การกระจายตัวของอัลฟา-ซินิวคลีอินโดยใช้ VialTweeter Sonicator
เส้นใยและริบบิ้น α-synuclein ถูกแยกส่วนในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เพื่อสร้างตัวอย่างเส้นใยขนาดเล็กหรือแม้แต่โมเลกุลของโปรตีนแต่ละโมเลกุล ซึ่งสามารถวิเคราะห์ได้ง่ายกว่าโดยใช้เทคนิคการทดลองต่างๆ VialTweeter Sonicator เป็นหนึ่งในเครื่องอัลตราโซนิกที่ใช้กันมากที่สุดสําหรับการกระจายตัวของอัลฟาซินนิวคลีนที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้
α-Synuclein ในการวิจัย
Alpha-synuclein fibrils เป็นมวลรวมของโปรตีนที่มีความสัมพันธ์อย่างมากกับความผิดปกติของระบบประสาท เช่น โรคพาร์กินสันและภาวะสมองเสื่อมบางรูปแบบ รวมถึงภาวะสมองเสื่อมที่มีร่างกายเลวี่ การวิจัยที่มุ่งเน้นไปที่ alpha-synuclein fibrils มีจุดมุ่งหมายเพื่อทําความเข้าใจบทบาทในการลุกลามของโรคและพัฒนาวิธีการบําบัดที่เป็นไปได้ ด้วยการสลายเส้นใยอัลฟา-ซินิวคลีอินออกเป็นชิ้นส่วนเล็ก ๆ นักวิจัยสามารถตรวจสอบลักษณะโครงสร้างเฉพาะของพวกมันได้ ตัวอย่างเช่น การแยกส่วนของเส้นใยอัลฟา-ซินิวคลีอินช่วยให้นักวิจัยสามารถตรวจสอบปฏิสัมพันธ์กับโมเลกุลอื่นๆ เช่น โปรตีน ไขมัน หรือโมเลกุลขนาดเล็ก ด้วยการผลิตชิ้นส่วนที่เล็กลง ไซต์ที่มีผลผูกพันและความสัมพันธ์ของพันธมิตรที่มีปฏิสัมพันธ์เหล่านี้สามารถตรวจสอบได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น α-Syn fribrils และริบบิ้นที่เล็กกว่าอาจแสดงความเป็นพิษและผลทางชีวเคมีที่เปลี่ยนแปลงไป ดังนั้นเทคนิคการกระจายตัวอย่างที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพ ซึ่งให้ผลลัพธ์ที่ทําซ้ําได้ในการรักษาตัวอย่างที่รวดเร็วและง่ายดายจึงเป็นสิ่งสําคัญ
การกระจายตัวอัลตราโซนิก Alpha-Syn: เครื่องสะท้อนเสียง VialTweeter เป็นระบบเตรียมตัวอย่างอัลตราโซนิกที่จัดตั้งขึ้นซึ่งส่งสัญญาณได้ถึง 10 ขวดพร้อมกันภายใต้สภาวะเดียวกันทุกประการ การตั้งค่าที่ตั้งโปรแกรมได้ช่วยให้สามารถทําการทดลองเดิมซ้ําได้ง่ายและรวดเร็ว ซึ่งให้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้สูงและทําซ้ําได้ในการแยกส่วนของเส้นใยอัลฟา-ซินิวคลีน
เครื่องสะท้อนเสียงไวอัลทวีตเตอร์ สําหรับการกระจายตัวของอัลฟาซินนิวคลีอินหลายตัวอย่างพร้อมกัน
การเตรียมตัวอย่าง α-Synuclein ด้วย Sonicator
วิธีหนึ่งในการศึกษาเส้นใยอัลฟา - ซินนิวคลีนเกี่ยวข้องกับการสกัดและการกระจายตัวโดยใช้เทคนิคเช่นการ sonication Sonication เป็นกระบวนการที่ใช้คลื่นอัลตราซาวนด์ความถี่ต่ําที่มีความเข้มสูงเพื่อขัดขวางและสลายมวลรวมของโปรตีนซึ่งนําไปสู่การปลดปล่อยเส้นใยขนาดเล็กหรือโมเลกุลของโปรตีนแต่ละตัว เครื่องโซนิคเตอร์ VialTweeter เป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปในการศึกษาวิจัยที่เกี่ยวข้องกับ α-synuclein เพื่อจุดประสงค์นี้
การศึกษาวิจัยจํานวนมากอธิบายโปรโตคอลการเตรียมตัวอย่างที่แม่นยําของ alpha-synuclein fibrils sonication ซึ่งใช้ Hielscher VialTweeter สําหรับการกระจายตัวของเส้นใย α-synuclein ที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ นักวิจัยสามารถวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ที่ได้และตรวจสอบโครงสร้างความเป็นพิษและปฏิกิริยากับโมเลกุลอื่น ๆ การวิจัยนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่สําคัญเกี่ยวกับกลไกพื้นฐานของความเสื่อมของระบบประสาทและอาจระบุเป้าหมายการรักษาใหม่ โปรโตคอล sonication α-synuclein ที่จัดตั้งขึ้นอย่างดีโดยใช้เครื่องสะท้อนเสียง VialTweeter ช่วยให้ได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้และทําซ้ําได้
ภาพด้านบน: เส้นใยอัลฟา-ซินนิวคลีนที่ไม่แยกส่วน
ภาพล่าง: เส้นใยอัลฟา-ซินิวคลีอินที่แยกส่วนด้วยอัลตราโซนิกด้วย VialTweeter sonicator
(การศึกษาและภาพ: ©Dieriks et al., 2022)
การกระจายตัวของเส้นใย α-Synuclein – โปรโตคอล
เนื่องจากนักวิจัยจํานวนมากใช้เครื่องสะท้อนเสียง VialTweeter เป็นเทคนิคการกระจายตัวที่ต้องการเพื่อสร้างชิ้นส่วนไฟบริล α-synuclein ที่สม่ําเสมอโปรโตคอลที่จัดตั้งขึ้นจึงพร้อมใช้งาน ด้านล่างนี้คุณจะพบโปรโตคอลการกระจายตัวที่เป็นแบบอย่าง
การเตรียมเมล็ดพันธุ์ ClearTau: ไฟบริล ClearTau ถูกเจือจางเป็น 10 μM ใน dH2O และโซนิกที่แอมพลิจูด 70% เป็นเวลา 50 วินาทีโดยมีรอบปิด 1 วินาทีในหลอดโดยใช้เครื่องโซนิคเตอร์ UP200St พร้อม VialTweeter เมล็ดมีลักษณะด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
การวัดการเรืองแสง ThS: ไฟบริล ClearTau ถูกเจือจางเป็น 2.5 μM ใน dH2O และโซนิกที่แอมพลิจูด 70% เป็นเวลา 50 วินาทีโดยมีรอบปิด 1 วินาทีในหลอดโดยใช้ UP200St กับ VialTweeter ใช้โมโนเมอร์ Tau 4R2N เต็มความยาว 2.5 μM เป็นตัวควบคุม ในปฏิกิริยา 100 ไมโครลิตร เติม ThS 100 ไมโครลิตร (10 ไมโครเมตร) ให้ความเข้มข้นของโปรตีนขั้นสุดท้ายที่ 1.25 ไมโครเมตร วัดการเรืองแสง ThS แบบจุดเวลาเดียวโดยใช้แผ่นด้านล่างใส 96 แผ่นที่ติดตั้งในเครื่องอ่านไมโครเพลท FLUOstar Omega ที่มีการกระตุ้นที่ 445 นาโนเมตรและบันทึกการปล่อยที่ 485 นาโนเมตร
(อ้างอิง Limorenko et al., 2023)
ความยาว α-synuclein สม่ําเสมอโดยใช้ sonication: ความแตกต่างของความยาวของเส้นใย α-syn และริบบิ้นลดลงโดยการ sonication เป็นเวลา 20 นาทีบนน้ําแข็งในหลอด Eppendorf ขนาด 2 มล. ใน VialTweeter ที่แอมพลิจูด 75% พัลส์ 0.5 วินาที
(อ้างอิง Bousset et al., 2013)
การควบคุมคุณภาพของโมโนเมอร์ WT หรือ S129A a-Syn ของมนุษย์และโพลีมอร์ฟ fibrillar ที่สร้างขึ้นรวมถึง a-Syn 1–110 ต่อจากนั้นโพลีมอร์ฟของ fibrillar ถูกแยกส่วนโดยการ sonication เป็นเวลา 20 นาทีในหลอด Eppendorf ขนาด 2 มล. ในเครื่องอัลตราโซนิก VialTweeter เพื่อสร้างอนุภาค fibrillar ที่มีขนาดเฉลี่ย 42-52 นาโนเมตรที่เหมาะสําหรับเอนโดไซโทซิส
(อ้างอิง Shrivastava et al., 2020)
ลักษณะของโพลีมอร์ฟ α-Syn fibrillar ห้าตัว (A) กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่านของเส้นใย α-Syn fibrillar polymorphs, ริบบิ้น, fibrils-91, fibrils-65 และ fibrils-110 ก่อน (เลนบน) และหลังการกระจายตัวด้วย VialTweeter (เลนล่าง) จะแสดง (B) แสดงการกระจายความยาวของโพลีมอร์ฟเส้นใยที่แยกส่วน จํานวน (n) ของแอสเซมบลีลลาร์ที่ฮิสโตแกรมได้มาจากมีการระบุ
(การศึกษาและรูปภาพ: Shrivastava et al., 2020)
เส้นใย α-Syn ถูกแยกส่วนโดยการ sonication เป็นเวลา 20 นาทีในหลอด Eppendorf ขนาด 2 มล. ใน VialTweeter เพื่อสร้างอนุภาคเส้นใยที่มีขนาดเฉลี่ย 42-52 นาโนเมตรตามที่ประเมินโดยการวิเคราะห์ TEM
(อ้างอิง Negrini et al., 2022)
fibrils91 ที่ถูกระงับซ้ํา (ใน PBS) ถูกแยกส่วนก่อนที่จะเพิ่มการเพาะเลี้ยงเซลล์โดยการ sonication เป็นเวลา 20 นาทีในหลอด Eppendorf 2 มล. โดยใช้ Vial Tweeter sonicator แยกออกแช่แข็งในไนโตรเจนเหลวและเก็บไว้จนกว่าจะใช้ที่ -80 ̊C
(อ้างอิง Vajhøj et al., 2021)
Sonicator UIP400MTP สําหรับการกระจายตัวของเส้นใยอัลฟา-ซินนิวคลีนในแผ่นหลายหลุม
VialTweeter และ Lab Sonicators สําหรับการกระจายตัวของ α-Syn
Hielscher Ultrasonics ได้รับการยอมรับทั่วโลกว่าเป็นผู้ผลิตเครื่องอัลตราโซนิกชั้นนําที่ล้ําสมัย เครื่องอัลตราโซนิกของเราได้รับความไว้วางใจและเป็นที่ยอมรับในห้องปฏิบัติการวิจัยที่สําคัญทั่วโลกให้คุณภาพและประสิทธิภาพที่เหนือชั้นสําหรับการทดลองที่สําคัญของคุณ
ด้วย Hielscher VialTweeter และเครื่องโซนิคเตอร์ Hielscher อื่น ๆ คุณจะได้สัมผัสกับความสะดวกสบายของผู้ใช้ที่ไม่มีใครเทียบได้เนื่องจากได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมอย่างพิถีพิถันเพื่อผลลัพธ์ที่ทําซ้ําใช้งานง่ายและการทํางานที่ราบรื่น ด้วยคุณสมบัติการบันทึกข้อมูลอัตโนมัติคุณสามารถมุ่งเน้นไปที่การวิจัยของคุณในขณะที่เครื่องอัลตราโซนิกของเราบันทึกข้อมูลที่สําคัญอย่างพิถีพิถันเพื่อความสามารถในการทําซ้ําและความแม่นยํา
บรรลุผลลัพธ์ที่สม่ําเสมอและทําซ้ําได้อย่างมั่นใจ!
เครื่องอัลตราโซนิกของเราได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมและผลิตในประเทศเยอรมนี ความแม่นยําของเยอรมันและคุณภาพทางวิศวกรรมสูงสุดเพื่อให้แน่ใจว่าการเตรียมตัวอย่างที่เชื่อถือได้และแม่นยํา เช่น การแยกส่วนของเส้นใยอัลฟา-ซินนิวคลีอินทุกครั้ง ไม่ต้องกังวลกับผลลัพธ์ที่ไม่สอดคล้องกันอีกต่อไป – เทคโนโลยีอัลตราซาวนด์ของเราช่วยให้งานวิจัยของคุณยังคงอยู่ในระดับแนวหน้าของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์
แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด! ความมุ่งมั่นสู่ความเป็นเลิศของเราขยายไปไกลกว่าผลิตภัณฑ์ของเรา เรามีความภาคภูมิใจในการบริการลูกค้าที่ยอดเยี่ยมของเรา โดยให้การสนับสนุนจากผู้เชี่ยวชาญเพื่อตอบข้อสงสัยหรือข้อกังวลใดๆ ที่คุณอาจมี ทีมงานที่ทุ่มเทของเราพร้อมช่วยเหลือคุณในทุกขั้นตอนของเส้นทางการวิจัยเพื่อให้มั่นใจว่าคุณจะได้รับประโยชน์สูงสุดจากเครื่องอัลตราโซนิกของเรา
เลือกนวัตกรรมความน่าเชื่อถือและประสบการณ์การใช้งานที่ยอดเยี่ยม - เลือกเครื่องสะท้อนเสียงในห้องปฏิบัติการของเราเช่น VialTweeter สําหรับการกระจายตัวของเส้นใยอัลฟา-ซินนิวคลีน รับประโยชน์จากโปรโตคอลที่กําหนดไว้แล้วและเข้าร่วมกลุ่มนักวิจัยชั้นนําที่ไว้วางใจเทคโนโลยีของเราสําหรับการศึกษาที่สําคัญของพวกเขา ยกระดับการวิจัยของคุณและสํารวจพรมแดนใหม่ในการวิจัยภาวะสมองเสื่อมและโรคระบบประสาทด้วยเครื่องอัลตราโซนิกที่ล้ําสมัยของเรา
- ประสิทธิภาพสูง
- เทคโนโลยีล้ําสมัย
- ความน่าเชื่อถือ & กําลังกาย
- ความสามารถในการทําซ้ํา
- การควบคุมกระบวนการที่ปรับได้และแม่นยํา
- สําหรับทุกโวลุ่ม
- ซอฟต์แวร์อัจฉริยะ
- คุณสมบัติอัจฉริยะ (เช่น ตั้งโปรแกรมได้ โปรโตคอลข้อมูล รีโมทคอนโทรล)
- ใช้งานง่ายและปลอดภัย
- การบํารุงรักษาต่ํา
- CIP (ทําความสะอาดในสถานที่)
การออกแบบ การผลิต และการให้คําปรึกษา – คุณภาพ ผลิตในประเทศเยอรมนี
เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher เป็นที่รู้จักกันดีในด้านคุณภาพและมาตรฐานการออกแบบสูงสุด ความทนทานและใช้งานง่ายช่วยให้สามารถรวมเครื่องอัลตราโซนิกของเราเข้ากับโรงงานอุตสาหกรรมได้อย่างราบรื่น สภาพที่ขรุขระและสภาพแวดล้อมที่ต้องการสามารถจัดการได้ง่ายโดยเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher
Hielscher Ultrasonics เป็น บริษัท ที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO และให้ความสําคัญเป็นพิเศษกับเครื่องอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงที่มีเทคโนโลยีล้ําสมัยและเป็นมิตรกับผู้ใช้ แน่นอนว่าเครื่องสะท้อนเสียง Hielscher เป็นไปตามมาตรฐาน CE และเป็นไปตามข้อกําหนดของ UL, CSA และ RoHs
ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้เกี่ยวกับความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกขนาดห้องปฏิบัติการของเรา:
| อุปกรณ์ที่แนะนํา | ปริมาณแบทช์ | อัตราการไหล |
|---|---|---|
| UIP400MTP | แผ่นมัลติเวล / ไมโครไทเตอร์ | ไม่ |
| อัลตราโซนิก CupHorn | CupHorn สําหรับขวดหรือบีกเกอร์ | ไม่ |
| จีดีมินิ 2 | เครื่องปฏิกรณ์ไมโครโฟลว์อัลตราโซนิก | ไม่ |
| ไวอัลทวีตเตอร์ | 0.5 ถึง 1.5 มล. | ไม่ |
| UP100H | 1 ถึง 500 มล. | 10 ถึง 200 มล. / นาที |
| UP200 ฮิต, UP400ST | 10 ถึง 2000 มล. | 20 ถึง 400 มล. / นาที |
ติดต่อเรา! / ถามเรา!
ไวลทวีตเตอร์ มักใช้เพื่อแยกส่วน alpha-synuclein fibril เป็นขั้นตอนของการเตรียมตัวอย่างก่อนการวิเคราะห์
วรรณกรรม / อ้างอิง
- 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.
คําถามที่พบบ่อย
อัลฟา-ซินิวคลีเป็นอะไมลอยด์หรือไม่?
ใช่ อัลฟา-ซินยูคลีนสามารถสร้างเส้นใยคล้ายอะไมลอยด์ได้ เป็นองค์ประกอบสําคัญของร่างกาย Lewy ซึ่งเป็นจุดเด่นทางพยาธิวิทยาของโรคพาร์กินสันและโรคนิวคลีโนโรคอื่นๆ การรวมตัวของมันเป็นไปตามกระบวนการพอลิเมอไรเซชันที่ขึ้นกับนิวเคลียสคล้ายกับอะไมลอยด์แบบคลาสสิก
อะไรคือความแตกต่างระหว่าง Amyloid-Beta และ Alpha-Synuclein?
อะไมลอยด์-เบต้า (Aβ) และอัลฟา-ซินนิวคลีน (α-syn) เป็นโปรตีนที่แตกต่างกันซึ่งก่อตัวเป็นมวลรวมทางพยาธิวิทยาในโรคระบบประสาทเสื่อม Aβ ซึ่งได้มาจากโปรตีนสารตั้งต้นของอะไมลอยด์ (APP) ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์และสร้างคราบจุลินทรีย์นอกเซลล์ ในทางตรงกันข้าม α-syn เป็นโปรตีนเซลล์ประสาทพรีซิแนปติกที่รวมตัวกันภายในเซลล์ในโรคพาร์กินสันและความผิดปกติที่เกี่ยวข้อง แม้ว่าทั้งสองจะมีโครงสร้างอะไมลอยด์ที่อุดมไปด้วยแผ่น β แต่ก็แตกต่างกันในลําดับ วิถีการรวมตัว และพยาธิสภาพเฉพาะของโรค
อะไมลอยด์เป็นโปรตีนชนิดใด?
อะไมลอยด์เป็นโปรตีนเส้นใยที่พับผิดซึ่งใช้โครงสร้างแผ่นข้าม β และรวมตัวกันเป็นเส้นใยที่ไม่ละลายน้ํา โปรตีนเหล่านี้มักได้มาจากสารตั้งต้นที่ละลายน้ําได้ตามปกติซึ่งผ่านการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง ซึ่งนําไปสู่การประกอบและการสะสมด้วยตนเอง อะไมลอยด์เกี่ยวข้องกับโรคระบบประสาทและโรคระบบต่างๆ ซึ่งการรวมตัวกันของพวกมันก่อให้เกิดความเป็นพิษของเซลล์และความเสียหายของเนื้อเยื่อ เรียนรู้ว่าเครื่อง sonicator แผ่น 96 ดี UIP400MTP ช่วยในการสร้างเส้นใยอะไมลอยด์ที่ได้มาตรฐานอย่างรวดเร็วเพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัย!
โรคอะไรที่เกิดจากอะไมลอยด์?
อะไมลอยด์มีส่วนเกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ ซึ่งเรียกรวมกันว่า amyloidoses ซึ่งรวมถึง:
- โรคระบบประสาทเสื่อม: โรคอัลไซเมอร์ (Aβ), โรคพาร์กินสัน (α-syn), โรคฮันติงตัน (ฮันติงตินกลายพันธุ์) และโรคพรีออน (PrPSc) (อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ PMCA ช่วย sonication ของการตรวจจับพรีออนที่มีปริมาณงานสูง!)
- อะไมโลอิโดสในระบบ: อะไมลอยโดซิสสายโซ่เบา (AL), อะไมลอยโดซิสทรานส์ไทเรติน (ATTR) และอะไมลอยโดซิสทุติยภูมิ (AA)
- อะไมโลอิโดสเฉพาะที่: เกาะอะไมลอยด์โพลีเปปไทด์ (IAPP) ในโรคเบาหวานประเภท 2
โรคที่เกี่ยวข้องกับอะไมลอยด์แต่ละโรคมีลักษณะการพับโปรตีนผิดพลาดการรวมตัวและการสะสมซึ่งนําไปสู่ความผิดปกติของเซลล์และความเป็นพิษ
Hielscher Ultrasonics ผลิตโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงจาก ห้องทดลอง ถึง ขนาดอุตสาหกรรม