Trang chủ

I. Bối cảnh và Mục tiêu

Vi tảo, như một nhóm mẫu vi sinh vật điển hình, đóng vai trò quan trọng trong các nghiên cứu chiết xuất axit nucleic và protein. Tuy nhiên, do cấu trúc thành tế bào dày đặc và độ bền cơ học cao, các phương pháp phá vỡ tế bào thông thường thường không thể đạt được sự phân giải tế bào hoàn toàn, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và nồng độ của DNA, RNA và protein được chiết xuất sau đó.

Trong thí nghiệm này, mẫu bao gồm huyền phù vi tảo dạng lỏng. Cần phải phá vỡ tế bào hiệu quả trong điều kiện nhiệt độ thấp để ngăn ngừa sự thoái hóa RNA và biến tính protein. Phương pháp phá vỡ tế bào bằng siêu âm truyền thống cho thấy hiệu quả hạn chế ngay cả sau khi xử lý kéo dài và liên quan đến sự tăng nhiệt độ nhanh, hiệu suất thấp và khả năng tái lập kém.

Sau khi so sánh các phương pháp chuẩn bị mẫu khác nhau, máy nghiền mô tốc độ cao hoàn toàn tự động Welso đã được lựa chọn. Bằng cách kết hợp dao động cơ học tần số cao với hoạt động tương thích với nhiệt độ cực thấp, hệ thống cho phép phá vỡ hiệu quả và ổn định các thành tế bào vi tảo cứng, cung cấp giải pháp tiền xử lý lý tưởng cho việc chiết xuất axit nucleic và protein chất lượng cao.

II. Thiết bị

Máy nghiền mô tốc độ cao tự động hoàn toàn Welso

Thiết bị này có tính năng dao động tần số cao, khả năng xử lý theo lô và khả năng tương thích nhiệt độ thấp tuyệt vời. Nó phù hợp cho việc đồng nhất nhanh chóng và đồng đều các vi sinh vật, mô thực vật và các mẫu có độ dai cao khác.

III. Vật liệu và Cấu hình

Bộ chuyển đổi kim loại 2 mL × 24 vị trí × 1 bộ

Ống nghiền 2 mL

Hạt nghiền Zirconia (nhiều kích cỡ):

0,1 mm

0,5 mm

1 mm

2 mm

IV. Quy trình Thí nghiệm

1. Làm lạnh trước bộ chuyển đổi

Đặt bộ chuyển đổi kim loại vào tủ đông -80 °C trong 5 phút trước khi sử dụng.

Đối với các thí nghiệm thường xuyên, có thể bảo quản bộ chuyển đổi trực tiếp trong tủ đông -20 °C sau khi sử dụng để thuận tiện cho lần thao tác tiếp theo.

2. Chuẩn bị Mẫu

Cho một lượng thích hợp dung dịch huyền phù vi tảo vào ống nghiền 2 mL. Thêm hỗn hợp hạt zirconia có kích thước khác nhau phù hợp với đặc điểm của mẫu, sau đó đậy chặt nắp ống.

3. Nạp Mẫu

Lắp bộ chuyển đổi kim loại đã được làm lạnh trước vào trục chính của máy nghiền, đảm bảo đế bộ chuyển đổi khớp hoàn toàn với rãnh trục truyền động.

Lắp các ống nghiền vào bộ chuyển đổi một cách đối xứng và đều để giữ cân bằng.

4. Cố định bộ chuyển đổi

Đậy bộ chuyển đổi bằng nắp áp suất và siết chặt đai ốc cố định, đảm bảo bộ chuyển đổi nằm ngang.

5. Cài đặt thông số và nghiền

Tần số: 70 Hz

Thời gian nghiền: 60 giây

Thời gian nghỉ: 20 giây

Chu kỳ: 4

Các thông số có thể được điều chỉnh tùy theo loài vi tảo, thể tích mẫu và yêu cầu thí nghiệm.

Sau khi xác nhận cài đặt, hãy bắt đầu chương trình nghiền.

6. Thu thập mẫu

Sau khi hoàn tất, mở thiết bị và lấy các ống nghiền ra. Các mẫu sau đó đã sẵn sàng để chiết xuất trực tiếp axit nucleic hoặc protein.

V. Ghi chú

Các loài vi tảo khác nhau có thành phần vách tế bào và độ bền cơ học khác nhau. Nên tối ưu hóa sự kết hợp kích thước hạt và các thông số vận hành để đạt hiệu quả phá vỡ tối ưu.

Ống nghiền phải được nạp đối xứng để đảm bảo cân bằng thích hợp và tránh tải không đều, điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất nghiền và độ ổn định của thiết bị.

Nếu không chắc chắn về việc lựa chọn thông số, người dùng có thể liên hệ với bộ phận hỗ trợ kỹ thuật hoặc đại diện bán hàng của Welso để được hướng dẫn chuyên nghiệp.

VI. Đánh giá hiệu suất

Quan sát dưới kính hiển vi cho thấy sau 240 giây xử lý bằng máy nghiền mô tốc độ cao tự động hoàn toàn Welso, cấu trúc tế bào vi tảo đã bị phá vỡ hoàn toàn, thành tế bào gần như bị phân giải hoàn toàn và độ đồng nhất của mẫu được cải thiện đáng kể.

So với các phương pháp phá vỡ bằng siêu âm truyền thống, phương pháp này cho thấy:

✔ Hiệu quả phá vỡ cao hơn

✔ Thời gian xử lý giảm đáng kể

✔ Độ lặp lại được cải thiện trong điều kiện nhiệt độ thấp

✔ Khả năng phù hợp vượt trội cho việc xử lý mẫu theo lô

Giải pháp này khắc phục hiệu quả những thách thức kỹ thuật của “việc phá vỡ thành tế bào khó khăn và nhiệt độ tăng nhanh” trong quá trình xử lý vi tảo. Nó cung cấp một phương pháp tiền xử lý đáng tin cậy để chiết xuất axit nucleic và protein chất lượng cao, nâng cao đáng kể hiệu quả phòng thí nghiệm và là lựa chọn lý tưởng cho vi tảo và các mẫu vi sinh vật có độ cứng cao khác.