Metabolomika, ki jo omogoča visoko zmogljiva ultrazvočna razbijanje
Metabolomika je raziskovalno področje, ki uporablja visoko zmogljive tehnike za karakterizacijo in kvantifikacijo majhnih molekul v različnih biotekočinah, kot so urin, serum, plazma, iztrebki in slina, ki razkrivajo edinstvene presnovne podpise. Visoko zmogljiv sonikatorski UIP400MTP, zasnovan za plošče z več vdolbinicami, je močno orodje za liziranje celic v teh vzorcih, kar olajša sproščanje metabolitov za analizo navzdol. Ta natančen in zanesljiv pristop je bistvenega pomena za metabolomiko, kjer so natančna zasnova študije, natančna priprava vzorcev, optimizirana nastavitev platforme, celovita analiza podatkov in smiselna biološka interpretacija najpomembnejši. Metabolomika uporablja ciljne pristope, ki se osredotočajo na specifične razrede molekul, kot so ogljikovi hidrati, lipidi in aminokisline, in neciljne tehnike, ki zagotavljajo širok pregled presnovnih profilov v vzorcu in razkrivajo zapleteno kompleksnost presnovne signalizacije.
UIP400MTP je brezkontaktni, visoko zmogljiv sonikator za lizo celic in ekstrakcijo metabolitov v ploščah z več vdolbinicami
Visoko zmogljiva priprava vzorcev s ploščo z 96-jamičkovim sonikatorjem UIP400MTP
Uporaba brezkontaktnega sonikatorskega UIP400MTP v kombinaciji s ploščami z 96 vdolbicami je učinkovita metoda za visoko zmogljivo homogenizacijo in ekstrakcijo metabolitov. Ta nastavitev preprečuje neposreden stik z vzorcem, kar zmanjšuje tveganje navzkrižne kontaminacije med obdelavo več vzorcev hkrati.
Protokol po korakih za homogenizacijo s sonikatorjem z 96 vdolbinicami UIP400MTP
- Priprava metabolomskih vzorcev
Umestitev vzorca: Vsak vzorec (npr. Iztrebke, črevesno tkivo ali svetlobno vsebino) razdelite v posamezne vdolbinice plošče ali mikroplošče s 96 jamicami.
Topilo: Organska topila, kot so metanol, etanol, acetonitril, kloroform in njihove (vodne) mešanice, so bistvenega pomena za ekstrakcijo metabolitov, ki pomagajo pri sproščanju znotrajceličnih metabolitov iz celičnega matriksa. Uporabite 100–300 μl topila na jamico, tako da zagotovite dovolj volumna za popolno potopitev vzorca.
Notranji standardi: Po želji dodajte notranje standarde vsaki jamici za normalizacijo med nadaljnjo metabolomsko analizo. - Nastavitev medija za spajanje
Nivo vode: Ploščo 96 jamic postavite na ultrazvočno ploščad, napolnjeno z vodo (spojni medij), kot je opisano v priročniku. - UIP400MTP Konfiguracija parametrov
Nastavitve porabe: Prilagodite ultrazvočno amplitudo na 50–80% največje moči za učinkovito homogenizacijo.
Impulzni način: Nastavite cikel ultrazvočnega razbijanja na izmenične impulze (npr. 30 sekund vklopljeno, 30 sekund izklopljeno), da omogočite hlajenje in preprečite pregrevanje vzorca.
Skupni čas: 4–10 minut, odvisno od zahtevnosti vzorca in žilavosti.
Nadzor temperature: Uporabite laboratorijski hladilnik, da ohranite vodo pri 4–8 °C med ultrazvočnim razbijanjem, da zaščitite toplotno občutljive metabolite. - Postopek ultrazvočnega razbijanja
Začnite UIP400MTP za ultrazvočne cikle.
Spremljajte postopek prek vmesnika UIP400MTP.
Učinek kavitacije bo homogeniziral vzorce in liziral celice v vdolbinicah, pri čemer se v topilo sprostijo znotrajcelični metaboliti. - Postsonication
Centrifugiranjem: Po ultrazvočnem razbijanju vsebino plošče po potrebi prenesite v zbirne epruvete. Centrifugiramo pri 4.000–6.000 × g 10 minut, da se peletirajo netopni ostanki in celični material.
Zbirka Supernatant: Previdno prenesite supernatant iz vsake jamice v nove epruvete ali plošče za analizo.
Neobvezno sušenje: Posušite supernatante z vakuumskim koncentratorjem (npr. SpeedVac), če je potrebna koncentracija, nato rekonstituirajte v majhnem volumnu ustreznega topila.
Izkoristite visoko zmogljivo zmogljivost obdelave UIP400MTP sonikatorja z več jamicami in olajšajte svoje metabolomske raziskave in analize!
UIP400MTP visoko zmogljiv zvočnik za metabolomske raziskave na ploščah z več jamicami, ploščah s 96 jamicami, epruvetah in petrijevkah.
UIP400MTP Multiwell Plate Sonicator za visoko zmogljivo pripravo vzorcev v metabolomskih raziskavah.
Načelo brezkontaktnega ultrazvočnega razbijanja z UIP400MTP
UIP400MTP uporablja ultrazvočne valove na vodnjake 96-vrtinske plošče posredno prek spojnega medija (npr. Vode). Ti valovi ustvarjajo kavitacijo, ki moti celice in sprošča metabolite brez fizičnega stika med sondo in vzorcem.
“Pišem vam, da se vam zahvalim za našo fantastično izkušnjo z uporabo vašega UIP400MTP sonikatorja za enakomerno in dosledno bakterijsko lizo vzorcev fekalnega mikrobioma. Potisnemo meje za visoko zmogljivo tehnologijo lize, vaš instrument pa je zelo primeren za to nalogo. Nekateri ključni poudarki so:
- Enostavnost delovanja – Instrument je enostaven za uporabo, prilagajanje pa je enostavno z izbiro menija
- visoka prepustnost – Odličen za ravnanje s ploščami, z 96 vzorci naenkrat
- Celo ultrazvočno razbijanje vseh plovil – Naprava je lahko dostavila enako količino ultrazvočnega razbijanja v vse vdolbinice, kar je bilo ključnega pomena za našo aplikacijo
- Podpora ekipe Hielscher – Podpora je bila odlična, vedno ste bili na voljo za nas na usposabljanju, da ste odgovarjali na naša vprašanja in reševali težave, s predlogi, ki so nam pomagali priti do cilja.
Še enkrat se vam zahvaljujem za vašo pomoč in pomoč, ko smo delali na optimizaciji naših protokolov.”
dr. Mark D. Driscoll – Glavni znanstveni direktor – Intus Biosciences
Sonikator z več vdolbicami UIP400MTP olajša visoko zmogljivo pripravo vzorcev, npr. pri raziskavah in analizi metabolitov.
UIP400MTPUltrazvočna tekočina, ki prenaša zvok, obdaja vse vdolbinice in zagotavlja enakomerno ultrazvočno razbijanje vsakega vzorca
Ključne lastnosti UIP400MTP Multi-Well Plate Sonicator
| Visoko zmogljiva ultrazvočna razbijanje | Popolnoma primeren za 96-vdolbinice in druge plošče z več vdolbinicami, UIP400MTP omogoča hkratno, enako ultrazvočno razbijanje več vzorcev, kar znatno skrajša trajanje priprave vzorca in poveča prepustnost testiranja z visokim številom vzorcev. |
| Uporabite ploščo z več jamicami po vaši izbiri | UIP400MTP je zasnovan tako, da sonikira vse standardne plošče z več vdolbicami, plošče PCR ali mikrotitrijske plošče. Izberete ploščo, ki je najprimernejša za vaše poskuse. Ker UIP400MTP ne zahteva lastniškega potrošnega materiala, vam to prihrani veliko denarja! |
| Brezkontaktna ultrazvočna obdelava | Multiwell Plate Sonicator UIP400MTP uporablja intenziven ultrazvok, ne da bi karkoli vstavil v vzorec. Lahko sonicirate plošče z več jamicami, zaprte posode in viale. Hielscher vam dobavi prilagojena držala za vzorce za vse nestandardne viale ali posode. |
| Natančnost in nadzor | Natančno krmiljenje in pametna programska oprema vam omogočata, da nastavite ultrazvočne parametre, ki optimalno ustrezajo vašim specifičnim potrebam obdelave. Za vsak poskus dobite največjo učinkovitost in uspešnost ultrazvočnega razbijanja. |
| Nadzor temperature | Nastavite določeno temperaturo za ultrazvočno razbijanje. Sonicator s UIP400MTP ploščo lahko spremlja temperaturo vzorca in ustrezno prilagodi ultrazvočno razbijanje. Recirkulacijska hladilna tekočina ohladi vsako vdolbinico v plošči za natančen nadzor temperature. |
| Protokoliranje in daljinsko upravljanje | Vsako ultrazvočno vožnjo je mogoče nadzorovati iz računalnika. Namestitev programske opreme ni potrebna. Za daljinsko upravljanje in spremljanje UIP400MTP lahko uporabite svoj standardni brskalnik (npr. Chrome, Firefox, Edge ali Safari) v katerem koli operacijskem sistemu (npr. MacOS, Windows, Android, iOS ali Linux). Vsaka ultrazvočna vožnja proizvede podroben protokol za ultrazvočno razbijanje za oceno in dokumentacijo. Datoteka protokola je v nelastniškem formatu CSV, ki ga lahko odprete s želenim programom, npr. Microsoft Excel, Apple Numbers ali OpenOffice Calc. |
| Robusten in zanesljiv | Zasnovan in izdelan v Nemčiji po najvišjih standardih kakovosti, UIP400MTP ni le zmogljiv, ampak tudi izjemno trpežen. Njegova zasnova izpolnjuje industrijske standarde in zlahka prenese strogost vsakodnevne uporabe v zahtevnem laboratorijskem okolju. UIP400MTP lahko uporabljate neprekinjeno 24 ur, 7 dni v tednu pri operacijah z visoko zmogljivostjo. |
- visoka učinkovitost
- Najsodobnejša tehnologija
- Zanesljivost & Robustnosti
- nastavljiv, natančen nadzor procesa
- Inteligentna programska oprema
- pametne funkcije (npr. programabilno, podatkovno protokoliranje, daljinski upravljalnik)
- enostaven in varen za uporabo
- nizko vzdrževanje
- CIP (čiščenje na mestu)
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 ultrazvočnim aparatom z najsodobnejšo tehnologijo in prijaznostjo do uporabnika. Seveda so Hielscher ultrazvočni aparati skladni s CE in izpolnjujejo zahteve UL, CSA in RoHs.
Brezkontaktni zvočni UIP400MTP za metabolomsko pripravo vzorcev v mikroploščah.
Literatura / Reference
- 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.
Pogosto zastavljena vprašanja o metabolomskih raziskavah
Kaj je mikrobiom?
Mikrobiom se nanaša na kolektivno skupnost mikroorganizmov, vključno z bakterijami, virusi, glivami in arhejami, pa tudi na njihov genetski material, ki naseljuje določeno okolje, kot je človeško telo. Ima ključno vlogo pri zdravju gostitelja, saj vpliva na presnovo, imunsko funkcijo in zaščito pred patogeni, medtem ko ga oblikujejo dejavniki, kot so prehrana, življenjski slog in okolje.
Kaj je metabolomika?
Metabolomika je celovita študija metabolitov, ki so majhne molekule, ki nastajajo med presnovnimi procesi v biološkem sistemu. Vključuje identifikacijo, kvantifikacijo in analizo teh molekul za razumevanje celičnih funkcij, presnovnih poti in kako se odzivajo na genetske, okoljske ali patološke spremembe.
Kaj je metabolom?
Metabolom je celoten sklop majhnih molekul ali metabolitov, ki so v določenem času prisotni v biološkem sistemu, kot je celica, tkivo ali organizem. Odraža biokemično aktivnost in fiziološko stanje sistema, zagotavlja vpogled v presnovo in njegove interakcije z okoljem.
Hielscher Ultrasonics proizvaja visoko zmogljive ultrazvočne homogenizatorje iz laboratorij k industrijska velikost.