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I. Antecedentes y Objetivo

Las microalgas, como una clase típica de muestras microbianas, desempeñan un papel importante en los estudios de extracción de ácidos nucleicos y proteínas. Sin embargo, debido a la densa estructura de su pared celular y a su alta resistencia mecánica, los métodos de disrupción convencionales a menudo no logran la lisis celular completa, lo que afecta directamente el rendimiento y la concentración de la extracción de ADN, ARN y proteínas.

En este experimento, la muestra consistió en una suspensión líquida de microalgas. Se requirió una disrupción celular eficiente a baja temperatura para prevenir la degradación del ARN y la desnaturalización de las proteínas. La disrupción ultrasónica tradicional mostró una eficacia limitada incluso después de un procesamiento prolongado y se asoció con un rápido aumento de la temperatura, baja eficiencia y baja reproducibilidad.

Tras comparar varios métodos de preparación de muestras, se seleccionó el triturador de tejidos totalmente automático de alta velocidad Welso. Al combinar la oscilación mecánica de alta frecuencia con un funcionamiento compatible con la criogenia, el sistema permite una disrupción eficiente y estable de las paredes celulares rígidas de las microalgas, lo que proporciona una solución de pretratamiento ideal para la extracción de ácidos nucleicos y proteínas de alta calidad.

II. Instrumento

Molinillo de tejidos totalmente automático de alta velocidad Welso

Este instrumento ofrece oscilación de alta frecuencia, capacidad de procesamiento por lotes y excelente compatibilidad a bajas temperaturas. Es adecuado para la homogeneización rápida y uniforme de microorganismos, tejidos vegetales y otras muestras de alta tenacidad.

III. Materiales y configuración

Adaptador metálico de 2 mL × 24 posiciones × 1 juego

Tubos de molienda de 2 mL

Perlas de molienda de zirconio (combinación de varios tamaños):

0,1 mm

0,5 mm

1 mm

2 mm

IV. Procedimiento experimental

1. Preenfriamiento del adaptador

Coloque el adaptador metálico en un congelador a -80 °C durante 5 minutos antes de usarlo.

Para experimentos frecuentes, el adaptador puede almacenarse directamente en un congelador a -20 °C después de su uso para facilitar la siguiente operación.

2. Preparación de la muestra

Transfiera un volumen adecuado de suspensión de microalgas a un tubo de molienda de 2 mL. Añada una combinación adecuada de perlas de zirconio de diferentes tamaños según las características de la muestra y cierre bien el tapón del tubo.

3. Carga de la muestra

Instale el adaptador metálico preenfriado en el husillo de molienda, asegurándose de que la base del adaptador encaje completamente en la ranura del eje impulsor.

Inserte los tubos de molienda de forma simétrica y uniforme en el adaptador para mantener un equilibrio adecuado.

4. Fijación del adaptador

Cubra el adaptador con la tapa de presión y apriete la tuerca de fijación, asegurándose de que permanezca en posición horizontal.

5. Ajuste de parámetros y molienda

Frecuencia: 70 Hz

Tiempo de molienda: 60 s

Intervalo de tiempo: 20 s

Ciclos: 4

Los parámetros se pueden ajustar según la especie de microalga, el volumen de la muestra y los requisitos experimentales.

Una vez confirmados los ajustes, inicie el programa de molienda.

6. Recogida de muestras

Una vez finalizado, abra el instrumento y retire los tubos de molienda. Las muestras estarán listas para la extracción directa de ácidos nucleicos o proteínas.

V. Notas

Las diferentes especies de microalgas varían en la composición de la pared celular y la resistencia mecánica. Se recomienda optimizar las combinaciones de tamaños de perlas y los parámetros de operación para lograr una eficiencia óptima de disrupción.

Los tubos de molienda deben cargarse simétricamente para garantizar un equilibrio adecuado y evitar una carga desigual, que podría afectar el rendimiento de la molienda y la estabilidad del instrumento.

Si no está seguro de la selección de los parámetros, puede consultar con el soporte técnico o con un representante de ventas de Welso para obtener orientación profesional.

VI. Evaluación del Rendimiento

La observación microscópica mostró que, tras 240 segundos de procesamiento con el triturador de tejidos totalmente automático de alta velocidad Welso, las estructuras celulares de las microalgas se rompieron completamente, con las paredes celulares lisadas casi por completo y una homogeneidad de la muestra significativamente mejorada.

En comparación con los métodos tradicionales de ruptura ultrasónica, este enfoque demuestra:

✔ Mayor eficiencia de ruptura

✔ Tiempo de procesamiento significativamente reducido

✔ Mejor reproducibilidad a baja temperatura

✔ Idoneidad superior para el procesamiento de muestras por lotes

Esta solución supera eficazmente los desafíos técnicos de la difícil ruptura de la pared celular y el rápido aumento de temperatura en el procesamiento de microalgas. Proporciona un método de pretratamiento fiable para la extracción de ácidos nucleicos y proteínas de alta calidad, lo que mejora considerablemente la eficiencia del laboratorio y representa una opción ideal para microalgas y otras muestras microbianas de alta tenacidad.