Підготовка зразків за допомогою ультразвукового аналізатора VialTweeter

Підготовка зразків до аналізу може вимагати різних преаналітичних процесів, таких як гомогенізація тканин, лізис, екстракція білків, ДНК, РНК, органел та інших внутрішньоклітинних речовин, розчинення і дегазація. VialTweeter - це унікальний ультразвуковий прилад, який одночасно готує кілька пробірок для зразків в абсолютно однакових умовах. Завдяки непрямій ультразвуковій обробці закритих пробірок можна уникнути перехресного забруднення і втрати зразків.

Підготовка ультразвукових зразків

Ультразвук є поширеним методом обробки зразків з метою підготовки зразка до аналізів, таких як полімерна ланцюгова реакція (ПЛР), вестерн Блотс, аналізи, молекулярне секвенування, хроматографія тощо. Ультразвук – це метод, який широко використовується в лабораторіях для попередньої аналітичної обробки зразків. Головною перевагою ультразвуку є те, що принцип роботи ультразвуку заснований на чисто механічних силах. Ультразвуковий лізис і руйнування клітин досягається сономеханічними зсувними силами, що дає ультразвуку перевагу в тому, що розчинники, які використовуються для екстракції білка, можуть використовуватися і під час лізису. Ультразвукові руйнівники клітин, такі як VialTweeter, руйнують клітинні стінки / мембрани і сприяють перенесенню маси між внутрішньою частиною клітини і розчинником. Таким чином, аналіти (наприклад, ДНК, РНК, білки, органели тощо) ефективно переносяться з клітинного матриксу в розчинник. Це означає, що етапи загартування та екстракції збігаються з процесом руйнування ультразвукових клітин, що робить ультразвуковий лізис дуже ефективним. Крім того, ультразвукова пробопідготовка не вимагає детергентів та інших реагентів лізису, які можуть змінити і зруйнувати структуру лізату і відомі подальшими проблемами з очищенням. Інший метод лізису, ферментативне руйнування, вимагає тривалого часу інкубації і часто дає невідтворювані результати. Ультразвукова підготовка зразків долає поширені проблеми при підготовці зразків, такі як гомогенізація тканин, руйнування клітин, лізис, екстракція білків і солюбілізація лізату. Оскільки інтенсивність ультразвукової обробки можна точно контролювати та коригувати відповідно до біологічного зразка, вдається уникнути деградації та втрати зразка. Автоматично контрольована та контрольована температура зразка, імпульсний режим та тривалість ультразвуку забезпечують оптимальні результати.
 

VialTweeter особливо зручний для лабораторних робіт, що вимагають одночасної підготовки декількох зразків в одних і тих же умовах. VialTweeter - це ультразвуковий блоковий сонотрод, який може вмістити до 10 флаконів (наприклад, Еппендорф, центрифуга, пробірки NUNC, кріо-флакони) і інтенсивно їх ультразвукує в точно контрольованих умовах. Оскільки ультразвукова енергія пов'язана через стінки флаконів із середовищем для зразка, флакони залишаються закритими під час лікування. Таким чином, повністю уникається втрата зразків і перехресне забруднення.

Флакони та трубки, що встановлюють VialTviter

VialTweeter підходить для зберігання 10 звичайних конічних або круглодонних трубок, таких як Eppendorf, центрифуги, кріо-флакони та різні типи флаконів NUNC, але отвори можна налаштувати на інші розміри флаконів і трубок за запитом. Будь ласка, повідомте нам, який тип пробірок ви хочете використовувати, щоб ми могли відповідним чином модифікувати ваш VialTweeter. Для більших пробірок, таких як трубки Falcon та інші тестові контейнери, мензурки та посудини, VialPress є зручним рішенням.
Дізнайтеся більше про модель VialTweeter VT26dxx, налаштовану під ваш конкретний розмір пробірки, наприклад, трубки Falcon!

VialTweeter з VialPress

У той час як сам VialTweeter з його 10 трубчастими отворами вже є унікальним і дуже функціональним ультразвуковим пристроєм, надбудова VialPress робить VialTweeter ще більш універсальним і гнучким для експлуатації. VialPress - це аксесуар для VialTweter, що полягає в затискній планці, яка дозволяє фіксувати більші трубки для зразків, такі як трубки Falcon або інші тестові мензурки малого та середнього розміру, до передньої частини VialTweeter. На малюнку зліва показано, як VialTweeter тримає в блоці 10 флаконів Eppendorf, в той час як VialPress фіксує одну більшу пробірку спереду для ультразвукового дослідження. VialPress здатний вмістити до 5 пробірок більшого розміру для інтенсивного ультразвуку.

Протоколи підготовки зразків VialTweeter

VialTweeter широко використовується для ультразвукового дослідження біологічних зразків. Перед аналізом зразки повинні бути підготовлені для біохімічних або біофізичних аналізів та аналізів, наприклад, шляхом лізису, гомогенізації тканин, екстракції білків, зсуву ДНК / РНК, дегазації тощо. VialTweeter надійно виконує ці ультразвукові процеси і забезпечує відтворювані результати. Поширеним застосуванням VialTweeter є лізис/руйнування клітин тканин ссавців (людини та тварин), а також клітин бактерій та вірусних частинок. Біологічні зразки, успішно оброблені VialTweeter, включають епітеліальні клітини легенів людини, гемопоетичні стовбурові клітини, клітини мієлоїдного лейкозу, Кишкова паличка, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniaeмікобактерії, мікобактерії туберкульозу (Mycobacterium tuberculosis complex, MTBC) та багато інших бактеріальних, ботанічних і мікробних клітин.
Нижче ви можете знайти кілька вибраних протоколів за участю VialTweeter.

Лізис кишкової палички з VialTweeter для визначення глутатіону in vivo

Бактерії Escherichia coli штаму MG1655 вирощували в мінімальному середовищі MOPS загальним об'ємом 200 мл до досягнення А600 0,5. Культуру розділили на культури по 50 мл для лікування стресу. Після 15 хв інкубації з 0,79 мМ аліцину, 1 мМ діаміду або диметилсульфоксиду (контроль) клітини збирали по 4000 г при 4 °C протягом 10 хв. Клітини двічі промивали буфером KPE перед повторним суспендуванням гранул у 700 мкл буфера KPE. Для депротеїнації перед руйнуванням клітин ультразвуковим випромінюванням додавали 300 мкл 10% (w/v) сульфосаліцилової кислоти (3 x 1 хв; Ультразвуковий апарат VialTweeter). Супернатанти збирали після центрифугування (30 хв, 13 000 г, 4 °С). Концентрація сульфосаліцилової кислоти знижувалася до 1% шляхом додавання 3 об'ємів буфера КПЕ. Вимірювання загального глутатіону та GSSG проводили, як описано вище. Концентрацію глутатіону в клітинах розраховували на основі об'єму клітин E. coli 6,7×10-15 літрів і щільності клітин A600 0,5 (еквівалентно 1×108 клітин мл-1 культури). Концентрацію GSH розраховували шляхом віднімання 2[GSSG] від загальної кількості глутатіону. (Müller et al. 2016)

Фрагментація фібрили альфа-синуклеїну за допомогою VialTviter

Ультразвуковий апарат VialTweeter широко використовується для надійної та ефективної фрагментації фібрил і стрічок альфа-синуклеїну. Натисніть тут, щоб знайти детальні описи, протоколи та посилання для фрагментації альфа-синуклеїну за допомогою VialTweeter!

Лізис клітин за допомогою VialTweeter перед графітовою піччю Атомно-абсорбційна спектрометрія

Bacillus subtilis 168 (trpC2) піддавали 15-хвилинному стресу антибіотиками, потім збирали клітини в 3320 x g, п'ять разів промивали 100 мМ Tris/1 mM EDTA, pH 7,5, ресуспендували в 10 мМ Tris, pH 7,5 і порушували ультразвуком в приладі Hielscher VialTweeter. (Wenzel et al. 2014)

Підготовка проб VialTweeter перед мас-спектрометрією

Ліофілізовані клітинні гранули людських CD34� гемопоетичних стовбурових/попередницьких клітин були ресуспендовані в 10мкл (200 мкл для масового препарату HEK293 для серії пептидних розведень) 8 М сечовини в 100 мМ гідрокарбонату амонію та лізувалися за допомогою ультразвукового дослідження за допомогою Hielscher VialTweeter з амплітудою 60%, циклом 60% і тривалістю 20 с протягом трьох разів з проміжним охолодженням на льоду. (Amon та ін., 2019)

Протоколи підготовки зразків за допомогою VialPress

Свіжий салат (Lactuca sativa) гомогенізували в буфері 0,5 М HEPES (рН 8, з поправкою на KOH) у співвідношенні 1 г рослини (свіжа вага) до 200, 100, 50 або 20 мл буферного розчину. Відношення маси рослини до об'єму буферного розчину варіювали, щоб підтримувати загальний об'єм гомогенату в межах від 3,5 до 12 мл. Відношення маси рослини до об'єму буферного розчину було змінено, щоб підтримувати загальний об'єм гомогенату від 3,5 до 12 мл, що дозволяло гомогенізувати за допомогою зонда. Потім гомогенати піддавали непрямому ультразвуку за допомогою UP200St з VialTweeter, оснащеного VialPress 200xt (Hielscher Ultrasonics GmbH, Німеччина) протягом 3 хв (80% імпульсу і 100% потужності). При використанні цього приладу можна уникнути забруднення. (Laughton та ін., 2019)

Надійний контроль температури під час ультразвукового випромінювання за допомогою VialTviter

Температура є важливим фактором, що впливає на процес, який особливо важливий для обробки біологічних зразків. Як і всі механічні методи підготовки зразків, ультразвукова діагностика створює тепло. Однак температуру зразків можна добре контролювати при використанні VialTweeter. Ми представляємо вам різні варіанти моніторингу та контролю температури ваших зразків під час їх приготування за допомогою VialTweeter та VialPress для аналізу.

1. Моніторинг температури зразка: Ультразвуковий процесор UP200St, який керує VialTweeter, оснащений інтелектуальним програмним забезпеченням і датчиком температури, що підключається. Підключіть датчик температури до UP200St і вставте наконечник датчика температури в одну з пробірок для зразка. За допомогою цифрового кольорового сенсорного дисплея Ви можете встановити в меню UP200St конкретний температурний діапазон для Вашого зразка ультразвукового випромінювання. Ультразвуковий датчик автоматично зупиниться, коли буде досягнута максимальна температура, і зупиниться, поки температура зразка не знизиться до нижнього значення встановленої температури ∆. Потім УЗД знову починається автоматично. Ця інтелектуальна функція запобігає деградації через нагрівання.
2. Блок VialTweeter можна попередньо охолодити. Покладіть блок VialTweeter (тільки сонотроде без датчика!) в холодильник або морозильну камеру, щоб попереднє охолодження титанового блоку допомогло відстрочити підвищення температури в зразку. Якщо є можливість, то і сам зразок можна попередньо охолодити.
3. Використовуйте сухий лід для охолодження під час ультразвуку. Використовуйте неглибокий лоток, наповнений сухим льодом, і покладіть VialTweeter на сухий лід, щоб тепло могло швидко розсіюватися.

Клієнти по всьому світу використовують VialTweeter і VialPress для щоденної роботи з підготовки зразків в біологічних, біохімічних, медичних і клінічних лабораторіях. Інтелектуальне програмне забезпечення та контроль температури процесора UP200St забезпечують надійний контроль температури та дозволяють уникнути деградації зразка, спричиненої нагріванням. Ультразвукова підготовка зразків за допомогою VialTweeter і VialPress забезпечує високу надійність і відтворюваність результатів!

Технічні деталі VialTweeter

VialTweeter - це блоковий сонотрод, виготовлений з титану, який може вміщати до 10 флаконів в отворах всередині блоку. Крім того, до передньої частини VialTiter можна закріпити до 5 більших пробірок за допомогою VialPress. VialTweeter розроблений таким чином, що енергія ультразвуку рівномірно розподіляється в кожному вставленому флаконі для забезпечення надійних і рівномірних результатів ультразвуку. Невеликий шарнір регулює сонотрод VialTweeter на нерівну поверхню і вирівнює пробірки по вертикалі.

Коротко про переваги VialTviter

• Інтенсивне ультразвукове дослідження до 10 флаконів одночасно
• Непряме ультразвукове випромінювання при високій інтенсивності ультразвуку через стінку судини в зразок
• Непряме ультразвукове випромінювання дозволяє уникнути перехресного забруднення та втрати зразка
• Відтворювані результати завдяки регульованій та контрольованій амплітуді звукового звуку
• VialPress дозволяє проводити ультразвукову обробку труб більшого розміру
• Регульована амплітуда від 20 до 100%
• Регульований імпульсний режим від 0 до 100%
• Автоклавування

VialTweeter працює на базі UP200St, потужний ультразвуковий процесор потужністю 200 Вт. UP200St оснащений інтелектуальним програмним забезпеченням, яке дозволяє точно контролювати всі важливі параметри ультразвукового процесу, такі як амплітуда, час звукового звуку, пульсація та температура. Це робить VialTweeter надійним інструментом для успішного відтворення результатів процесів у біологічних та біохімічних лабораторіях.
Амплітуду можна регулювати в межах від 20 до 100% і, таким чином, адаптувати інтенсивність ультразвуку до вашого зразка. Наприклад, розщеплення і фрагментація ДНК і РНК вимагає більш м'якої амплітуди, щоб запобігти утворенню занадто дрібних фрагментів ДНК, гомогенізація тканин мозку миші потребує високої інтенсивності ультразвукової обробки. Виберіть ідеальну амплітуду, інтенсивність і тривалість ультразвукової обробки за допомогою розумного і інтуїтивно зрозумілого меню на процесорі UP200St. Доступ до меню та налаштувань можна легко отримати та керувати ними за допомогою кольорового сенсорного дисплея. У налаштуваннях можна попередньо встановити такі параметри ультразвукової обробки, як амплітуда, пульсація, режим циклу, тривалість ультразвукової обробки, загальне споживання енергії та температурні обмеження. У дослідженнях і виробництві повторюваність випробувань і результатів випробувань має вирішальне значення. Це означає, що точний запис умов процесу та протоколів обробки ультразвуком є надзвичайно важливими. Автоматичне протоколювання даних записує всі дані ультразвукової обробки у файл CSV на інтегрованій SD-карті, щоб ви могли легко перевірити та порівняти різні ультразвукові прогони. Всі дані ультразвукового процесу можна легко отримати доступ і поділитися як файл CSV.
Hielscher Ultrasonics прагне надати вам передові технології для полегшення та покращення вашої дослідницької роботи!