Kháng thể Elution bằng cách Sonication sử dụng Sonication thông lượng cao

Sắc ký ái lực là một kỹ thuật mạnh mẽ để thanh lọc protein, đòi hỏi sự pha loãng không đặc hiệu được hỗ trợ siêu âm là một kỹ thuật chuẩn bị mẫu đáng tin cậy để có được kháng thể từ sắc ký ái lực. Sự pha loãng hiệu quả và có thể tái tạo của các kháng thể mục tiêu liên kết với ma trận ái lực được cải thiện đáng kể bằng sonication. Máy sonicator tấm thông lượng cao UIP400MTP phù hợp tối ưu để pha loãng số mẫu cao trong các tấm 96 giếng, microtiter và multiwell và tạo điều kiện phục hồi kháng thể trong sắc ký ái lực.

Sonication tạo điều kiện cho Elution như thế nào?

Sử dụng giải phóng không đặc hiệu tăng cường siêu âm, nhân viên phòng thí nghiệm và nhà khoa học có thể phục hồi hiệu quả các kháng thể tinh khiết từ các cột sắc ký ái lực. Các kháng thể tinh khiết này được chạy qua các ứng dụng hạ nguồn trong các lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn như miễn dịch học, công nghệ sinh học và chẩn đoán y tế.

Elution là một bước chuẩn bị mẫu được sử dụng phổ biến cho Sắc ký ái lực: Sắc ký ái lực khai thác các tương tác đặc hiệu cao giữa một phân tử đích (chẳng hạn như kháng thể) và phối tử cố định trên ma trận sắc ký. Điều này cho phép tinh chế chọn lọc phân tử đích từ một hỗn hợp phức tạp bằng cách sử dụng ái lực liên kết cụ thể của các phân tử, ví dụ như kháng thể.
Liên kết đặc hiệu của kháng thể: Các kháng thể thường được tinh chế bằng sắc ký ái lực, trong đó chúng liên kết có chọn lọc với một phối tử cố định trên nhựa sắc ký. Đây có thể là kháng nguyên, protein A / G hoặc bất kỳ phân tử nào khác tương tác cụ thể với kháng thể quan tâm.
Pha loãng: Sau khi liên kết kháng thể mục tiêu với ma trận, bước tiếp theo liên quan đến việc loại bỏ (hoặc rửa trôi) kháng thể bị ràng buộc khỏi nhựa. Bước pha loãng này thường liên quan đến việc phá vỡ liên kết cụ thể giữa kháng thể và phối tử. Bước này có thể được thiết lập bằng sonication.
Ultrasonically hỗ trợ không đặc hiệu elution: Không giống như các phương pháp pha loãng cụ thể chỉ phá vỡ tương tác kháng thể-phối tử, các phương pháp pha loãng không đặc hiệu làm gián đoạn tất cả các tương tác trên nhựa, bao gồm cả các tương tác không đặc hiệu. Điều này có thể thuận lợi khi xử lý các chất gây ô nhiễm liên kết mạnh có thể cản trở quá trình thanh lọc. Ở đây có sonication vào chơi! Sóng siêu âm được sử dụng để tạo ra bong bóng xâm thực trong bộ đệm pha loãng. Khi những bong bóng này sụp đổ gần ma trận nhựa, chúng tạo ra lực cắt cục bộ mạnh và vi dòng. Sự gián đoạn cơ học này giúp phá vỡ các tương tác không đặc hiệu giữa kháng thể và phối tử, tạo điều kiện cho việc làm loãng kháng thể bị ràng buộc từ ma trận.

Những lợi thế của siêu âm Elution bằng cách sử dụng Sonication

Siêu âm elution cung cấp một số lợi thế, đặc biệt là trong bối cảnh của các kỹ thuật thanh lọc protein như sắc ký ái lực.
Ví dụ, sonication vượt trội các phương pháp thay thế về tính toàn vẹn protein, phục hồi, độ tinh khiết, tính linh hoạt và hiệu quả. Những lợi thế này làm cho siêu âm elution một lựa chọn ưa thích cho quá trình thanh lọc protein, đặc biệt là trong các ứng dụng mà việc duy trì cấu trúc protein và hoạt động là điều cần thiết. Ngoài ra, siêu âm elution nổi bật cho sự đơn giản của nó, hiệu quả, tính linh hoạt, và khả năng tương thích với một loạt các protein và ma trận ái lực. Áp dụng sóng siêu âm để phá vỡ tương tác ma trận protein, siêu âm elution cung cấp một phương pháp nhẹ nhàng và nhanh chóng để tinh chế protein, đảm bảo tỷ lệ phục hồi cao và bảo tồn tính toàn vẹn protein cho các ứng dụng hạ nguồn.

Nhẹ nhàng hơn về cấu trúc protein: Pha loãng pH thấp liên quan đến việc sử dụng các chất đệm axit để phá vỡ liên kết giữa protein đích (ví dụ: kháng thể) và ma trận ái lực. Tuy nhiên, tiếp xúc với độ pH thấp có thể làm biến tính protein, có khả năng ảnh hưởng đến cấu trúc và hoạt động sinh học của chúng. Ngược lại, siêu âm elution chủ yếu dựa vào sự gián đoạn cơ học hơn là biến tính hóa học, làm cho nó nhẹ nhàng hơn trên cấu trúc protein. Điều này đặc biệt thuận lợi khi tinh chế các protein tinh tế hoặc kháng thể nhạy cảm với sự thay đổi pH.

• Giảm nguy cơ tổng hợp: Độ pha loãng pH thấp có thể làm tăng nguy cơ kết tập protein do protein mở ra và tiếp xúc với các vùng kỵ nước. Tổng hợp có thể dẫn đến mất hoạt động protein và khó khăn trong quá trình xử lý hạ nguồn. Siêu âm elution, bằng cách so sánh, giảm thiểu nguy cơ kết tập bằng cách sử dụng các lực cơ học để phá vỡ sự tương tác giữa protein và ma trận ái lực mà không làm thay đổi đáng kể cấu trúc bản địa của protein.
• Cải thiện phục hồi và độ tinh khiết: Siêu âm elution có thể đạt được tỷ lệ phục hồi cao hơn và mức độ tinh khiết so với các phương pháp elution thay thế. Sự gián đoạn cơ học được cung cấp bởi ultrasonication có hiệu quả giải phóng các protein bị ràng buộc từ ma trận ái lực trong khi giảm thiểu các tương tác không đặc hiệu. Điều này dẫn đến tăng cường phục hồi protein mục tiêu với giảm ô nhiễm từ các phân tử không liên kết cụ thể, góp phần vào độ tinh khiết cao hơn của phần pha loãng.
• Xử lý thông lượng cao: Hielscher Ultrasonics cung cấp sonicators khác nhau cho siêu âm hỗ trợ thanh lọc protein, elution và biopanning. Máy sonicator tấm microtiter UIP400MTP cho phép xử lý hàng loạt các mẫu trong 96 giếng và các tấm đa giếng khác. VialTweeter lý tưởng cho việc sonication đồng thời, không rắc rối lên đến 10 ống như lọ Eppendorf trong cùng điều kiện. CupHorn là một sonicator đa năng lý tưởng cho một số ống, cốc nhỏ và các tàu khác. Và tất nhiên, các sonicators kiểu thăm dò cổ điển với microtips là một công cụ phòng thí nghiệm được thiết lập tốt để chuẩn bị mẫu. Phạm vi sản phẩm Hielscher Ultrasonics có sonicator lý tưởng cho thiết lập thử nghiệm của bạn và kích thước mẫu của bạn.
• Tính linh hoạt và khả năng tương thích: Siêu âm elution tương thích với một loạt các protein và ma trận ái lực, cung cấp tính linh hoạt trong các ứng dụng thanh lọc. Ngược lại, độ pha loãng pH thấp có thể không phù hợp với một số protein nhạy cảm với điều kiện axit hoặc ma trận ái lực dễ bị thoái hóa hoặc rửa trôi ở pH thấp. Siêu âm elution cung cấp một sự thay thế nhẹ nhàng và áp dụng phổ biến có thể được điều chỉnh theo nhu cầu thanh lọc cụ thể mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn protein hoặc ổn định ma trận.
• Thời gian và hiệu quả: Siêu âm elution thường đòi hỏi thời gian elution ngắn hơn so với các phương pháp elution khác. Việc phát hành nhanh chóng và hiệu quả các protein liên kết được tạo điều kiện bởi ultrasonication làm giảm thời gian xử lý và tăng hiệu quả thanh lọc tổng thể, làm cho nó trở thành một lựa chọn hấp dẫn cho các ứng dụng thông lượng cao hoặc khi kết quả nhạy cảm với thời gian được yêu cầu.

Ultrasonically hỗ trợ Biopanning

Biopanning là một kỹ thuật quan trọng trong thanh lọc kháng thể, đặc biệt là khi phải có kháng thể đặc hiệu cao cho nghiên cứu hoặc chẩn đoán y tế. Biopanning là quá trình trong đó các kháng thể được phân lập từ hỗn hợp kháng thể, cái gọi là thư viện kháng thể.

Ultrasonic Biopanning hoạt động như thế nào?

Nó bắt đầu với một thư viện kháng thể, một hỗn hợp của các kháng thể khác nhau. Mỗi kháng thể được đặc trưng bởi hình dạng và độ đặc hiệu độc đáo của riêng nó. Để phân tích và điều trị, các kháng thể đặc hiệu nhận ra một mục tiêu cụ thể, chẳng hạn như virus hoặc tế bào ung thư, phải được phân lập. Sử dụng biopanning, các kháng thể đặc hiệu này có thể được phân lập. Ultrasonication giúp tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình biopanning làm cho việc thanh lọc kháng thể hiệu quả hơn.

Bắt đầu với một thư viện kháng thể, các kháng thể thường được hiển thị trên bề mặt của vi khuẩn, tế bào nấm men hoặc hệ thống hiển thị khác. Thư viện này đại diện cho một loạt các kháng thể.
Trong bước đầu tiên, thư viện này được tiếp xúc với phân tử mục tiêu của bạn. Các kháng thể liên kết với mục tiêu sẽ dính, trong khi các kháng thể khác sẽ rửa trôi. Để loại bỏ các kháng thể không liên kết, các mẫu được rửa nhiều lần bằng dung dịch đệm.

Bây giờ, chúng tôi có các mẫu chỉ chứa các kháng thể bị ràng buộc. Tuy nhiên, điều này có nghĩa là các kháng thể vẫn được gắn vào hệ thống hiển thị của chúng. Để giải phóng chúng, tương tác kháng thể-phối tử phải bị phá vỡ. Bước này được gọi là elution. Các mẫu có thể được pha loãng bằng cách sử dụng dung dịch phá vỡ liên kết, ví dụ: sử dụng bộ đệm pha loãng cụ thể, hỗn loạn, giảm giá trị pH, áp dụng nhiệt, v.v. Những kỹ thuật pha loãng này phá hủy liên kết kháng thể-phối tử, nhưng cũng có thể làm suy giảm các kháng thể. Đó là lý do tại sao sonication được sử dụng như một kỹ thuật thay thế để nhẹ nhàng loại bỏ các kháng thể khỏi mục tiêu của chúng.

Sau khi hoàn thành bước pha loãng, chúng tôi thu được các kháng thể tinh khiết, sẵn sàng để sử dụng trong nghiên cứu, chẩn đoán hoặc điều trị.

Biopanning là một kỹ thuật mạnh mẽ trong thanh lọc kháng thể và siêu âm elution tạo điều kiện và tăng cường hiệu quả – dẫn đến các kháng thể có độ tinh khiết cao, không bị hư hại. Sinh học siêu âm cho phép các nhà khoa học phân lập các kháng thể đặc hiệu cao từ các mẫu phức tạp, mở ra cánh cửa cho một loạt các ứng dụng.

Sonicators để thanh lọc kháng thể

Hielscher sonicators là công cụ được thiết lập tốt được sử dụng trong các cơ sở nghiên cứu tốt nhất trên toàn thế giới. Được đánh giá cao về thiết kế hiện đại và hiệu suất vượt trội, máy âm thanh Hielscher được coi là công cụ phòng thí nghiệm không thể thiếu trong các lĩnh vực công nghệ sinh học và sinh học phân tử. Hielscher Ultrasonics cung cấp sonicators cho mẫu đơn cũng như chuẩn bị mẫu thông lượng cao, tạo điều kiện cho việc thanh lọc hiệu quả các kháng thể và làm loãng các phân tử ràng buộc mục tiêu, và cho phép biopanning hiệu quả để cô lập các kháng thể cụ thể với độ chính xác và tốc độ.
Trong bối cảnh thanh lọc kháng thể, Hielscher sonicators xuất sắc trong việc tạo điều kiện thuận lợi cho các bước rửa và làm loãng bằng cách loại bỏ hiệu quả các kháng thể không liên kết trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn của các phức hợp mục tiêu. Khả năng kiểm soát chính xác và khả năng mở rộng của chúng cho phép điều kiện xử lý phù hợp, đảm bảo kết quả tinh chế tối ưu trên một loạt các khối lượng mẫu và độ phức tạp.
Hielscher sonicators đại diện cho sự đổi mới công nghệ trong xử lý siêu âm, cung cấp khả năng vô song để thanh lọc kháng thể, elution, và biopanning. Với độ chính xác, độ tin cậy và dễ vận hành, các hệ thống siêu âm khác nhau mang lại hiệu quả tối ưu và tính linh hoạt cho nghiên cứu, chẩn đoán và điều trị dược phẩm sinh học.
Liên hệ với chúng tôi ngay bây giờ để tìm hiểu thêm về Hielscher sonicators để thanh lọc kháng thể, làm loãng và biopanning! Nhân viên kỹ thuật giàu kinh nghiệm của chúng tôi rất vui được thảo luận về ứng dụng liên quan đến kháng thể của bạn!

Thiết kế, sản xuất và tư vấn – Chất lượng Sản xuất tại Đức

Hielscher ultrasonicators nổi tiếng với chất lượng cao nhất và tiêu chuẩn thiết kế của họ. Mạnh mẽ và hoạt động dễ dàng cho phép tích hợp trơn tru của ultrasonicators của chúng tôi vào các cơ sở công nghiệp. Điều kiện khắc nghiệt và môi trường đòi hỏi dễ dàng được xử lý bởi Hielscher ultrasonicators.

Hielscher Ultrasonics là một công ty được chứng nhận ISO và đặc biệt nhấn mạnh vào ultrasonicators hiệu suất cao có công nghệ tiên tiến và thân thiện với người dùng. Tất nhiên, Hielscher ultrasonicators là CE tuân thủ và đáp ứng các yêu cầu của UL, CSA và RoHs.

So sánh các kỹ thuật siêu âm Elution vs truyền thống

1. Gradient Elution: Trong độ bóng gradient, cường độ liên kết giữa protein đích và ma trận ái lực giảm dần bằng cách thay đổi thành phần của bộ đệm pha loãng. Điều này có thể liên quan đến việc thay đổi các yếu tố như pH, nồng độ muối hoặc nồng độ của các phối tử cạnh tranh. Gradient elution cho phép tinh chỉnh các điều kiện pha loãng để giải phóng có chọn lọc protein mục tiêu trong khi giảm thiểu liên kết không đặc hiệu.
   Ưu điểm của siêu âm Elution: Siêu âm elution cung cấp một phát hành nhanh chóng và đồng đều hơn của protein ràng buộc so với gradient elution. Trong khi gradient elution đòi hỏi phải tối ưu hóa cẩn thận và theo dõi các điều kiện pha loãng, siêu âm elution cung cấp một phương pháp đơn giản và hiệu quả hơn để phục hồi protein.
2. Cạnh tranh Elution: Trong pha loãng cạnh tranh, nồng độ cao của phối tử cạnh tranh được đưa vào bộ đệm pha loãng để phá vỡ liên kết giữa protein đích và ma trận ái lực. Phối tử cạnh tranh cạnh tranh với protein mục tiêu để liên kết các vị trí trên ma trận, do đó thay thế protein và giải phóng nó vào eluate.
   Ưu điểm của siêu âm Elution: Siêu âm elution cung cấp một sự thay thế nhẹ nhàng và linh hoạt hơn để giải phóng cạnh tranh. Sự pha loãng cạnh tranh có thể yêu cầu sử dụng nồng độ cao của các tác nhân chaotropic (tức là chất đồng tan phá vỡ mạng lưới liên kết hydro giữa các phân tử nước và làm giảm sự ổn định của trạng thái tự nhiên của protein bằng cách làm suy yếu hiệu ứng kỵ nước) hoặc hóa chất khắc nghiệt, có thể ảnh hưởng đến sự ổn định và hoạt động của protein. Ngược lại, siêu âm elution cung cấp sự gián đoạn cơ học mà không cần các tác nhân hóa học bổ sung, bảo tồn tính toàn vẹn protein và đảm bảo tỷ lệ phục hồi cao.
3. Pha loãng do nhiệt độ: Sự pha loãng do nhiệt độ liên quan đến việc thay đổi nhiệt độ của bộ đệm pha loãng để phá vỡ liên kết giữa protein đích và ma trận ái lực. Điều này có thể đạt được bằng cách tăng hoặc giảm nhiệt độ, tùy thuộc vào tương tác ma trận protein cụ thể.
   Ưu điểm của siêu âm Elution: Siêu âm elution cung cấp một phương pháp nhanh hơn và kiểm soát cho protein elution so với các phương pháp gây ra nhiệt độ. Trong khi pha loãng do nhiệt độ có thể yêu cầu kiểm soát chính xác độ dốc nhiệt độ và thời gian cân bằng lâu hơn, siêu âm elution cung cấp sự gián đoạn cơ học ngay lập tức, dẫn đến thời gian pha loãng ngắn hơn và cải thiện hiệu quả.
4. Enzym Elution: Enzym elution sử dụng các enzyme cụ thể tách liên kết giữa protein đích và ma trận ái lực, giải phóng protein vào eluate. Phương pháp này đặc biệt hữu ích cho các protein liên kết chặt chẽ với ma trận hoặc cho các ứng dụng yêu cầu kiểm soát chính xác các điều kiện pha loãng.
   Ưu điểm của siêu âm Elution: Siêu âm elution cung cấp một thay thế không enzyme và không có hóa chất để làm loãng enzyme. Trong khi enzym elution có thể yêu cầu tối ưu hóa nồng độ enzyme, thời gian ủ, và điều kiện pH, siêu âm elution cung cấp một phương pháp đơn giản và áp dụng phổ biến để phục hồi protein mà không cần thêm thuốc thử hoặc thiết bị chuyên dụng.