低温処理に理想的な超音波計器機器とは何でしょうか?

多くの現代の研究所では、超音波計測器(Ultrasonicator)機器が不可欠な存在となっています。集束した超音波エネルギーを用いて細胞を破壊し、DNAを断片化し、複雑な生物学的サンプルを準備します。次世代シーケンシングのワークフロー、プロテオミクス研究、臨床研究のFFPE組織処理でこれを見ることができます。これらの機器は、科学者が手動の推測なしに正確で再現可能なサンプル準備を達成するのに役立ちます。しかし、なぜ多くの研究者が低温超音波検査を重視するのでしょうか?また、あるシステムが他と差別化される本当の要因は何でしょうか?ここから物語が面白くなります。

なぜ温度管理が重要なのか fまたはモダンサンプルプレップ

ゲノミクスやプロテオミクスに携わる人なら、サンプル準備がプロジェクトの成功にも失敗にもなることを知っています。ソニック処理中のわずかで気づかれない温度の上昇が、何時間も慎重に上流の作業を無駄にしてしまうことがあります。

わずかに熱を上げると、次のようなことが可能です。

✅DNAやRNA断片を制御不能に切断する

✅タンパク質と酵素の損傷

✅最終データを見るときにしか現れない変動性を導入しましょう

従来の水浴やプローブベースのソニックエーターはこれを悪化させます。氷を入れて、走りを一時停止し、チューブを別のセットアップに移動させます。これらの追加の手順があっても、温度は時間とともに変動することが多いです。フラグメントサイズが変化し始め、バッチごとに変化が生じ、トラブルシューティングが日常的になります。

(定量質量分析によるFFPE組織プロテオームの空間解析|ネイチャープロトコル)

• 図は組織サンプルのプロテオミクスワークフローを示しています。組織ブロックは切片され、関心のある領域はレーザー捕捉マイクロセクトリーまたは手動マクロディセクリーによって分離されます。物質はチューブに移され、過酷な条件下でSDS、加熱、超音波処理でタンパク質が溶解されます。その後、洗剤を除去し、SP3ビーズベースのクリーンアップまたはアセトン沈殿を用いてタンパク質をペプチドに分解します。深いカバレッジのために、ペプチドはTMT標識、分画、MS3ベースの定量処理を受けます。大規模なコホートでは、標識されていないペプチドを用いてスペクトルライブラリを構築し、DIAによってMS2ベースの定量解析を行うことで、研究における組織プロテオームの包括的かつ定量的なマッピングが可能になります。

次世代シーケンシングライブラリの準備、MALDI-TOF MSサンプル準備、FFPE組織処理などのワークフローにおいては、この不安定性は単なる不便以上のものです。それは次の結果につながる可能性があります:

•DNA剪断プロファイルの不一致

•オペレーター、機器、サイト間の再現性の低下

・追加のリピート、消費品の増加、プロジェクトのスケジュール遅延

これが私たちが超音波計測器を設計した課題であり、サンプルを真に冷やし安定させつつ、効率的で焦点の定束した超音波エネルギーを供給することです。

超音波計測器がサンプルを冷たく保つ方法 あるND クリーン

Longlight Technologyの集束超音波計測器は、従来のプローブシステムのようには動作しません。大きくて不均一な水浴を通じてエネルギーを分散したり、金属の先端を直接チューブに送る代わりに、超音波エネルギーをまさに必要な場所、つまりサンプル容器自体に集中させます。

よりクリーンなワークフローのための非接触処理

私たちのシステムでは、超音波は音響媒体を通じて試料に到達し、管内にハードウェアが入ることはありません。その単純な変化が大きな影響を与えます:

✅金属プローブが試料に触れることはありません

✅ラン間の交差汚染のリスクが低い

✅摩耗やずれた先端による物理的損傷のリスクを低減

希少な臨床材料や限られた研究サンプルを扱う研究室にとって、この非接触方式はすべてのマイクロリットルを保護するのに役立ちます。ワークフローの標準化が容易になります。なぜなら、人間の手がプローブを調整し氷浴を観察する大きな変動の原因がなくなるからです。

単なる設定値ではなく、本当に低い温度

低温処理は単なるインターフェースのチェックボックスではありません。温度の変動をどれだけ注意深く監視し、反応できるかによります。当社の超音波計測器は、試料エリアの条件を常に追跡する高感度の温度感知・制御システムを使用しています。

私たちのシステムはサンプルエリアの温度を継続的に監視しています。チューブの周囲に均一で等温の水層を保ちます。同時に、超音波処理中に発生する熱を積極的に補正します。

その結果、設定した温度が実際に試料が見ている温度になります。ソニック処理時間、デューティサイクル、電力を微調整でき、隠れた温度の急上昇を気にする必要がありません。

この精密な熱制御は、NGS DNA、RNA、クロマチン剪断において特に重要です。プロテオミクスのワークフローも恩恵を受けており、感受性タンパク質や酵素が保護されたままです。FFPE脱パラフィン化および組織溶解では、組織形態や下流データを損なう過熱リスクを減らします。

実際のラボでは、作業量は毎日変わります。小規模なパイロットランから本格的な生産バッチまで。当社の超音波計測器は、プラットフォームを変更することなく両方の状況に対応しています。

できます：

• 一度に1つから複数のサンプルを同時に実行し、それぞれに独自のパラメータを持たせます
• バッチ処理を使って、同じようなサンプルに対して一つの条件セットを一つのセットアップで適用できます

この柔軟性により、数サンプルで新しい設定を検証し、すぐに大きなバッチにスケールできます。手動のプログラミング作業を減らし、オペレーターがチーム全体で一貫した手法を実践するのに役立ちます。

• リアルラボライフのために作られた

また、日常的に見落とされがちな細部も考慮してデザインしています:

・静かな動作 – システムは十分に静かに動作するため、追加の防音ボックスは不要です。共有スペースでも標準的な実験台に置くことができます。

・統合制御 – 組み込みOSにより外部コンピュータは不要です。これによりスペースを節約し、故障のポイントを一つ減らします。

•追跡可能なプロセスデータ – 処理情報が必要な時にアクセス可能で、実験記録における実際のトレーサビリティを支援します。

・自動排水 – 廃液は単一のコマンドで排出でき、早期警告機能を備えた感度の高い水位センサーにより誤ったあふれを防ぎます。

これらの機能を総合することで、低温超音波検査は特別な手間のかかる作業ではなく、信頼できる日常的なツールに変わります。

デイリーワークフローより to データ品質:なぜラボがロングライトを選ぶのか

Longlight Technologyでは、最初のチューブを装着する段階から、最終的に得られるデータの品質まで、サンプル準備の全過程に注力しています。私たちの超音波計測器は単なるハードウェアのアップグレードではありません。サンプル準備をより予測しやすくする方法です。

• 痛み点を安定したプロセスに変える

大きな水浴全体で超音波エネルギーを失う代わりに、私たちの集中した設計は効率的にエネルギーをサンプル容器に集中させます。このプロセスは、制御された非接触型の等温水環境で行われます。あなたのラボの結果は以下の通りです:

・安定で繰り返し可能な音響エネルギー供給

・楽器内のサンプル位置間での変動が少なくなる

• DNA、RNA、タンパク質、細胞、組織間での一貫した断片化と均質化

各ユニットは、楽器間でパフォーマンスが一致するように慎重に調整されています。これにより、チーム間で手法を移転したり、異なる拠点の結果を比較したり、ゼロから再最適化せずにプロジェクトを拡大することが容易になります。

超音波検査中、試料は密閉管内に留まるため、取り扱いは簡単です。チューブを読み込み、メソッドを選択したり作成したりして、実行を始めます。強靭な微生物、高密度組織、FFPEブロックはすべて効率的に処理でき、手間のかかる時間も中断も少なく済みます。

• サンプル準備に自信を取り戻す

低温超音波処理が単純に機能することを想像してみてください。予期せぬ加熱もなく、交差汚染の心配もなく、重要なサンプルを再検査する必要もありません。

それが、Longlight Technologyの集中超音波計測器が提供するために設計されたものです。繊細なDNA、RNA、タンパク質を保護しつつ、スループットを高く保つのに役立ちます。

詳細情報をご希望いただくか、ラボのワークフローに合わせたライブデモンストレーションの予約は、Longlight Technologyにお問い合わせください。