Lisis Ultras Nica

Lisis Ultrasónica: Disrupción Celular & Extracción

Desintegración celular o lisis es una parte común de la preparación de muestras diarias en los laboratorios de biotecnología. El objetivo de lisis es alterar las partes de la pared celular o la célula completa para liberar las moléculas biológicas. El supuesto lisado puede consistir en e.g. plásmido, ensayos de receptores, proteínas, DNA, RNAetc.. Siguientes pasos de la lisis son fraccionamiento, aislamiento del organelo o / y extracción de proteínas y purificación. El material extraído (= lisado) tiene que ser separado y está sujeto a más investigaciones o aplicaciones, por ejemplo, para investigaciones proteómicas. Homogeneizadores ultrasónicos son una herramienta común para la lisis celular exitoso. Como la intensidad ultrasónicapuede nivelarse ajustando los parámetros de proceso, la intensidad óptima sonicación de muy suave a muy duro puede ajustarse individualmente para que cada sustancia y medio para cumplir el requisito de aplicación específica.
Estructura de la célula

Las células están protegidas por una membrana semipermeable de plasma que consiste en una bicapa lipídica phospho (una también proteína-bicapa lipídica;formado por lípidos hidrofóbicos y moléculas de fósforo hidrofílico con moléculas de la proteína incrustados) y crea una barrera entre el interior de la célula (citoplasma) y el ambiente extracelular. Las células vegetales y células procarióticas están rodeadas por una pared celular. Debido a la pared de célula gruesa del múltiples capas de celulosa, las células vegetales son más difíciles delyse que las células animales. El interior de la célula, tales como organelos, núcleo, mitocondria, es estabilizado por el citoesqueleto.
Por lisis de las células, está dirigido a la extracción y separación de los organelos, proteínas, ADN, ARNm u otras biomoléculas.
Ultrasonicators are a commonly used tool for the sample preparation of cell matter.
Figura 1: Extracción ultrasónica de las células: lasección transversal microscópica (TS) del tallo apical de menta (Mentha piperita) muestra el mecanismo de acciones durante la extracción ultrasónica de las células (ampliación x 2000) [recurso: Vilkhu et al. 2011]
Métodos

Existen varios métodos para células lisados, que se pueden dividir en métodos mecánicos y químicos, que incluyen el uso de detergentes o solventes, la aplicación de altapresión, o el uso de un molino de bolas o de una prensa francesa. La desventaja de estos métodos más problemática es el difícil control y ajuste de los parámetros de proceso y tal modo impacto.
Las principales desventajas de los métodos comunes de lisis:
Different lysis techniques
Tabla: Los métodos convencionales de lisis celular tienen grandes desventajas
Por el contrario, sonicación es una herramientamuy eficiente y confiable para la desintegración de la célula que permite un control total sobre los parámetros de sonicación. Esto asegura una alta selectividad en materiales de pureza liberación y producto. [Balasundaram et al., 2009] Es adecuado para todos los tipos de la célula y fácilmente aplicable en pequeña y gran escala. Ultrasonicators son fáciles de limpiar. Un Homogeneizadorultrasónico cuenta siempre limpio-en-lugar (CIP) y la función de esterilizar-in-place (SIP). El sonotrodo consiste en un cuerno de titanio masiva que puede ser limpiado o lavado en agua o solvente (dependiendo del medio de trabajo). El mantenimiento de ultrasonicators es debido a su robustez casi neglectable.
Lisis

Lisis es un proceso delicado. Durante la lisis de que la protección de la membrana celularse destruye, sin embargo la inactivación, la desnaturalización y la degradación de las proteínas extraídas por un ambiente unphysiological (desviación del valor de pH) deben evitarse. Por lo tanto, en general lisis se llevaron a cabo en una solución tampón. Más dificultades de alteración celular incontrolado resultando en una liberación no focalizada de material todo intracelular o / y la...