Chuẩn bị mẫu với VialTweeter siêu âm

Chuẩn bị mẫu trước khi phân tích có thể yêu cầu các quá trình tiền phân tích khác nhau như đồng nhất mô, ly giải, chiết xuất protein, DNA, RNA, bào quan và các chất nội bào khác, hòa tan và khử khí. VialTweeter là một thiết bị siêu âm độc đáo chuẩn bị nhiều ống mẫu đồng thời trong cùng một điều kiện. Do sonication gián tiếp của ống nghiệm kín, tránh lây nhiễm chéo và mất mẫu.

Chuẩn bị mẫu siêu âm

Ultrasonication là một kỹ thuật phổ biến của xử lý mẫu để có được mẫu sẵn sàng cho các phân tích như phản ứng chuỗi polyme (PCR), Western Blots, xét nghiệm, giải trình tự phân tử, sắc ký vv Ultrasonication là một kỹ thuật được sử dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm để điều trị các mẫu tiền phân tích. Một lợi thế lớn của sonication là nguyên tắc làm việc của siêu âm dựa trên các lực cơ học hoàn toàn. Ly giải siêu âm và gián đoạn tế bào đạt được bằng lực cắt sonomechanic, mang lại cho siêu âm lợi thế là các dung môi được sử dụng để khai thác protein cũng có thể được sử dụng trong quá trình ly giải. Các chất gây rối loạn tế bào siêu âm như VialTweeter phá vỡ thành / màng tế bào và thúc đẩy chuyển khối lượng giữa bên trong tế bào và dung môi. Qua đó, chất phân tích (ví dụ: DNA, RNA, protein, bào quan, v.v.) được chuyển hiệu quả từ ma trận tế bào vào dung môi. Điều này có nghĩa là các bước làm nguội và khai thác chồng chéo với quá trình phá vỡ tế bào siêu âm, làm cho ly giải siêu âm rất hiệu quả. Hơn nữa, chuẩn bị mẫu siêu âm không yêu cầu chất tẩy rửa và thuốc thử ly giải khác, có thể làm thay đổi và phá hủy cấu trúc của lysate và được biết đến với những rắc rối tiếp theo với thanh lọc. Một phương pháp ly giải khác, sự gián đoạn enzyme đòi hỏi thời gian ủ bệnh lâu và thường mang lại kết quả không thể tái tạo. Chuẩn bị mẫu siêu âm khắc phục các vấn đề phổ biến trong chuẩn bị mẫu như đồng nhất mô, phá vỡ tế bào, ly giải, chiết xuất protein và hòa tan lysate. Kể từ khi cường độ của điều trị siêu âm có thể được kiểm soát chính xác và điều chỉnh theo mẫu sinh học, suy thoái và mất mẫu được tránh. Tự động theo dõi và kiểm soát nhiệt độ mẫu, chế độ xung và thời gian sonication đảm bảo kết quả tối ưu.
 

VialTweeter đặc biệt thuận tiện cho công việc trong phòng thí nghiệm đòi hỏi phải chuẩn bị đồng thời nhiều mẫu trong cùng điều kiện. VialTweeter là một sonotrode khối siêu âm có thể chứa tới 10 lọ (ví dụ như Eppendorf, ly tâm, ống NUNC, lọ lạnh) và sonicates chúng mạnh mẽ trong điều kiện kiểm soát chính xác. Kể từ khi năng lượng siêu âm được kết hợp thông qua các bức tường của lọ vào môi trường mẫu, các lọ duy trì đóng trong quá trình điều trị. Qua đó, hoàn toàn tránh được tình trạng mất mẫu, lây nhiễm chéo.

Lọ và ống lắp VialTweeter

VialTweeter phù hợp để chứa 10 ống hình nón hoặc đáy tròn phổ biến như Eppendorf, máy ly tâm, lọ đông lạnh và các loại lọ NUNC khác nhau, nhưng các lỗ có thể được tùy chỉnh theo kích thước lọ và ống khác theo yêu cầu. Vui lòng cho chúng tôi biết loại ống nghiệm bạn muốn sử dụng để chúng tôi có thể sửa đổi VialTweeter của bạn cho phù hợp. Đối với các ống nghiệm lớn hơn như ống Falcon và các thùng chứa thử nghiệm khác, cốc và tàu, VialPress là một giải pháp thuận tiện.

VialTweeter với VialPress

Trong khi bản thân VialTweeter với 10 lỗ ống đã là một thiết bị siêu âm độc đáo và có chức năng cao, tiện ích bổ sung VialPress làm cho VialTweeter thậm chí còn linh hoạt và linh hoạt hơn để hoạt động. VialPress là một phụ kiện cho VialTweeter bao gồm một thanh kẹp cho phép cố định các ống mẫu lớn hơn như ống Falcon hoặc các cốc thử nghiệm cỡ nhỏ đến trung bình khác vào mặt trước VialTweeter. Hình ảnh bên trái cho thấy VialTweeter giữ 10 lọ Eppendorf trong khối, trong khi VialPress cố định một ống nghiệm lớn hơn ở phía trước để sonication. VialPress có khả năng chứa tối đa 5 ống nghiệm lớn hơn cho sonication cường độ cao.

Giao thức chuẩn bị mẫu VialTweeter

VialTweeter được sử dụng rộng rãi để sonicate các mẫu sinh học. Trước khi phân tích, các mẫu phải được chuẩn bị để phân tích và xét nghiệm sinh hóa hoặc sinh lý, ví dụ như bằng cách ly giải, đồng nhất mô, chiết xuất protein, cắt DNA / RNA, khử khí, v.v. VialTweeter thực hiện các quá trình siêu âm một cách đáng tin cậy và mang lại kết quả tái tạo. Một ứng dụng phổ biến của VialTweeter là sự phân giải / phá vỡ tế bào của các mô động vật có vú (người và động vật) cũng như tế bào vi khuẩn và các hạt virus. Các mẫu sinh học được điều trị bằng VialTweeter thành công bao gồm tế bào biểu mô phổi người, tế bào gốc tạo máu, tế bào bạch cầu dòng tủy, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus anthracis, Francisella tularensis, Yersinia pestis, Streptococcus pyogenes, Caulobacter crescentus, Mycoplasma pneumoniae, mycobacteria / Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) và nhiều tế bào vi khuẩn, thực vật và vi sinh vật khác.
Dưới đây, bạn có thể tìm thấy một vài giao thức được chọn có VialTweeter.

Ly giải E.Coli với VialTweeter để xác định Glutathione In-Vivo

Vi khuẩn Escherichia coli thuộc chủng MG1655 được nuôi cấy trong môi trường tối thiểu MOPS với tổng thể tích 200ml cho đến khi đạt được A600 0,5. Nuôi cấy được chia thành các nền văn hóa 50 ml để điều trị căng thẳng. Sau 15 phút ủ với 0,79 mM allicin, 1 mM diamide hoặc dimethyl sulfoxide (đối chứng), các tế bào được thu hoạch ở 4.000g ở 4 ° C trong 10 phút. Các tế bào được rửa hai lần bằng dung dịch đệm KPE trước khi tái tạo viên trong 700μl dung dịch đệm KPE. Đối với deproteination, 300μl axit sulfosalicylic 10% (w / v) đã được thêm vào trước khi phá vỡ các tế bào bằng siêu âm (3 x 1 phút; VialTweeter siêu âm). Supernatants được thu thập sau khi ly tâm (30 phút, 13.000g, 4 ° C). Nồng độ axit sulfosalicylic đã giảm xuống còn 1% bằng cách bổ sung 3 thể tích dung dịch đệm KPE. Các phép đo tổng glutathione và GSSG đã được thực hiện như mô tả ở trên. Nồng độ glutathione tế bào được tính toán dựa trên thể tích tế bào E. coli 6,7×10-15 lít và mật độ tế bào A600 0,5 (tương đương nuôi cấy 1×108 tế bào). Nồng độ GSH được tính bằng cách trừ 2 [GSSG] khỏi tổng glutathione. (Müller và cộng sự 2016)

Phân mảnh Alpha-Synuclein Fibril với VialTweeter

VialTweeter sonicator được sử dụng rộng rãi cho sự phân mảnh đáng tin cậy và hiệu quả của các sợi alpha-synuclein và ruy băng. Nhấp vào đây để tìm các mô tả chi tiết, giao thức và tài liệu tham khảo cho sự phân mảnh alpha-synuclein với VialTweeter!

Ly giải tế bào với VialTweeter trước khi đo phổ hấp thụ nguyên tử lò than chì

Bacillus subtilis 168 (trpC2) đã tiếp xúc với 15 phút căng thẳng kháng sinh, sau đó các tế bào được thu hoạch ở 3.320 x g, rửa năm lần với 100 mM Tris / 1 mM EDTA, pH 7,5, lơ lửng trong 10 mM Tris, pH 7,5 và bị gián đoạn bởi siêu âm trong một dụng cụ Hielscher VialTweeter. (Wenzel và cộng sự 2014)

Chuẩn bị mẫu VialTweeter trước khi đo phổ khối

Các viên tế bào đông khô của tế bào gốc/tiền thân tạo máu CD34 của con người được tái lơ lửng trong 10μ� (200μl đối với chế phẩm HEK293 số lượng lớn cho loạt pha loãng peptide) 8 M urê trong 100 mM amoni hydro cacbonat và được phân giải với sonication với Hielscher VialTweeter ở biên độ 60%, chu kỳ 60% và thời gian 20 giây trong ba lần với làm mát trung gian trên băng. (Amon và cộng sự 2019)

Giao thức chuẩn bị mẫu sử dụng VialPress

Rau diếp tươi (Lactuca sativa) được đồng nhất trong dung dịch đệm HEPES 0,5 M (pH 8, điều chỉnh KOH) theo tỷ lệ 1 g thực vật (trọng lượng tươi) với dung dịch đệm 200, 100, 50 hoặc 20 ml. Tỷ lệ khối lượng thực vật so với thể tích dung dịch đệm được thay đổi để giữ tổng thể tích homogenate trong khoảng từ 3,5 đến 12 mL. Tỷ lệ khối lượng thực vật so với thể tích dung dịch đệm được thay đổi để giữ tổng thể tích homogenate trong khoảng từ 3,5 đến 12 mL, cho phép đồng nhất hóa với đầu dò. Homogenates sau đó trải qua ultrasonication gián tiếp bằng cách sử dụng một UP200St với VialTweeter được trang bị 200xt VialPress (Hielscher Ultrasonics GmbH, Đức) trong 3 phút (80% xung và 100% năng lượng). Sử dụng thiết bị này tránh ô nhiễm. (Laughton và cộng sự 2019)

Kiểm soát nhiệt độ đáng tin cậy trong quá trình Sonication với VialTweeter

Nhiệt độ là một yếu tố ảnh hưởng đến quá trình quan trọng đặc biệt quan trọng đối với việc xử lý các mẫu sinh học. Như tất cả các kỹ thuật chuẩn bị mẫu cơ học, sonication tạo ra nhiệt. Tuy nhiên, nhiệt độ của các mẫu có thể được kiểm soát tốt khi sử dụng VialTweeter. Chúng tôi cung cấp cho bạn các tùy chọn khác nhau để theo dõi và kiểm soát nhiệt độ của các mẫu của bạn trong khi chuẩn bị chúng với VialTweeter và VialPress để phân tích.

1. Theo dõi nhiệt độ mẫu: Bộ xử lý siêu âm UP200St, điều khiển VialTweeter, được trang bị phần mềm thông minh và cảm biến nhiệt độ có thể cắm được. Cắm cảm biến nhiệt độ vào UP200St và lắp đầu của cảm biến nhiệt độ vào một trong các ống mẫu. Thông qua màn hình cảm ứng màu kỹ thuật số, bạn có thể đặt trong menu của UP200St một phạm vi nhiệt độ cụ thể cho sonication mẫu của bạn. Ultrasonicator sẽ tự động dừng khi đạt đến nhiệt độ tối đa và tạm dừng cho đến khi nhiệt độ mẫu giảm xuống giá trị thấp hơn của ∆ nhiệt độ cài đặt. Sau đó, sonication bắt đầu tự động một lần nữa. Tính năng thông minh này ngăn chặn sự xuống cấp do nhiệt.
2. Khối VialTweeter có thể được làm mát trước. Đặt khối VialTweeter (chỉ sonotrode mà không có đầu dò!) vào tủ lạnh hoặc tủ đông để làm mát trước khối titan giúp trì hoãn sự gia tăng nhiệt độ trong mẫu. Nếu có thể, bản thân mẫu cũng có thể được làm lạnh trước.
3. Sử dụng đá khô để làm mát trong quá trình sonication. Sử dụng một khay nông chứa đầy đá khô và đặt VialTweeter lên đá khô để nhiệt có thể nhanh chóng tiêu tan.

Khách hàng trên toàn thế giới sử dụng VialTweeter và VialPress cho công việc chuẩn bị mẫu hàng ngày của họ trong các phòng thí nghiệm sinh học, sinh hóa, y tế và lâm sàng. Phần mềm thông minh và kiểm soát nhiệt độ của bộ xử lý UP200St, nhiệt độ được kiểm soát đáng tin cậy và tránh suy thoái mẫu do nhiệt. Chuẩn bị mẫu siêu âm với VialTweeter và VialPress mang lại kết quả có độ tin cậy cao và tái tạo!

Chi tiết kỹ thuật của VialTweeter

VialTweeter là một khối sonotrode được làm từ titan có thể chứa tới 10 lọ trong các lỗ trong khối. Ngoài ra, tối đa 5 ống nghiệm lớn hơn có thể được kẹp vào mặt trước VialTweeter bằng VialPress. VialTweeter được thiết kế sao cho năng lượng siêu âm được phân phối đồng đều vào mỗi lọ chèn để đảm bảo kết quả sonication đáng tin cậy và đồng đều. Một trục nhỏ điều chỉnh sonotrode VialTweeter để tiếp đất không bằng phẳng và căn chỉnh các ống nghiệm theo chiều dọc.

Ưu điểm của VialTweeter trong nháy mắt

• Sonication cường độ cao lên đến 10 lọ cùng một lúc
• Sonication gián tiếp ở cường độ siêu âm cao thông qua thành tàu vào mẫu
• Sonication gián tiếp tránh lây nhiễm chéo và mất mẫu
• Kết quả tái tạo do biên độ sonication có thể điều chỉnh và kiểm soát
• VialPress cho phép bạn sonicate ống lớn hơn
• Biên độ có thể điều chỉnh từ 20 đến 100%
• Chế độ xung có thể điều chỉnh từ 0 đến 100%
• Nồi hấp tiệt trùng

VialTweeter được cung cấp bởi UP200St, một bộ xử lý siêu âm mạnh mẽ 200 watt. UP200St được trang bị một phần mềm thông minh cho phép kiểm soát chính xác tất cả các thông số quá trình siêu âm quan trọng như biên độ, thời gian sonication, xung và nhiệt độ. Điều này làm cho VialTweeter trở thành một công cụ đáng tin cậy cho kết quả quá trình tái tạo thành công trong các phòng thí nghiệm sinh học và sinh hóa.
Biên độ có thể được điều chỉnh giữa 20 và 100% và cho phép do đó để điều chỉnh cường độ siêu âm cho mẫu của bạn. Ví dụ, việc cắt và phân mảnh DNA và RNA đòi hỏi biên độ nhẹ hơn để ngăn chặn việc sản xuất các đoạn DNA quá nhỏ, sự đồng nhất mô của não chuột cần sonication cường độ cao. Chọn biên độ, cường độ sonication và thời lượng lý tưởng thông qua menu thông minh và trực quan tại bộ xử lý UP200St. Menu và cài đặt có thể dễ dàng truy cập và vận hành thông qua màn hình cảm ứng màu. Trong cài đặt, bạn có thể đặt trước các thông số sonication như biên độ, chế độ xung / chu kỳ, thời gian sonication, tổng năng lượng đầu vào và giới hạn nhiệt độ. Trong nghiên cứu và sản xuất, tính lặp lại của các thử nghiệm và kết quả thử nghiệm là rất quan trọng. Điều này có nghĩa là việc ghi lại chính xác các điều kiện quá trình và các giao thức sonication là hoàn toàn quan trọng. Giao thức dữ liệu tự động ghi tất cả dữ liệu sonication vào tệp CSV trên thẻ SD tích hợp để bạn có thể dễ dàng kiểm tra và so sánh các lần chạy sonication khác nhau. Tất cả dữ liệu quá trình siêu âm có thể dễ dàng truy cập và chia sẻ dưới dạng tệp CSV.
Hielscher Ultrasonics phấn đấu để cung cấp cho bạn với công nghệ tiên tiến để tạo điều kiện và cải thiện công việc nghiên cứu của bạn!