Chiết xuất ma trận ngoại bào với Máy siêu âm 96 giếng UIP400MTP
Các phương pháp chiết xuất Ma trận ngoại bào (EM) truyền thống thường bao gồm nhiều bước để phá vỡ ma trận màng sinh học. Tuy nhiên, các kỹ thuật này có thể tốn thời gian và không nhất quán, dẫn đến sự thay đổi trong kết quả. Với UIP400MTP siêu âm tấm 96 giếng, quá trình chiết xuất EM được tạo điều kiện thuận lợi đáng kể, cung cấp sự phá vỡ màng sinh học hiệu quả cao, chính xác và đồng đều ở các định dạng thông lượng cao. UIP400MTP sử dụng siêu âm hội tụ để tạo ra sự xâm thực có kiểm soát, phá vỡ ma trận màng sinh học một cách hiệu quả trong khi vẫn duy trì khả năng tồn tại và tính toàn vẹn của các tế bào nhúng màng sinh học. Sử dụng UIP400MTP nâng cao khả năng tái tạo và độ chính xác của các xét nghiệm xuôi dòng, chẳng hạn như phân tích chuyển hóa và proteomic, xét nghiệm khả năng tồn tại và nghiên cứu độ nhạy cảm kháng khuẩn. Bằng cách hợp lý hóa chiết xuất EM, UIP400MTP cho phép các nhà nghiên cứu đạt được kết quả nhất quán và chất lượng cao, cung cấp những hiểu biết sâu sắc hơn về động lực học màng sinh học và tương tác với các tác nhân bên ngoài.
chiết xuất ma trận ngoại bào
Ma trận ngoại bào (EM) là một thành phần quan trọng của màng sinh học được hình thành bởi các vi sinh vật như Candida albicans. Bao gồm polysaccharide, protein, lipid và DNA ngoại bào, EM cung cấp tính toàn vẹn của cấu trúc, làm trung gian bám dính với bề mặt và góp phần đáng kể vào khả năng kháng kháng khuẩn. Chiết xuất và phân tích EM là điều cần thiết để hiểu sinh học màng sinh học, làm sáng tỏ cơ chế kháng thuốc và xác định các mục tiêu điều trị mới.
Giao thức chiết xuất ma trận ngoại bào (EM) từ màng sinh học Candida albicans bằng cách sử dụng UIP400MTP
Giao thức này tập trung vào việc chiết xuất ma trận ngoại bào (EM) của màng sinh học Candida albicans tĩnh. Tích hợp máy siêu âm UIP400MTP để thay thế các bước cạo truyền thống hoặc dựa trên enzyme để cải thiện hiệu quả và khả năng tái tạo.
Vật liệu cần thiết
Hướng dẫn từng bước để chiết xuất EM
- Sự hình thành màng sinh học tĩnh
Đối với màng sinh học tĩnh, cấy C. albicans vào giếng của đĩa 96 giếng bằng môi trường RPMI-1640. Mỗi giếng phải chứa một thể tích cấy nhất quán (ví dụ: 200 μL mỗi giếng).
Ủ đĩa ở 37 ° C trong điều kiện tĩnh trong 24 giờ để cho phép hình thành màng sinh học trên bề mặt giếng. - Chuẩn bị màng sinh học để chiết xuất
Sau khi ủ, nhẹ nhàng hút và loại bỏ môi trường đã sử dụng khỏi mỗi giếng mà không làm xáo trộn màng sinh học.
Rửa sạch từng giếng cẩn thận bằng PBS vô trùng (ví dụ: 200 μL) để loại bỏ các tế bào bám lỏng lẻo và các mảnh vụn phù du. Lặp lại bước này hai lần.
Thêm PBS tươi hoặc dung dịch đệm chiết xuất (ví dụ: 200 μL) vào mỗi giếng để chuẩn bị siêu âm. - Siêu âm với UIP400MTP
Đặt đĩa 96 giếng có chứa PBS hoặc đệm chiết xuất vào khay siêu âm UIP400MTP. Để đặt tấm nhiều giếng một cách chính xác, hãy làm theo hướng dẫn của sách hướng dẫn.
Siêu âm trong 5-6 phút ở cài đặt nhẹ nhàng (biên độ 60%, chế độ xung), đảm bảo phá vỡ cấu trúc màng sinh học đồng đều và giải phóng các thành phần EM.
Sử dụng điều khiển nhiệt độ của bộ siêu âm UIP400MTP (cảm biến nhiệt độ và cài đặt) để tránh làm nóng quá mức hoặc samphư hỏng mẫu. - Xử lý nhựa trao đổi cation (CER)
Chuyển chất lỏng được siêu âm từ mỗi giếng sang một đĩa 96 giếng mới.
Thêm một thể tích gấp hai lần hỗn dịch CER (được chuẩn bị trong PBS hoặc dung dịch đệm) vào mỗi giếng (ví dụ: tổng thể tích 400 μL mỗi giếng).
Đậy kín đĩa và ủ trên máy lắc đĩa hoặc máy quay ở tốc độ 400 vòng / phút trong 3 giờ để cho phép liên kết và cô lập các thành phần EM. - Tách và lọc
Ly tâm đĩa ở nhiệt độ 2.000 × g trong 10 phút để tách nhựa và tế bào ra khỏi phần nổi trên.
Cẩn thận chuyển phần nổi trên có chứa EM từ mỗi giếng sang một tấm 96 giếng mới.
Lọc phần nổi trên qua bộ lọc 0,22 μm bằng cách sử dụng hệ thống ống góp chân không dựa trên tấm hoặc tương đương để thu được chiết xuất EM sạch. - Phân tích EM
Sử dụng các kỹ thuật như UPLC-Q-TOF-MS để lập hồ sơ chất chuyển hóa không nhắm mục tiêu hoặc sử dụng các xét nghiệm cụ thể (ví dụ: BCA cho protein, chất béo trung tính và bộ định lượng carbohydrate) để mô tả đặc điểm của các thành phần EM.
Chiết xuất ma trận ngoại bào thông lượng cao
Hiệu quả cao của chiết xuất ma trận ngoại bào (EM) với máy siêu âm UIP400MTP đã cách mạng hóa việc chuẩn bị mẫu cho các xét nghiệm yêu cầu phân tích chính xác các đặc tính màng sinh học. UIP400MTP sử dụng sóng siêu âm để phá vỡ ma trận màng sinh học một cách chính xác và đồng đều, cho phép giải phóng hiệu quả các thành phần EM trong khi vẫn duy trì khả năng tồn tại và tính toàn vẹn của tế bào. Cách tiếp cận này nâng cao đáng kể độ tin cậy của các xét nghiệm như xét nghiệm khả năng tồn tại màng sinh học, nghiên cứu protein và chuyển hóa học cũng như đánh giá tính nhạy cảm kháng khuẩn.
Đối với các xét nghiệm thu hồi màng sinh học, chẳng hạn như đếm đơn vị hình thành khuẩn lạc (CFU), chiết xuất EM với UIP400MTP đảm bảo khả năng tiếp cận thuốc thử vào các tế bào nhúng màng sinh học mà không bị cản trở. Tương tự, các phân tích protein và chuyển hóa, chẳng hạn như UPLC-Q-TOF-MS, được hưởng lợi từ việc phân lập protein, lipid và chất chuyển hóa với năng suất cao. UIP400MTP cũng hỗ trợ kiểm tra độ nhạy kháng khuẩn chính xác, cho phép xác định chính xác các giá trị MIC và MBEC màng sinh học. Hơn nữa, việc chiết xuất hiệu quả được tạo điều kiện thuận lợi bởi UIP400MTP hỗ trợ các xét nghiệm hoạt động của enzyme, định lượng thành phần và nghiên cứu cấu trúc, cung cấp những hiểu biết có giá trị về vai trò của ma trận ngoại bào trong cấu trúc màng sinh học, độ bám dính và cơ chế kháng thuốc.
Phương pháp chiết xuất có thông lượng cao, có thể tái tạo này tối ưu hóa việc chuẩn bị EM, đảm bảo kết quả vượt trội trên một loạt các xét nghiệm liên quan đến màng sinh học.
Chiết xuất EM thông lượng cao với máy siêu âm tấm 96 giếng UIP400MTP
Văn học / Tài liệu tham khảo
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- Dreyer J., Ricci G., van den Berg J., Bhardwaj V., Funk J., Armstrong C., van Batenburg V., Sine C., VanInsberghe M.A., Marsman R., Mandemaker I.K., di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. Molecular Cell 2024.
- Mochizuki, Chika; Taketomi, Yoshitaka; Irie, Atsushi; Kano, Kuniyuki; Nagasaki, Yuki; Miki, Yoshimi; Ono, Takashi; Nishito, Yasumasa; Nakajima, Takahiro; Tomabechi, Yuri; Hanada, Kazuharu; Shirouzu, Mikako; Watanabe, Takashi; Hata, Kousuke; Izumi, Yoshihiro; Bamba, Takeshi; Chun, Jerold; Kudo, Kai; Kotani, Ai; Murakami, Makoto (2024): Secreted phospholipase PLA2G12A-driven lysophospholipid signaling via lipolytic modification of extracellular vesicles facilitates pathogenic Th17 differentiation. BioRxiv 2024.
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics. 2024.
- De Oliveira A, Cataneli Pereira V, Pinheiro L, Moraes Riboli DF, Benini Martins K, Ribeiro de Souza da Cunha MDL (2016): Antimicrobial Resistance Profile of Planktonic and Biofilm Cells of Staphylococcus aureus and Coagulase-Negative Staphylococci. International Journal of Molecular Sciences 17(9):1423; 2016.
- Martins KB, Ferreira AM, Pereira VC, Pinheiro L, Oliveira A, Cunha MLRS (2019): In vitro Effects of Antimicrobial Agents on Planktonic and Biofilm Forms of Staphylococcus saprophyticus Isolated From Patients With Urinary Tract Infections. Frontiers in Microbiology 2019.
Các câu hỏi thường gặp
Mục đích của Ma trận ngoại bào là gì?
Ma trận ngoại bào (EM hoặc ECM) cung cấp hỗ trợ cấu trúc cho tế bào, điều chỉnh giao tiếp giữa các tế bào và ảnh hưởng đến hành vi của tế bào.
Ma trận ngoại bào làm gì đối với Mô?
Đối với các mô, EM đóng vai trò như một giàn giáo duy trì tính toàn vẹn của cấu trúc, tạo điều kiện cho khả năng phục hồi cơ học và làm trung gian cho tín hiệu sinh hóa để điều chỉnh các quá trình như tăng trưởng, biệt hóa và sửa chữa.
Độ bám dính ma trận ngoại bào là gì?
Sự kết dính ma trận ngoại bào đề cập đến sự tương tác giữa tế bào và EM, chủ yếu được trung gian bởi các phân tử kết dính bề mặt tế bào như integrin, cho phép neo tế bào, truyền tín hiệu và di chuyển.
Tại sao ma trận ngoại bào được chiết xuất để xét nghiệm?
EM được chiết xuất để xét nghiệm để nghiên cứu thành phần của nó, hiểu vai trò của nó trong các quá trình tế bào và điều tra ảnh hưởng của nó đối với sự tiến triển của bệnh, bao gồm sự hình thành màng sinh học và kháng kháng sinh.
Quy trình chiết xuất phổ biến cho ma trận ngoại bào là gì?
Các quy trình chiết xuất phổ biến bao gồm các phương pháp vật lý như siêu âm, xử lý hóa học bằng chất tẩy rửa hoặc muối và tiêu hóa enzym để cô lập các thành phần EM trong khi vẫn giữ được tính toàn vẹn của chúng.
Ma trận ngoại bào khử tế bào (dECM) là gì?
Ma trận ngoại bào khử tế bào (dECM) thu được bằng cách loại bỏ vật liệu tế bào khỏi các mô trong khi vẫn giữ được các đặc tính cấu trúc và sinh hóa của EM. Nó được sử dụng trong y học tái tạo như một giàn giáo cho kỹ thuật mô và nuôi cấy tế bào.
Tìm hiểu thêm về quá trình loại bỏ tế bào của ma trận ngoại bào bằng siêu âm!
Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao từ phòng thí nghiệm đến quy mô công nghiệp.


