Hujayralarning ultrasonik parchalanishi
Ultrasonikatsiya hujayra tuzilmalarini parchalashning samarali vositasidir. Shu sababli, sonikatorlar laboratoriyalarda ochiq hujayralarni sindirish, tadqiqot va tahlil qilish uchun hujayra ichidagi molekulalarni, oqsillarni va organellalarni ajratib olish uchun keng qo'llaniladi. Sanoat miqyosida ultratovushli parchalanish va lizis molekulalarni hujayra fabrikalaridan ajratish yoki biomassaning hazm bo'lishini rag'batlantirish uchun ishlatiladi.
Ultrasonik parchalanish nima?
Ultrasonik parchalanish, shuningdek, ultratovushli gomogenizatsiya sifatida ham tanilgan, hujayra devorlarini sindirish va suyuq muhitda molekulyar tuzilmalarni buzish uchun yuqori intensivlikdagi, past chastotali ultratovush to'lqinlaridan foydalanadigan jarayondir. Ushbu usul odatda turli xil ilmiy va sanoat ilovalarida bir nechta maqsadlarda qo'llaniladi:
Hujayra buzilishi: Ultrasonik parchalanish hujayra biologiyasi va molekulyar biologiyada hujayra membranalarini buzish, oqsillar, nuklein kislotalar va organellalar kabi hujayra tarkibini chiqarish uchun keng qo'llaniladi. Bu tahlil qilish uchun hujayra ichidagi komponentlarni olish yoki mikrobiologiya va biotexnologiya jarayonlarida hujayralarni parchalash uchun foydalidir.
- Gomogenizatsiya: Bu namunadagi komponentlarni bir xil aralashtirishga yordam beradi, ayniqsa aralashmaydigan suyuqliklar bilan ishlaganda yoki materiallarning izchil aralashmasiga erishishga harakat qilganda.
- Protein ekstraktsiyasi: Biologiyada, hayot fani proteomikasida oqsillarni tahlil qilish juda keng tarqalgan vazifadir. Proteinlarni tahlillarda tahlil qilishdan oldin ularni hujayraning ichki qismidan ajratib olish va izolyatsiya qilish kerak. Sonikatorlar oqsil olish uchun eng keng tarqalgan usuldir.
- DNKning parchalanishi: DNK va RNK - hujayralardagi genetik ma'lumotlarni saqlaydigan va kodlaydigan nuklein kislotalarning alohida turlari. DNK va RNK tahlil qilinganda, uzun iplar ba'zan parchalanishi kerak, bu jarayon sonikatsiya orqali ishonchli va samarali bajarilishi mumkin.
- Namuna tayyorlash: Tadqiqot va tahlilda namunalarni tayyorlash turli tahlil usullaridan oldin keng tarqalgan protsedura hisoblanadi. Ultrasonik parchalanish namunalarni eritish yoki tarqatishga yordam beradi, bu tahlillarning aniqligi va takrorlanishini yaxshilashi mumkin.
Zond tipidagi sonikator UP200St hujayra parchalanishi, hujayra buzilishi va ekstraktsiyasi uchun
Ultrasonik parchalanishning afzalliklari
Nima uchun prob tipidagi sonikator parchalanish, hujayra buzilishi va hujayra ichidagi molekulalar va oqsillarni olish uchun ishlatiladi? Sonikator yoki ultratovushli dismembrator yuqori bosimli gomogenizatsiya, to'pni frezalash yoki mikrofluidizatsiya kabi boshqa parchalanish usullari bilan solishtirganda sonikatsiyani eng yuqori texnologiyaga aylantiradigan ko'plab afzalliklarni taklif etadi.
- Termal bo'lmagan: Ultrasonik parchalanish - bu termal bo'lmagan usul, ya'ni u materiallarni parchalash uchun issiqlikka tayanmaydi. Bu yuqori haroratlar issiqlikka sezgir namunalarni buzishi mumkin bo'lgan ilovalar uchun foydalidir.
- Aniq va boshqariladigan: Jarayon yuqori aniqlik bilan boshqarilishi mumkin, bu aniq buzilish, aralashtirish yoki zarracha hajmini kamaytirish imkonini beradi.
- Tez va samarali: Ultrasonication odatda tez va samarali usul bo'lib, uni yuqori o'tkazuvchanlik ilovalari uchun mos qiladi.
- Kimyoviy foydalanishning kamayishi: Ko'p hollarda ultratovushli parchalanish qattiq kimyoviy moddalar yoki organik erituvchilarga bo'lgan ehtiyojni kamaytirishi mumkin, bu esa ekologik jihatdan qulay va kimyoviy ifloslanish xavfini kamaytiradi.
- Frezeleme vositasi yo'q, nozullar yo'q: To'p / boncuk frezeleme yoki yuqori bosimli homogenizatorlar kabi muqobil parchalanish usullari kamchiliklarga ega. To'p / boncuk frezalash frezalash vositalaridan (boncuklar yoki marvaridlar) foydalanishni talab qiladi, ular mashaqqatli ravishda ajratilishi va tozalanishi kerak. Yuqori bosimli gomogenizatorlarda tiqilib qolishga moyil bo'lgan nozullar mavjud. Bundan farqli o'laroq, ultratovushli gomogenizatorlardan foydalanish oson, juda ishonchli va mustahkam, juda kam parvarishlashni talab qiladi.
- Ko'p qirralilik: U bakteriyalar, o'simlik hujayralari, sutemizuvchilar to'qimalari, suv o'tlari, zamburug'lar va boshqalarni o'z ichiga olgan keng turdagi materiallarga qo'llanilishi mumkin, bu uni turli sohalarda ko'p qirrali texnikaga aylantiradi.
Masshtablilik: Ultrasonik texnika sanoat jarayonlari uchun kengaytirilishi mumkin, bu uni laboratoriya va keng ko'lamli ishlab chiqarish ilovalari uchun mos qiladi.
Ultrasonik parchalanish va hujayra buzilishining ishlash printsipi
Ultrasonikatsiya ochiq suyuqlikda o'zgaruvchan yuqori va past bosimli to'lqinlarni hosil qiladi. Past bosimli aylanish jarayonida ultratovush to'lqinlari suyuqlikda kichik vakuum pufakchalarini hosil qiladi, ular yuqori bosimli aylanish jarayonida kuchli qulab tushadi. Ushbu hodisa kavitatsiya deb ataladi. Kavitatsiya pufakchasining portlashi kuchli gidrodinamik kesish kuchlarini keltirib chiqaradi, bu birinchi sonporatsiyaga va keyinchalik hujayra tuzilmalarining samarali buzilishiga olib keladi. Hujayra ichidagi molekulalar va organellalar to'liq erituvchiga chiqariladi.
Targan tuzilmalarining ultrasonik parchalanishi
Kesish kuchlari tolali, tsellyulozali materialni mayda zarrachalarga parchalashi va hujayra strukturasining devorlarini buzishi mumkin. Bu suyuqlikka kraxmal yoki shakar kabi hujayra ichidagi moddalarni ko'proq chiqaradi. Bundan tashqari, hujayra devori materiali mayda qoldiqlarga bo'linadi.
Bu ta'sir fermantasyon, oshqozon va organik moddalarning boshqa konversiyalash jarayonlari uchun ishlatilishi mumkin. Frezeleme va öğütme so'ng, ultrasonication, ichki xujayrali materiallar, masalan, kraxmal, shuningdek, kraxmalni shakarga aylantiradigan fermentlar uchun mavjud bo'lgan hujayra devori binoning ko'pini hosil qiladi. Bundan tashqari, suyuqlik yoki suyuqlik paytida fermentlarga ta'sir sirt maydonini oshiradi. Bu, odatda, xamirturush fermantasyonunun va boshqa konversiyalash jarayonlarining tezligi va rentabelligini oshiradi, masalan, biomassadan etanol ishlab chiqarishni kuchaytirish.
Ultrasonik parchalanishdan foydalaning – Har qanday miqyosda ishonchli va samarali
Hielscher sonikatorlari turli quvvat ko'rsatkichlari va qayta ishlash imkoniyatlariga ega. Kichik biologik namunalarni bir necha mikrolitrdan bir necha litrgacha sonikatsiya qilishni xohlaysizmi yoki ishlab chiqarish uchun katta hujayra yoki biomassa oqimlarini qayta ishlashingiz kerak bo'ladimi, Hielscher Ultrasonics sizga biologik dasturingiz uchun eng mos ultratovush dismembratorini taklif qiladi.
- 1ml taxminan uchun laboratoriya ko'lamli. 5L masalan 22mm sonotrode bilan UP400St
- eshak eng ko'lamli da taxminan. 20L / min masalan 0,1 UIP1000hdT bilan 34mm sonotrode va flowcell
- 20L / min, masalan, ishlab chiqarish ko'lami boshlang'ich UIP4000hdT yoki UIP16000hdT
Quyidagi jadvalda laboratoriya o'lchamidagi ultratovush apparatlarining taxminiy qayta ishlash quvvati ko'rsatilgan:
| Tavsiya Qurilmalar | Buyurtma miqdori | Oqim darajasi |
|---|---|---|
| UIP400MTP 96-quduqli plitali sonikator | ko'p quduqli / mikrotitrli plitalar | ga |
| ultratovush cuphorn | Flakonlar yoki stakan uchun CupHorn | ga |
| GDmini2 | ultratovushli mikro-oqimli reaktor | ga |
| VialTweeter | 01.5mL uchun .5 | ga |
| UP100H | 1 500ml uchun | 10 200ml / min uchun |
| Uf200 ः t, UP200St | 10 dan 1000 ml gacha | 20-200 ml/min |
| UP400St | 10 2000mL uchun | 20 400ml / min uchun |
| ultratovushli elak silkitgich | ga | ga |
Agar hujayralari qulatilgan maqsadida ultratovush qurilmalar foydalanish haqida ko'proq ma'lumot olishni istayman, agar, quyida shakl kiriting. Biz sizga yordam berish uchun xursand bo'ladi.
Biz bilan bog'lanish! Bizdan so'rang!
Quyidagi jadvalda sanoat ultratovush apparatlarining taxminiy qayta ishlash quvvati ko'rsatilgan:
| Buyurtma miqdori | Oqim darajasi | Tavsiya Qurilmalar |
|---|---|---|
| 200 ml dan 5 litrgacha | 0.05 dan 1L / min | UIP500hdT |
| 1 dan 10 l gacha | 0.1 dan 2L / min gacha | UIP1000hdT |
| 5 dan 20 l gacha | 04L / min uchun .2 | UIP2000hdT |
| 10 100L uchun | 10L 2 / min | UIP4000hdT |
| 15 dan 150 l gacha | 3 dan 15 l / min | UIP6000hdT | ga | 10 100L / min uchun | UIP16000 |
| ga | katta | Klaster UIP16000 |
UP400St ultratovushli gomogenizator hujayra eruvchanligi, lizis va oqsil ekstraktsiyasi uchun
Adabiyotlar / Adabiyotlar
- Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Recombinant expression, purification and characterisation of the native glutamate racemase from Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
- Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamic Ligand-induced Conformational Rearrangements in P-glycoprotein as Probed by Fluorescence Resonance Energy Transfer Spectroscopy. J Biol Chem. 2012 Jan 6;287(2): 1112-27.
- Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698–19714.
- Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. ed Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.
ultratovush cuphorn namunalarni steril homogenlash uchun yopiq naychalar va flakonlarni intensiv sonikatsiya qilish uchun.
Hielscher Ultrasonics kompaniyasi yuqori samarali ultratovushli homogenizatorlarni ishlab chiqaradi laboratoriya uchun sanoat hajmi.