Истраживање микробиома и клиничка анализа поједностављена ултразвуком
Соникација је моћна техника која се широко користи у истраживању микробиома и клиничкој анализи која олакшава припрему узорака високог протока. Ултразвучна метода је посебно ефикасна за обраду сложених биолошких узорака, као што су они који садрже микроорганизме. Употреба соникације олакшава ћелијску лизу, екстракцију и анализу нуклеинских киселина, протеина и метаболита, омогућавајући дубље разумевање микробних заједница и њихове улоге у здрављу и болестима. Хиелсцхер соникатори високог протока су познати по својој прецизности, ефикасности и поновљивим резултатима, што их чини одличним избором за студије микробиома.
Искористите соникацију високог протока у истраживању микробиома

Соникатор плоча са 96 јажица УИП400МТП поједностављује истраживање микробиома високопропусном припремом узорака
Високо пропусна припрема узорака са соницатором за плоче са 96 јажица УИП400МТП
Примене соникације у истраживању микробиома
Ефикасна лиза ћелија
Соникација је веома ефикасна у лизирању микробних ћелија, укључујући и оне са чврстим ћелијским зидовима, као што су Грам-позитивне бактерије и гљивице. Ултразвучни таласи стварају кавитационе мехуриће у узорку, који колабирају и стварају ударне таласе који разбијају отворене ћелијске зидове и мембране. Овај процес обезбеђује свеобухватно уништавање ћелија и ефикасно ослобађање интрацелуларног садржаја, као што су ДНК, РНК и протеини.
Контролисана фрагментација ДНК
За апликације као што је секвенцирање следеће генерације, често је потребно пресецати ДНК у мање, униформне фрагменте. Соникација обезбеђује прецизну контролу над процесом фрагментације, омогућавајући истраживачима да добију ДНК фрагменте жељене величине. Ова контрола је критична за припрему библиотека секвенцирања и обезбеђивање података о секвенцама високог квалитета.
Побољшана хомогенизација узорка
У истраживању микробиома, узорци често садрже разнолику мешавину микроорганизама. Соникација помаже да се постигне уједначена дистрибуција ових микроорганизама унутар узорка, обезбеђујући доследне и поновљиве резултате. Ова хомогенизација је кључна за тачну квантитативну анализу, као што је одређивање обиља микроба или мерење специфичних метаболичких активности.
Поуздана екстракција метаболита
Поуздана екстракција метаболита ултразвуком је широко коришћена техника у метаболомици за изоловање малих молекула из биолошких узорака. Соникација користи механичке вибрације које ометају ћелијске мембране, олакшавајући ослобађање интрацелуларних метаболита у растварач. Овај метод је ефикасан, поновљив и компатибилан са различитим типовима узорака, што га чини вредним алатом за високо пропусна и циљана метаболомска истраживања. Прочитајте више о ултразвучној екстракцији метаболита!
“Пишем да вам се захвалим на нашем фантастичном искуству коришћења вашег УИП400МТП соникатора за уједначену и доследну бактеријску лизу узорака фекалног микробиома. Проширујемо оквир за технологију лизе високе пропусности, а ваш инструмент је добро прилагођен задатку. Неки од кључних нагласака су:
- Лакоћа рада – инструмент је једноставан за коришћење, а прилагођавање је једноставно коришћењем избора менија
- Висока пропусност - одлична за руковање плочама, са 96 узорака истовремено
- Равномерна соникација свих судова - уређај је био у стању да испоручи исту количину соникације свим бунарима, што је било кључно за нашу примену
- Подршка Хиелсцхер тима- подршка је била одлична, увек сте били ту за нас на тренинзима, да одговорите на наша питања и решимо проблеме, са предлозима који су нам помогли да дођемо до нашег циља.
Хвала вам још једном на помоћи и помоћи док смо радили на оптимизацији наших протокола.”
Марк Д. Дрисцолл, Пх.Д. – Главни научни референт – Интус Биосциенцес
Како се ултразвук примењује у истраживању и дијагностици микробиома?
Метаболомика, метагеномика и метапротеомика су испреплетени у истраживању микробиома јер заједно пружају свеобухватно разумевање микробних заједница и њихових функција. Лиза, пречишћавање протеина и фрагментација ДНК/РНА су суштински кораци у припреми узорка који су поједностављени коришћењем ултразвучног апарата за плочу са 96 јажица УИП400МТП.
Метаболомика и анализа метаболома
Метаболомика укључује систематско проучавање метаболита малих молекула унутар биолошког система. У истраживању микробиома, соникација се користи за лизу микробних ћелија, ослобађајући интрацелуларне метаболите. Велики број узорака се може брзо обрадити коришћењем ултразвучног апарата за плоче са 96 јажица УИП400МТП. Екстраховани метаболити се затим квантификују коришћењем напредних техника као што су масена спектрометрија (МС) и спектроскопија нуклеарне магнетне резонанце (НМР). Добијени подаци дају снимак метаболичког стања микробиома, откривајући увид у биохемијске активности и интеракције унутар микробних заједница.
Метагеномика и метатранскриптомика
Метагеномика укључује свеобухватну анализу генетског материјала добијеног директно из узорака животне средине. Соникација игра кључну улогу у овом процесу тако што лизира микробне ћелије како би се издвојила висококвалитетна ДНК, која се затим секвенцира да би се идентификовале и квантификовале присутне микробне врсте. У метатранскриптомици, РНК се екстрахује коришћењем сличних метода соникације за проучавање профила експресије гена у различитим микробним заједницама. За секвенцирање ДНК и РНК, нуклеинске киселине морају бити фрагментиране до одређене дужине базног пара. Све ове задатке поуздано и брзо обавља УИП400МТП соникатор високог протока!
протеомика
Протеомске анализе захтевају екстракцију протеина из микробних ћелија. Соникација се ефикасно користи за ометање ћелија, ослобађајући протеине у раствор. Ови протеини се затим могу пречистити и анализирати да би се разумеле њихове функционалне улоге у микробиому и њихово учешће у метаболичким путевима. Са УИП400МТП соникатором плоча са више бунара, можете да извршите задатак лизе и екстракције протеина у року од неколико минута стварајући поновљиве резултате за стицање увида у биолошке процесе које покрећу протеини у микробним заједницама.
метапротеомика
Метапротеомика проширује протеомску анализу на читаве микробне заједнице, проучавајући колективни садржај протеина да би разумела функционалну експресију и интеракције унутар микробиома. Соникација се користи за лизу ћелија, ослобађајући протеине који се затим пречишћавају и анализирају техникама попут масене спектрометрије. Овај приступ пружа детаљан увид у активне биолошке процесе и адаптације микробних заједница у различитим срединама.
Искористите капацитет обраде високе пропусности УИП400МТП соникатора плоча са више јажица и олакшајте истраживање и анализу микробиома!

УИП400МТП соникатор високог протока за истраживање микробиома у плочама са више бунара, плочама са 96 бунарчића, епруветама и Петријевим посудама.

Соникатор плоча са више бунара УИП400МТП олакшава припрему узорака високог протока, нпр. у истраживању и дијагностици микробиома.
Кључне карактеристике УИП400МТП соникатора плоча са више бунара
ултразвук високе пропусности | Савршено погодан за плоче са 96 јажица и друге плоче са више јажица, УИП400МТП омогућава истовремену, идентичну соникацију више узорака, значајно скраћујући трајање припреме узорка и повећавајући пропусност тестирања великог броја узорака. |
Користите вишенаменску плочу по вашем избору | УИП400МТП је дизајниран за ултразвучну обраду свих стандардних плоча са више јажица, ПЦР плоча или микротитарских плоча. Ви бирате плочу која највише одговара вашим експериментима. Пошто УИП400МТП не захтева власнички потрошни материјал, ово вам штеди много новца! |
Бесконтактна ултразвук | Мултивелл Плате Соницатор УИП400МТП примењује интензиван ултразвук без уметања било чега у узорак. Можете да обрадите соникиране плоче са више јажица, затворене посуде и бочице. Хиелсцхер вам испоручује прилагођене држаче узорака за све нестандардне бочице или посуде. |
Прецизност и контрола | Прецизна контрола и паметни софтвер вам омогућавају да подесите ултразвучне параметре тако да оптимално одговарају вашим специфичним потребама обраде. Добијате максималну ефикасност и ефективност соникације за сваки експеримент. |
контрола температуре | Подесите одређену температуру за соникацију. Соникатор плоча УИП400МТП може пратити температуру узорка и у складу с тим прилагодити соникацију. Рециркулацијска расхладна течност хлади сваки бунар у плочи за прецизну контролу температуре. |
Протоколирање и даљинско управљање | Сваки рад ултразвука може се контролисати са рачунара. Није потребна инсталација софтвера. Можете да користите свој стандардни претраживач (нпр. Цхроме, Фирефок, Едге или Сафари) на било ком оперативном систему (нпр. МацОС, Виндовс, Андроид, иОС или Линук) да контролишете и надгледате УИП400МТП даљински. Сваки циклус ултразвука производи детаљан протокол соникације за процену и документацију. Датотека протокола је у не-власничком ЦСВ формату, који можете да отворите помоћу жељеног програма, нпр. Мицрософт Екцел, Аппле Нумберс или ОпенОффице Цалц. |
Робустан и поуздан | Дизајниран и направљен у Немачкој према највишим стандардима квалитета, УИП400МТП није само моћан већ и изузетно издржљив. Његов дизајн испуњава индустријске стандарде и лако издржава свакодневну употребу у захтевном лабораторијском окружењу. Можете користити УИП400МТП непрекидно 24 сата, 7 дана у недељи у операцијама велике пропусности. |
- висока ефикасност
- најсавременија технологија
- поузданост & робусност
- подесива, прецизна контрола процеса
- интелигентни софтвер
- паметне функције (нпр. програмирање, протоколирање података, даљинско управљање)
- једноставан и сигуран за рад
- минимално одржавање
- ЦИП (чишћење на месту)
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 ултрасоникаторе високих перформанси са најсавременијом технологијом и једноставношћу за коришћење. Наравно, Хиелсцхер ултрасоникатори су усаглашени са ЦЕ и испуњавају захтеве УЛ, ЦСА и РоХ.

Бесконтактни соникатор УИП400МТП за припрему узорака микробиома у плочама са више јажица.
Литература / Референце
- 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
- InfoGraphic UIP400MTP – 96-well plate Ultrasonicator for High-Throughput Sample Prep – english – Hielscher Ultrasonics
- Jannike L. Krause, Sven-Bastiaan Haange, Stephanie S. Schäpe, Beatrice Engelmann, Ulrike Rolle-Kampczyk, Katarina Fritz-Wallace, Zhipeng Wang, Nico Jehmlich, Dominique Türkowsky, Kristin Schubert, Judith Pöppe, Katrin Bote, Uwe Rösler, Gunda Herberth, Martin von Bergen (2020): The glyphosate formulation Roundup® LB plus influences the global metabolome of pig gut microbiota in vitro. Science of The Total Environment, Volume 745, 2020.
- Tröscher-Mußotter, Johanna; Sáenz, Johan; Grindler, Sandra; Meyer, Jennifer; Kononov, Susanne; Mezger, Beate; Borda, Daniel; Frahm, Jana; Dänicke, Sven; Camarinha-Silva, Amelia; Huber, Korinna; Seifert, Jana (2021): Microbiome Clusters Disclose Physiologic Variances in Dairy Cows Challenged by Calving and Lipopolysaccharides. mSystems 2021.
- Jannike Lea Krause, Beatrice Engelmann, Stephanie Serena Schaepe, Ulrike Rolle-Kampczyk, Nico Jehmlich, Hyun-Dong Chang, Ulla Slanina, Maximillian Hoffman, Jörg Lehmann, Ana Claudia Zenclussen, Gunda Herberth, Martin von Bergen, Sven-Bastiaan Haange (2024): DSS treatment does not affect murine colonic microbiota in absence of thehost. Gut Microbes 2024.
Често постављана питања о истраживању микробиома
Шта ултразвук ради бактеријама?
Соникација омета бактеријске ћелије коришћењем звучних таласа високе фреквенције, изазивајући кавитацију која генерише ударне таласе и механичке силе, што доводи до лизе ћелија и ослобађања унутарћелијског садржаја.
Које методе се користе за проучавање микробиома?
Методе за проучавање микробиома укључују технике секвенцирања ДНК као што су секвенцирање гена 16С рРНА и метагеномика, као и транскриптомика, протеомика и метаболомика за анализу микробних функција и интеракција. Биоинформатички алати се користе за тумачење огромних података.
Које су технике које се користе у анализи микробиома?
Технике које се користе у анализи микробиома укључују секвенцирање гена 16С рРНА за таксономско профилисање, метагеномско секвенцирање за свеобухватну генетску анализу, метатранскриптомику за проучавање експресије гена, метапротеомику за анализу протеина и метаболомику за идентификацију метаболичких производа. Биоинформатички алати су неопходни за обраду и интерпретацију података.
Шта су метаболомика, метагеномика и метапротеомика у истраживању микробиома?
У истраживању микробиома, метаболомика анализира мале молекуле и метаболите које производе микроби, пружајући увид у њихове метаболичке активности. Метагеномика укључује секвенцирање колективних генома микробних заједница да би се разумео њихов генетски састав и функционални потенцијал. Метапротеомика проучава цео садржај протеина у микробиому, откривајући функционалну експресију гена и улоге које протеини имају у микробној заједници.
Шта су колоније бактерија у истраживању микробиома?
Бактеријске колоније у истраживању микробиома су групе бактерија које се узгајају из једне или неколико ћелија на чврстом медијуму за раст, формирајући видљиве кластере. Ове колоније представљају клонске популације које се користе за проучавање карактеристика, разноликости и функција специфичних бактеријских сојева унутар микробне заједнице.

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