Дослідження мікробіому та клінічний аналіз, оптимізовані за допомогою ультразвукової обробки
Ультразвукова обробка – це потужна техніка, широко використовувана в дослідженнях мікробіому та клінічному аналізі, яка сприяє підготовці зразків із високою пропускною здатністю. Ультразвуковий метод особливо ефективний для обробки складних біологічних зразків, таких як ті, що містять мікроорганізми. Використання ультразвукової обробки сприяє лізису клітин, екстракції та аналізу нуклеїнових кислот, білків і метаболітів, забезпечуючи глибше розуміння мікробних спільнот та їхньої ролі у здоров’ї та хворобах. Ультразвукові обробники Hielscher із високою пропускною здатністю відомі своєю точністю, ефективністю та відтворюваними результатами, що робить їх чудовим вибором для досліджень мікробіому.
Використовуйте переваги ультразвукової обробки з високою пропускною здатністю в дослідженнях мікробіому
Ультразвуковий обробник для 96-лункових планшетів UIP400MTP оптимізує дослідження мікробіому завдяки підготовці зразків із високою пропускною здатністю
Підготовка зразків із високою пропускною здатністю за допомогою ультразвукового обробника для 96-лункових планшетів UIP400MTP
Застосування ультразвукової обробки в дослідженнях мікробіому
Ефективний лізис клітин
Ультразвукова обробка є надзвичайно ефективною для лізису мікробних клітин, включаючи ті, що мають жорсткі клітинні стінки, такі як грампозитивні бактерії та гриби. Ультразвукові хвилі генерують кавітаційні бульбашки у зразку, які колапсують і створюють ударні хвилі, що руйнують клітинні стінки та мембрани. Цей процес забезпечує комплексне руйнування клітин та ефективне вивільнення внутрішньоклітинного вмісту, такого як ДНК, РНК та білки.
Контрольоване фрагментування ДНК
Для таких застосувань, як секвенування нового покоління, часто необхідно зсувати ДНК на менші, однорідні фрагменти. Ультразвукова обробка забезпечує точний контроль над процесом фрагментації, дозволяючи дослідникам отримувати фрагменти ДНК потрібного розміру. Цей контроль є критичним для підготовки бібліотек секвенування та забезпечення високоякісних даних послідовності.
Покращена гомогенізація зразків
У дослідженнях мікробіому зразки часто містять різноманітну суміш мікроорганізмів. Ультразвукова обробка допомагає досягти однорідного розподілу цих мікроорганізмів у зразку, забезпечуючи стабільні та відтворювані результати. Ця гомогенізація є критичною для точного кількісного аналізу, такого як визначення чисельності мікробів або вимірювання специфічних метаболічних активностей.
Надійна екстракція метаболітів
Надійна екстракція метаболітів за допомогою ультразвукової обробки – це широко використовувана техніка в метаболоміці для ізоляції малих молекул із біологічних зразків. Ультразвукова обробка використовує механічні вібрації, які руйнують клітинні мембрани, сприяючи вивільненню внутрішньоклітинних метаболітів у розчинник. Цей метод є ефективним, відтворюваним і сумісним із різними типами зразків, що робить його цінним інструментом для досліджень метаболоміки з високою пропускною здатністю та цільових метаболомічних досліджень. Дізнайтеся більше про ультразвукову екстракцію метаболітів!
«Я пишу, щоб подякувати вам за наш фантастичний досвід використання вашого ультразвукового обробника UIP400MTP для однорідного та стабільного лізису бактерій у зразках фекального мікробіому. Ми розширюємо межі технології лізису з високою пропускною здатністю, і ваш прилад чудово підходить для цього завдання. Деякі з ключових переваг:
- Простота експлуатації – приладом легко користуватися, а налаштування є прямим за допомогою вибору в меню
- Висока пропускна здатність – чудово підходить для роботи з планшетами, обробляючи 96 зразків за раз
- Рівномірна ультразвукова обробка всіх ємностей – пристрій зміг доставити однакову кількість ультразвукової енергії до всіх лунк, що було критично важливим для нашого застосування
- Підтримка від команди Hielscher – підтримка була чудовою, ви завжди були поруч із нами під час навчання, відповідали на наші запитання та вирішували проблеми, пропонуючи поради, які допомогли нам досягти нашої мети.
Ще раз дякуємо за вашу допомогу та підтримку, коли ми працювали над оптимізацією наших протоколів.»
Mark D. Driscoll, Ph.D. – Chief Scientific Officer – Intus Biosciences
Як застосовується ультразвукова обробка в дослідженнях мікробіому та діагностиці?
Метаболоміка, метагеноміка та метапротеоміка тісно пов’язані в дослідженнях мікробіому, оскільки вони колективно забезпечують комплексне розуміння мікробних спільнот та їхніх функцій. Лізис, очищення білків і фрагментація ДНК / РНК є важливими етапами підготовки зразків, які оптимізуються за допомогою ультразвукового обробника для 96-лункових планшетів UIP400MTP.
Метаболоміка та аналіз метаболому
Метаболоміка включає систематичне вивчення низькомолекулярних метаболітів у біологічній системі. У дослідженнях мікробіому ультразвукова обробка використовується для лізису мікробних клітин, що вивільняє внутрішньоклітинні метаболіти. Велику кількість зразків можна швидко обробити за допомогою ультразвукового обробника для 96-лункових планшетів UIP400MTP. Екстраговані метаболіти потім кількісно визначаються за допомогою передових методів, таких як мас-спектрометрія (MS) та спектроскопія ядерного магнітного резонансу (NMR). Отримані дані надають миттєвий знімок метаболічного стану мікробіому, розкриваючи інформацію про біохімічні активності та взаємодії всередині мікробних спільнот.
Метагеноміка та метатранскриптоміка
Метагеноміка включає комплексний аналіз генетичного матеріалу, отриманого безпосередньо з навколишніх середовищ. Ультразвукова обробка відіграє вирішальну роль у цьому процесі, руйнуючи мікробні клітини для екстракції високоякісної ДНК, яка потім секвенується для ідентифікації та кількісного визначення наявних мікробних видів. У метатранскриптоміці РНК екстрагується за допомогою подібних методів ультразвукової обробки для вивчення профілів експресії генів у різних мікробних спільнотах. Для секвенування ДНК та РНК нуклеїнові кислоти повинні бути фрагментовані до певної довжини в парах основ. Усі ці завдання надійно та швидко виконує високоефективний ультразвуковий обробник UIP400MTP!
Протеоміка
Протеомні аналізи вимагають екстракції білків з мікробних клітин. Ультразвукова обробка ефективно використовується для руйнування клітин, вивільняючи білки в розчин. Ці білки потім можна очистити та проаналізувати, щоб зрозуміти їхні функціональні ролі в мікробіомі та їхню участь у метаболічних шляхах. Завдяки багато-лунковому ультразвуковому обробнику UIP400MTP ви можете виконати лізис та екстракцію білків за лічені хвилини, отримуючи відтворювані результати для глибшого розуміння біологічних процесів, керованих білками в мікробних спільнотах.
Метапротеоміка
Метапротеоміка розширює протеомний аналіз на цілі мікробні спільноти, вивчаючи колективний білковий вміст для розуміння функціональної експресії та взаємодій у мікробіомі. Ультразвукова обробка використовується для лізису клітин, вивільняючи білки, які потім очищуються та аналізуються за допомогою таких методів, як мас-спектрометрія. Цей підхід надає детальну інформацію про активні біологічні процеси та адаптації мікробних спільнот у різних середовищах.
Скористайтеся високою пропускною здатністю багато-лункового ультразвукового обробника UIP400MTP та спростіть ваші дослідження та аналіз мікробіому!
Високоефективний ультразвуковий обробник UIP400MTP для досліджень мікробіому в багато-лункових планшетах, 96-лункових планшетах, пробірках та чашках Петрі.
Багато-лунковий ультразвуковий обробник UIP400MTP сприяє високоефективній підготовці зразків, наприклад, у дослідженнях та діагностиці мікробіому.
Ключові характеристики багато-лункового ультразвукового обробника UIP400MTP
| Високоефективна ультразвукова обробка | Ідеально підходить для 96-лункових та інших багато-лункових планшетів, UIP400MTP дозволяє одночасну, ідентичну ультразвукову обробку кількох зразків, значно скорочуючи тривалість підготовки зразків та підвищуючи пропускну здатність тестування великої кількості зразків. |
| Використовуйте багато-лунковий планшет на ваш вибір | UIP400MTP розроблений для ультразвукової обробки будь-яких стандартних багато-лункових планшетів, ПЛР-планшетів або мікротитр-планшетів. Ви обираєте планшет, найбільш підходящий для ваших експериментів. Оскільки UIP400MTP не потребує пропрієтарних витратних матеріалів, це заощаджує вам багато коштів! |
| Безконтактна ультразвукова обробка | Багатолунковий ультразвуковий обробник UIP400MTP застосовує інтенсивний ультразвук без введення будь-чого в зразок. Ви можете обробляти ультразвуком закриті багатолункові планшети, закриті посудини та флакони. Hielscher постачає індивідуальні тримачі зразків для будь-яких нестандартних флаконів або посудин. |
| Точність та контроль | Точне керування та розумне програмне забезпечення дозволяють встановлювати параметри ультразвуку оптимально відповідно до ваших конкретних потреб у обробці. Ви отримуєте максимальну ефективність та результативність ультразвукової обробки для кожного експерименту. |
| Контроль температури | Встановіть конкретну температуру для вашої ультразвукової обробки. Планшетний ультразвуковий обробник UIP400MTP може моніторити температуру зразка та відповідно коригувати ультразвукову обробку. Рециркулююча охолоджувальна рідина охолоджує кожну лунку планшета для точного контролю температури. |
| Протоколювання та дистанційне керування | Кожний цикл ультразвукової обробки можна керувати з комп’ютера. Встановлення програмного забезпечення не потрібне. Ви можете використовувати свій стандартний браузер (наприклад, Chrome, Firefox, Edge або Safari) на будь-якій операційній системі (наприклад, MacOS, Windows, Android, iOS або Linux) для дистанційного керування та моніторингу UIP400MTP. Кожен цикл ультразвукової обробки створює детальний протокол ультразвукової обробки для оцінки та документування. Файл протоколу має формат CSV, який не є пропрієтарним, і який ви можете відкрити за допомогою бажаної програми, наприклад, Microsoft Excel, Apple Numbers або OpenOffice Calc. |
| Надійний та стабільний | Розроблений та виготовлений у Німеччині за найвищими стандартами якості, UIP400MTP є не лише потужним, але й надзвичайно довговічним. Його конструкція відповідає промисловим стандартам і легко витримує суворі умови щоденного використання у вимогливому лабораторному середовищі. Ви можете використовувати UIP400MTP безперервно 24 години, 7 днів на тиждень у високоефективних операціях. |
- висока ефективність
- передові технології
- надійність та міцність
- регульований, точний процесний контроль
- інтелектуальне програмне забезпечення
- розумні функції (наприклад, програмування, протоколювання даних, дистанційне керування)
- легке та безпечне в експлуатації
- низькі витрати на обслуговування
- CIP (мийка на місці)
Дизайн, виробництво та консалтинг – Якість, зроблена в Німеччині
Ультразвукові обробники Hielscher відомі своїми найвищими стандартами якості та дизайну. Надійність та простота експлуатації забезпечують плавну інтеграцію наших ультразвукових обробників у промислові об’єкти. Жорсткі умови та вимогливі середовища легко витримуються ультразвуковими обробниками Hielscher.
Hielscher Ultrasonics є компанією, сертифікованою за ISO, і приділяє особливу увагу високоефективним ультразвуковим обробникам, що мають передові технології та зручність у використанні. Звичайно, ультразвукові обробники Hielscher відповідають вимогам CE та вимогам UL, CSA і RoHs.
Безконтактний ультразвуковий обробник UIP400MTP для підготовки зразків мікробіому в багатолункових планшетах.
Література / Посилання
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator for High-Throughput Sample Preparation – English version – Hielscher Ultrasonics
- FactSheet UIP400MTP Plate-Sonicator für die High-Throughput Probenvorbereitung in 96-Well-Platten – deutsch – Hielscher Ultrasonics
- InfoGraphic UIP400MTP – 96-well plate Ultrasonicator for High-Throughput Sample Prep – english – Hielscher Ultrasonics
- Jannike L. Krause, Sven-Bastiaan Haange, Stephanie S. Schäpe, Beatrice Engelmann, Ulrike Rolle-Kampczyk, Katarina Fritz-Wallace, Zhipeng Wang, Nico Jehmlich, Dominique Türkowsky, Kristin Schubert, Judith Pöppe, Katrin Bote, Uwe Rösler, Gunda Herberth, Martin von Bergen (2020): The glyphosate formulation Roundup® LB plus influences the global metabolome of pig gut microbiota in vitro. Science of The Total Environment, Volume 745, 2020.
- Tröscher-Mußotter, Johanna; Sáenz, Johan; Grindler, Sandra; Meyer, Jennifer; Kononov, Susanne; Mezger, Beate; Borda, Daniel; Frahm, Jana; Dänicke, Sven; Camarinha-Silva, Amelia; Huber, Korinna; Seifert, Jana (2021): Microbiome Clusters Disclose Physiologic Variances in Dairy Cows Challenged by Calving and Lipopolysaccharides. mSystems 2021.
- Jannike Lea Krause, Beatrice Engelmann, Stephanie Serena Schaepe, Ulrike Rolle-Kampczyk, Nico Jehmlich, Hyun-Dong Chang, Ulla Slanina, Maximillian Hoffman, Jörg Lehmann, Ana Claudia Zenclussen, Gunda Herberth, Martin von Bergen, Sven-Bastiaan Haange (2024): DSS treatment does not affect murine colonic microbiota in absence of thehost. Gut Microbes 2024.
Часто задавані питання щодо досліджень мікробіому
Що робить ультразвукова обробка з бактеріями?
Ультразвукова обробка руйнує бактеріальні клітини, використовуючи високочастотні звукові хвилі, що спричиняють кавітацію, яка генерує ударні хвилі та механічні сили, призводячи до лізису клітин та вивільнення внутрішньоклітинного вмісту.
Які методи використовуються для вивчення мікробіомів?
Методи вивчення мікробіомів включають техніки секвенування ДНК, такі як секвенування гену 16S рРНК та метагеноміка, а також транскриптоміка, протеоміка та метаболоміка для аналізу мікробних функцій та взаємодій. Для інтерпретації величезних обсягів даних використовуються інструменти біоінформатики.
Які техніки використовуються в аналізі мікробіому?
Техніки, що використовуються в аналізі мікробіому, включають секвенування гену 16S рРНК для таксономічного профілювання, метагеномне секвенування для комплексного генетичного аналізу, метатранскриптоміку для вивчення експресії генів, метапротеоміку для аналізу білків та метаболоміку для ідентифікації метаболічних продуктів. Інструменти біоінформатики є необхідними для обробки та інтерпретації даних.
Що таке метаболоміка, метагеноміка та метапротеоміка в дослідженнях мікробіому?
У дослідженнях мікробіому метаболоміка аналізує малі молекули та метаболіти, що виробляються мікробами, надаючи уявлення про їхню метаболічну активність. Метагеноміка включає секвенування колективних геномів мікробних спільнот для розуміння їхнього генетичного складу та функціонального потенціалу. Метапротеоміка вивчає весь білковий вміст мікробіому, виявляючи функціональну експресію генів та ролі, які білки відіграють у межах мікробної спільноти.
Що таке бактеріальні колонії в дослідженнях мікробіому?
Бактеріальні колонії в дослідженнях мікробіому – це групи бактерій, вирощені з однієї або кількох клітин на твердому середовищі росту, що утворюють видимі скупчення. Ці колонії представляють клональні популяції, які використовуються для вивчення характеристик, різноманітності та функцій специфічних бактеріальних штамів у межах мікробної спільноти.
Hielscher Ultrasonics виробляє високопродуктивні ультразвукові гомогенізатори від лабораторного до промислового розміру.

