Cắt nhiễm sắc: Độ chính xác thông lượng cao và không tiếp xúc
Cắt nhiễm sắc là một bước quan trọng trong nhiều quy trình công việc sinh học phân tử, cho phép phân mảnh nhiễm sắc thể thành các kích thước chính xác cho các ứng dụng như ChIP và NGS. Máy sonicator tấm đa giếng UIP400MTP cách mạng hóa quá trình này với công nghệ thông lượng cao, không tiếp xúc, mang lại hiệu quả, khả năng tái tạo và tính toàn vẹn của mẫu chưa từng có. Bài viết này khám phá cách UIP400MTP đơn giản hóa và tăng cường cắt nhiễm sắc, đáp ứng nhu cầu của nghiên cứu hiện đại.
Cắt nhiễm sắc trong khoa học đời sống
Cắt nhiễm sắc, quá trình phân mảnh nhiễm sắc thể thành các kích thước có thể quản lý được, là một bước thiết yếu trong sinh học phân tử, đặc biệt là nghiên cứu biểu sinh, kết tủa miễn dịch nhiễm sắc (ChIP) và giải trình tự thế hệ tiếp theo (NGS). Kỹ thuật này được sử dụng để cô lập phức hợp DNA-protein, nghiên cứu sửa đổi histone và xác định các protein liên kết DNA. Đạt được sự phân mảnh nhiễm sắc nhất quán và có thể tái tạo là rất quan trọng để có được dữ liệu chất lượng cao và điều này phụ thuộc rất nhiều vào thiết bị và phương pháp được sử dụng trong quá trình cắt.
Các phương pháp cắt nhiễm sắc thể truyền thống thường đưa ra những thách thức như nhiễm bẩn mẫu, kết quả thay đổi và thời gian không hiệu quả. Khi nghiên cứu mở rộng quy mô, đặc biệt là trong các môi trường thông lượng cao, nhu cầu ngày càng tăng đối với các giải pháp sáng tạo đảm bảo kết quả nhất quán trên nhiều mẫu. UIP400MTP Multi-Well Plate Sonicator cung cấp một cách tiếp cận tiên tiến, thông lượng cao và không tiếp xúc, thiết lập một tiêu chuẩn mới trong cắt chromatin.
Hợp lý hóa việc cắt nhiễm sắc với Mutli-Well Plate Sonicator UIP400MTP
Bộ UIP400MTP sonicator thông lượng cao nổi bật trong số các kỹ thuật cắt nhiễm sắc, vượt qua các phương pháp truyền thống như tiêu hóa enzyme và cắt cơ học. Bằng cách kết hợp hiệu quả thông lượng cao với sonication không tiếp xúc, nó cung cấp khả năng tái tạo, tốc độ và tính toàn vẹn mẫu vượt trội, làm cho nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho quy trình nghiên cứu hiện đại.
- Hiệu quả thông lượng cao
Khả năng xử lý nhiều mẫu đồng thời của UIP400MTP giúp tiết kiệm đáng kể thời gian và công sức. Nó giúp loại bỏ nhu cầu xử lý mẫu thủ công, lặp đi lặp lại, cho phép các nhà nghiên cứu tập trung vào các phân tích hạ nguồn và tăng năng suất tổng thể. - Sonication không tiếp xúc cho tính toàn vẹn của mẫu
Sonication không tiếp xúc không chỉ bảo vệ mẫu khỏi bị nhiễm bẩn mà còn giảm thiểu nguy cơ hao mòn cơ học trên thiết bị. Điều này đảm bảo rằng các mẫu sinh học nhạy cảm được xử lý trong môi trường được kiểm soát và vô trùng. - Phân mảnh đồng đều
Khả năng tái tạo là nền tảng của nghiên cứu đáng tin cậy. Việc UIP400MTP đảm bảo rằng mỗi giếng nhận được tiếp xúc siêu âm giống hệt nhau, mang lại các mảnh nhiễm sắc đồng nhất. Tính đồng nhất này rất quan trọng đối với các thí nghiệm như ChIP và NGS, trong đó tính nhất quán trong chuẩn bị mẫu ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng dữ liệu. - Khả năng mở rộng và linh hoạt
UIP400MTP này phù hợp cho cả thí nghiệm quy mô nhỏ và nghiên cứu quy mô lớn. Các nhà nghiên cứu có thể dễ dàng điều chỉnh hệ thống cho các khối lượng mẫu khác nhau, làm cho nó trở thành một công cụ linh hoạt cho các ứng dụng khác nhau. - Giảm nguy cơ lây nhiễm chéo
Các phương pháp truyền thống liên quan đến tiếp xúc trực tiếp, chẳng hạn như sonication đầu dò, có nguy cơ nhiễm bẩn từ mẫu này sang mẫu khác. Phương pháp tiếp cận không tiếp xúc của UIP400MTP giúp loại bỏ rủi ro này, làm cho nó đặc biệt phù hợp với các ứng dụng nhạy cảm như nghiên cứu biểu sinh.
Các ứng dụng của Chromatin Shearing với UIP400MTP
UIP400MTP lý tưởng cho:
- Kết tủa miễn dịch nhiễm sắc (ChIP): Việc cắt nhiễm sắc thể chính xác đảm bảo liên kết tối ưu của kháng thể với các phức hợp DNA-protein cụ thể.
- Giải trình tự thế hệ tiếp theo (NGS): Sự phân mảnh đồng đều của DNA là rất quan trọng để chuẩn bị thư viện giải trình tự, đảm bảo đọc chất lượng cao.
- Nghiên cứu sửa đổi Histone: Chuẩn bị chromatin nhất quán cho phép các nhà nghiên cứu phân tích tương tác histone-DNA với độ chính xác cao.
- Nghiên cứu biểu sinh: UIP400MTP hỗ trợ điều tra các mẫu methyl hóa DNA và các sửa đổi biểu sinh khác thông qua xử lý mẫu tái tạo.
Ultrasonicators hiệu suất cao
- Hiệu quả cao
- Công nghệ tiên tiến
- Độ tin cậy & Mạnh mẽ
- Điều chỉnh, kiểm soát quá trình chính xác
- mẻ & Inline
- cho bất kỳ khối lượng nào
- Phần mềm thông minh
- Các tính năng thông minh (ví dụ: có thể lập trình, giao thức dữ liệu, điều khiển từ xa)
- Dễ dàng và an toàn để vận hành
- bảo trì thấp
- CIP (sạch tại chỗ)
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.
Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators kích thước phòng thí nghiệm của chúng tôi:
| Thiết bị được đề xuất | Khối lượng hàng loạt | Tốc độ dòng chảy |
|---|---|---|
| UIP400MTP Sonicator tấm 96 giếng | tấm multi-well / microtiter | N.A. |
| Cuphorn siêu âm | CupHorn cho lọ hoặc cốc | N.A. |
| GDmini2 | lò phản ứng dòng chảy siêu âm | N.A. |
| LọTweeter | 0.5 đến 1,5mL | N.A. |
| UP100H | 1 đến 500mL | 10 đến 200ml / phút |
| UP200Ht, UP200St | 10 đến 1000mL | 20 đến 200ml / phút |
| UP400ST | 10 đến 2000mL | 20 đến 400ml / phút |
| Máy lắc sàng siêu âm | N.A. | N.A. |
UIP400MTP – Chuẩn bị mẫu thông lượng cao trong microplates
Văn học / Tài liệu tham khảo
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- 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.
- UIP400MTP-Multi-well-Plate-Sonicator-Infographic
- 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
Phân mảnh Chromatin là gì?
Phân mảnh chromatin là quá trình phá vỡ chromatin, một phức hợp DNA và protein, thành các mảnh nhỏ hơn, có thể quản lý được. Điều này đạt được để tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu các tương tác DNA-protein, sửa đổi histone hoặc khả năng tiếp cận DNA trong các ứng dụng sinh học phân tử như kết tủa miễn dịch nhiễm sắc thể (ChIP) và giải trình tự thế hệ tiếp theo (NGS). Quá trình này đảm bảo rằng nhiễm sắc thể bị phân mảnh thành một phạm vi kích thước cụ thể, thường thông qua các phương pháp vật lý như sonication hoặc tiêu hóa enzyme, trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn của phức hợp DNA-protein để phân tích xuôi dòng.
Chromatin Crosslinking là gì?
Liên kết ngang nhiễm sắc là một quá trình sinh hóa được sử dụng để ổn định tương tác giữa DNA và protein hoặc các phân tử liên quan đến nhiễm sắc thể khác. Nó liên quan đến việc sử dụng các tác nhân liên kết ngang, chẳng hạn như formaldehyd, để tạo ra liên kết cộng hóa trị giữa các phân tử tương tác, một cách hiệu quả “Đóng băng” tương tác của họ tại chỗ. Kỹ thuật này được sử dụng rộng rãi trong kết tủa miễn dịch nhiễm sắc (ChIP) và các xét nghiệm liên quan để bảo tồn cấu trúc nhiễm sắc tự nhiên và tạo điều kiện thuận lợi cho việc xác định các tương tác DNA-protein hoặc protein-protein trong quá trình phân tích hạ lưu.
Nguyên nhân nào gây ra Chromatin Compaction?
Sự nén chặt nhiễm sắc thể chủ yếu được gây ra bởi sự tương tác giữa histones và DNA, cũng như gấp bậc cao hơn qua trung gian bởi histones liên kết (như H1), protein liên quan đến nhiễm sắc thể và biến đổi biểu sinh như methyl hóa histone hoặc khử acetyl hóa. Những yếu tố này thúc đẩy việc đóng gói nucleosome chặt chẽ hơn, làm giảm khả năng tiếp cận với DNA. Các điều kiện tế bào, chẳng hạn như nồng độ ion và các quá trình như phân chia tế bào hoặc im lặng gen, cũng góp phần vào sự nén chặt nhiễm sắc.
Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao từ phòng thí nghiệm đến quy mô công nghiệp.