Ersätt Cell Scraping med den UIP400MTP High-throughput Sonicator

Lossning och extraktion av vidhäftande cellinjer från flerbrunnsplattor för multi-omics-analys är en daglig uppgift i laboratorier. Cellavskiljning med hög genomströmning med hjälp av multi-well plate sonicator UIP400MTP ersätter manuell cellskrapning vilket leder till högre utbyten av RNA, totala lipider och totala polära metaboliter. En ny metod integrerar Hielscher UIP400MTP sonikator med Beckman Coulter i7 arbetsstation för vätskehantering, vilket möjliggör hög genomströmning, reproducerbar och effektiv bearbetning av celler för RNA-, metabolit- och lipidextraktion. Den presenterade metoden utmärker sig genom traditionella manuella cellskrapningsmetoder genom att uppnå överlägsen reproducerbarhet och utbyte över olika celltyper och experimentella förhållanden.

Strömlinjeforma cellavskiljning med Microplate Sonicator UIP400MTP

Vidhäftande cellodlingssystem spelar en avgörande roll i toxikologisk och biomedicinsk forskning. I detta sammanhang tog Cruchley-Fuge et al. (2024) upp en betydande utmaning i PrecisionTox-projektet med fokus på att utnyttja omics-tekniker för utvärdering av kemiska faror. Projektet syftade till en storskalig analys av tusentals prover som behandlats med olika kemikalier. För att möta denna efterfrågan utvecklade forskarna ett automatiserat arbetsflöde som kombinerar den UIP400MTP ultraljudssonikern med etablerade bifasiska extraktionsprotokoll för analys av vätskekromatografi-masspektrometri (LC-MS). Deras studie utvärderar effektiviteten av UIP400MTP Multi-Well Plate Sonicator när det gäller att lossa vidhäftande celler jämfört med manuell skrapning och andra traditionella metoder.

Effektivisering av Multi-Omics: Automatiserad adherent Cell Extraction med UIP400MTP

Forskargruppen ledd av Laura Cruchley-Fuge från University of Birmingham använde tre mänskliga cellinjer: HepG2 (levercancerceller), HepaRG (differentierade hepatocytliknande celler) och H295R (binjurecancerceller). Dessa celler odlades i plattor med 24 och 96 brunnar och exponerades för testkemikalier som aflatoxin B1 och forskolin.

Experimentell design:

• Steg 1: Optimering av UIP400MTP ultraljudssonacis effektinställningar och jämförelse med manuell cellskrapning och soniska vattenbad. HepG2-celler användes för att utvärdera RNA, metabolit och lipidåtervinning.
• Steg 2: Integrering av UIP400MTP i ett bifasiskt extraktionsarbetsflöde med hjälp av Beckman Coulter i7-systemet. Valideringen utfördes med hjälp av HepaRG- och H295R-celler.

Arbetsflöde för extrahering: Arbetsflödet omfattade kemisk exponering i plattor med flera brunnar, cellavskiljning med hjälp av UIP400MTP och bifasisk extraktion via Bligh & Färgare (B&D) Metod. LC-MS-analys utfördes med hjälp av en Thermo Scientific Orbitrap Exploris 120 för lipofila och polära föreningar. Den B&D-metoden, en guldstandard för lipidkvantifiering, innebär en tvåstegsextraktion med metanol, kloroform och vatten, följt av lipidkvantifiering i kloroformfasen.

UIP400MTP ultraljudsbehandling med mikroplatta underlättar lossning av vidhäftande cellinjer från flerbrunnsplattor och petriskålar

Resultat:

• Steg 1: Optimala ultraljudsbehandlingsförhållanden identifierades vid 60% effekt.
  Den UIP400MTP gav den högsta RNA-återhämtningen med exceptionell reproducerbarhet jämfört med manuell skrapning och soniska bad.
  Återhämtningen av polära metaboliter var konsekvent mellan metoderna, medan lipidåterhämtningen var märkbart överlägsen med UIP400MTP.
• Steg 2: Validering på HepaRG- och H295R-celler visade hög reproducerbarhet i lipidomik- och metabolomikdata, vilket indikeras av tätt grupperade PCA-poäng.
  Aflatoxin B1 och forskolinbehandlingar skiljdes effektivt från kontroller, vilket understryker metodens känslighet och tillförlitlighet.

“Hielscher UIP400MTP ultraljudsbehandling anordning ger en högkvalitativ och reproducerbar alternativ metod till "guldstandarden" för manuell cellskrapning, vilket leder till högre utbyten av RNA, totala lipider och totala polära metaboliter.” (Cruchley-Fuge et al., 2024)

Cruchley-Fuge et al. framhäver fördelarna med UIP400MTP sonikator för vidhäftande cellbearbetning. Genom att ersätta manuell skrapning förbättrar denna metod reproducerbarheten, genomströmningen och utbytet, vilket gör den till ett ovärderligt verktyg för storskaliga studier som PrecisionTox. UIP400MTP:s integration i automatiserade arbetsflöden minskar inte bara variabiliteten utan effektiviserar också arbetsintensiva processer, vilket möjliggör datainsamling av hög kvalitet med flera omics.

Arbetet av Cruchley-Fuge et al. (2024) underlättar och effektiviserar bearbetningen av vidhäftande cellkulturer för multi-omics-analys. Integrationen av UIP400MTP sonikal med automatiserade arbetsflöden säkerställer konsekvent och effektiv provberedning, vilket gör den idealisk för toxikologisk forskning med hög genomströmning.
 

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 sonikatorer med den senaste tekniken och användarvänligheten. Naturligtvis är Hielscher ultraljudsapparater CE-kompatibla och uppfyller kraven i UL, CSA och RoHs.