost izdelana v Nemčiji
Hielscher ultrazvočni aparati so znani po svojih najvišjih standardih kakovosti in oblikovanja. Robustnost in enostavno upravljanje omogočata nemoteno integracijo naših ultrazvočnih aparatov v industrijske objekte. Težke pogoje in zahtevna okolja zlahka obvladajo Hielscher ultrasonicatorji.
Hielscher Ultrasonics je podjetje s certifikatom ISO in daje poseben poudarek visoko zmogljivim zvočnikom z najsodobnejšo tehnologijo in prijaznostjo do uporabnika. Seveda so Hielscher ultrazvočni aparati skladni s CE in izpolnjujejo zahteve UL, CSA in RoHs.
Literatura / Reference
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- 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.
Pogosto zastavljena vprašanja
Kaj je odmik celic?
Odmik celic v raziskavah se nanaša na proces ločevanja adherentnih celic s površine kulturne posode ali substrata. To se običajno naredi za nabiranje celic za nadaljnje aplikacije, kot so analiza, subkultura ali krioprezervacija. Odmik se lahko doseže z encimskimi metodami (npr. Tripsin), kemičnimi sredstvi (npr. EDTA), mehanskimi metodami (npr. Strganje) ali fizikalnimi tehnikami, kot je ultrazvočno razbijanje, odvisno od vrste celice in raziskovalnih zahtev.
Kako ločite adherentne celice?
Ločevanje adherentnih celic z ultrazvočnim razbijanjem vključuje uporabo usmerjenih ultrazvočnih valov, ki motijo adhezijo celične površine v nadzorovanem okolju. Natančneje, UIP400MTP sonikator mikroplošče to doseže z ustvarjanjem lokaliziranih mehanskih vibracij, ki prekinejo vezi med celicami in površino kulture. Ključni koraki vključujejo:
- Pripravka: Celice se gojijo v ploščah z več jamicami in so lahko izpostavljene specifičnim kemikalijam kot del zasnove poskusa.
- Sonikacija: Sonicator UIP400MTP je programiran z optimiziranimi nastavitvami (npr. 60% moči), da se zagotovi učinkovito ločevanje brez poškodb celic ali ogrožanja integritete biomolekul.
- Nadzor temperature: Naprava ohranja temperaturno stabilnost, da prepreči toplotno povzročeno razgradnjo celic ali molekularne razgradnje med postopkom.
- Po odcepu: Ločene celice so izpostavljene protokolom ekstrakcije v nadaljnjem toku, kot je Bligh & Dyerjeva dvofazna metoda za izterjavo RNA, lipidov in metabolitov.
Ta metoda je boljša od ročnega strganja zaradi svoje avtomatizacije, ponovljivosti in sposobnosti učinkovite obdelave vzorcev z visoko zmogljivostjo.
Kaj je neškodljivi odmik celic?
Neškodljivi odmik celic se nanaša na proces ločevanja adherentnih celic od njihovega substrata, ne da bi pri tem ogrozili sposobnost preživetja, celovitost ali funkcionalnost celic. Doseže se z nežnimi metodami, kot so nadzorovana ultrazvočna razbijanje ali raztopine brez encimov.
Izogibanje uničenju celic je ključnega pomena za ohranjanje celic’ strukturne in molekularne značilnosti, ki so bistvene za natančne nadaljnje aplikacije, kot so multi-omična analiza, funkcionalni testi ali terapevtska uporaba. Poškodovane celice lahko sproščajo znotrajcelično vsebino, kar lahko zmede eksperimentalne rezultate ali ogrozi kakovost vzorca.
Kakšna je prednost odmika celic brez encimov?
Odmik celic brez encimov ponuja več prednosti, vključno z ohranjanjem beljakovin in receptorjev na celični površini, ohranjanjem sposobnosti preživetja celic in izogibanjem morebitnim encimskim poškodbam biomolekul. Ta pristop je še posebej koristen za občutljive nadaljnje aplikacije, kot so pretočna citometrija, proteomika ali funkcionalni testi, kjer bi encimske spremembe lahko ogrozile kakovost podatkov ali eksperimentalne rezultate. Poleg tega so metode brez encimov pogosto bolj ponovljive in jih je mogoče prilagoditi za visoko zmogljive delovne tokove.

Hielscher Ultrasonics proizvaja visoko zmogljive ultrazvočne homogenizatorje iz laboratorij k industrijska velikost.