การถอดเซลล์อัลตราโซนิก
การถอดเซลล์อัลตราโซนิกเป็นเทคนิคการเตรียมตัวอย่างที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้ที่ใช้ในสาขาต่างๆของชีววิทยาเซลล์และเทคโนโลยีชีวภาพ การใช้คลื่นอัลตราโซนิกเครื่อง sonicator แบบหลายหลุม UIP400MTP แยกเซลล์ที่ยึดติดออกจากพื้นผิวการเพาะเลี้ยงและเตรียมสารแขวนลอยของเซลล์สําหรับการใช้งานปลายน้ํา Sonication มีข้อดีหลายประการเหนือเทคนิคการถอดเอนไซม์เคมีและกลไกแบบดั้งเดิมทําให้เป็นเครื่องมือที่มีค่าสําหรับนักวิจัย
หลักการของการถอดเซลล์อัลตราโซนิก
การถอดเซลล์อัลตราโซนิกอาศัยการใช้อัลตราซาวนด์พลังงานเพื่อขัดขวางปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์และสารตั้งต้นที่ติดอยู่ คลื่นอัลตราโซนิกสร้างไมโครบับเบิ้ลโพรงอากาศอะคูสติกและการสั่นสะเทือนในตัวเพาะเลี้ยงสร้างแรงเชิงกลที่ขับเซลล์ออกอย่างนุ่มนวล แต่มีประสิทธิภาพ กระบวนการนี้โดยทั่วไปจะดําเนินการโดยใช้ UIP400MTP sonicator แบบไม่สัมผัสสําหรับแผ่นหลายหลุม
เครื่องสะท้อนเสียงแบบไม่สัมผัส UIP400MTP สําหรับการถอดเซลล์
การแยกเซลล์เป็นสิ่งสําคัญในการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่ยึดติด แม้ว่าการทําทริปซิไนเซชันจะเป็นเทคนิคที่ใช้กันมากที่สุด แต่ก็สามารถลดความมีชีวิตของเซลล์ได้โดยการทําลายเยื่อหุ้มเซลล์และเมทริกซ์นอกเซลล์ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการเพาะเลี้ยงเซลล์สิ่งสําคัญคือต้องลดความเสียหายนี้ให้เหลือน้อยที่สุด การถอดเซลล์อัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่ปราศจากเอนไซม์ที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้ สิ่งนี้ทําให้เครื่อง sonicator ไมโครเพลท UIP400MTP เป็นทางเลือกที่ยอดเยี่ยมสําหรับการแยกเซลล์โดยใช้เอนไซม์ Sonication ใช้โพรงอากาศอะคูสติกและการกวนในตัวกลางที่ปราศจากเซรั่มซึ่งจะค่อยๆ ขับเซลล์ออกโดยไม่ทําร้ายพวกมัน
การเปรียบเทียบการแยกเซลล์อัลตราโซนิกกับเทคนิคแบบดั้งเดิม
| ประโยชน์ | การถอดอัลตราโซนิก | การแยกเอนไซม์ | การปลดสารเคมี |
|---|---|---|---|
| ความมีชีวิตของเซลล์ | สูง | ปานกลาง | ตัวแปร |
| ความเร็ว | รวดเร็ว (นาที) | ปานกลาง (นาทีถึงชั่วโมง) | ตัวแปร (นาทีถึงชั่วโมง) |
| การเก็บรักษาเครื่องหมายพื้นผิว | ยอดเยี่ยม | สามารถเปลี่ยนแปลงได้ | สามารถเปลี่ยนแปลงได้ |
| ความสามารถในการปรับขนาด | สูง | ปานกลาง | ตัวแปร |
| ปราศจากสารตกค้าง | ใช่ | ไม่มี (เอนไซม์ตกค้าง) | ตัวแปร (สารเคมีตกค้าง) |
| ค่าอุปกรณ์ | การลงทุนครั้งเดียวไม่มีของใช้แล้วทิ้งที่เป็นกรรมสิทธิ์ไม่มีค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นซ้ํา | ค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นซ้ํา | ค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นซ้ํา |
| ความสะดวกในการเพิ่มประสิทธิภาพ | ง่าย | ง่าย | ตัวแปร |
เครื่อง UIP400MTP sonicator แบบหลายหลุมมีประโยชน์มากมายสําหรับการเตรียมตัวอย่างที่มีปริมาณงานสูงเช่นการถอดเซลล์
เครื่องสะท้อนเสียง Hielscher นี้ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO, UL, RoHs และ CE มีความสามารถในการทํางานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันสําหรับเวิร์กโฟลว์ที่มีปริมาณงานสูง
ด้านล่างนี้คุณจะพบคําแนะนําที่เป็นแบบอย่างสําหรับการถอดเซลล์โดยใช้เครื่อง UIP400MTP สะท้อนเสียงแบบหลายหลุม
อุปกรณ์และวัสดุสําหรับการถอดเซลล์อัลตราโซนิก
- เครื่องสะท้อนเสียงแบบไม่สัมผัสสําหรับแผ่นมัลติเวลล์ UIP400MTP: เครื่องสะท้อนเสียงที่มีปริมาณงานสูงนี้เป็นเครื่องมือหลัก แผ่น sonicator UIP400MTP เหมาะสําหรับแผ่นมัลติเวลและไมโครไทเตอร์มาตรฐานรวมถึงจานเพาะเชื้อ คลื่นอัลตราซาวนด์ให้พลังงานกลที่จําเป็นสําหรับการแยกเซลล์
- แผ่นเพาะเลี้ยงเซลล์หรือจานเพาะเชื้อ: ภาชนะมาตรฐานที่ใช้ในการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่ยึดติด
- สื่อวัฒนธรรม: ตัวกลางที่เป็นของเหลวที่เซลล์เติบโตและบํารุงรักษา
- PBS ปลอดเชื้อ (น้ําเกลือบัฟเฟอร์ฟอสเฟต): ใช้สําหรับล้างเซลล์ก่อนถอดออก
- หลอดเก็บรวบรวม: สําหรับรวบรวมสารแขวนลอยของเซลล์ที่แยกออก
โปรโตคอลสําหรับการถอดอัลตราโซนิกโดยใช้ Plate Sonicator UIP400MTP
- การตระเตรียม
– ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทั้งหมดสะอาดและปลอดเชื้อเพื่อป้องกันการปนเปื้อน
– อุ่นอาหารเลี้ยงเชื้อและ PBS ล่วงหน้าที่อุณหภูมิที่เหมาะสม (โดยปกติ 37°C) - การล้างเซลล์
– ดูดอาหารเลี้ยงเชื้อจากขวดหรือจานเพาะเลี้ยงเซลล์
– ค่อยๆ ล้างเซลล์ด้วย PBS ที่ปราศจากเชื้อเพื่อขจัดตัวกลางที่ตกค้างและเซลล์ที่หลุดออก - การสะท้อนเสียง
– เติม PBS หรืออาหารเลี้ยงเชื้อสดในปริมาณเล็กน้อยลงในขวดหรือจานเพื่อปิดเซลล์ชั้นเดียว
– วางจานเพาะเชื้อหรือจานลงในเครื่องสะท้อนเสียง UIP400MTP
– โซนิคตามระยะเวลาที่กําหนด โดยทั่วไปจะตั้งแต่สองสามวินาทีถึงสองสามนาที ขึ้นอยู่กับประเภทของเซลล์และความแรงของสิ่งที่แนบมา - คอลเลกชันของ Cell Suspension
– หลังจาก sonication ให้สังเกตเซลล์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์เพื่อให้แน่ใจว่ามีการหลุดออก
– ค่อยๆ ปิเปตสารแขวนลอยของเซลล์เพื่อรวบรวมเซลล์ที่หลุดออก
– ถ่ายโอนสารแขวนลอยไปยังท่อรวบรวม - การประมวลผลหลังการปลด
– หมุนความเหวี่ยงสารแขวนลอยของเซลล์หากจําเป็นเพื่อให้เซลล์เข้มข้น
– ระงับเซลล์อีกครั้งในอาหารเลี้ยงเชื้อสดหรือบัฟเฟอร์สําหรับการใช้งานปลายน้ํา
หมาย เหตุ: พารามิเตอร์ (เช่นเวลาและความเข้มของ sonication) จําเป็นต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมสําหรับเซลล์ประเภทต่างๆเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของเซลล์ เซลล์ที่บอบบางบางชนิดอาจไวต่อการรักษาด้วยอัลตราโซนิกมากกว่า
การประยุกต์ใช้จริงของการถอดเซลล์อัลตราโซนิก
การถอดเซลล์อัลตราโซนิกใช้ในการวิจัยและการตั้งค่าทางคลินิกต่างๆ:
- โฟลว์ไซโตเมทรี: การเตรียมสารแขวนลอยเซลล์เดียวสําหรับการวิเคราะห์
- การทดสอบการนับเซลล์และความมีชีวิต: การถอดเซลล์เพื่อการประเมินการนับและความเป็นไปได้ที่แม่นยํา
- การเพาะปลูกย่อย: การถ่ายโอนเซลล์จากภาชนะเพาะเลี้ยงหนึ่งไปยังอีกภาชนะหนึ่ง
- การทดลองทางชีววิทยาโมเลกุล: แยกเซลล์สําหรับการสกัด DNA, RNA และโปรตีน
เหตุใดฉันจึงควรเปลี่ยนการขูดเซลล์โดยการแยกเซลล์ด้วย UIP400MTP Microplate Sonciator
การแทนที่การขูดเซลล์ด้วยการถอดเซลล์โดยใช้เครื่องสะท้อนเสียงไมโครเพลท UIP400MTP ให้นักวิจัยข้อดีหลายประการ ซึ่งแตกต่างจากการขูดด้วยมือ sonication ที่ควบคุมได้อย่างแม่นยําด้วย UIP400MTP ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการหลุดเซลล์ที่สม่ําเสมอและอ่อนโยนลดความเสียหายทางกลและรักษาความมีชีวิตของเซลล์ UIP400MTP ให้การควบคุมพารามิเตอร์ sonication ได้อย่างแม่นยําทําให้สามารถบําบัดได้อย่างสม่ําเสมอในทุกหลุมและขจัดความแปรปรวนระหว่างตัวอย่าง วิธีนี้เร็วกว่า มีประสิทธิภาพมากขึ้น และปรับขนาดได้ ทําให้เหมาะสําหรับการใช้งานที่มีปริมาณงานสูงในขณะที่ยังคงรักษาความสามารถในการทําซ้ําและความสมบูรณ์ของการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่ละเอียดอ่อน ค้นหาการศึกษาเปรียบเทียบที่นี่!
เครื่องสะท้อนเสียงแบบแผ่น 96 หลุม UIP400MTP สําหรับการ sonication ของแผ่นไมโครไทเตอร์และมัลติเวลล์
เครื่อง sonicator แผ่น 96 หลุม UIP400MTP: ของเหลวที่ส่งสัญญาณอัลตราซาวนด์ล้อมรอบหลุมทั้งหมดและให้ sonication ที่สม่ําเสมอของแต่ละตัวอย่าง
ประเภทเซลล์ทั่วไปสําหรับการแยกเซลล์อัลตราโซนิก
- ไฟโบรบลาสต์:
ใช้กันทั่วไปในวิศวกรรมเนื้อเยื่อและการวิจัยการรักษาบาดแผล
เซลล์ที่ยึดติดซึ่งต้องการการแยกออกเพื่อการส่งผ่านและการทดลอง - เซลล์เยื่อบุผิว:
ใช้ในการศึกษาอุปสรรคของเนื้อเยื่อ การวิจัยมะเร็ง และการทดสอบยา
ต้องการการปลดออกเพื่อการวิเคราะห์และการเพาะเลี้ยงย่อย - เซลล์เยื่อบุโพรงไร้เปลือก:
มีความสําคัญต่อการวิจัยหลอดเลือดและการศึกษาเกี่ยวกับการสร้างหลอดเลือด
เซลล์ที่ยึดติดซึ่งต้องการการแยกออกสําหรับการทดสอบในหลอดทดลอง - สเต็มเซลล์:
รวมถึงสเต็มเซลล์มีเซนไคมาลและสเต็มเซลล์ที่มีศักยภาพหลากหลายเหนี่ยวนํา
ต้องใช้วิธีการปลดปล่อยอย่างอ่อนโยนเพื่อรักษาความมีชีวิตและพหุศักยภาพ - สายเซลล์มะเร็ง:
ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยมะเร็งและการพัฒนายา
เซลล์ที่ยึดติดซึ่งต้องการการแยกออกเป็นประจําเพื่อการจัดการการทดลอง - เซลล์ตับ:
ใช้ในการศึกษาการทํางานของตับและการวิจัยการเผาผลาญยา
ต้องการการถอดสําหรับแบบจําลองและการทดสอบในหลอดทดลอง - เคราติโนไซต์:
ประเภทเซลล์ที่โดดเด่นในหนังกําพร้าและมักใช้ในการวิจัยผิวหนังการศึกษาการรักษาบาดแผลและการทดสอบเครื่องสําอาง
เช่นเดียวกับเซลล์ที่ยึดติดอื่น ๆ เคราติโนไซต์จะเติบโตติดอยู่กับพื้นผิวของขวดหรือแผ่นเพาะเลี้ยง และต้องถอดออกสําหรับขั้นตอนการทดลองต่างๆ รวมถึงการส่งผ่าน การวิเคราะห์ และการเพาะเลี้ยงย่อย - มาโครฟาจ:
มักต้องการการปลดออกเมื่อเพาะเลี้ยงในหลอดทดลอง
มาโครฟาจเป็นเซลล์ที่ยึดติด ซึ่งโดยทั่วไปจะยึดติดกับพื้นผิวของขวดหรือจานเพาะเลี้ยง ในการรวบรวมสําหรับการใช้งานปลายน้ํา เช่น การวิเคราะห์ การเพาะเลี้ยงย่อย หรือการทดลอง จําเป็นต้องแยกออกจากพื้นผิวการเพาะเลี้ยง
วรรณกรรม / อ้างอิง
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- 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.
ข้อเท็จจริงที่ควรค่าแก่การรู้
Cell Detachment คืออะไร?
การแยกเซลล์เป็นกระบวนการแยกเซลล์ที่ยึดติดออกจากพื้นผิวของภาชนะเพาะเลี้ยง ทําให้สามารถรวบรวมและเตรียมพร้อมสําหรับขั้นตอนการทดลองหรือการวิเคราะห์เพิ่มเติม สามารถทําได้ด้วยวิธีการของเอนไซม์เคมีเครื่องกลหรืออัลตราโซนิก
การแยกตัวของเซลล์คืออะไร?
การแยกตัวของเซลล์เป็นกระบวนการสลายมวลรวมของเซลล์หรือเนื้อเยื่อออกเป็นเซลล์แต่ละเซลล์ที่มีชีวิตอยู่ สิ่งนี้ทําได้โดยการขัดขวางเมทริกซ์นอกเซลล์และการยึดเกาะของเซลล์โดยใช้วิธีการของเอนไซม์ กลไก (เช่น sonication) หรือทางเคมี การแยกตัวของเซลล์เป็นสิ่งจําเป็นสําหรับการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงการเพาะเลี้ยงเซลล์ปฐมภูมิ การวิเคราะห์เซลล์เดี่ยว และการเตรียมสารแขวนลอยของเซลล์สําหรับการทดลองและใช้ในการรักษา
อะไรคือความแตกต่างระหว่างการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่ยึดติดกับไบโอฟิล์ม?
การเพาะเลี้ยงเซลล์ที่ยึดติดหมายถึงการเจริญเติบโตของเซลล์ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นยูคาริโอตที่ยึดติดกับสารตั้งต้นในสภาพแวดล้อมห้องปฏิบัติการที่มีการควบคุมโดยอาศัยสารอาหารที่จ่ายผ่านอาหารเลี้ยงเชื้อ ในทางตรงกันข้าม ไบโอฟิล์มเป็นชุมชนจุลินทรีย์ที่ซับซ้อนและเกิดขึ้นตามธรรมชาติซึ่งยึดติดกับพื้นผิวและห่อหุ้มอยู่ในเมทริกซ์นอกเซลล์ โดยเซลล์แสดงพฤติกรรมโดยรวม การไล่ระดับสีทางเคมี และความต้านทานต่อความเครียดภายนอกที่เพิ่มขึ้น แม้ว่าการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่ยึดติดจะเป็นของเทียมและใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัย แต่ไบโอฟิล์มเป็นระบบนิเวศแบบไดนามิกที่พบในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติหรือทางวิศวกรรม
Sonication กับ UIP400MTP เป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงและปราศจากเอนไซม์ในการแยกเซลล์ที่ยึดติดและขับถ่ายไบโอฟิล์ม อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับข้อดีของการหลุดฟิล์มชีวภาพออกจากไมโครเพลทและจานเพาะเชื้อโดยใช้เครื่องสะท้อนเสียงแบบหลายหลุม UIP400MTP!
ข้อดีของการแยกเซลล์อัลตราโซนิกคืออะไร?
- อ่อนโยนต่อเซลล์: การถอดอัลตราโซนิกมีความรุนแรงน้อยกว่าเมื่อเทียบกับวิธีการของเอนไซม์ (เช่นการทําทริปซิไนซ์) และการขูดด้วยกลไกรักษาความมีชีวิตของเซลล์และเครื่องหมายพื้นผิว
- รวดเร็วและมีประสิทธิภาพ: กระบวนการนี้รวดเร็ว มักใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที และสามารถแยกเซลล์ได้อย่างมีประสิทธิภาพแม้จากพื้นผิวการเพาะเลี้ยงขนาดใหญ่
- ความสามารถในการปรับขนาด: เหมาะสําหรับทั้งการใช้งานในห้องปฏิบัติการขนาดเล็กและกระบวนการเทคโนโลยีชีวภาพขนาดใหญ่
- ไม่มีเอนไซม์ตกค้าง: ขจัดความจําเป็นในการใช้เอนไซม์ ลดความเสี่ยงในการเปลี่ยนแปลงโปรตีนที่ผิวเซลล์หรือนําสารปนเปื้อนเข้ามา