Alfa-Synuclein Fragmentering med hjälp av VialTweeter Sonicator
Fibriller och band av α-synuklein fragmenteras i vetenskaplig forskning för att generera mindre fibrillfragment eller till och med enskilda proteinmolekyler, som lättare kan analyseras med hjälp av olika experimentella tekniker. VialTweeter Sonicator är en av de mest använda ultraljudsapparater för effektiv och pålitlig alfa-synuklein fragmentering.
α-synuklein i forskning
Alfa-synukleinfibriller är proteinaggregat som är starkt förknippade med neurodegenerativa sjukdomar som Parkinsons sjukdom och vissa former av demens, inklusive Lewykroppsdemens. Forskning med fokus på alfa-synukleinfibriller syftar till att förstå deras roll i sjukdomsprogression och utveckla potentiella terapeutiska interventioner. Genom att bryta ner alfa-synukleinfibriller till mindre fragment kan forskare undersöka deras specifika strukturella egenskaper. Till exempel gör fragmentering av alfa-synukleinfibriller det möjligt för forskare att undersöka deras interaktioner med andra molekyler, såsom proteiner, lipider eller små molekyler. Genom att producera mindre fragment kan bindningsställena och affiniteten för dessa interagerande partners undersökas mer effektivt. Mindre α-Syn fribriller och band kan också uppvisa förändrad toxicitet och biokemiska effekter. Därför är det avgörande med en tillförlitlig och effektiv fragmenteringsteknik, som ger reproducerbara resultat i en snabb och enkel provbehandling.
Ultraljud Alpha-Syn fragmentering: VialTweeter sonicator är det etablerade ultraljudsprovförberedelsesystemet som sonikerar upp till 10 flaskor samtidigt under exakt samma förhållanden. Programmerbara inställningar möjliggör enkel och snabb omkörning av samma experiment, vilket ger mycket tillförlitliga och reproducerbara resultat vid fragmentering av alfa-synukleinfibriller.

VialTweeter ultraljudsapparat för samtidig ultraljudsfragmentering av flera alfa-synukleinprover.
α-Synuclein provberedning med en ultraljudsapparat
Ett tillvägagångssätt för att studera alfa-synukleinfibriller innebär att de extraheras och fragmenteras med hjälp av tekniker som ultraljudsbehandling. Ultraljudsbehandling är en process som använder högintensiva, lågfrekventa ultraljudsvågor för att störa och bryta ner proteinaggregat, vilket leder till frisättning av mindre fibriller eller enskilda proteinmolekyler. Ultraljudssonikern VialTweeter är en vanlig enhet i α-synukleinrelaterade forskningsstudier för detta ändamål.
Många forskningsstudier beskriver exakta provberedningsprotokoll för alfa-synukleinfibriller ultraljudsbehandling, som använder Hielscher VialTweeter för effektiv och tillförlitlig α-synukleinfibrillfragmentering. Genom att fragmentera fibrillerna ultraljudsmässigt kan forskare analysera de resulterande produkterna och undersöka deras struktur, toxicitet och interaktioner med andra molekyler. Denna forskning ger viktiga insikter om de mekanismer som ligger till grund för neurodegeneration och kan potentiellt identifiera nya terapeutiska mål. De väletablerade α-synuklein ultraljudsbehandling protokoll med hjälp av VialTweeter sonicator möjliggör tillförlitliga och reproducerbara resultat.

Övre bilder: ofragmenterade alfa-synukleinfibriller
Nedre bilder: Ultraljudsfragmenterade alfa-synukleinfibriller med VialTweeter ultraljudsapparat
(studie och bilder: ©Dieriks et al., 2022)
Ultraljudsfragmentering av α-synukleinfibriller – Protokoll
Eftersom många forskare använder VialTweeter ultraljudsapparat som föredragen fragmenteringsteknik för att producera enhetliga α-synuklein fibrillfragment, etablerade protokoll är lätt tillgängliga. Nedan hittar du några exempel på fragmenteringsprotokoll.
Förberedelse av ClearTau-frön: ClearTau-fibrillerna späddes ut till 10 μM i dH2O och sonikerades vid 70 % amplitud i 50 s med 1 s PÅ, 1 s AV-cykel i röret med hjälp av sonikator UP200St med VialTweeter. Fröna karakteriserades med elektronmikroskopi.
ThS fluorescensmätning: ClearTau-fibrillerna späddes till 2,5 μM i dH2O och sonikerades vid 70 % amplitud i 50 s med 1 s PÅ, 1 s AV-cykel i röret med UP200St med VialTweeter. 2,5 μM fullängds Tau 4R2N-monomer användes som kontroll. Till 100 μl-reaktionen tillsattes 100 μl ThS (10 μM), vilket gav slutliga proteinkoncentrationer på 1,25 μM. Engångspunkts ThS-fluorescens mättes med hjälp av 96 väl klara bottenplattor uppsatta i FLUOstar Omega mikroplattläsare med excitation vid 445 nm och emission vid 485 nm registrerades.
(jfr Limorenko et al., 2023)
Enhetlig α-synukleinlängd med hjälp av ultraljudsbehandling: Längdheterogeniteten hos α-syn fibriller och band reducerades genom ultraljudsbehandling i 20 minuter på is i 2-ml Eppendorf-rör i en VialTweeter inställd på 75% amplitud, 0,5 s pulser.
(jfr Bousset et al., 2013)
Kvalitetskontrollen av humant rekombinant monomert WT eller S129A a-Syn och de fibrillära polymorfer de genererar samt den för a-Syn 1–110 utfördes. Därefter, de fibrillära polymorferna fragmenterades genom ultraljudsbehandling i 20 minuter i 2-ml Eppendorf-rör i VialTweeter ultraljudsapparat för att generera fibrillära partiklar med en genomsnittlig storlek på 42–52 nm som är lämpliga för endocytos.
(jfr Shrivastava et al., 2020)

Karakterisering av fem fibrillära α-Syn-polymorfer. (A) Transmissionselektronmikroskop av negativt färgade α-Syn fibrillära polymorfer, fibriller, band, fibriller-91, fibriller-65 och fibriller-110 före (övre körfältet) och efter fragmentering med VialTweeter (nedre körfältet) visas. (B) Längdfördelningen av de fragmenterade fibrillära polymorferna visas. Antalet (n) fibrillära sammansättningar som histogrammen härleddes från anges.
(studie och bilder: Shrivastava et al., 2020)
De α-Syn-fibrillerna fragmenterades genom ultraljudsbehandling i 20 minuter i 2 ml Eppendorf-rör i en VialTweeter för att generera fibrillära partiklar med en genomsnittlig storlek 42–52 nm enligt bedömning genom TEM-analys.
(jfr Negrini et al., 2022)
De återsuspenderade fibrillerna91 (i PBS) fragmenterades innan de tillsattes till cellkulturer genom ultraljudsbehandling i 20 minuter i 2 ml Eppendorf-rör med hjälp av Vial Tweeter ultraljudsapparaten, alikvoterade, blixtfrysta i flytande kväve och lagrade tills de användes vid -80 ̊C.
(jfr Vajhøj et al., 2021)
VialTweeter och Lab Sonicators för α-Syn fragmentering
Hielscher Ultrasonics är världsomspännande erkänd som ledande tillverkare av banbrytande ultraljudsapparater. Betrodda och etablerade i stora forskningslaboratorier över hela världen, erbjuder våra ultraljudsapparater oöverträffad kvalitet och prestanda för dina kritiska experiment.
Med Hielscher VialTweeter och alla andra Hielscher sonicator, kommer du att uppleva oöverträffad användarkomfort, eftersom de är genomtänkt konstruerade för reproducerbara resultat, användarvänlighet och sömlös drift. Med automatiska datainspelningsfunktioner kan du fokusera på din forskning medan våra ultraljudsapparater noggrant registrerar viktiga data för reproducerbarhet och precision.
Uppnå konsekventa och reproducerbara resultat med tillförsikt!
Våra ultraljudsapparater är konstruerade och tillverkade i Tyskland. Tysk precision och högsta tekniska kvalitet för att säkerställa tillförlitlig och exakt provberedning såsom alfa-synukleinfibrillfragmentering varje gång. Du behöver inte längre oroa dig för inkonsekventa resultat – vår ultraljudsteknik säkerställer att din forskning ligger i framkant av den vetenskapliga utvecklingen.
Men det är inte allt! Vårt engagemang för excellens sträcker sig bortom våra produkter. Vi är stolta över vår exceptionella kundservice och tillhandahåller expertsupport för att ta itu med alla frågor eller problem du kan ha. Vårt dedikerade team är här för att hjälpa dig i varje steg av din forskningsresa, så att du får ut det mesta av våra ultraljudsapparater.
Välj innovation, tillförlitlighet och exceptionell användarupplevelse - välj våra labb ultraljudsapparater som VialTweeter för alfa-synuklein fibrillfragmentering. Dra nytta av de redan etablerade protokollen och anslut dig till raden av ledande forskare som litar på vår teknik för sina kritiska studier. Höj din forskning och utforska nya gränser inom forskning om demens och neurodegenerativa sjukdomar med våra toppmoderna ultraljudsapparater.
- Hög effektivitet
- Toppmodern teknik
- tillförlitlighet & robusthet
- reproducerbarhet
- Justerbar, exakt processtyrning
- för vilken volym som helst
- Intelligent programvara
- Smarta funktioner (t.ex. programmerbar, dataprotokoll, fjärrkontroll)
- Enkel och säker att använda
- Lågt underhåll
- CIP (clean-in-place)
Design, tillverkning och rådgivning – Kvalitet tillverkad i Tyskland
Hielscher ultraljudsapparater är välkända för sina högsta kvalitets- och designstandarder. Robusthet och enkel drift möjliggör en smidig integration av våra ultraljudsapparater i industriella anläggningar. Tuffa förhållanden och krävande miljöer hanteras enkelt av Hielscher ultraljudsapparater.
Hielscher Ultrasonics är ett ISO-certifierat företag och lägger särskild vikt vid högpresterande ultraljudsapparater med den senaste tekniken och användarvänligheten. Naturligtvis är Hielscher sonikatorer CE-kompatibla och uppfyller kraven i UL, CSA och RoHs.
Tabellen nedan ger dig en indikation på den ungefärliga bearbetningskapaciteten för våra ultraljudsapparater i labbstorlek:
Rekommenderade enheter | Batchvolym | Flöde |
---|---|---|
UIP400MTP | Multi-brunnar / mikrotiterplattor | N.A. |
Ultraljud CupHorn | CupHorn för ampuller eller bägare | N.A. |
GDmini2 | ultraljud mikroflödesreaktor | N.A. |
VialTweeter | 0.5 till 1,5 ml | N.A. |
UP100H | 1 till 500 ml | 10 till 200 ml/min |
UP200Ht, UP400St | 10 till 2000 ml | 20 till 400 ml/min |
Kontakta oss! / Fråga oss!

Den VialTweeter används ofta för att fragmentera alfa-synukleinfibriller som ett steg i beredningen av föranalytiska prover
Litteratur / Referenser
- Emil Dandanell Agerschou, Marie P. Schützmann, Nikolas Reppert, Michael M. Wördehoff, Hamed Shaykhalishahi, Alexander K. Buell, Wolfgang Hoyer (2021): β-Turn exchanges in the α-synuclein segment 44-TKEG-47 reveal high sequence fidelity requirements of amyloid fibril elongation. Biophysical Chemistry, Volume 269, 2021.
- Bousset, L., Pieri, L., Ruiz-Arlandis, G. et al. (2013): Structural and functional characterization of two alpha-synuclein strains. Nature Communications 4, 2575 (2013).
- Vajhøj, Charlott; Schmid, Benjamin; Alik, Ania; Melki, Ronald; Fog, Karina; Holst, Bjørn; Stummann, Tina (2021): Establishment of a human induced pluripotent stem cell neuronal model for identification of modulators of A53T α-synuclein levels and aggregation. PLOS ONE 16, 2021.
- Dieriks B.V.; Highet B.; Alik A.; Bellande T.; Stevenson T.J.; Low V.; Park T.I.; Correia J.; Schweder P.; Faull R.L.M.; Melki R.; Curtis M.A.; Dragunow M. (2022): Human pericytes degrade diverse α-synuclein aggregates. PLoS One, Nov 18;17(11), 2022.
- Amulya Nidhi Shrivastava, Luc Bousset, Marianne Renner, Virginie Redeker, Jimmy Savistchenko, Antoine Triller, Ronald Melki (2020): Differential Membrane Binding and Seeding of Distinct α-Synuclein Fibrillar Polymorphs. Biophysical Journal, Volume 118, Issue 6, 2020. 1301-1320.
- Negrini M, Tomasello G, Davidsson M, Fenyi A, Adant C, Hauser S, Espa E, Gubinelli F, Manfredsson FP, Melki R, Heuer A. (2022): Sequential or Simultaneous Injection of Preformed Fibrils and AAV Overexpression of Alpha-Synuclein Are Equipotent in Producing Relevant Pathology and Behavioral Deficits. Journal of Parkinsons Disease 12(4), 2022. 1133-1153.
- Limorenko G, Tatli M, Kolla R, Nazarov S, Weil MT, Schöndorf DC, Geist D, Reinhardt P, Ehrnhoefer DE, Stahlberg H, Gasparini L, Lashuel HA (2023): Fully co-factor-free ClearTau platform produces seeding-competent Tau fibrils for reconstructing pathological Tau aggregates. Nature Communications 4;14(1), July 2023.
Vanliga frågor och svar
Är alfa-synuklein en amyloid?
Ja, alfa-synuklein kan bilda amyloidliknande fibriller. Det är en nyckelkomponent i Lewykroppar, det patologiska kännetecknet för Parkinsons sjukdom och andra synukleinopatier. Dess aggregering följer en kärnbildningsberoende polymerisationsprocess som liknar klassiska amyloider.
Vad är skillnaden mellan amyloid-beta och alfa-synuklein?
Amyloid-beta (Aβ) och alfa-synuklein (α-syn) är distinkta proteiner som bildar patologiska aggregat vid neurodegenerativa sjukdomar. Aβ, som härrör från amyloidprekursorproteinet (APP), är främst förknippat med Alzheimers sjukdom och bildar extracellulära plack. Däremot är α-syn ett presynaptiskt neuronalt protein som aggregerar intracellulärt vid Parkinsons sjukdom och relaterade sjukdomar. Även om båda uppvisar β-arkrika amyloidstrukturer, skiljer de sig åt i sina sekvenser, aggregeringsvägar och sjukdomsspecifik patologi.
Vilken typ av protein är amyloid?
Amyloid är ett felveckat, fibrillärt protein som antar en struktur som β ark och aggregerar till olösliga fibriller. Dessa proteiner härrör vanligtvis från normalt lösliga prekursorer som genomgår konformationsförändringar, vilket leder till självorganisering och avsättning. Amyloider är förknippade med olika neurodegenerativa och systemiska sjukdomar, där deras aggregering bidrar till cellulär toxicitet och vävnadsskador. Lär dig hur 96-brunnars plattsonikator UIP400MTP hjälper till att snabbt bilda standardiserade amyloidfibriller för forskningsändamål!
Vilka sjukdomar orsakas av amyloider?
Amyloider är inblandade i ett flertal sjukdomar, som tillsammans kallas amyloidoser. Dessa inkluderar:
- Neurodegenerativa sjukdomar: Alzheimers sjukdom (Aβ), Parkinsons sjukdom (α-syn), Huntingtons sjukdom (muterat huntingtin) och prionsjukdomar (PrPSc). (Läs mer om ultraljudsbehandlingsassisterad PMCA av priondetektion med hög genomströmning!)
- Systemiska amyloidoser: Lättkedjig (AL) amyloidos, transtyretin (ATTR) amyloidos och sekundär (AA) amyloidos.
- Lokaliserade amyloidoser: Amyloidpolypeptid (IAPP) vid typ 2-diabetes.
Varje amyloidassocierad sjukdom kännetecknas av felveckning, aggregering och avsättning av proteiner, vilket leder till cellulär dysfunktion och toxicitet.

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer från labb till industriell storlek.