Provberedning med Ultrasonic VialTweeter

Provberedning före analys kan kräva olika föranalytiska processer såsom vävnadshomogenisering, lysering, extraktion av proteiner, DNA, RNA, organeller och andra intracellulära ämnen, upplösning och avgasning. VialTweeter är en unik ultraljudsenhet som förbereder flera provrör samtidigt under exakt samma förhållanden. På grund av indirekt ultraljudsbehandling av slutna provrör undviks korskontaminering och provförlust.

Förberedelse av ultraljudsprov

Ultraljud är en vanlig teknik för provbehandling för att få provet redo för analyser såsom polymerer kedjereaktion (PCR), Western Blots, analyser, molekylär sekvensering, kromatografi etc. Ultraljud är en teknik som ofta används i laboratorier för att behandla prover pre-analytiskt. En stor fördel med ultraljudsbehandling är att arbetsprincipen för ultraljud är baserad på rent mekaniska krafter. Ultraljudslys och cellstörning uppnås genom sonomekaniska skjuvkrafter, vilket ger ultraljud fördelen att de lösningsmedel som används för proteinextraktion kan användas även under lys. Ultraljudscellstörare som VialTweeter bryter cellväggarna / membranen och främjar massöverföring mellan cellens inre och lösningsmedel. Därigenom överförs analyten (t.ex. DNA, RNA, proteiner, organeller etc.) effektivt från cellmatrisen till lösningsmedlet. Detta innebär att stegen för kylning och extraktion överlappar med ultraljudscellstörningsprocessen, vilket gör ultraljudslys mycket effektiv. Dessutom kräver ultraljudsprovberedning inte rengöringsmedel och andra lysreagenser, som kan förändra och förstöra strukturen hos lysatet och är känt för de efterföljande problemen med rening. En annan lysmetod, den enzymatiska störningen, kräver långa inkubationstider och ger ofta icke-reproducerbara resultat. Ultraljudsprovberedning övervinner vanliga problem vid provberedning såsom vävnadshomogenisering, cellstörning, lys, proteinextraktion och lysatsolubilisering. Eftersom intensiteten i ultraljudsbehandlingen kan kontrolleras exakt och anpassas till det biologiska provet, undviks nedbrytning och provförlust. Automatiskt övervakad och kontrollerad provtemperatur, pulsläge och ultraljudsbehandling varaktighet säkerställer optimala resultat.
 

VialTweeter är särskilt praktisk för laboratoriearbete som kräver samtidig beredning av flera prover under samma förhållanden. VialTweeter är en ultraljudsblock sonotrode som kan hålla upp till 10 ampuller (t.ex. Eppendorf, centriguge, NUNC rör, kryo-flaskor) och sonikerar dem intensivt under exakt kontrollerade förhållanden. Eftersom ultraljudsenergin är kopplad genom flaskornas väggar till provmediet, hålls flaskorna stängda under behandlingen. På så sätt undviks helt förlust av prover och korskontaminering.

Injektionsflaskor och rör som passar VialTweeter

VialTweeter är lämplig för att hålla 10 vanliga koniska eller runda rör som Eppendorf, centrifug, kryo-ampuller och olika typer av NUNC-flaskor, men hålen kan anpassas till andra flask- och rörstorlekar på begäran. Meddela oss vilken typ av provrör du vill använda så att vi kan modifiera din VialTweeter i enlighet med detta. För större provrör som Falcon-rör och andra testbehållare, bägare och kärl är VialPress en bekväm lösning.

VialTweeter med VialPress

Medan VialTweeter i sig med sina 10 rörhål redan är en unik och mycket funktionell ultraljudsenhet, gör VialPress-tillägget VialTweeter ännu mer mångsidig och flexibel för drift. VialPress är ett tillbehör till VialTweeter som består av en klämstång som gör det möjligt att fixera större provrör som Falcon-rör eller andra små till medelstora testbägare på VialTweeter-fronten. Bilden till vänster visar VialTweeter som håller 10 Eppendorf-flaskor i blocket, medan VialPress fixerar ett större provrör på framsidan för ultraljudsbehandling. VialPress kan hålla upp till 5 större provrör för intensiv ultraljudsbehandling.

VialTweeter Protokoll för provberedning

VialTweeter används ofta för att sonikera biologiska prover. Före analysen måste proverna förberedas för biokemiska eller biofysikaliska analyser och analyser, t.ex. genom lysering, vävnadshomogenisering, proteinextraktion, DNA/RNA-skjuvning, avgasning etc. VialTweeter uppfyller dessa ultraljudsprocesser på ett tillförlitligt sätt och ger reproducerbara resultat. En vanlig tillämpning av VialTweeter är lys/cellstörning av däggdjurs (människor och djur) vävnader samt bakterieceller och viruspartiklar. Framgångsrikt VialTweeter-behandlade biologiska prover inkluderar humana lungepitelceller, hematopoetiska stamceller, myeloiska leukemiceller, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, mykobakterier / Mycobacterium tuberculosis-komplex (MTBC) och många andra bakteriella, botaniska och mikrobiella celler.
Nedan hittar du några utvalda protokoll med VialTweeter.

E.coli-lys med VialTweeter för bestämning av glutation in vivo

Escherichia coli-bakterier av stammen MG1655 odlades i MOPS minimalmedium i en total volym på 200 ml tills ett A600-värde på 0,5 uppnåddes. Kulturen delades upp i 50 ml kulturer för stressbehandling. Efter 15 minuters inkubation med 0,79 mM allicin, 1 mM diamid eller dimetylsulfoxid (kontroll) skördades cellerna vid 4 000 g vid 4 °C i 10 minuter. Cellerna tvättades två gånger med KPE-buffert innan pellets i 700 μl KPE-buffert blandades igen. För deproteinering tillsattes 300 μl 10% (w/v) sulfosalicylsyra före störning av celler genom ultraljud (3 x 1 min; VialTweeter ultraljud). Supernatanterna samlades in efter centrifugering (30 min, 13 000 g, 4 °C). Koncentrationerna av sulfosalicylsyra sänktes till 1 % genom tillsats av 3 volymer KPE-buffert. Mätningar av total glutation och GSSG utfördes enligt beskrivningen ovan. Cellulära glutationkoncentrationer beräknades baserat på en volym av E. coli-celler på 6,7×10-15 liter och en celldensitet på A600 0,5 (motsvarande 1×108 celler ml-1-kultur). GSH-koncentrationerna beräknades genom subtraktion av 2[GSSG] från total glutation. (Müller et al. 2016)

Fragmentering av alfa-synukleinfibriller med VialTweeter

VialTweeter sonikator används i stor utsträckning för tillförlitlig och effektiv fragmentering av alfa-synuklein fibriller och band. Klicka här för att hitta detaljerade beskrivningar, protokoll och referenser för alfa-synukleinfragmentering med VialTweeter!

Celllys med VialTweeter före grafitugn Atomic Absorption Spectrometry

Bacillus subtilis 168 (trpC2) utsattes för 15 minuter av antibiotikastress, sedan skördades celler vid 3 320 x g, tvättades fem gånger med 100 mM Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, återsuspenderades i 10 mM Tris, pH 7,5 och stördes av ultraljud i ett Hielscher VialTweeter instrument. (Wenzel et al. 2014)

VialTweeter Provberedning före masspektrometri

De frystorkade cellpelletsen av humana CD34–hematopoetiska stamceller/stamceller återsuspenderades i 10 μ–l (200 μl för HEK293-beredning i bulk för peptidspädningsserien) av 8 M urea i 100 mM ammoniumvätekarbonat och lyserades med hjälp av ultraljudsbehandling med Hielscher VialTweeter vid en amplitud av 60 %, en cykel på 60 % och en varaktighet på 20 sekunder tre gånger med mellanliggande kylning på is. (Amon et al. 2019)

Protokoll för provberedning med hjälp av VialPress

Färsk sallad (Lactuca sativa) homogeniserades i 0,5 M HEPES-buffert (pH 8, KOH justerad) i förhållandet 1 g växt (färskvikt) till 200, 100, 50 eller 20 ml buffertlösning. Förhållandet mellan växtmassan och buffertlösningens volym varierades för att hålla den totala homogenatvolymen mellan 3,5 och 12 ml. Förhållandet mellan växtmassan och buffertlösningens volym varierades för att hålla den totala homogenatvolymen mellan 3,5 och 12 ml, vilket möjliggjorde homogenisering med sonden. Homogenater genomgick sedan indirekt ultraljud med hjälp av en UP200St med VialTweeter utrustad med 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Tyskland) i 3 minuter (80% puls och 100% effekt). Genom att använda denna enhet undviks kontaminering. (Laughton et al. 2019)

Pålitlig temperaturkontroll under ultraljudsbehandling med VialTweeter

Temperatur är en avgörande processpåverkande faktor som är särskilt viktig för behandling av biologiska prover. Som alla mekaniska provberedningstekniker skapar ultraljudsbehandling värme. Temperaturen på proverna kan dock kontrolleras väl när du använder VialTweeter. Vi presenterar olika alternativ för att övervaka och kontrollera temperaturen på dina prover samtidigt som du förbereder dem med VialTweeter och VialPress för analys.

1. Övervakning av provtemperaturen: Ultraljudsprocessorn UP200St, som driver VialTweeter, är utrustad med en intelligent programvara och en pluggbar temperatursensor. Anslut temperatursensorn till UP200St och sätt in spetsen på temperatursensorn i ett av sample rör. Via digital färgad pekskärm kan du ställa in i menyn för UP200St ett specifikt temperaturområde för ditt prov ultraljudsbehandling. Ultraljudaren stannar automatiskt när maxtemperaturen uppnås och pausar tills provtemperaturen är nere på det lägre värdet på den inställda temperaturen ∆. Sedan börjar ultraljudsbehandlingen automatiskt igen. Denna smarta funktion förhindrar värmeinducerad nedbrytning.
2. VialTweeter-blocket kan förkylas. Sätt VialTweeter-blocket (endast sonotrode utan givare!) i kylen eller frysen för att förkyla, titanblocket hjälper till att skjuta upp temperaturökningen i provet. Om möjligt kan själva provet också förkylas.
3. Använd torris för att svalna under ultraljudsbehandling. Använd en grund bricka fylld med torris och placera VialTweeter på torrisen så att värmen snabbt kan skingras.

Kunder över hela världen använder VialTweeter och VialPress för sitt dagliga provberedningsarbete i biologiska, biokemiska, medicinska och kliniska laboratorier. Den intelligenta programvaran och temperaturkontrollen hos UP200St-processorn, temperaturen kontrolleras på ett tillförlitligt sätt och värmeinducerad provnedbrytning undviks. Ultraljudsprovberedning med VialTweeter och VialPress ger mycket tillförlitliga och reproducerbara resultat!

Tekniska detaljer för VialTweeter

VialTweeter är en blocksonotrode gjord av titan som kan rymma upp till 10 ampuller i hålen i blocket. Dessutom kan upp till 5 större provrör klämmas fast på VialTweeter-fronten med hjälp av VialPress. Den VialTweeter är så utformad att ultraljud energi fördelas enhetligt i varje insatt flaska för att säkerställa tillförlitliga och enhetliga ultraljudsbehandling resultat. En liten pivot justerar VialTweeter-sonotroden till ojämn mark och riktar in teströren vertikalt.

Fördelarna med VialTweeter i korthet

• Intensiv ultraljudsbehandling av upp till 10 injektionsflaskor samtidigt
• Indirekt ultraljudsbehandling vid hög ultraljudsintensitet genom kärlväggen in i provet
• Indirekt ultraljudsbehandling undviker korskontaminering och provförlust
• Reproducerbara resultat på grund av justerbar och kontrollerbar ultraljudsbehandling amplitud
• VialPress gör att du kan sonikera större rör
• Justerbar amplitud från 20 till 100 %
• Justerbart pulsläge från 0 till 100 %
• Kan tas bort i autoklavering

VialTweeter drivs av UP200St, en 200 watt kraftfull ultraljudsprocessor. UP200St är utrustad med en intelligent programvara som möjliggör exakt kontroll över alla viktiga ultraljudsprocessparametrar såsom amplitud, ultraljudsbehandling tid, pulsering och temperatur. Detta gör VialTweeter till ett pålitligt verktyg för framgångsrika reproducerbara processresultat i biologiska och biokemiska laboratorier.
Amplituden kan justeras mellan 20 och 100 % och gör det möjligt att anpassa ultraljudsintensiteten till ditt prov. Till exempel kräver skjuvning och fragmentering av DNA och RNA en mildare amplitud för att förhindra produktion av för små DNA-fragment, vävnadshomogeniseringen av mushjärnan behöver ultraljudsbehandling med hög intensitet. Välj den perfekta amplituden, ultraljudsbehandling intensitet och varaktighet via den smarta och intuitiva menyn på UP200St processor. Menyn och inställningarna kan enkelt nås och användas via färgpekskärmen. I inställningarna kan du förinställa ultraljudsbehandling parametrar såsom amplitud, pulsation / cykelläge, ultraljudsbehandling varaktighet, total energitillförsel, och temperaturgränser. Inom forskning och produktion är repeterbarheten av försök och testresultat avgörande. Detta innebär att den exakta registreringen av processförhållanden och ultraljudsbehandling protokoll är ytterst viktiga. Den automatiska dataprotokolleringen skriver alla ultraljudsbehandling data till en CSV-fil på ett integrerat SD-kort så att du enkelt kan kontrollera och jämföra olika ultraljudsbehandling körningar. Alla ultraljudsprocessdata kan enkelt nås och delas som CSV-fil.
Hielscher Ultrasonics strävar efter att förse dig med avancerad teknik för att underlätta och förbättra ditt forskningsarbete!