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是时候升级你的超声波粉碎机了！
作者： 发布时间：2022-01-06 浏览次数：20
搞生命科学研究的，哪个实验室没有一两台趁手的新芝超声波细胞粉碎机？
他们大部分长这样：
新芝生物超声波粉碎机迭代演进图
它的基本原理是基于超声波在液体中的空化效应，由换能器将电能量通过变幅杆在工具头顶部液体中产生高强度剪切力，形成高频的交变水压强，使空腔膨胀、爆炸将细胞击碎。另外，利用超声波在液体中传播时产生剧烈地扰动作用，使颗粒产生很大的加速度，从而互相碰撞或与器壁碰撞而达到破碎、乳化和分离的效果。
超声波工作原理图
新芝生物的超声波细胞粉碎机因其可靠的性能、灵活的参数设置、较小的样本损耗，一直都是生命科学研究者最喜欢的产品。然而，英雄也有短处！常规的超声波细胞粉碎机因为其设计原理限制，存在几个不甚完美之处，比如：
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污染:实验时，变幅杆需要与样品直接接触。实验完成后清洁比较麻烦，而且容易造成样本间的交叉污染。
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升温:高强度超声波容易导致液体升温，对温度敏感型样品进行实验，一般需要加入冰块辅助降温，影响样本体积也可能增加样品污染的风险，且在持续时间较长的实验过程中，依旧容易升高温度。
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通量低:除多通道超声波细胞粉碎机外，目前几乎所有的超声波细胞粉碎机都采用单一变幅杆的形式，样品需逐个处理，效率相对较低。
为弥补这些缺陷，新芝生物推出进化款非接触式超声波细胞粉碎机——SCIENTZ08-IIIC
SCIENTZ08-IIIC
非接触式超声波粉碎机也叫杯式超声破碎仪，可在密封、无菌、恒温条件下进行超微量、多样品破碎。相比传统的探头超声波细胞粉碎机，解决了以下痛点：
1防止交叉感染
因采用非接触式设计，样品可放在离心管或其他密闭容器中直接进行实验，与变幅杆不直接接触，杜绝了样品交叉污染的风险。
2防样品升温
仪器采用双层内胆设计，可搭配外接恒温槽使用，样品在破碎过程中始终在4~10℃环境中，尽可能保留了生物活性，保障样本安全。
3通量高
仪器采用专用可旋转支架，一次可放入0.2ml、0.5ml、2ml样品管12个，同时支持5ml、50ml样品架定制。
除此之外，SCIENTZ08-IIIC采用一体式机身，有效节省实验室宝贵的空间的同时尽可能地减少了噪音干扰。主要应用方向：
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高通量测序仪样本前处理
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细菌和细胞破碎及提取膜蛋白
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均质, 乳化反应
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贵重试剂的超声处理
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ChIP assay（染色质免疫共沉淀）样本前处理Shen, Y., Zhang, F., Li, F. et al. Loss-of-function mutations in QRICH2 cause male infertility with multiple morphological abnormalities of the sperm flagella. Nature Communication 10, 433 (2019). https://doi.org/10.1038/s41467-018-08182-x研究过程中，染色质免疫沉淀(ChIP)-PCR和ChIP-qPCR。ChIP实验使用ChIP-IT Express Enzvmatic Kit (Active Motif)进行。简单地说，用1%甲醛固定睾丸组织，在细胞裂解缓冲液中提取染色质，然后在混合有蛋白酶抑制剂的裂解缓冲液中提取染色体，然后在冰水混合物中采用新芝生物的非接触式超声进行染色体剪切，剪切后平均长度为500 bp。1%的剪切染色质被保留作为阳性对照输入DNA，另一部分在随后的PCR中用IgG孵育沉淀作为阴性对照。剩余的染色质用抗QRICH2的抗体孵育沉淀。采用PCR和qPCR对ORICH2结合的CABYR和ODF2靶区进行扩增。qPCR数据同时采用Fold Enrichment Method和Percent Input Method进行分析，在Percent Input Method中，靶DNA片段在睾丸组织中富集的值归一化为1%输入DNA的值。
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