Ультразвукова фрагментація ДНК для секвенування наступного покоління

Секвенування наступного покоління (NGS) вимагає надійного зсуву і фрагментації геномної ДНК з метою послідовності геномних ниток ДНК і створення бібліотек генома. Контрольована фрагментація ДНК на фрагменти ДНК є важливим кроком підготовки зразка, необхідним для секвенування ДНК. Ультразвук доведений як ефективна і надійна техніка для фрагментації ДНК певної довжини. Ультразвукові протоколи фрагментації ДНК досягають відтворюваних результатів фрагментації. Ультразвукові апарати Hielscher здатні виробляти широкий спектр геномних розподілів розмірів фрагментів ДНК, точно контрольованих за допомогою робочих параметрів. Оскільки ультразвукові системи зсуву ДНК Hielscher доступні для одноразових і декількох флаконів, а також для мікропластику, підготовка зразків стає високоефективною.

Запит інформації




Зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Ultrasonic DNA fragmentation is frequently used as sample preparation step in Next Generation Sequencing (NGS)

Електрофоретичні аналізи геномної ДНК E. coli EDL933 піддавали 0 - 15 хв. Ультразвуку. L позначає ДНК Сходи. (Basselet et al., 2008)

Переваги ультразвукової фрагментації ДНК

  • повторювані / відтворювані результати
  • точно регулюється для отримання певної довжини фрагмента
  • Швидка обробка
  • послідовні результати фрагментації ДНК
  • пристрої для будь-яких обсягів вибірки (наприклад, кілька флаконів або мікропластиків)
  • висока пропускна здатність
  • точний контроль температури
  • проста, зручна операція

Секвенування наступного покоління: ультразвукова фрагментація ДНК для підготовки бібліотеки

Для того, щоб провести секвенування наступного покоління, необхідно виконати три основні етапи (1) підготовки бібліотеки, (2) секвенування та (3) аналіз даних. Під час підготовки бібліотеки ДНК фрагментується, потім кінці фрагмента ремонтуються (поліруються) шляхом додавання єдиної аденінової основи, а цільові фрагменти перетворюються в дволанцюгову ДНК. Нарешті, так звані адаптери прикріплюються шляхом лігування, ПЛР або тегів, щоб кінцевий продукт ДНК бібліотеки можна було квантифікуватися для секвенування.
Фрагментація ДНК за допомогою ультразвукової обробки: Особливо, коли короткочитані технології секвенування, такі як Illumina, які не можуть легко читати довші фрагменти ДНК, стенди ДНК повинні бути фрагментовані до певного розміру, який може бути надійно досягнутий за допомогою ультразвуку.
Ультразвук може бути надійно використаний для фрагментації ДНК, РНК та хроматину.

Як працює ультразвукова фрагментація ДНК?

Ультразвукова обробка, також відома як обробка акустичних зразків, є широко використовуваним методом фрагментації ДНК. Для ультразвукового зсуву ДНК зразки піддаються впливу ультразвукових хвиль у контрольованому стані. Принцип роботи ультразвукової фрагментації ДНК заснований на вібраціях і кавітації, породжують ультразвукові хвилі. Сили зсуву, які є результатом ультразвукової (акустичної) кавітації, порушують високомолекулярні молекули ДНК. Налаштування ультразвукової обробки, такі як інтенсивність (амплітуда, тривалість), пульсаційний режим і температура, дозволяють точно фрагментувати ДНК до певної бажаної довжини фрагментів ДНК. Хоча ДНК часто знижується до 100 до 600 bp за допомогою ультразвуку, більш тривалі фрагменти ДНК до 1300 bp можуть бути отримані при застосуванні більш м'яких ультразвукових умов.

Ultrasonic homogenizers are reliable for DNA shearing

Ультразвукове зсув ДНК під час CHIP – Імунопрепарат хроматину
Адаптовано з Jkwchui під CC-BY-SA.03

Контроль температури для запобігання деградації ДНК

Дволанцюгова молекулярна форма ДНК дуже чутлива до підвищених температур, так що точний контроль над температурою під час етапів підготовки зразка є вирішальним фактором для достовірних результатів аналізу.
Незалежно від того, чи використовуєте ви ультразвукові апарати зонда Hielscher, VialTweeter або UIP400MTP – безперервний моніторинг та контроль температури забезпечується завдяки підключеному датчику температури та програмному забезпеченню розумного пристрою. Для того щоб підтримувати температуру в межах певного діапазону, можна встановити верхню і нижню межу температури. Отже, ультраакукатор призупиниться, як тільки ця межа температури буде перевищена і автоматично буде продовжувати ультразвуком, коли температура знизиться на встановлений ∆T.
Складне програмне забезпечення hielscher ультраакукаторів забезпечує надійне обслуговування ідеальних умов лікування зразків.

Фрагментація ДНК мас-зразка за допомогою багатопрофільної ультразвукової пластини UIP400MTP

Ultrasonic Multi-Sample Preparation Unit UIP400MTP for multi-well plate sonicationКількість вибірок в науці про життя значно зросла за останнє десятиліття. Це означає, що дуже велика кількість зразків (наприклад, 384, 1536 або 3456 свердловин на мікропластику) повинна оброблятися під час підготовки зразків та аналізу за стабільно рівних умов для отримання порівнянних та дійсних результатів. З UIP400MTP, Hielscher Ультразвук слідує тенденції масової обробки зразків. UIP400MTP є ультразвуковим апаратом для підготовки зразків з використанням мікропластиок. UIP400MTP може обробляти пластини з 6, 12, 24, 48, 96, 384, 1536 або 3456 свердловин. Залежно від типу мікропластику, кожна свердловина, як правило, може містити обсяги вибірки від десятків нанолітрів до декількох мілілітрів. Широко використовується в дослідженнях науки про життя, UIP400MTP дуже часто використовується для підготовки зразків до аналізу, таких як ІФА (імуносорбентний аналіз, пов'язаний з ферментами) або ПЛР, перед білковою аналітикою, а також для підготовки хроматину до CHiP та CHiP-seq, ідентифікації модифікації гістона та інших аналітичних методів лікування (наприклад, гель-електрофорез, мас-спектрометрія).

VialTweeter для зразка прапарації до 10 флаконів

Налаштування VialTweeter: сонотроід VialTweeter на ультразвуковому процесорі UP200StVialTweeter - це широко використовуваний лабораторний ультраакукатор VialTweeter, який дозволяє ефективно і комфортно ультразвукову до 10 флаконів одночасно. Оскільки флакони і пробірки (наприклад, флакони Еппендорфа, кріо-флакони, центрифугові трубки) ультразвукуються побічно, будь-якого перехресного забруднення можна уникнути. Оскільки однакова інтенсивність ультразвуку доставляється до кожного зразка, всі результати ультразвукової обробки є однорідними та відтворюваними. VialTweeter пропонує всі розумні функції, такі як інші наші цифрові пристрої (наприклад, розумне меню, програмантні налаштування, регулятор температури, пульт дистанційного керування тощо), щоб забезпечити найвищий комфорт користувача.

Багатопальцеві зонди для пластин мікровеллів

4 probe heads or 4 sonotrodes for simultaneous sonication of 4 samples at the same intensity with the Hielscher 200 watts ultrasonicator models UP200ST and UP200HTДоступні для ультразвукових зонд гомогенізаторів UP200Ht і UP200St, багатопальцеві зонди з 4 або 8 пальцями є зручним варіантом ультразвукової обробки декількох зразків одночасно в однакових умовах. Наприклад, сонотрод MTP-24-8-96 - це восьмипальцевий зонд, який ідеально підходить для інтеграції в автоматизовані системи або ефективної ручної підготовки зразків свердловин багатопрофільної пластини. Сонотрод з декількома пальцями ідеально підходить для автоматизованих лабораторій, де обробляються в основному дзьоби і пробірки з використанням стандартного ультразвукового сонотроде. Багатопальцеві та стандартні зонди можуть бути швидко змінені протягом декількох хвилин, перетворюючи одно зондовий ультразвуковий апарат у багатопрозорний ультразвуковий руйнівник.

Запит інформації




Зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Hielscher Ультраакукатори для фрагментації ДНК

Hielscher Ультразвук пропонує різні ультразвукові платформи для фрагментації ДНК, РНК та хроматину. Ці різні платформи включають ультразвукові зонди (сонотроди), рішення непрямої ультразвукової обробки для одночасного зразка приготування декількох трубок або багатофункціональних пластин (наприклад, 96-лужні пластини, пластини мікротітерів), сонореактори та ультразвукові чашки. Всі платформи для зсуву ДНК живляться від частотно налаштованих, високопродуктивних ультразвукових процесорів, які точно контролюються і забезпечують відтворювані результати.

Ультразвукові процесори для будь-якого зразка номер і розмір

З багатопромовими ультразвуковими апаратами Hielscher VialTweeter (до 10 пробірок) та UIP400MTP (для мікропластиків / багаторівневих пластин) стає легко зменшити час обробки зразків за рахунок інтенсивного та точно контрольованого ультразвуку, отримуючи бажаний розподіл та врожайність фрагментів ДНК. Ультразвукова фрагментація ДНК робить підготовку зразків ефективною, надійною та масштабованою. Протоколи можуть бути лінійно масштабовані від одного до численних зразків, застосовуючи постійно контрольоване ультразвук.
Зонд ультразвукові апарати з одним до п'яти пальців ідеально підходять для підготовки менших номерів зразків. Лабораторні ультразвукові апарати Hielscher доступні в різних розмірах, так що ми можемо рекомендувати вам ідеальний пристрій для вашого застосування та вимог.

точний контроль процесу

Hielscher ultrasonicators can be remotely controlled via browser control. Sonication parameters can be monitored and adjusted precisely to the process requirements.Точно контрольовані налаштування ультразвукової обробки мають вирішальне значення, оскільки вичерпне сонування може знищити ДНК, РНК та хроматин, але неадекватне ультразвукове зсувування призводить до занадто довгих фрагментів ДНК та хроматину. Цифрові ультразвукові апарати Hielscher можуть бути легко встановлені на точний параметр ультразвукової обробки. Конкретні параметри ультразвукової обробки також можуть бути збережені як запрограмовані налаштування для швидкого повторення тієї ж процедури.
Вся ультразвукова зв'язок автоматично протоколується і зберігається у вигляді файлу CSV на вбудованій SD-карті. Це дозволяє точної документації виконаних випробувань і дає можливість легко переглядати ультразвукову обробки.
За допомогою пульта дистанційного керування браузера всі цифрові ультраакукатори можуть експлуатуватися та контролюватися через будь-який стандартний браузер. Установка додаткового програмного забезпечення не потрібна, так як підключення до локальної мережі дозволяє дуже просто налаштувати plug-n-play.

Найвища зручність у підготовці ультразвукового зразка

Всі ультразвукові апарати Hielscher призначені для забезпечення високопродуктивного ультразвуку, в той же час завжди бути дуже зручними і простими в експлуатації. Всі налаштування добре структуровані в чіткому меню, до якого можна легко отримати доступ за допомогою кольорового сенсорного дисплея або пульта дистанційного керування браузера. Розумне програмне забезпечення з програмуючими налаштуваннями та автоматичним записом даних забезпечує оптимальні налаштування ультразвукової обробки для надійних і відтворюваних результатів. Чистий і простий у використанні інтерфейс меню перетворює ультразвукові апарати Hielscher в зручні та ефективні пристрої.
Наведена нижче таблиця дає вам вказівку на приблизну обчислювальну здатність наших лабораторних ультразвукових апаратів, які ідеально підходять для завдань підготовки зразків, таких як фрагментація ДНК та РНК, лізис клітин, а також екстракція білка:

Пристрій Потужність [Вт] Тип Об'єм [мл]
(УІП400МТП) 400 для мікропластиок 6 – 3456 свердловин
VialTweeter 200 до 10 флаконів плюс можливість затиску 0.5 – 1.5
UP50H 50 Зондований тип 0.01 – 250
UP100H 100 Зондований тип 0.01 – 500
UP200Ht 200 Зондований тип 0.1 – 1000
UP200St 200 Зондований тип 0.1 – 1000
UP400St 400 Зондований тип 5.0 – 2000
CupHorn 200 CupHorn, сонореактор 10 – 200
GDmini2 200 без забруднення проточною осередки

Зв'яжіться з нами! / Запитати нас!

Запитайте більше інформації

Будь ласка, використовуйте форму нижче, щоб запросити додаткову інформацію про ультразвукові процесори, програми та ціни. Ми будемо раді обговорити ваш процес з вами і запропонувати вам ультразвукову систему, що відповідає вашим вимогам!









Будь ласка, зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


The VialTweeter is a MultiSample Ultraonicator that allows for reliable sample preparation under precisely controlled temperature conditions.

Ультразвуковий багатопробивний блок підготовки VialTweeter дозволяє одночасної sonication до 10 флаконів. За допомогою затискного пристрою VialPress до 4 додаткових трубок можна притиснути до передньої частини для інтенсивної про sonication.


Соноторд MTP-24-8-96 має вісім ультразвукових зондів для ультразвукової ультразвукової ультразвукової ультразвукової ультразвукової ультразвукової ультразвукової щупів для ультразвукової ультразвукової ультразвукової заслінки колодязів мікротестерних пластин.

Соноторд MTP-24-8-96 має вісім ультразвукових зондів для ультразвукової ультразвукової ультразвукової ультразвукової ультразвукової ультразвукової ультразвукової щупів для ультразвукової ультразвукової ультразвукової заслінки колодязів мікротестерних пластин.



Література/довідники

Факти варті знати

Що таке секвенування наступного покоління?

Секвенування наступного покоління, також секвенування наступного покоління (NGS), секвенування високої пропускної здатності або секвенування другого покоління, відноситься до підходу масивного паралельного секвенування, де дуже великі (масивні) кількості ДНК мільйонів фрагментів секвенуються одночасно паралельно за один пробіг.
Для того, щоб провести секвенування наступного покоління, необхідно виконати три основні етапи (1) підготовки бібліотеки, (2) секвенування та (3) аналіз даних. Під час підготовки бібліотеки нитки ДНК повинні бути фрагментовані на фрагменти ДНК певної довжини. Ультразвукова система є одним з кращих методів фрагментації ДНК.
Під час процесу секвенування ДНК порядок нуклеотидів в ДНК – визначається як послідовність нуклеїнових кислот. Послідовність нуклеїнових кислот складається з чотирьох нуклеотидних основ – аденіну, цитозину, гуаніну, тиміну. – який код для інформації.
Секвенування наступного покоління є рушійною силою досліджень в галузі науки про життя та персоналізованої медицини, оскільки секвенування ДНК та РНК широко використовуються в геномних дослідженнях, дослідженнях раку, дослідженні рідкісних та складних захворювань, мікробних дослідженнях, агрогеноміці та багатьох інших областях досліджень.

Наступне покоління секвенування проти Sanger секвенування

У той час як з наступним поколінням секвенування (NGS) можна секвенувати масивні числа геномних зразків, секвенування Sanger (також відоме як метод припинення ланцюга або секвенування першого покоління) має лише можливість послідовності малих зразків чисел. Секвенування Сенгера секвенує лише один фрагмент ДНК одночасно і може бути досягнуто за один день. Завдяки своїй acccuracy, секвенування Sanger також вважається технологією золотого стандарту, яка використовується для перевірки результатів, отриманих за допомогою секвенування наступного покоління.
Секвенування Сенгера досягає довжини читання приблизно 800bp (як правило, 500-600bp з незбагаченою ДНК). Чим довші довжини читання в послідовності Sanger, тим значні переваги перед іншими методами секвенування, особливо з точки зору послідовності повторюваних областей генома. Проблема короткочитаних даних послідовності особливо актуальна в послідовності нових геномів (de novo) і в послідовності сильно перебудованих сегментів генома, як правило, тих, які спостерігаються в геномах раку або в областях хромосом, які демонструють структурні варіації. [див. Морозова і Марра, 2008]


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ультразвук виробляє високоемоціивні ультразвукові гомогенізатори з Лабораторія до промислових розмірів.