Ultraschall-gestützte Probenvorbereitung von Mikrotiterplatten mit dem UIP400MTP

2021-05-01 14:02:00

Ultraschallhomogenisatoren werden für zahlreiche Anwendungen in der Probenvorbereitung eingesetzt. Der Ultraschallhomogenisator mit einer Sonotrode – oftmals auch als Ultraschallstab genannt – ist dabei das typische Gerät für die Lyse von Zellen, die Solubilisierung, Proteinextraktion, das Scheren von DNA sowie zur Herstellung einer homogenen Probenlösung. Allerdings eignet sich der Ultraschallstab weniger für die Beschallung von Mikrotiterplatten, da die Ultraschallspitze in jede einzelne Kavität der Mikrotiterplatten eingetaucht werden müsste. Wir stellen Ihnen heute die Arbeit mit dem UIP400MTP von Hielscher vor.

Mikrotiterplatten: Ihre vielseitigen Einsatzbereiche

Mikrotiterplatten werden für die unterschiedlichsten biologischen bzw. mikrobiologische Arbeitsvorgänge in der Biologie, Medizin und in der BioTech-Branche eingesetzt. Oftmals werden Zellkulturen in Mikrotiterplatten herangezüchtet. Der Vorteil von Mikrotiterplatten ist dabei die große Anzahl der Kavitäten (auch Wells oder Näpfchen genannt): Mikrotiterplatten sind mit 24, 48, 96, 384, 1536 und 3456 Wells verfügbar. Dadurch ist es möglich, mit Mikrotiterplatten größere Probenmengen bzw. eine große Anzahl von Proben heranzuzüchten.

Mit dem UIP400MTP bietet Hielscher Ultrasonics einen 400 Watt leistungsstarken Ultraschallprozessor, der biologische Proben in Mikrotiterplatten zuverlässig und schnell mit präzise regulierbarer Ultraschallintensität verarbeitet. Der UIP400MTP ermöglicht die gleichzeitige und gleichmäßige Beschallung aller Wells, wodurch bereits etablierte Ultraschall-Probenvorbereitungsprozesse problemlos auf hohe Durchsätze hochskaliert werden können.

Mit dem UIP400MTP setzen Sie innovative Maßstäbe im Arbeitsalltag

Das digitale Touch-Display sowie die Browser Remote Steuerung erlauben den Betrieb des Ultraschallprozessors UIP400MTP unter genau regulierbaren Ultraschallbedingungen. Alle Ultraschalldurchläufe werden automatisch auf einer integrierten SD-Karten aufgezeichnet und gespeichert, sodass die einzelnen Probenverabeitungseinstellung jederzeit überprüft und mit den erzielten Ergebnissen verglichen werden können.

Die ausgeklügelte Software und die Temperaturkontrolle des UIP400MTP ermöglichen die genaue Einstellung und Überwachung der Probentemperatur während des Beschallungsvorganges. Ein integrierter Wärmetauscher mit Rezirkulationspumpe ermöglicht es, die Proben während der Beschallung zu kühlen bzw. zu temperieren. Hierzu kann der UIP400MTP einfach an einen Laborkühler angeschlossen werden, sodass ein Kühlmedium z. B. Wasser, die Proben permanent kühlt und somit eine thermischen Zersetzung des biologischen Materials verhindert wird. Der UIP400MTP ist mit einem Zu- und Ablauf für das Kühlmedium ausgestattet. Der Temperaturfühler PT100, der über einen Stecker mit dem Ultraschallgenerator verbunden waren kann, kann in eine der Proben in der Mikrotiterplatte getaucht werden und misst während der Beschallung permanent die Temperatur.

Ihre Probenvorbereitung – simpel gelöst mit dem UIP400MTP

Zu den gängigen Anwendungen des UIP400MTP gehören folgende mikrobiologische Aufgaben der Probenvorbereitung:

Homogenisierung und Durchmischen von Proben: Ultraschall erzielt ein homogenes Durchmischen der Proben unabhängig von der Oberflächenspannung sowie der Wände der Mikrotiterplatte.
Lyse / Zellaufschluss: Mit dem UIP400MtP erreichen Sie einen zügigen und zuverlässigen Aufschluss von Säugetier- und Bakterienzellen. Da die ultraschall-gestützte Lyse allein auf mechanischen Kräften basiert, eigenen sich alle Medien und Pufferlösungen. Die Ultraschallintensität kann exakt an den jeweiligen Zelltyp, das Extrakt und die gewünschten Effekte angepasst werden.
DNA-Scherung: Mittels Ultraschall kann DNA effektiv auf die angestrebte DNA-Länge fragmentiert werden. Durch die effiziente Kühlmöglichkeit des UIP400MTP wird die thermische Zersetzung der hitze-labilen DNA vermieden.
Extraktion: Der UIP400MTP schließt Zellmaterial zuverlässig auf, sodass intrazelluläre Substanzen (z. B. Proteine, bioaktive Substanzen) vollständig freigesetzt werden. Da Ultraschall mit der Pufferlösung kompatible ist, können sehr reine Homogenate erzeugt werden.
Lösen von Substanzen für Screenings-Prozesse: Proben, deren Bestandteile sich getrennt bzw. in Phasen abgesetzt haben, können mittels Ultraschall schnell und zuverlässig resuspendiert werden.

Flexibles Arbeiten dank höchster Komptabilität

Der UIP400MTP ist mit zahlreichen – wenn auch nicht allen – kommerziell verfügbaren Mikrotiterplatten (mit 6, 12, 24, 48, 96, 384 or 1536 Wells) kompatibel. Die Platten sollten vorzugsweise un-skirted oder semi-skirted sein. Alternativ haben sich auch Mikrotiterplatten mit Löchern an der Oberfläche (z. B. Eppendorf twin.tec) als effektiv erwiesen. Sollten Sie Zweifel haben, ob Ihre Mikrotiterplatte für den Gebrauch mit dem UIP400MTP geeignet ist, schicken Sie uns die Modellbezeichnung der Platte sowie ein Foto, sodass wir Sie diesbezüglich beraten können.

Sie erhalten weitere Informationen sowie ein Angebot für Hielscher Ultrasonics’ UIP400MT bei unseren fachkundigen Experten. Sie haben Anmerkungen oder Fragen zum Thema oder möchten einen Themenvorschlag für unsere kommenden Beiträge sowie unseren YouTube-Channel teilen? Dann scheuen Sie sich nicht, uns jederzeit zu kontaktieren. Wir nehmen Ihre Anregungen offen entgegen.