Lossning av biofilm med sonikatorn UIP400MTP för hög provgenomströmning
Sonikatorer för hög provgenomströmning som är utformade för flerbrunnsplattor och 96-brunnsplattor är oumbärliga verktyg inom biofilmsforskning, särskilt för att lossa och avlägsna biofilmer från brunnar, rör, stift och petriskålar. Dessa sonikatorer underlättar samtidig bearbetning av ett stort antal prover, vilket förbättrar effektiviteten och enhetligheten. Hielschers sonikator UIP400MTP för hög provgenomströmning är idealisk för ultraljudsbehandling av flerbrunnsplattor, 96-brunnsplattor, flera rör eller petriskålar. De enhetliga ultraljudsvibrationerna och kavitationen avlägsnar tillförlitligt biofilmer från plattans botten. Detta gör sonikatorn UIP400MTP för flerbrunnsplattor till det idealiska provberedningsverktyget för avlägsnande av biofilm, biofilmsanalyser och forskning om bakterier och mikrober.
Sonikatorn UIP400MTP för flerbrunnsplattor för lossning och avlägsnande av biofilm vid provberedning med hög provgenomströmning:
- Bakteriella biofilmer
- Eukaryota biofilmer
- Svampbiofilmer
- Arkébiofilmer
- Polymikrobiella biofilmer / Biofilmer med blandade arter
- Dentala biofilmer (plack)
- Marina biofilmer
- Biofilmer i miljön
- Biofilmer på medicintekniska produkter
- Suspensioner av odlade celler
Sonikatorn UIP400MTP för hög provgenomströmning för avlägsnande av biofilm från flerbrunnsplattor, 96-brunnsplattor, rör och petriskålar.
Lossning och avlägsnande av biofilm med ultraljudsbehandling
Hielschers sonikator UIP400MTP för hög provgenomströmning är särskilt utformad för tillförlitlig och enhetlig ultraljudsbehandling av flerbrunnsplattor och 96-brunnsplattor. Sonikatorn UIP400MTP för flerbrunnsplattor är oumbärlig inom biofilmsforskning och erbjuder en tillförlitlig teknik för att lossa och avlägsna biofilmer från flerbrunnsplattor, rör och petriskålar. Genom att möjliggöra provberedning med hög provgenomströmning förbättrar UIP400MTP effektiviteten och enhetligheten i biofilmsanalyser och andra relaterade studier, vilket gör denna sonikator oumbärlig inom både akademisk och industriell mikrobiologisk forskning.
Avlägsnande av biofilm med ultraljudsbehandling: För lossning av biofilm får biofilmer bildas i flerbrunnsplattans brunnar under kontrollerade förhållanden. Plattan placeras sedan i sonikatorn, där parametrar som tid, amplitud och frekvens ställs in enligt de specifika kraven för biofilmstypen och försöksmålen. Ultraljudsvågorna genererar kavitation i varje brunn, vilket effektivt bryter upp biofilmsmatrisen och lossar cellerna.
Provberedning med ultraljud för biofilmer: Sonikatorer för hög provgenomströmning har flera användningsområden vid biofilmsanalyser. Efter ultraljudsbehandlingen kan lossade biofilmsceller samlas in och kvantifieras med olika analysmetoder, såsom kristallviolettfärgning, räkning av viabla celler eller mätning av biomassa. Dessutom kan biofilmer behandlas med antimikrobiella medel följt av ultraljudsbehandling för att bedöma hur effektivt dessa medel bryter upp biofilmer. Lossade biofilmsceller är också användbara för genomiska och proteomiska studier, eftersom de kan användas för extraktion av DNA, RNA och proteiner för vidare molekylär analys.
Sonikatorer för hög provgenomströmning erbjuder många fördelar. De möjliggör samtidig bearbetning av flera prover, vilket sparar tid och arbete, och säkerställer en enhetlig behandling av alla brunnar, vilket minskar variationen och förbättrar resultatens reproducerbarhet. Dessa instrument är också lämpliga för storskaliga studier och möjliggör screening med hög provgenomströmning av biofilmsbildning, uppbrytning och behandling.
(A) Platta innehållande TSB med 2% glukos som används för biofilmsbildning, återvinning av celler och bestämning av MIC och MBCB; (B) Lock med stift för bildning av stafylokockbiofilmer.
Biofilmscellerna som bildades på stiften lossades med Hielschers sonikator UIP250MTP under 5 min i 96-brunnsplattor innehållande färskt odlingsmedium för återvinning av cellerna.
(Bild och studie: ©de Oliveira et al., 2016)
Sonikatorn UIP400MTP för 96-brunnsplattor för ultraljudsbehandling av mikrotiterplattor och flerbrunnsplattor
Betydelsen av avlägsnande av biofilm med ultraljud inom biofilmsforskning
Borttagning av biofilm med ultraljud är avgörande inom biofilmsforskning tack vare metodens verkningsfullhet, enhetlighet, effektivitet och mångsidighet. Den säkerställer grundlig och jämn sönderdelning av biofilmer, vilket underlättar noggrann och reproducerbar analys i olika biofilmsanalyser. Dessa analyser, däribland kristallviolettfärgning, räkning av livsdugliga celler, ATP-bioluminiscens, XTT-reduktion, mikroskopisk analys och extraktion av nukleinsyror/proteiner, ger omfattande insikter i biofilmers bildning, livsduglighet, struktur och respons på behandlingar.
Ultraljudsbehandling lösgör och avlägsnar skonsamt biofilm från fasta substrat såsom plattbottnar, stift, tappar eller täckglas.
- Effektiv sönderdelning av biofilmer:
Kavitation: Ultraljudsvågor skapar kavitationsbubblor som alstrar starka skjuvkrafter när de kollapsar, vilket effektivt bryter sönder biofilmers komplexa struktur.
Grundlig lösgöring: Säkerställer att biofilmceller lösgörs grundligt från ytor, vilket är avgörande för noggrann kvantifiering och analys. - Enhetlighet och reproducerbarhet:
Jämn behandling: Sonikatorer för hög provgenomströmning ger en jämn fördelning av ultraljudsenergi över alla prover, vilket minskar variationen och förbättrar reproducerbarheten.
Standardisering: Möjliggör standardisering av protokoll för sönderdelning av biofilmer, vilket ger mer tillförlitliga och jämförbara resultat. - Effektivitet:
Kapacitet för hög provgenomströmning: Möjliggör samtidig bearbetning av flera prover, vilket sparar tid och ökar provgenomströmningen i biofilmsstudier.
Automatisering: Kan enkelt integreras i automatiserade arbetsflöden, vilket ytterligare ökar effektiviteten och minskar det manuella arbetet. - Bevarande av livsduglighet och integritet:
Kontrollerade förhållanden: Parametrar som tid och intensitet kan finjusteras för att bryta sönder biofilmer utan att äventyra cellernas livsduglighet eller integritet, vilket är viktigt för efterföljande analyser. - Mångsidighet:
Brett användningsområde: Lämplig för olika typer av biofilmer (bakteriella, svampbaserade och biofilmer med blandade arter) och kompatibel med olika ytor och material som används inom biofilmsforskning.
Sonikatorn UIP400MTP för flerbrunnsplattor erbjuder många fördelar som gör den till ett oumbärligt verktyg vid provberedning med hög provgenomströmning.
Hielscher Ultrasonics erbjuder olika sonikatormodeller, däribland sondsonikatorer, beröringsfria sonikatorer och sonikatorer för hög provgenomströmning. Kontakta oss nu! Våra tekniska experter diskuterar gärna dina bearbetningskrav med dig och rekommenderar den sonikator som är bäst lämpad för din biofilmtillämpning.
Sonikatorn UIP400MTP för mikrotiterplattor används för att lösgöra biofilmer för forskning
Litteratur / Referenser
- 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.
Vanliga frågor om biofilmsforskning
Vilken är den vanligaste stödstrukturen för biofilmer?
Den vanligaste stödstrukturen för biofilmer inom laboratorieforskning är mikrotiterplattan. Mikrotiterplattor, särskilt formatet med 96 brunnar, används i stor utsträckning tack vare sin mångsidighet, användarvänlighet och kompatibilitet med olika analystekniker.
Vilken är den bästa plattan med 96 brunnar för biofilmer?
Vilken platta med 96 brunnar som är bäst för biofilmsstudier beror på flera faktorer, däribland vilken typ av biofilm som studeras, försöksupplägget och forskningens specifika krav. Några plattor med 96 brunnar som ofta rekommenderas för biofilmsstudier är dock:
- Corning® Costar® 3596 genomskinlig platta med 96 brunnar och plan botten: Denna platta används ofta tack vare sin höga optiska klarhet, vilket är fördelaktigt för avbildning och spektrofotometriska analyser.
- Nunc™ MicroWell™ plattor med 96 brunnar: Dessa plattor är kända för sina enhetliga brunnsdimensioner och sin höga optiska klarhet. De finns med olika ytbehandlingar för att stödja olika typer av cellodling.
- Greiner Bio-One CELLSTAR® mikroplatta med 96 brunnar: Denna platta används ofta för biofilmsstudier tack vare sin jämna kvalitet mellan brunnarna och tillgången till olika ytbeläggningar, såsom ytor som är behandlade för vävnadsodling eller har låg bindningsförmåga.
- Svarta 96-brunnsplattor med transparent botten: För studier som kräver fluorescens- eller luminescensmätningar är svarta plattor med transparent botten (t.ex. Corning® 3603) idealiska eftersom de minimerar överhörning mellan brunnarna och förbättrar signaldetekteringen.
- Plattor med hydrofob eller hydrofil beläggning: Beroende på biofilmens och mikroorganismens egenskaper kan plattor med specifika beläggningar som främjar eller hämmar vidhäftning vara fördelaktiga. Exempelvis kan hydrofoba plattor vara lämpliga för biofilmer som bildas av vissa bakterier.
- Biofilmspecifika plattor: Vissa tillverkare erbjuder plattor som är särskilt utformade för biofilmsforskning. Dessa plattor har ofta förbättrade ytegenskaper som främjar biofilmsbildning och är optimerade för biofilmsanalyser.
När du väljer en 96-brunnsplatta för biofilmsstudier bör du beakta följande kriterier:
- Material och ytbehandling: Välj ett plattmaterial och en ytbehandling som stöder vidhäftning och tillväxt hos de biofilmsbildande mikroorganismer du studerar.
Optisk klarhet: För analyser som omfattar optiska mätningar ska du säkerställa att plattan har hög optisk klarhet. - Brunnarnas utformning: Beakta brunnarnas form och djup, som kan påverka biofilmens tillväxt och effektiviteten hos efterföljande behandlingar eller mätningar.
- Kompatibilitet med utrustning: Säkerställ att plattan är kompatibel med din sonikator, inkubator och all annan utrustning som används i studien. Hielschers sonikator för flerbrunnsplattor är kompatibel med alla standardplattor av typerna mikrotiterplattor och flerbrunnsplattor.
I slutändan beror det bästa valet på de specifika kraven i din biofilmsforskning och egenskaperna hos de berörda mikroorganismerna.
Vilka vanliga biofilmsanalyser används inom forskning?
Inom forskning och diagnostik används olika typer av analyser för att undersöka och klassificera biofilmer. Ultraljudsbehandling är ett vanligt provberedningssteg för att avlägsna biofilmen från dess fasta substrat och därmed göra biofilmen tillgänglig för tester och analys.
- Kristallviolettfärgning:
Syfte: Kvantifierar biofilmens totala biomassa.
Metod: Biofilmer färgas med färgämnet kristallviolett, varefter färgämnet löses upp och mäts spektrofotometriskt.
Tillämpning: Används för att bedöma biofilmsbildning och effekterna av antimikrobiella medel. - Räkning av viabla celler (CFU-analys):
Syfte: Bestämmer antalet viabla biofilmsceller.
Metod: Lossgjorda biofilmsceller seriespäds och odlas på agar för att räkna kolonibildande enheter (CFUs).
Tillämpning: Utvärderar biofilmscellernas viabilitet och antimikrobiell effekt. - ATP-bioluminiscens:
Syfte: Mäter biofilmscellernas metaboliska aktivitet.
Metod: ATP-nivåerna kvantifieras med en bioluminiscensanalys.
Tillämpning: Indikerar biofilmens viabilitet och metaboliska tillstånd. - XTT-reduktionsanalys:
Syfte: Bedömer cellulär metabolisk aktivitet.
Metod: XTT-reagens reduceras av metaboliskt aktiva celler och bildar en färgad formazanprodukt som kvantifieras spektrofotometriskt.
Tillämpning: Används för att utvärdera biofilmscellernas viabilitet och effekten av behandlingar. - Mikroskopisk analys:
Syfte: Visualiserar biofilmens struktur och sammansättning.
Metod: Teknikerna omfattar ljusmikroskopi, konfokal laserskanningsmikroskopi (CLSM) och svepelektronmikroskopi (SEM).
Tillämpning: Ger detaljerad kunskap om biofilmens arkitektur, fördelning och effekterna av behandlingar. - Extraktion av DNA, RNA och proteiner:
Syfte: Analyserar biofilmscellernas genetiska och proteomiska profiler.
Metod: Biofilmsceller lyseras för att extrahera nukleinsyror och proteiner för efterföljande analys (t.ex. PCR, qPCR, sekvensering, proteomik).
Tillämpning: Studerar genuttryck, genetisk mångfald och proteinuttryck i biofilmer. - Analyser av biofilmshämning och biofilmsutrotning:
Syfte: Screenar substanser för deras förmåga att förhindra biofilmsbildning eller utrota etablerade biofilmer.
Metod: Biofilmer behandlas med potentiella medel mot biofilm, och nedbrytningen bedöms med hjälp av de ovannämnda analyserna.
Tillämpning: Läkemedelsupptäckt och utveckling av behandlingar mot biofilm.
Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer i storlekar från laboratorieskala till industriell skala.