Trouver une technologie unique capable de lyser divers types de cellules peut s’avérer difficile.
De plus, il peut être difficile d’atteindre des taux de rupture élevés sans augmenter la température ou introduire une force excessive qui pourrait endommager ou dénaturer les cellules, tel que des protéines, des enzymes ou des vecteurs viraux.
Grâce à leur capacité à fournir des taux de cisaillement constants et contrôlés, nos processeurs Microfluidizer® atteignent les plus hauts niveaux de rupture de cellules et de récupération de produit pour tous ces types de cellules.
Les gros fragments de membrane cellulaire qui en résultent facilitent le traitement en aval.
Un refroidissement efficace assure que les protéines restent intactes, même avec un traitement à haute pression. Les rendements en protéines sont élevés.
Laissez-nous tirer profit de nos 90 années d’expérience collective en matière de développement d’applications et d’ingénierie de machines pour vous aider à commercialiser votre produit le plus rapidement possible.
Notre gamme de processeurs Microfluidizer® offre la possibilité d’une extensibilité complète du laboratoire à la production.
Les processeurs Microfluidizer® sont conçus pour être simples à utiliser et à nettoyer, avec la possibilité de se conformer aux exigences des cGMP.
Nous sommes fiers de la fiabilité de nos machines qui offrent des taux de cisaillement constants tout au long du cycle de traitement.
Demandez votre consultation gratuite sans obligation. Laissez-nous vous aider à résoudre vos enjeux en matière de nanoémulsions.
La rupture de cellules est la méthode ou le processus de libération de molécules biologiques à l’intérieur d’une cellule.
L’utilisation de ces contenus intracellulaires (protéines, organelles, ADN/ARN, enzymes et vecteurs du virus adénoassocié (AAV) pour les applications de thérapie génique) qui sont présents ou cultivés à l’intérieur des cellules constitue la prochaine génération de développement de médicaments.
Pour les cellules qui ne sécrètent pas ce contenu intracellulaire, il est vital de lyser la cellule pour libérer ce contenu. Au cours de ce processus, il est important d’éviter la dénaturation de ces composants intracellulaires par une élévation inutile de la température ou des taux de cisaillement excessifs.
Nos processeurs Microfluidizer® brisent efficacement une variété de types de cellules qui nécessitent différents niveaux de cisaillement, notamment des cellules bactériennes, de mammifères, de plantes, d’insectes, de champignons, d’algues et de levures, tout en assurant une bonne récupération des protéines. Ils sont résistants aux parois cellulaires, mais doux pour le contenu intracellulaire.
Notre homogénéisateur haute pression LM20 Microfluidizer® peut gérer les types de cellules les plus difficiles. L’homogénéisateur LM10 Microfluidizer® assure la répétabilité et est simple à utiliser.
Ces capacités permettent aux chercheurs d’utiliser les plus faibles taux de cisaillement possibles pour atteindre les taux de rupture cibles tout en évitant la désaturation du contenu intracellulaire.
ARTICLE ASSOCIÉ : QU’EST-CE QUE LA RUPTURE DE CELLULES
Les processeurs Microfluidizer® offrent de nombreux avantages démontrables par rapport à toutes les autres méthodes et équipements de rupture de cellules, tant pour les volumes de laboratoire que pour les volumes de production.
Rupture de cellules avec les taux de
récupération de protéines les plus élevés
Lyse de la levure (S.Pombe)
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Avant |
Après |
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Lyse de levure (S.Pombe) avant et après le traitement avec le processeur Microfluidizer®, après 5 passages, permettant d’obtenir une lyse d’environ 95 %
Avantages de la technologie Microfluidizer® pour la rupture de cellules.
Récupération de l’intégrité des protéines la plus élevée
Des taux de cisaillement contrôlés avec précision permettent aux clients de la technologie Microfluidizer® d’utiliser la pression minimale requise pour rompre le niveau cible de cellules tout en conservant les protéines intactes. Comparativement aux autres techniques de rupture de cellules, le processeur Microfluidizer® produit plusieurs fois la quantité de protéines récupérables et utilisables. Consultez une compilation de publications évaluées par des pairs qui mettent en évidence les performances et les avantages de l’utilisation d’un processeur Microfluidizer® pour la rupture de cellules.
Refroidissement efficace
Le refroidissement est extrêmement important en cas de rupture de cellules, car le contenu des cellules est généralement sensible à la température. Immédiatement après la rupture, l’échangeur de chaleur Microfluidizer® minimise la durée pendant laquelle l’échantillon subit des températures élevées et les températures plus basses combinées à des temps de traitement plus courts entraînent une dénaturation réduite et une augmentation des rendements.
Facilité d’utilisation
Les processeurs Microfluidizer® ont été conçus dans un souci d’homogénéisation pratique des cellules et de productivité. C’est pourquoi ils sont simples à utiliser et faciles à nettoyer. L’utilisation d’un processeur Microfluidizer® dans un laboratoire ne nécessite aucune compétence ou connaissance spécialisée, et une formation initiale est dispensée lors de l’installation de la machine. Les clients apprécient le peu d’entretien nécessaire, surtout lorsqu’on les compare aux homogénéisateurs à soupapes haute pression qui ont des soupapes qui doivent être démontées et nettoyées manuellement, ce qui est important particulièrement dans un environnement multi-utilisateur, afin de limiter la contamination croisée.
Processus simples en aval
La technologie Microfluidizer® casse les cellules en douceur, mais efficacement, ce qui entraîne la formation de gros fragments de paroi cellulaire. Les gros fragments sont plus faciles à séparer du contenu cellulaire beaucoup plus petit. Les temps de filtration sont plus courts et le besoin de centrifugation s’en trouve réduit.
La pression et le nombre de passages peuvent être réglés pour cisailler l’ADN si vous le souhaitez. Le cisaillage de l’ADN rend le piettage en aval de petits volumes de lysat cellulaire plus simple et plus précis.
Processus à taux de cisaillement constant et contrôlé
Un traitement continu à pression et taux de cisaillement constants garantit que toutes les cellules reçoivent la même quantité d’énergie. Alors qu’avec l’ultrasonication, les cellules plus proches de la sonde reçoivent exponentiellement plus d’énergie que les cellules plus éloignées de la sonde. Les méthodes de traitement par lots assurent peu de contrôle sur l’uniformité de l’énergie de chaque cellule. Certaines cellules restent intactes, d’autres meurent ou le contenu intracellulaire se dénature en raison de l’augmentation incontrôlée de la température des sondes du sonicateur. La surveillance de la température d’un volume de cellules ne peut pas vous dire ce qui est arrivé à la majorité des cellules d’un échantillon. C’est pourquoi les processeurs Microfluidizer® donnent des rendements plus élevés que les sonicateurs. Le traitement à des taux de cisaillement inférieurs permet de rompre les cellules de mammifères avec une efficacité élevée pour la récolte de vecteurs de virus adénoassociés (AAV) pour la thérapie génique.
Aucune contamination
Les machines Microfluidizer® offrent un traitement sans fluide de milieu et une usure négligeable, ce qui élimine la contamination de votre échantillon.
Évolutivité garantie
Contrairement à d’autres technologies utilisées pour rompre les cellules, Microfluidics garantit le passage de volumes de laboratoire et pilotes à la production à grande échelle. La capacité de passer de volumes de laboratoire à des volumes de production est un outil très précieux pour les chercheurs en homogénéisation cellulaire, et un domaine dans lequel nos processeurs excellent. Contrairement aux processeurs Microfluidizer®, pour accommoder les débits plus élevés, les homogénéisateurs à valve haute pression entraînent des changements dans la manière dont les cellules sont rompues, ce qui entraîne une incohérence lors du passage à des volumes de production. Lorsque vous utilisez un processeur Microfluidizer®, les performances lors du passage à des volumes de production sont garanties.
Souplesse d’emploi
Les processeurs Microfluidizer® sont capables de traiter une vaste gamme de types de cellules en optimisant la pression et le refroidissement.
Échantillons de petits volumes
Notre machine de laboratoire LV1 à faible volume est capable d’homogénéiser des cellules dans des échantillons aussi petits que 1 ml.
Avantages en laboratoire
La technologie Lab Scale Microfluidizer® traite les cellules rapidement (jusqu’à plusieurs centaines de ml/min) à partir de petits volumes d’échantillons (de 14 ml à plusieurs litres). Nos machines utilisent une technologie de pointe pour rompre même les cellules les plus difficiles et permettre à plusieurs groupes de recherche d’utiliser le même processeur pour des applications diverses.
Avantages en production
La capacité de passer de volumes de laboratoire à des volumes de production est un outil très précieux pour les chercheurs en homogénéisation cellulaire, et un domaine dans lequel nos processeurs excellent. Contrairement aux processeurs Microfluidizer®, pour accommoder les débits plus élevés, les homogénéisateurs haute pression entraînent des changements dans la manière dont les cellules sont rompues, ce qui entraîne une incohérence lors du passage à des volumes de production. Lorsque vous utilisez un processeur Microfluidizer®, les performances lors du passage à des volumes de production sont garanties.
Méthodes de rupture de cellules
Avantages de la technologie Microfluidizer® par rapport aux autres techniques de lyse cellulaire:
Homogénéisateurs à valve haute pression: Après un processeur Microfluidizer®, un homogénéisateur à valve haute pression pour la rupture de cellules est la meilleure alternative. Leurs prix sont généralement comparables, bien que le refroidissement, le nettoyage, l’usure de la valve et le passage à de plus grands volumes puissent être problématiques. La technologie Microfluidizer® offre une qualité et une facilité d’utilisation supérieures des suspensions cellulaires rompues, pour un rendement accru.
La presse de french:
Lorsqu’on utilise une presse française pour la rupture de cellules, une valve à commande manuelle libère le liquide comprimé d’une cellule sous pression, entraînant une rupture de la cellule. Ce processus ne permet pas de scale up et n’est pas réitérable. De plus, il demande un certain effort physique de la part de l’opérateur pour ouvrir et fermer la valve. L’utilisation de la presse de French comporte de nombreux aléas. Des instructions strictes sont supposées prévenir les éventuels dangers liés aux mauvais usages de cette machine. La presse de French exige un nettoyage long et fastidieux après chaque production d’échantillon. La plupart des fabricants de presses de French ont cessé leur production mais ces machines sont toujours utilisées, souvent achetées d’occasion, par de petites entreprises.
Ultrasonication: Cette méthode de rupture de cellules (lyse cellulaire) utilise des forces cavitationnelles. Souvent utilisée pour des échantillons de très petits volumes, la suspension cellulaire est soniquée avec une sonde ultrasonique. Les inconvénients de cette technique comprennent des températures locales élevées, entraînant de faibles rendements, des problèmes de passage à de plus grands volumes et le bruit. Les avantages de cette technologie de rupture de cellules sont le faible prix des équipements et la capacité de traiter des petits volumes.
Congélation-décongélation: Le fait de soumettre les suspensions cellulaires à des températures variables entraîne une rupture des parois cellulaires. Cette technique de lyse cellulaire n’est pas une méthode très reproductible, les résultats varient et la technique ne convient qu’à des échantillons très petits.
Lyse chimique des cellules: Cette approche de rupture de cellules consiste à ajouter des produits chimiques qui ramollissent et brisent les parois cellulaires. Les produits chimiques peuvent être coûteux et donc le passage à de plus grands volumes est limité. Ces produits chimiques contaminent la préparation, ce qui est souvent indésirable.
Mortier et pilon: Le broyage manuel d’une suspension cellulaire est un processus laborieux qui peut prendre plusieurs minutes, ce qui le rend peu évolutif et peu reproductible. Il est adapté uniquement à de petits échantillons de laboratoire.
Broyage du fluide de milieu: La contamination par le fluide de milieu et le contrôle de la température sont des aspects difficiles, mais autrement, le broyage du fluide de milieu peut être une méthode efficace pour rompre de nombreux types de cellules.
Téléchargements recommandés sur les équipements et les méthodes.
Cette note d’application donne un aperçu des techniques utilisées pour la rupture de cellules.
Consultez une compilation de publications évaluées par des pairs qui mettent en évidence les performances et les avantages de l’utilisation d’un processeur Microfluidizer®.
Microfluidics International Corporation, the manufacturer of Microfluidizer® high shear fluid processors, is a leader in the design and production of laboratory and commercial processing equipment used in the production of micro- and nano-scale materials for pharmaceutical, biotech, chemical and diverse industries.
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