Ekstraktimi i Matrikës Ekstracelulare me Sonikatorin 96-Pus UIP400MTP
Metodat tradicionale të ekstraktimit të Matrikës Ekstracelulare (EM) shpesh përfshijnë hapa të shumtë për të shkatërruar matrikën e biofilmave. Megjithatë, këto teknika mund të jenë kohëzgjatëse dhe të paqëndrueshme, duke çuar në variacione në rezultate. Me sonikatorin e pllakës me 96 pus UIP400MTP, procesi i ekstraktimit të EM lehtësohet ndjeshëm, duke ofruar shkatërrim të biofilmave shumë efikas, të saktë dhe uniform në formate me kapacitet të lartë. UIP400MTP përdor ultratinguj të fokusuar për të gjeneruar kavitacion të kontrolluar, duke shkatërruar në mënyrë efektive matrikën e biofilmave ndërsa ruan jetëgjatësinë dhe integritetin e qelizave të inkorporuara në biofilma. Përdorimi i UIP400MTP rrit riprodusueshmërinë dhe saktësinë e analizave pasuese, si analizat metabolomike dhe proteomike, testet e jetëgjatësisë dhe studimet e ndjeshmërisë antimikrobike. Duke racionalizuar ekstraktimin e EM, UIP400MTP u lejon studiuesve të arrijnë rezultate të qëndrueshme dhe me cilësi të lartë, duke ofruar njohuri më të thella mbi dinamikën e biofilmave dhe ndërveprimet me agjentët e jashtëm.
Ekstraktimi i Matrikës Ekstracelulare
Matrika ekstracelulare (EM) është një komponent kritik i biofilmave të formuar nga mikroorganizmat si Candida albicans. E përbërë nga polisakaride, proteina, lipide dhe ADN ekstracelular, EM ofron integritet strukturor, ndërmjetëson adhezionin në sipërfaqe dhe kontribuon ndjeshëm në rezistencën antimikrobike. Ekstraktimi dhe analiza e EM është thelbësore për të kuptuar biologjinë e biofilmave, për të shpjeguar mekanizmat e rezistencës ndaj barnave dhe për të identifikuar objektivë të rinj terapeutikë.
Protokolli për Ekstraktimin e Matrikës Ekstracelulare (EM) nga Biofilmat e Candida albicans duke përdorur UIP400MTP
Ky protokolli fokusohet në ekstraktimin e matrikës ekstracelulare (EM) të biofilmave statike të Candida albicans. Integrimi i sonikatorit UIP400MTP për të zëvendësuar hapat tradicionalë të shkarjes ose bazuar në enzima për efikasitet dhe riprodusueshmëri të përmirësuar.
Materiale të Kërkuara
Udhëzime Hap-pas-Hapi për Ekstraktimin e EM
- Formimi i Biofilmave Statike
Për biofilmat statike, inokulo C. albicans në pusët e një pllake me 96 pus duke përdorur medium RPMI-1640. Çdo pus duhet të përmbajë një vëllim të qëndrueshëm inokulumi (p.sh., 200 µL për pus).
Inkubo pllakën në 37°C në kushte statike për 24 orë për të lejuar formimin e biofilmave në sipërfaqet e pusëve. - Përgatitja e Biofilmave për Ekstraktim
Pas inkubimit, aspironi butësisht dhe hidhni mediumin e përdorur nga çdo pus pa e shqetësuar biofilmin.
Shpëlajni çdo pus me kujdes me PBS steril (p.sh., 200 µL) për të hequr qelizat e lidhura lirshëm dhe rrënojat planktonike. Përsëriteni këtë hap dy herë.
Shtoni PBS të freskët ose bufferin e ekstraktimit (p.sh., 200 µL) në çdo pus për t’u përgatitur për sonikim. - Sonikimi me UIP400MTP
Vendosni pllakën me 96 pus që përmban PBS ose buffer ekstraktimi në tabakanë e sonikatorit UIP400MTP. Për të vendosur saktë pllakën me shumë pus, ndiqni udhëzimet e manualit.
Sonikoni për 5-6 minuta në një cilësim të butë (60% amplitudë, mod puls), duke siguruar shkatërrim uniform të strukturës së biofilmave dhe lirimin e komponentëve të EM.
Përdorni kontrollin e temperaturës së sonikatorit UIP400MTP (sensori i temperaturës dhe cilësimet) për të shmangur nxehtësinë e tepërt ose dëmtimin e mostrës. - Trajtimi me Rezine për Ndërrim Kationesh (CER)
Transferoni lëngun e sonikuar nga çdo pus në një pllakë të re me 96 pus.
Shtoni një vëllim dyfish të suspendimit CER (të përgatitur në PBS ose buffer) në çdo pus (p.sh., 400 µL vëllim total për pus).
Mbyllni pllakën dhe inkubojeni atë në një tundës pllakash ose rrotullues në 400 rpm për 3 orë për të lejuar lidhjen dhe izolimin e komponentëve të EM. - Ndarja dhe Filtrimi
Centrifugoni pllakën në 2 000 × g për 10 minuta për të ndarë rezinën dhe qelizat nga supernatanti.
Transferoni me kujdes supernatantin që përmban EM nga çdo pus në një pllakë të re me 96 pus.
Filtroni supernatantin nëpër një filtër 0,22 µm duke përdorur një sistem manifold vakuumi të bazuar në pllakë ose ekuivalent për të marrë një ekstrakt EM të pastër. - Analiza e EM
Përdorni teknika si UPLC-Q-TOF-MS për profilizimin e metaboliteve pa objektiv, ose zbatoni analiza specifike (p.sh., BCA për proteinat, kitet e kuantifikimit të triglicerideve dhe karbohidrateve) për të karakterizuar komponentët e EM.
Ekstraktimi i Matrikës Ekstracelulare me Kapacitet të Lartë
Efikasiteti i lartë i ekstraktimit të matrikës ekstracelulare (EM) me sonikatorin UIP400MTP ka revolucionarizuar përgatitjen e mostrave për analizat që kërkojnë analizë të saktë të vetive të biofilmave. UIP400MTP përdor valë ultrasonike për të shkatërruar saktë dhe uniform matrikën e biofilmave, duke lejuar lirimin efektiv të komponentëve të EM ndërsa ruan jetëgjatësinë dhe integritetin e qelizave. Ky qasje rrit ndjeshëm besueshmërinë e analizave si testet e jetëgjatësisë së biofilmave, studimet proteomike dhe metabolomike, dhe vlerësimet e ndjeshmërisë antimikrobike.
Për analizat e rikuperimit të biofilmave, si numërimi i njësisë që formon koloni (CFU), ekstraktimi i EM me UIP400MTP siguron akses të pa penguar të reagentëve ndaj qelizave të inkorporuara në biofilma. Në mënyrë të ngjashme, analizat proteomike dhe metabolomike, si UPLC-Q-TOF-MS, përfitojnë nga izolimi me rendiment të lartë i proteinave, lipideve dhe metaboliteve. UIP400MTP gjithashtu mbështet testimin e saktë të ndjeshmërisë antimikrobike, duke lejuar përcaktimin e saktë të vlerave MIC dhe MBEC të biofilmave. Për më tepër, ekstraktimi efikas i lehtësuar nga UIP400MTP ndihmon në analizat e aktivitetit të enzimave, kuantifikimin e komponentëve dhe studimet strukturore, duke ofruar njohuri të vlefshme mbi rolin e matrikave ekstracelulare në arkitekturën, adhezionin dhe mekanizmat e rezistencës së biofilmave.
Ky metodë ekstraktimi me kapacitet të lartë dhe riprodusueshme optimizon përgatitjen e EM, duke siguruar rezultate superiore në një gamë të analizave të lidhura me biofilmat.
Ekstraktimi i EM me kapacitet të lartë me sonikatorin e pllakës me 96-pus UIP400MTP
Literatura / Referencat
- 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.
Pyetje të Shpeshta
Cili është Qëllimi i Matrikës Ekstracelulare?
Matrika ekstracelulare (EM ose ECM) ofron mbështetje strukturore për qelizat, rregullon komunikimin ndërqelizor dhe ndikon në sjelljen e qelizave.
Çfarë bën Matrika Ekstracelulare për Indet?
Për indet, EM shërben si një skelet që ruan integritetin strukturor, lehtëson reziliencën mekanike dhe ndërmjetëson sinjalizimin biokimik për të rregulluar procese si rritja, diferencimi dhe riparimi.
Çfarë është Adhezioni i Matrikës Ekstracelulare?
Adhezioni i matrikës ekstracelulare i referohet ndërveprimit midis qelizave dhe EM, kryesisht i ndërmjetësuar nga molekula adhezioni në sipërfaqen e qelizave si integrinat, duke lejuar ankorimin e qelizave, transduksionin e sinjalit dhe migrimin.
Pse Ekstraktohet Matrika Ekstracelulare për Analizat?
EM ekstraktohet për analiza për të studiuar përbërjen e saj, për të kuptuar rolin e saj në proceset qelizore dhe për të investiguar ndikimin e saj në progresionin e sëmundjeve, duke përfshirë formimin e biofilmave dhe rezistencën antimikrobike.
Cilat janë Procedurat e Zakonshme të Ekstraktimit për Matrikën Ekstracelulare?
Procedurat e zakonshme të ekstraktimit përfshijnë metoda fizike si ultrasonikimi, trajtimet kimike me detergjentë ose kripëra, dhe tretja enzimatike për të izoluar komponentët e EM ndërsa ruajnë integritetin e tyre.
Çfarë është Matrika Ekstracelulare e Dekellularizuar (dECM)?
Matrika ekstracelulare e dekellularizuar (dECM) merret duke hequr materialin qelizor nga indet ndërsa ruan vetitë strukturore dhe biokimike të EM. Ajo përdoret në mjekësinë rigjeneruese si një skelet për inxhinierinë e indeve dhe kulturën e qelizave.
Lexoni më shumë për dekellularizimin e matrikës ekstracelulare të asistuar nga ultratingujt!
Hielscher Ultrasonics prodhon homogenizues ultrasonik me performancë të lartë nga laboratori në madhësi industriale.

