Екстрацелуларна матрикс екстракција са 96-бунари Соницатор УИП400МТП
Традиционалне методе екстракције екстрацелуларног матрикса (ЕМ) често укључују вишеструке кораке да се поремети биофилмски матрикс. Међутим, ове технике могу бити дуготрајне и недоследне, што доводи до варијабилности резултата. Са соникатором за плоче са 96 јажица УИП400МТП, процес ЕМ екстракције је значајно олакшан, обезбеђујући високо ефикасан, прецизан и уједначен прекид биофилма у форматима високог протока. УИП400МТП користи фокусирани ултразвук за генерисање контролисане кавитације, ефикасно разбијајући матрикс биофилма уз очување одрживости и интегритета ћелија уграђених у биофилм. Коришћење УИП400МТП побољшава репродуктивност и тачност низводних тестова, као што су метаболомске и протеомске анализе, тестови одрживости и студије осетљивости на антимикробне лекове. Усмеравајући ЕМ екстракцију, УИП400МТП омогућава истраживачима да постигну конзистентне и висококвалитетне резултате, нудећи дубљи увид у динамику биофилма и интеракције са спољним агенсима.
екстракција екстрацелуларног матрикса
Екстрацелуларни матрикс (ЕМ) је критична компонента биофилма формираних од микроорганизама као што је Цандида албицанс. Састављен од полисахарида, протеина, липида и екстрацелуларне ДНК, ЕМ обезбеђује структурни интегритет, посредује пријањање на површине и значајно доприноси отпорности на антимикробне лекове. Екстраховање и анализа ЕМ је од суштинског значаја за разумевање биологије биофилма, разјашњавање механизама резистенције на лекове и идентификацију нових терапијских циљева.
Протокол за екстракцију екстрацелуларног матрикса (ЕМ) из биофилма Цандида албицанс помоћу УИП400МТП
This protocol focuses on extracting the extracellular matrix (EM) of static Candida albicans biofilms. Integrating the UIP400MTP sonicator to replace traditional scraping or enzyme-based steps for improved efficiency and reproducibility.
Потребни материјали
Корак по корак упутства за ЕМ екстракцију
- Формирање статичког биофилма
За статичне биофилмове, инокулирајте Ц. албицанс у бунарчиће плоче са 96 јажица користећи медијум РПМИ-1640. Сваки бунар треба да садржи конзистентан волумен инокулума (нпр. 200 µЛ по базенчићу).
Инкубирајте плочу на 37°Ц у статичким условима током 24 сата да би се омогућило формирање биофилма на површинама бунара. - Припрема биофилма за екстракцију
Након инкубације, нежно аспирирајте и баците истрошени медијум из сваке јажице без ометања биофилма.
Пажљиво исперите сваки бунар стерилним ПБС (нпр. 200 µЛ) да бисте уклонили лабаво причвршћене ћелије и планктонске остатке. Поновите овај корак двапут.
Додајте свеж ПБС или пуфер за екстракцију (нпр. 200 µЛ) у сваки бунар да бисте се припремили за соникацију. - Соникација са УИП400МТП
Ставите плочу са 96 јажица која садржи ПБС или пуфер за екстракцију у УИП400МТП лежиште соникатора. Да бисте правилно поставили плочу са више јажица, пратите упутства из приручника.
Соницирајте 5-6 минута на нежним подешавањима (60% амплитуда, пулсни режим), обезбеђујући равномерно нарушавање структуре биофилма и ослобађање ЕМ компоненти.
Користите контролу температуре соникатора УИП400МТП (сензор температуре и подешавања) да бисте избегли прекомерно загревање или оштећење узорка. - Третман катјоноизмењивачке смоле (ЦЕР).
Пренесите соницирану течност из сваког базена на нову плочу са 96 бунарчића.
Додајте двоструку запремину ЦЕР суспензије (припремљене у ПБС или пуферу) у сваки бунар (нпр. 400 µЛ укупне запремине по базенчићу).
Затворите плочу и инкубирајте је на шејкеру за плоче или ротатору на 400 о/мин током 3 сата да би се омогућило везивање и изолација ЕМ компоненти. - Одвајање и филтрирање
Центрифугирајте плочу на 2000 × г 10 минута да бисте одвојили смолу и ћелије од супернатанта.
Пажљиво пренесите супернатант који садржи ЕМ из сваког базена у нову плочу са 96 бунарчића.
Филтрирајте супернатант кроз филтер од 0,22 µм користећи вакуумски разводни систем на бази плоча или еквивалентан да бисте добили чист ЕМ екстракт. - Анализа ЕМ
Користите технике као што је УПЛЦ-К-ТОФ-МС за нециљано профилисање метаболита, или користите специфичне тестове (нпр. БЦА за квантификационе комплете протеина, триглицерида и угљених хидрата) за карактеризацију ЕМ компоненти.
Екстрацелуларна екстракција матрикса велике пропусности
Висока ефикасност екстракције екстрацелуларног матрикса (ЕМ) са соникатором УИП400МТП је револуционирала припрему узорака за тестове који захтевају прецизну анализу својстава биофилма. УИП400МТП користи ултразвучне таласе да прецизно и уједначено поремети матрицу биофилма, омогућавајући ефикасно ослобађање ЕМ компоненти уз очување виталности и интегритета ћелије. Овај приступ значајно повећава поузданост тестова као што су тестови одрживости биофилма, протеомске и метаболомске студије и процене осетљивости на антимикробне лекове.
За тестове опоравка биофилма, као што је бројање јединица које формирају колоније (ЦФУ), ЕМ екстракција са УИП400МТП обезбеђује несметан приступ реагенсима ћелијама уграђеним у биофилм. Слично, протеомске и метаболомске анализе, као што је УПЛЦ-К-ТОФ-МС, имају користи од изолације протеина, липида и метаболита високог приноса. УИП400МТП такође подржава прецизно тестирање осетљивости на антимикробне супстанце, омогућавајући прецизно одређивање МИЦ и МБЕЦ вредности биофилма. Штавише, ефикасна екстракција коју омогућава УИП400МТП помаже у тестовима активности ензима, квантификацији компоненти и структурним студијама, нудећи вредан увид у улогу екстрацелуларних матрица у архитектури биофилма, адхезији и механизмима отпорности.
Овај високопропусни, поновљиви метод екстракције оптимизује припрему ЕМ, обезбеђујући супериорне резултате у низу тестова везаних за биофилм.

Високо пропусна ЕМ екстракција са соникатором плоче са 96 јажица УИП400МТП
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
Која је сврха екстрацелуларног матрикса?
Екстрацелуларни матрикс (ЕМ или ЕЦМ) обезбеђује структурну подршку ћелијама, регулише међућелијску комуникацију и утиче на понашање ћелије.
Шта екстрацелуларни матрикс ради за ткива?
За ткива, ЕМ служи као скела која одржава структурни интегритет, олакшава механичку отпорност и посредује биохемијску сигнализацију за регулисање процеса као што су раст, диференцијација и поправка.
Шта је адхезија екстрацелуларног матрикса?
Адхезија екстрацелуларног матрикса се односи на интеракцију између ћелија и ЕМ, првенствено посредовану молекулима адхезије на површини ћелије као што су интегрини, омогућавајући сидрење ћелија, трансдукцију сигнала и миграцију.
Зашто се екстрацелуларни матрикс екстрахује за тестове?
ЕМ се екстрахује за анализе ради проучавања његовог састава, разумевања његове улоге у ћелијским процесима и истраживања његовог утицаја на прогресију болести, укључујући формирање биофилма и отпорност на антимикробне лекове.
Које су уобичајене процедуре екстракције екстрацелуларног матрикса?
Уобичајене процедуре екстракције укључују физичке методе као што су ултразвучна обрада, хемијски третмани са детерџентима или солима и ензимска дигестија да би се изоловале ЕМ компоненте уз очување њиховог интегритета.
Шта је децелуларизовани екстрацелуларни матрикс (дЕЦМ)?
Децелуларизовани екстрацелуларни матрикс (дЕЦМ) се добија уклањањем ћелијског материјала из ткива уз очување структурних и биохемијских особина ЕМ. Користи се у регенеративној медицини као скела за ткивни инжењеринг и ћелијску културу.

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