Одвајање биофилма помоћу соникатора UIP400MTP са високим капацитетом обраде узорака
Соникатори са високим капацитетом обраде узорака, намењени плочама са више бунарчића и плочама са 96 бунарчића, неопходни су алати у истраживању биофилмова, посебно за одвајање и уклањање биофилмова из бунарчића, епрувета и Петријевих шоља, као и са клинова. Ови соникатори олакшавају истовремену обраду великог броја узорака, повећавајући ефикасност и уједначеност. Hielscher соникатор UIP400MTP са високим капацитетом обраде узорака идеалан је за соникацију плоча са више бунарчића, плоча са 96 бунарчића, више епрувета или Петријевих шоља. Уједначене ултразвучне вибрације и кавитација поуздано уклањају биофилмове са дна плоче. Због тога је соникатор UIP400MTP за плоче са више бунарчића идеалан алат за припрему узорака за уклањање биофилмова, испитивање биофилмова и истраживање бактерија и микроорганизама.
Соникатор UIP400MTP за плоче са више бунарчића за одвајање и уклањање биофилмова при припреми узорака са високим капацитетом обраде:
- Бактеријски биофилмови
- Еукариотски биофилмови
- Гљивични биофилмови
- Биофилмови археја
- Полимикробни биофилмови / Биофилмови мешовитих врста
- Зубни биофилмови (плак)
- Морски биофилмови
- Биофилмови у животној средини
- Биофилмови на медицинским средствима
- Суспензије култивисаних ћелија
Соникатор UIP400MTP са високим капацитетом обраде узорака за уклањање биофилмова из плоча са више бунарчића, плоча са 96 бунарчића, епрувета и Петријевих шоља.
Одвајање и уклањање биофилмова помоћу соникације
Hielscher соникатор UIP400MTP са високим капацитетом обраде узорака прилагођен је поузданој и уједначеној соникацији плоча са више бунарчића и плоча са 96 бунарчића. Као неопходан алат у истраживању биофилмова, соникатор UIP400MTP за плоче са више бунарчића нуди поуздану технологију за одвајање и уклањање биофилмова из плоча са више бунарчића, епрувета и Петријевих шоља. Омогућавајући припрему узорака са високим капацитетом обраде, UIP400MTP повећава ефикасност и уједначеност испитивања биофилмова и других сродних истраживања, што овај соникатор чини незаменљивим и у академским и у индустријским микробиолошким истраживањима.
Уклањање биофилмова помоћу соникације: За одвајање биофилмова, најпре се омогућава њихово формирање у бунарчићима плоче са више бунарчића под контролисаним условима. Плоча се затим поставља у соникатор, где се параметри као што су време, амплитуда и фреквенција подешавају према специфичним захтевима типа биофилма и циљевима експеримента. Ултразвучни таласи стварају кавитацију у сваком бунарчићу, ефикасно разарајући матрикс биофилма и одвајајући ћелије.
Ултразвучна припрема узорака биофилмова: У испитивању биофилмова, соникатори са високим капацитетом обраде узорака имају више примена. Након соникације, одвојене ћелије биофилма могу се прикупити и квантификовати различитим методама, као што су бојење кристал виолетом, бројање вијабилних ћелија или мерење биомасе. Поред тога, биофилмови се могу третирати антимикробним агенсима, а затим подвргнути соникацији ради процене ефикасности ових агенаса у разарању биофилмова. Одвојене ћелије биофилма корисне су и за геномска и протеомска истраживања, јер се могу користити за екстракцију ДНК, РНК и протеина за даљу молекуларну анализу.
Соникатори са високим капацитетом обраде узорака нуде бројне предности. Омогућавају истовремену обраду више узорака, штедећи време и рад, и обезбеђују уједначен третман свих бунарчића, чиме смањују варијабилност и побољшавају репродуктивност резултата. Ови уређаји су погодни и за обимна истраживања, омогућавајући скрининг формирања, разарања и третмана биофилмова са високим капацитетом обраде узорака.
(A) Плоча која садржи TSB са 2% глукозе, коришћена за формирање биофилма, опоравак ћелија и одређивање MIC и MBCB; (B) Поклопац са клиновима за формирање стафилококних биофилмова.
Ћелије биофилма формираног на клиновима одвојене су помоћу Hielscher соникатора UIP250MTP током 5 min у плочама са 96 бунарчића које су садржале свежу хранљиву подлогу за опоравак ћелија.
(Слика и студија: ©de Oliveira et al., 2016)
Соникатор UIP400MTP за плоче са 96 бунарчића за соникацију микротитарских плоча и плоча са више бунарчића
Значај ултразвучног уклањања биофилмова у истраживању биофилмова
Ултразвучно уклањање биофилма је кључно у истраживању биофилмова због своје делотворности, доследности, ефикасности и свестраности. Оно обезбеђује темељно и равномерно разарање биофилмова, олакшавајући тачну и поновљиву анализу у различитим испитивањима биофилмова. Ова испитивања, која укључују бојење кристал виолетом, бројање вијабилних ћелија, биолуминисценцију ATP-а, редукцију XTT-а, микроскопску анализу и екстракцију нуклеинских киселина/протеина, пружају свеобухватан увид у формирање, вијабилност, структуру биофилма и његов одговор на третмане.
Соникација нежно одваја и уклања биофилм са чврстих подлога као што су дна плоча, иглице, клинови или покровна стакалца.
- Делотворно разарање биофилмова:
Кавитација: Ултразвучни таласи стварају кавитационе мехуриће који при колапсу генеришу снажне силе смицања, делотворно разарајући сложену структуру биофилмова.
Темељно одвајање: Обезбеђује темељно одвајање ћелија биофилма са површина, што је кључно за тачну квантификацију и анализу. - Доследност и поновљивост:
Равномеран третман: Соникатори за обраду великог броја узорака обезбеђују равномерну расподелу ултразвучне енергије међу свим узорцима, смањујући варијабилност и побољшавајући поновљивост.
Стандардизација: Омогућава стандардизацију протокола за разарање биофилмова, што доводи до поузданијих и упоредивијих резултата. - Ефикасност:
Капацитет за обраду великог броја узорака: Омогућава истовремену обраду више узорака, штедећи време и повећавајући број обрађених узорака у јединици времена у истраживањима биофилмова.
Аутоматизација: Може се лако интегрисати у аутоматизоване радне токове, чиме се додатно повећава ефикасност и смањује ручни рад. - Очување вијабилности и интегритета:
Контролисани услови: Параметри као што су време и интензитет могу се прецизно подесити како би се биофилмови разорили без угрожавања вијабилности или интегритета ћелија, што је важно за накнадна испитивања. - Свестраност:
Широка применљивост: Погодно за различите типове биофилмова (бактеријске, гљивичне, биофилмове мешовитих врста) и компатибилно са различитим површинама и материјалима који се користе у истраживању биофилмова.
Соникатор UIP400MTP за плоче са више бунарчића нуди бројне предности које га чине незаменљивим алатом за припрему великог броја узорака.
Hielscher Ultrasonics нуди различите моделе соникатора, укључујући соникаторе са сондом, бесконтактне соникаторе и соникаторе за обраду великог броја узорака. Контактирајте нас сада! Наши технички стручњаци ће радо размотрити са вама ваше захтеве у погледу обраде и препоручити вам најпогоднији соникатор за вашу примену у раду са биофилмовима.
Соникатор UIP400MTP за микротитарске плоче користи се за одвајање биофилмова у истраживачке сврхе
Литература / Референце
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- UIP400MTP-Multi-well-Plate-Sonicator-Infographic
- 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.
Често постављана питања о истраживању биофилмова
Која је најчешћа подлога за биофилмове?
Најчешћа подлога за биофилмове у лабораторијским истраживањима је микротитарска плоча. Микротитарске плоче, нарочито оне са 96 бунарчића, широко се користе због своје свестраности, једноставне употребе и компатибилности са различитим аналитичким техникама.
Која је најбоља плоча са 96 бунарчића за биофилмове?
Најбоља плоча са 96 бунарчића за истраживање биофилмова зависи од неколико фактора, укључујући тип биофилма који се истражује, експерименталну поставку и специфичне захтеве истраживања. Међутим, неке од плоча са 96 бунарчића које се често препоручују за истраживање биофилмова су:
- Corning® Costar® 3596 96-well Clear Flat Bottom Plate: Ова плоча се често користи због своје високе оптичке прозирности, која је корисна за снимање и спектрофотометријска испитивања.
- Nunc™ MicroWell™ 96-Well Plates: Ове плоче су познате по уједначеним димензијама бунарчића и високој оптичкој прозирности. Доступне су са различитим површинским обрадама које подржавају различите типове ћелијских култура.
- Greiner Bio-One CELLSTAR® 96-Well Microplate: Ова плоча се често користи за истраживање биофилмова због уједначеног квалитета свих бунарчића и доступности са различитим површинским премазима, као што су површине обрађене за културу ткива или површине са малом способношћу везивања.
- Црне плоче са 96 бунарчића и провидним дном: За истраживања која захтевају мерења флуоресценције или луминисценције, црне плоче са провидним дном (нпр. Corning® 3603) идеалне су јер своде на минимум преслушавање сигнала између бунарчића и побољшавају детекцију сигнала.
- Плоче са хидрофобним или хидрофилним премазом: У зависности од природе биофилма и микроорганизма, плоче са специфичним премазима који подстичу или инхибирају адхезију могу бити корисне. На пример, хидрофобне плоче могу бити погодне за биофилмове које формирају одређене бактерије.
- Плоче посебно намењене биофилмовима: Неки произвођачи нуде плоче посебно пројектоване за истраживање биофилмова. Ове плоче често имају побољшана својства површине која подстичу формирање биофилма и оптимизоване су за испитивања биофилмова.
При избору плоче са 96 бунарчића за истраживање биофилмова, узмите у обзир следеће критеријуме:
- Материјал и обрада површине: Изаберите материјал плоче и обраду површине који подржавају адхезију и раст микроорганизама који формирају биофилм и које истражујете.
Оптичка провидност: За испитивања која укључују оптичка мерења, обезбедите да плоча има високу оптичку провидност. - Конструкција бунарчића: Размотрите облик и дубину бунарчића, који могу утицати на раст биофилма и ефикасност накнадних третмана или мерења.
- Компатибилност са опремом: Обезбедите да плоча буде компатибилна са вашим соникатором, инкубатором и свом другом опремом која се користи у вашем истраживању. Hielscher соникатор за плоче са више бунарчића компатибилан је са свим стандардним микротитарским плочама и плочама са више бунарчића.
На крају, најбољи избор зависиће од специфичних захтева вашег истраживања биофилмова и карактеристика микроорганизама обухваћених истраживањем.
Која се типична испитивања биофилмова користе у истраживању?
У истраживању и дијагностици користе се различите врсте испитивања за проучавање и класификацију биофилмова. Соникација је уобичајен корак у припреми узорака којим се биофилм уклања са чврсте подлоге, чиме се омогућавају његово испитивање и анализа.
- Бојење кристал виолетом:
Сврха: Квантификује укупну биомасу биофилма.
Метода: Биофилмови се боје бојом кристал виолет, а затим се боја раствара и мери спектрофотометријски.
Примена: Користи се за процену формирања биофилма и ефеката антимикробних агенаса. - Бројање вијабилних ћелија (CFU тест):
Сврха: Одређује број вијабилних ћелија биофилма.
Метода: Одвојене ћелије биофилма серијски се разблажују и засејавају на агар ради бројања јединица које формирају колоније (CFU).
Примена: Процењује вијабилност ћелија биофилма и антимикробну ефикасност. - ATP биолуминисценција:
Сврха: Мери метаболичку активност ћелија биофилма.
Метода: Нивои ATP-а квантификују се биолуминисцентним тестом.
Примена: Указује на вијабилност и метаболичко стање биофилма. - Тест редукције XTT-а:
Сврха: Процењује метаболичку активност ћелија.
Метода: Метаболички активне ћелије редукују реагенс XTT, при чему настаје обојени формазански производ, који се квантификује спектрофотометријски.
Примена: Користи се за процену вијабилности ћелија биофилма и ефекта третмана. - Микроскопска анализа:
Сврха: Омогућава визуелизацију структуре и састава биофилма.
Метода: Технике обухватају светлосну микроскопију, конфокалну ласерску скенирајућу микроскопију (CLSM) и скенирајућу електронску микроскопију (SEM).
Примена: Пружа детаљан увид у архитектуру и расподелу биофилма, као и у ефекте третмана. - Екстракција ДНК, РНК и протеина:
Сврха: Анализира генетичке и протеомске профиле ћелија биофилма.
Метода: Ћелије биофилма се лизирају ради екстракције нуклеинских киселина и протеина за даљу анализу (нпр. PCR, qPCR, секвенцирање, протеомика).
Примена: Проучава експресију гена, генетичку разноврсност и експресију протеина у биофилмовима. - Тестови инхибиције и ерадикације биофилма:
Сврха: Испитује једињења у погледу њихове способности да спрече формирање биофилма или ерадикују већ формиране биофилмове.
Метода: Биофилмови се третирају потенцијалним агенсима против биофилмова, а нарушавање биофилма процењује се претходно наведеним тестовима.
Примена: Откривање лекова и развој терапија против биофилмова.
Hielscher Ultrasonics производи ултразвучне хомогенизаторе високих перформанси од лабораторијских до индустријских размера.