Замените стругање ћелија са УИП400МТП високопропусним соникатором
Одвајање и екстракција адхерентних ћелијских линија из плоча са више јажица за мулти-омичну анализу је свакодневни задатак у лабораторијама. Високо пропусно одвајање ћелија помоћу ултразвучног апарата за плоче са више бунара УИП400МТП замењује ручно стругање ћелија што доводи до већег приноса РНК, укупних липида и укупних поларних метаболита. Нова метода интегрише соникатор Хиелсцхер УИП400МТП са радном станицом за руковање течностима Бецкман Цоултер и7, омогућавајући високу пропусност, поновљиву и ефикасну обраду ћелија за екстракцију РНК, метаболита и липида. Представљена метода надмашује традиционалне методе ручног стругања ћелија постижући супериорну поновљивост и принос у различитим типовима ћелија и експерименталним условима.
Поједноставите одвајање ћелија помоћу Мицроплате Соницатор УИП400МТП
Системи везаних култура ћелија играју кључну улогу у токсиколошким и биомедицинским истраживањима. У овом контексту, Цруцхлеи-Фуге ет ал. (2024) бавили су се значајним изазовом у пројекту ПрецисионТок који се фокусирао на коришћење омичних технологија за процену хемијске опасности. Пројекат је имао за циљ анализу високог протока хиљада узорака третираних различитим хемикалијама. Да би испунили ову потражњу, истраживачи су развили аутоматизовани радни ток комбинујући соникатор УИП400МТП са успостављеним протоколима за двофазну екстракцију за анализу течном хроматографијом-масеном спектрометријом (ЛЦ-МС). Њихова студија процењује ефикасност УИП400МТП Мулти-велл Плате Соницатор у одвајању адхерентних ћелија у поређењу са ручним стругањем и другим традиционалним методама.
Поједностављени мулти-Омицс: аутоматизована екстракција адхерентних ћелија са УИП400МТП
Истраживачки тим Лауре Цруцхлеи-Фуге са Универзитета у Бирмингему користио је три људске ћелијске линије: ХепГ2 (ћелије рака јетре), ХепаРГ (диференциране ћелије сличне хепатоцитима) и Х295Р (ћелије рака надбубрежне жлијезде). Ове ћелије су култивисане у плочама са 24 и 96 јажица и изложене испитиваним хемикалијама као што су афлатоксин Б1 и форсколин.
Експериментални дизајн:
- 1. фаза: Оптимизација подешавања снаге соникатора УИП400МТП и поређење са ручним стругањем ћелија и звучним воденим купатилима. ХепГ2 ћелије су коришћене за процену опоравка РНК, метаболита и липида.
- 2. фаза: Интеграција УИП400МТП у двофазни ток рада екстракције користећи Бецкман Цоултер и7 систем. Валидација је спроведена коришћењем ХепаРГ и Х295Р ћелија.
Ток рада екстракције: Ток посла је обухватао излагање хемикалијама у плочама са више бунара, одвајање ћелија помоћу УИП400МТП и двофазну екстракцију преко Блигх & Дајер (Б&Г) метода. ЛЦ-МС анализа је изведена коришћењем Тхермо Сциентифиц Орбитрап Екплорис 120 за липофилна и поларна једињења. Тхе Б&Д метода, златни стандард за квантификацију липида, укључује екстракцију у два корака са метанолом, хлороформом и водом, након чега следи квантификација липида у фази хлороформа.

УИП400МТП соникатор за микроплоче олакшава одвајање везаних ћелијских линија са плоча са више јажица и Петријевих посуда
Резултати:
- 1. фаза: Оптимални услови соникације су идентификовани при 60% снаге.
УИП400МТП је дао највећи опоравак РНК са изузетном репродуктивношћу у поређењу са ручним стругањем и звучним купатилима.
Опоравак поларног метаболита био је конзистентан у свим методама, док је опоравак липида био значајно бољи са УИП400МТП. - 2. фаза: Валидација на ХепаРГ и Х295Р ћелијама показала је високу репродуктивност у липидомичким и метаболомским подацима, на шта указују чврсто груписани ПЦА резултати.
Третмани афлатоксином Б1 и форсколином су се ефикасно разликовали од контрола, наглашавајући осетљивост и поузданост методе.

Соникатор микроплоче УИП400МТП за одвајање ћелија велике пропусности
“Хиелсцхер УИП400МТП уређај за соникацију пружа висококвалитетан и поновљив алтернативни приступ „златном стандарду“ ручног стругања ћелија, што доводи до већег приноса РНК, укупних липида и укупних поларних метаболита.” (Цруцхлеи-Фуге ет ал., 2024)
Цруцхлеи-Фуге ет ал. истаћи предности УИП400МТП соникатора за адхерентну обраду ћелија. Заменом ручног стругања, овај метод побољшава поновљивост, пропусност и принос, што га чини непроцењивим алатом за истраживања великих размера као што је ПрецисионТок. Интеграција УИП400МТП у аутоматизоване радне токове не само да смањује варијабилност, већ и поједностављује радно интензивне процесе, омогућавајући висококвалитетно прикупљање мулти-омицс података.
Рад Цруцхлеи-Фуге ет ал. (2024) олакшава и поједностављује обраду адхерентних ћелијских култура за мулти-омичку анализу. Интеграција УИП400МТП соникатора са аутоматизованим радним токовима обезбеђује доследну и ефикасну припрему узорака, што га чини идеалним за токсиколошка истраживања високог протока.
Дизајн, производња и консалтинг – Квалитет Маде ин Германи
Хиелсцхер ултрасоникатори су познати по свом највишем квалитету и стандардима дизајна. Робусност и једноставан рад омогућавају несметану интеграцију наших ултразвучних апарата у индустријске објекте. Хиелсцхер ултрасоникатори се лако носе са тешким условима и захтевним окружењима.
Хиелсцхер Ултрасоницс је ИСО сертификована компанија и ставља посебан нагласак на соникаторе високих перформанси са најсавременијом технологијом и једноставношћу за коришћење. Наравно, Хиелсцхер ултрасоникатори су усаглашени са ЦЕ и испуњавају захтеве УЛ, ЦСА и РоХ.
Литература / Референце
- 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.
Често постављана питања
Шта је одвајање ћелија?
Одвајање ћелија у истраживању се односи на процес одвајања прилепљених ћелија од површине посуде за културу или супстрата. Ово се обично ради за прикупљање ћелија за низводне примене као што су анализа, субкултура или криопрезервација. Одвајање се може постићи коришћењем ензимских метода (нпр. трипсин), хемијских агенаса (нпр. ЕДТА), механичких метода (нпр. стругање) или физичких техника као што је соникација, у зависности од типа ћелије и захтева истраживања.
Како одвајате адхерентне ћелије?
Одвајање адхерентних ћелија коришћењем ултразвучне обраде укључује примену фокусираних ултразвучних таласа да поремети адхезију површине ћелије унутар контролисаног окружења. Конкретно, соникатор микроплоче УИП400МТП то постиже генерисањем локализованих механичких вибрација које разбијају везе између ћелија и површине културе. Кључни кораци укључују:
- Припрема: Ћелије се узгајају у плочама са више бунара и могу бити изложене специфичним хемикалијама као део експерименталног дизајна.
- Соникација: Соникатор УИП400МТП је програмиран са оптимизованим подешавањима (нпр. 60% снаге) да би се обезбедило ефикасно одвајање без оштећења ћелија или угрожавања интегритета биомолекула.
- Контрола температуре: Уређај одржава температурну стабилност како би спречио деградацију ћелија или молекула изазвану топлотом током процеса.
- После одвајања: Одвојене ћелије се подвргавају низводним протоколима екстракције, као што је Блигх & Диер двофазна метода, за опоравак РНК, липида и метаболита.
Ова метода је супериорнија од ручног стругања због своје аутоматизације, поновљивости и способности да ефикасно обрађује узорке велике пропусности.
Шта је одвајање ћелија које не оштећује?
Одвајање ћелија без оштећења односи се на процес одвајања прилепљених ћелија од њиховог супстрата без угрожавања виталности, интегритета или функционалности ћелије. Постиже се коришћењем нежних метода као што су контролисана соникација или раствори без ензима.
Избегавање уништавања ћелија је кључно за очување ћелија’ структурне и молекуларне карактеристике, које су од суштинског значаја за прецизне низводне примене као што су мулти-омика анализа, функционални тестови или терапеутска употреба. Оштећене ћелије могу ослободити интрацелуларни садржај, потенцијално збуњујући експерименталне резултате или компромитујући квалитет узорка.
Која је предност одвајања ћелија без ензима?
Одвајање ћелија без ензима нуди неколико предности, укључујући очување протеина и рецептора на површини ћелије, одржавање виталности ћелије и избегавање потенцијалног ензимског оштећења биомолекула. Овај приступ је посебно користан за осетљиве низводне апликације, као што су проточна цитометрија, протеомика или функционални тестови, где би ензимске промене могле да угрозе квалитет података или експерименталне резултате. Поред тога, методе без ензима су често репродуцибилније и могу се прилагодити за радне токове са великом пропусношћу.

Хиелсцхер Ултрасоницс производи ултразвучне хомогенизаторе високих перформанси од лаб до индустријска величина.