เทคโนโลยีการใช้คลื่นอัลตราซาวนด์ใหม่ช่วยให้การเตรียมตัวอย่างในหลอด Falcon มาตรฐานขนาด 50 mL มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
, Kathrin Hielscher, เผยแพร่ใน ข่าวสาร Hielscher
ขณะนี้นักวิจัยที่ทำงานกับตัวอย่างชีวภาพที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงมีวิธีเตรียมตัวอย่างที่รวดเร็วและสะอาดยิ่งขึ้น
เครื่องอัลตราซาวนด์ VialTweeter รุ่นเฉพาะทางใหม่ ซึ่งออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับหลอด Falcon ขนาด 50 mL ทีละหลอด กำลังแสดงศักยภาพอย่างมากในการทำให้กระบวนการทำงานในห้องปฏิบัติการง่ายขึ้นและดีขึ้น ระบบนี้เป็นที่รู้จักในชื่อเครื่องอัลตราซาวนด์ VialTweeter-spec และช่วยให้สามารถแปรรูปด้วยคลื่นอัลตราซาวนด์ความเข้มสูงแบบไม่สัมผัส โดยคงตัวอย่างไว้ภายในหลอดใช้แล้วทิ้งมาตรฐานที่ปิดสนิท
การเปลี่ยนแปลงรูปแบบที่ดูเหมือนเล็กน้อยนี้ช่วยแก้ปัญหาที่พบอย่างต่อเนื่องในห้องปฏิบัติการหลายแห่ง นั่นคือจะทำอย่างไรให้การสลายและการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยคลื่นอัลตราซาวนด์มีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องถ่ายย้ายตัวอย่างระหว่างภาชนะซ้ำ ๆ
VialTweeter: การใช้คลื่นอัลตราซาวนด์แบบไม่สัมผัส พร้อมข้อได้เปรียบจากหลอดปิด
เครื่องอัลตราซาวนด์แบบโพรบดั้งเดิมต้องให้โพรบสัมผัสกับตัวอย่างโดยตรง ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อการปนเปื้อน การเกิดละอองลอย และการสูญเสียตัวอย่าง ในทางตรงกันข้าม เครื่องอัลตราซาวนด์ VialTweeter-spec ส่งผ่านพลังงานอัลตราซาวนด์ผ่านผนังหลอด ทำให้นักวิจัยสามารถใช้คลื่นอัลตราซาวนด์กับตัวอย่างได้โดยไม่ต้องเปิดหลอด Falcon
เนื่องจากหลอดยังคงปิดอยู่ ตัวอย่างจึงสามารถผ่านจากการสลายด้วยคลื่นอัลตราซาวนด์ไปสู่การปั่นเหวี่ยง และต่อไปยังขั้นตอนการแปรรูปปลายทางได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่ต้องเปลี่ยนภาชนะ วิธีการใช้หลอดปิดนี้มีคุณค่าเป็นพิเศษเมื่อจัดการกับวัสดุติดเชื้อ ตัวอย่างทางคลินิกที่มีค่า หรือสารที่ต้องการวิเคราะห์ซึ่งมีปริมาณน้อย
เครื่องอัลตราซาวนด์ VialTweeter สำหรับหลอด Falcon ขนาด 50 mL
กระบวนการทำงานที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นตั้งแต่การสลายจนถึงการวิเคราะห์
ด้วยการคงตัวอย่างไว้ในหลอด Falcon ขนาด 50 mL เพียงหลอดเดียวตลอดการเตรียม VialTweeter-spec VT26dxx จึงลดการจัดการด้วยมือและช่วยให้กระบวนการทำงานหลายขั้นตอนมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น ลำดับขั้นตอนทั่วไปอาจประกอบด้วย:
- การสลายเซลล์หรือการทำลายเนื้อเยื่อด้วยคลื่นอัลตราซาวนด์
- การปั่นเหวี่ยงทันทีในหลอดเดิม
- การเก็บส่วนใสเหนือตะกอนหรือการล้างตะกอน
- ขั้นตอนการสกัดหรือการทำให้บริสุทธิ์ที่ตามมา
การขจัดขั้นตอนถ่ายย้ายตัวอย่างระหว่างหลอดไม่เพียงช่วยประหยัดเวลา แต่ยังช่วยให้ทำซ้ำได้ผลสอดคล้องกันยิ่งขึ้น โดยลดความแปรปรวนที่เกิดจากการใช้ปิเปตด้วยมือและการเปลี่ยนภาชนะ
การส่งพลังงานอย่างสม่ำเสมอเพื่อผลลัพธ์ที่ทำซ้ำได้
VialTweeter-spec ได้รับการออกแบบให้ส่งพลังงานอัลตราซาวนด์อย่างสม่ำเสมอรอบหลอด Falcon ช่วยให้การแปรรูปตัวอย่างต่าง ๆ ได้ผลสอดคล้องกันเมื่อทำซ้ำ ความสม่ำเสมอนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานที่ความแตกต่างเพียงเล็กน้อยในประสิทธิภาพการสลายหรือการทำลายอนุภาคอาจส่งผลอย่างมีนัยสำคัญต่อผลการวิเคราะห์
การใช้งานด้านการวิเคราะห์ที่ได้รับประโยชน์
กระบวนการด้านการวิเคราะห์และวิทยาศาสตร์ชีวภาพหลากหลายประเภทมีแนวโน้มที่จะได้รับประโยชน์จากวิธีการใช้คลื่นอัลตราซาวนด์แบบไม่สัมผัสในหลอดปิดนี้ ได้แก่:
- การวิจัยเวสิเคิลนอกเซลล์ (EV) ซึ่งการควบคุมการปนเปื้อนและการสลายอย่างอ่อนโยนแต่มีประสิทธิภาพมีความสำคัญอย่างยิ่ง
- โปรตีโอมิกส์และเมแทโบโลมิกส์ ซึ่งต้องการการทำลายโครงสร้างตัวอย่างที่ให้ผลสอดคล้องกันเมื่อทำซ้ำ
- การสลายเซลล์และเนื้อเยื่อสำหรับกระบวนการทำงานด้านอณูชีววิทยา
- การทำให้จุลินทรีย์หมดฤทธิ์และการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน
- การกระจายอนุภาคนาโนในเมทริกซ์ทางชีวภาพหรือทางเคมี
- การค้นพบตัวบ่งชี้ทางชีวภาพจากตัวอย่างทางคลินิกหรือสิ่งแวดล้อม
ตัวอย่างเช่น ในการวิจัยเวสิเคิลนอกเซลล์ การลดขั้นตอนการจัดการให้เหลือน้อยที่สุดช่วยรักษาความสมบูรณ์ของเวสิเคิล พร้อมทั้งลดการปนเปื้อนพื้นหลัง – สองปัจจัยที่ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพข้อมูล
การยกระดับที่ใช้งานได้จริงสำหรับงานห้องปฏิบัติการประจำวัน
แทนที่จะนำเสนอวัสดุสิ้นเปลืองรูปแบบใหม่ VialTweeter-spec ช่วยเพิ่มความน่าสนใจให้กับอุปกรณ์พื้นฐานที่คุ้นเคยในห้องปฏิบัติการ นั่นคือหลอด Falcon ขนาด 50 mL ความเข้ากันได้นี้ช่วยลดอุปสรรคในการนำมาใช้ พร้อมทั้งเพิ่มความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และความสามารถในการทำซ้ำให้ได้ผลสอดคล้องกันอย่างมีนัยสำคัญ
ในขณะที่ห้องปฏิบัติการยังคงมองหาวิธีทำให้การเตรียมตัวอย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นโดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของข้อมูล ระบบอัลตราซาวนด์แบบหลอดปิด เช่น VialTweeter-spec อาจเป็นก้าวต่อไปที่ใช้งานได้จริง – โดยเฉพาะสำหรับกระบวนการทำงานที่ทุกขั้นตอนการจัดการมีความสำคัญ
เอกสารวิชาการ / เอกสารอ้างอิง
- Gajek, Ryszard; Barley, Frank; She, Jianwen (2013): Determination of essential and toxic metals in blood by ICP-MS with calibration in synthetic matrix. Analytical Methods 5, 2013. 2193-2202.
- 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.
- Premankur Sukul, Natalie Lupilov, Lars I. Leichert (2018): Characterization of ML-005, a Novel Metaproteomics-Derived Esterase Updated. Frontiers in Microbiology, Vol. 9, 22 August 2018.
- FactSheet VialTweeter Single-Tube Sonicator VT26dxx – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet VialTweeter Multi-Sample Sonicator – Hielscher Ultrasonics