Biofilm Lossning med hjälp av High-Throughput Sonicator UIP400MTP
Sonikatorer med hög genomströmning designade för plattor med flera brunnar och plattor med 96 brunnar är viktiga verktyg inom biofilmsforskning, särskilt för att lossa och ta bort biofilmer från brunnar, rör, stift och petriskålar. Dessa sonikatorer underlättar bearbetningen av många prover samtidigt, vilket förbättrar effektiviteten och konsistensen. Hielscher high-throughput sonicator UIP400MTP är idealisk för sonikering av multi-brunn plattor, 96-brunns plattor, flera rör eller Petri rätter. Den enhetliga ultraljudsvibrationen och kavitationen avlägsnar på ett tillförlitligt sätt biofilmer från plattans botten. Detta gör multi-well platta sonikator UIP400MTP det perfekta provberedningsverktyget för borttagning av biofilm, biofilmsanalyser och forskning av bakterier och mikrober.
Multiwell-Plate Sonicator UIP400MTP för biofilm lossning och borttagning i höggenomgripande provberedning:
- Bakteriella biofilmer
- Eukaryota biofilmer
- Biofilmer om svampar
- Arkeala biofilmer
- Polymikrobiella biofilmer / Biofilmer av blandade arter
- Dentala biofilmer (plack)
- Marina biofilmer
- Biofilmer om miljön
- Biofilmer för medicintekniska produkter
- Odlade cellsuspensioner
UIP400MTP ultraljudsapparat med hög genomströmning för borttagning av biofilm från plattor med flera brunnar, plattor med 96 brunnar, rör och petriskålar.
Biofilm Lossning och borttagning med hjälp av ultraljudsbehandling
Hielscher high-throughput sonicator UIP400MTP är skräddarsydd för tillförlitlig och enhetlig ultraljudsbehandling av multi-brunnar och 96-brunns plattor. Viktigt inom biofilmsforskning, multi-well plate sonicator UIP400MTP erbjuder en pålitlig teknik för att lossa och ta bort biofilmer från multi-well plattor, rör och petriskålar. Möjliggör provberedning med hög genomströmning, förbättrar UIP400MTP effektiviteten och konsistensen hos biofilmanalyser och andra relaterade studier, vilket gör denna sonikator oumbärlig i både akademisk och industriell mikrobiologisk forskning.
Borttagning av biofilm med hjälp av ultraljudsbehandling: För att lossa biofilm tillåts biofilmer att bildas i brunnarna på flerbrunnsplattan under kontrollerade förhållanden. Plattan placeras sedan i ultraljudsapparaten, där parametrar som tid, amplitud och frekvens ställs in enligt de specifika kraven för biofilmtypen och experimentella mål. Ultraljudsvågorna genererar kavitation i varje brunn, vilket effektivt stör biofilmmatrisen och lossnar cellerna.
Förberedelse av ultraljudsprov för biofilmer: I biofilmsanalyser har ultraljudsapparater med hög genomströmning flera tillämpningar. Efter ultraljudsbehandling kan lossnade biofilmceller samlas in och kvantifieras med hjälp av olika analyser såsom kristallviolett färgning, livskraftig cellräkning eller mätning av biomassa. Dessutom kan biofilmer behandlas med antimikrobiella medel följt av ultraljudsbehandling för att bedöma effektiviteten av dessa medel för att störa biofilmer. Lossnade biofilmsceller är också användbara för genomiska och proteomiska studier, eftersom de kan användas för DNA-, RNA- och proteinextraktion för vidare molekylär analys.
Sonikatorer med hög genomströmning erbjuder många fördelar. De möjliggör samtidig bearbetning av flera prover, vilket sparar tid och arbete, och säkerställer enhetlig behandling av alla brunnar, minskar variabiliteten och förbättrar resultatens reproducerbarhet. Dessa enheter är också lämpliga för storskaliga studier, vilket möjliggör screening med hög genomströmning av biofilmbildning, störningar och behandling.
(A) Platta innehållande TSB med 2 % glukos som används för biofilmbildning, cellåterhämtning och bestämning av MIC och MBCB; (B) Lock med stift för bildning av stafylokockbiofilmer.
Biofilmcellerna som bildades på stiften lossnade med hjälp av Hielscher sonicator UIP250MTP i 5 minuter i 96-brunnars plattor som innehöll färskt odlingsmedium för återhämtning av cellerna.
(Bild och studie: ©de Oliveira et al., 2016)
Ultraljudsbehandling med 96 brunnar UIP400MTP för ultraljudsbehandling av mikrotiter- och multibrunnsplattor
Vikten av borttagning av ultraljudsbiofilm i biofilmsforskning
Avlägsnande av ultraljudsbiofilm är avgörande inom biofilmsforskning på grund av dess effektivitet, konsistens, effektivitet och mångsidighet. Det säkerställer grundlig och enhetlig nedbrytning av biofilmer, vilket underlättar noggrann och reproducerbar analys i olika biofilmsanalyser. Dessa analyser, inklusive kristallviolett färgning, livskraftig cellräkning, ATP-bioluminiscens, XTT-reduktion, mikroskopisk analys och nukleinsyra/proteinextraktion, ger omfattande insikter om biofilmbildning, genomförbarhet, struktur och svar på behandlingar.
Ultraljudsbehandling lossnar och tar bort biofilm försiktigt från fasta substrat såsom plattbottnar, stift, pinnar eller täckglas.
- Effektiv nedbrytning av biofilmer:
Kavitation: Ultraljudsvågor skapar kavitationsbubblor som genererar starka skjuvkrafter vid kollaps, vilket effektivt stör den komplexa strukturen hos biofilmer.
Grundlig lossning: Säkerställer att biofilmceller avlägsnas ordentligt från ytor, vilket är avgörande för korrekt kvantifiering och analys. - Konsekvens och reproducerbarhet:
Enhetlig behandling: Ultraljudsapparater med hög genomströmning ger enhetlig ultraljudsenergifördelning över alla prover, vilket minskar variabiliteten och förbättrar reproducerbarheten.
Standardisering: Möjliggör standardisering av protokoll för biofilmstörningar, vilket leder till mer tillförlitliga och jämförbara resultat. - Effektivitet:
Kapacitet för hög genomströmning: Möjliggör samtidig bearbetning av flera prover, vilket sparar tid och ökar genomströmningen i biofilmsstudier.
Automation: Kan enkelt integreras i automatiserade arbetsflöden, vilket ytterligare förbättrar effektiviteten och minskar manuellt arbete. - Bevarande av livskraft och integritet:
Kontrollerade förhållanden: Parametrar som tid och intensitet kan finjusteras för att störa biofilmer utan att kompromissa med cellens viabilitet eller integritet, vilket är viktigt för efterföljande analyser. - Mångsidighet:
Bred användbarhet: Lämplig för olika typer av biofilmer (bakteriell, svamp, blandade arter) och kompatibel med olika ytor och material som används inom biofilmsforskning.
Ultraljudssonden med flera brunnar erbjuder UIP400MTP många fördelar, vilket gör dem till ett oumbärligt verktyg vid provberedning med hög genomströmning.
Hielscher Ultrasonics erbjuder olika sonikatormodeller inklusive sond-typ sonikatorer, beröringsfria sonikatorer och high-throughput sonikatorer. Hör av dig till oss nu! Våra tekniska experter diskuterar gärna dina bearbetningskrav med dig och rekommenderar dig den mest lämpliga ultraljudsapparaten för din biofilmsapplikation.
Ultraljudsbehandling med mikrotiterplatta UIP400MTP används för att lossa 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 ställningen för biofilmer?
Den vanligaste ställningen för biofilmer i laboratorieforskning är mikrotiterplattan. Mikrotiterplattor, särskilt formatet med 96 brunnar, används i stor utsträckning på grund av deras mångsidighet, användarvänlighet och kompatibilitet med olika analystekniker.
Vilken är den bästa 96-brunnars plattan för biofilmer?
Den bästa 96-brunnsplattan för biofilmsstudier beror på flera faktorer, inklusive vilken typ av biofilm som studeras, den experimentella uppställningen och de specifika kraven för forskningen. Några vanligt rekommenderade 96-brunnars plattor för biofilmsstudier är dock:
- Corning® Costar® 3596 96-brunns klar platt bottenplatta: Denna platta används ofta på grund av sin höga optiska klarhet, vilket är fördelaktigt för avbildning och spektrofotometriska analyser.
- Nunc™ MicroWell™ 96-brunnsplattor: Dessa plattor är kända för sina enhetliga brunnsdimensioner och höga optiska klarhet. De finns i olika ytbehandlingar för att stödja olika typer av cellodling.
- Greiner Bio-One CELLSTAR® 96-Well Microplate: Denna platta används ofta för biofilmsstudier på grund av dess konsekventa well-to-well-kvalitet och tillgänglighet i olika ytbeläggningar, såsom vävnadskulturbehandlade eller lågbindande ytor.
- Svarta/klara bottenplattor med 96 brunnar: För studier som kräver fluorescens- eller luminiscensmätningar är svarta plattor med klar botten (t.ex. Corning® 3603) idealiska eftersom de minimerar överhörning mellan brunnar och förbättrar signaldetekteringen.
- Hydrofoba eller hydrofila belagda plattor: Beroende på vilken typ av biofilm och mikroorganism det rör sig om kan plattor med specifika beläggningar som främjar eller hämmar vidhäftning vara fördelaktiga. Till exempel kan hydrofoba plattor vara lämpliga för biofilmer som bildas av vissa bakterier.
- Biofilmspecifika plattor: Vissa tillverkare erbjuder plattor som är speciellt utformade för biofilmsforskning. Dessa plattor har ofta förbättrade ytegenskaper som främjar biofilmbildning och är optimerade för biofilmsanalyser.
När du väljer en platta med 96 brunnar för biofilmsstudier bör du ta hänsyn till följande kriterier:
- Material och ytbehandling: Välj ett plattmaterial och en ytbehandling som stödjer vidhäftning och tillväxt av de biofilmbildande mikroorganismer du studerar.
Optisk klarhet: För analyser som involverar optiska mätningar, se till att plattan har hög optisk klarhet. - Brunnens utformning: Tänk på brunnarnas form och djup, vilket kan påverka biofilmstillväxten och effektiviteten av efterföljande behandlingar eller mätningar.
- Kompatibilitet med utrustning: Se till att plattan är kompatibel med din ultraljudsapparat, inkubator och all annan utrustning som används i din studie. Hielscher multi-well platta sonikator är kompatibel med alla standard mikrotiter och multi-well plattor.
I slutändan kommer det bästa valet att bero på de specifika kraven för din biofilmsforskning och egenskaperna hos de mikroorganismer som är inblandade.
Vilka är typiska biofilmsanalyser som används i 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, vilket gör biofilmen tillgänglig för analyser och analys.
- Kristallviolett färgning:
Syfte: Kvantifierar den totala biomassan av biofilm.
Metod: Biofilmer färgas med kristallviolett färgämne, och färgämnet solubiliseras sedan och mäts spektrofotometriskt.
Användning: Används för att bedöma biofilmbildning och effekterna av antimikrobiella medel. - Beräkning av levande celler (CFU-analys):
Syfte: Bestämmer antalet livskraftiga biofilmceller.
Metod: Lossnade biofilmsceller späds ut i serie och pläteras på agar för att räkna kolonibildande enheter (CFU).
Användning: Utvärderar biofilmcellers viabilitet och antimikrobiella effekt. - ATP bioluminiscens:
Syfte: Mäter metabolisk aktivitet hos biofilmceller.
Metod: ATP-nivåerna kvantifieras med hjälp av en bioluminescerande analys.
Användning: Indikerar biofilmens livskraft och metaboliska tillstånd. - XTT-reduktionsanalys:
Syfte: Bedömer cellulär metabolisk aktivitet.
Metod: XTT-reagens reduceras av metaboliskt aktiva celler för att bilda en färgad formazanprodukt, som kvantifieras spektrofotometriskt.
Användning: Används för att utvärdera biofilmcellers viabilitet och effekten av behandlingar. - Mikroskopisk analys:
Syfte: Visualiserar biofilmens struktur och sammansättning.
Metod: Teknikerna inkluderar ljusmikroskopi, konfokal laserskanningsmikroskopi (CLSM) och svepelektronmikroskopi (SEM).
Användning: Ger detaljerade insikter i biofilmens arkitektur, distribution och effekterna av behandlingar. - DNA-, RNA- och proteinextraktion:
Syfte: Analyserar genetiska och proteomiska profiler hos biofilmsceller.
Metod: Biofilmceller lyseras för att extrahera nukleinsyror och proteiner för nedströmsanalys (t.ex. PCR, qPCR, sekvensering, proteomik).
Användning: Studerar genuttryck, genetisk mångfald och proteinuttryck i biofilmer. - Analyser för hämning och utrotning av biofilm:
Syfte: Screenar föreningar för deras förmåga att förhindra biofilmbildning eller utrota etablerade biofilmer.
Metod: Biofilmer behandlas med potentiella anti-biofilmmedel, och störning bedöms med hjälp av ovan nämnda analyser.
Ansökan: Läkemedelsutveckling och utveckling av anti-biofilmterapier.
Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer från labb till industriell storlek.
