Le blog

I. Contexte et objectif

Les microalgues, classe typique d'échantillons microbiens, jouent un rôle important dans les études d'extraction d'acides nucléiques et de protéines. Cependant, en raison de la densité de leur paroi cellulaire et de leur grande résistance mécanique, les méthodes de lyse conventionnelles échouent souvent à obtenir une lyse cellulaire complète, ce qui affecte directement le rendement et la concentration des extraits d'ADN, d'ARN et de protéines.

Dans cette expérience, l'échantillon était constitué d'une suspension liquide de microalgues. Une lyse cellulaire efficace à basse température était nécessaire pour prévenir la dégradation de l'ARN et la dénaturation des protéines. La lyse par ultrasons traditionnelle s'est avérée peu efficace, même après un traitement prolongé, et était associée à une montée en température rapide, un faible rendement et une faible reproductibilité.

Après avoir comparé différentes méthodes de préparation d'échantillons, le broyeur de tissus haute vitesse entièrement automatique Welso a été sélectionné. Combinant oscillation mécanique à haute fréquence et fonctionnement cryogénique, ce système permet une lyse efficace et stable des parois cellulaires rigides des microalgues, offrant ainsi une solution de prétraitement idéale pour une extraction d'acides nucléiques et de protéines de haute qualité.

II. Instrument

Broyeur de tissus haute vitesse entièrement automatique Welso

Cet instrument se caractérise par une oscillation à haute fréquence, une capacité de traitement par lots et une excellente compatibilité avec les basses températures. Il convient à l'homogénéisation rapide et uniforme de micro-organismes, de tissus végétaux et d'autres échantillons très résistants.

III. Matériaux et configuration

Adaptateur métallique 2 mL × 24 positions × 1 jeu

Tubes de broyage 2 mL

Billes de broyage en zircone (combinaison multi-tailles) :

0,1 mm

0,5 mm

1 mm

2 mm

IV. Protocole expérimental

1. Pré-refroidissement de l'adaptateur

Placer l'adaptateur métallique dans un congélateur à −80 °C pendant 5 minutes avant utilisation.

Pour des expériences fréquentes, l'adaptateur peut être conservé directement dans un congélateur à −20 °C après utilisation afin de faciliter l'opération suivante.

2. Préparation de l'échantillon

Transférer un volume approprié de suspension de microalgues dans un tube de broyage de 2 mL. Ajouter une combinaison adaptée de billes de zircone de différentes tailles en fonction des caractéristiques de l'échantillon, puis bien refermer le tube.

3. Chargement de l'échantillon

Installer l'adaptateur métallique pré-refroidi sur l'axe du broyeur, en veillant à ce que la base de l'adaptateur soit complètement engagée dans la fente de l'arbre d'entraînement.

Insérer les tubes de broyage de manière symétrique et uniforme dans l'adaptateur afin de maintenir un bon équilibre.

4. Fixation de l'adaptateur

Revêtir l'adaptateur du capuchon de pression et serrer l'écrou de fixation, en veillant à ce que l'adaptateur reste en position horizontale. 5. Paramétrage et broyage

Fréquence : 70 Hz

Durée du broyage : 60 s

Intervalle : 20 s

Cycles : 4

Les paramètres peuvent être ajustés en fonction de l’espèce de microalgue, du volume d’échantillon et des exigences expérimentales.

Une fois les paramètres validés, lancez le programme de broyage.

6. Prélèvement des échantillons

Après broyage, ouvrez l’appareil et retirez les tubes. Les échantillons sont alors prêts pour l’extraction directe d’acides nucléiques ou de protéines.

V. Remarques

La composition de la paroi cellulaire et la résistance mécanique varient selon les espèces de microalgues. Il est recommandé d'optimiser la taille des billes et les paramètres de fonctionnement pour une efficacité de broyage optimale.

Les tubes de broyage doivent être chargés symétriquement pour garantir un bon équilibre et éviter un chargement inégal, susceptible d'affecter les performances de broyage et la stabilité de l'instrument.

En cas de doute sur le choix des paramètres, les utilisateurs peuvent contacter le support technique ou les représentants commerciaux de Welso pour obtenir des conseils professionnels.

VI. Évaluation des performances

L'observation microscopique a montré qu'après 240 secondes de traitement avec le broyeur de tissus haute vitesse entièrement automatique Welso, les structures cellulaires des microalgues étaient complètement désintégrées, les parois cellulaires étant presque totalement lysées, ce qui améliorait significativement l'homogénéité des échantillons.

Comparée aux méthodes de désintégration ultrasonique traditionnelles, cette approche présente les avantages suivants :

✔ Efficacité de désintégration supérieure

✔ Temps de traitement considérablement réduit

✔ Reproductibilité améliorée à basse température

✔ Adaptabilité supérieure au traitement par lots

Cette solution surmonte efficacement les difficultés techniques liées à la désintégration des parois cellulaires et à l'élévation rapide de la température lors du traitement des microalgues. Elle offre une méthode de prétraitement fiable pour l'extraction d'acides nucléiques et de protéines de haute qualité, améliorant considérablement l'efficacité des laboratoires et constituant un choix idéal pour les microalgues et autres échantillons microbiens résistants.