Técnicas e tecnologias comuns de rutura celular
Técnicas e tecnologias comuns de rutura celular
As técnicas de rutura celular não são todas iguais
Técnicas e tecnologias comuns de rutura celular
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1. Prensa francesa
Uma prensa francesa gera uma pressão elevada numa célula de pressão. Uma válvula controlada manualmente liberta então o fluido pressurizado da célula de pressão, causando a rutura da célula.
Este método não é escalável nem repetível e requer alguma força para abrir e fechar a válvula. Além disso, para cada amostra, requer muito tempo e esforço para limpar a célula e, por conseguinte, este tipo de método comporta numerosos riscos.
A maioria dos fabricantes de prensas francesas abandonou este método de produção, no entanto, algumas prensas francesas podem ainda ser encontradas atualmente em pequenas empresas ou no mercado de segunda mão.
2. Homogeneizadores de alta pressão
Estas máquinas são a alternativa seguinte à tecnologia Microfluidizer para a rutura celular. Os preços são tipicamente iguais ou inferiores aos dos processadores Microfluidizer.
É possível o arrefecimento, a limpeza e a escalabilidade. Em particular, e tendo em conta a taxa de rutura celular, a qualidade e a facilidade de utilização da suspensão, a tecnologia Microfluidizer® é claramente superior a outros homogeneizadores.
3. Ultrassom
Utiliza forças de cavitação e é utiliza-se frequentemente para volumes de amostra muito pequenos. Um dos principais problemas desta técnica são as elevadas temperaturas atingidas devido ao efeito de cavitação, o que provoca uma diminuição do desempenho do homogeneizado.
Além disso, não é escalável e é uma técnica muito ruidosa, pelo que a tecnologia Microfluidizer se posiciona como uma forma mais adequada do que os ultrassons.
4. Congelação-descongelação
Submeter as suspensões celulares a temperaturas variáveis resulta na rutura das paredes. Este método não é muito reprodutível, uma vez que os resultados variam e só é adequado para amostras muito pequenas, na ordem dos ml. No entanto, é muito económico.
5. Lise química
Esta técnica refere-se à adição de produtos químicos que suavizam e quebram as paredes celulares. Os produtos químicos podem ser caros e, portanto, a escalabilidade é limitada e, além disso, podem contaminar a amostra, causando efeitos indesejáveis.
6. Almofariz e pilão
Esmagamento da suspensão celular. Método de trabalho manual e laborioso que pode consumir muito tempo e, por conseguinte, não é escalável e tem baixa repetibilidade, sendo apenas adequado para pequenas amostras de laboratório.
7. Moagem
A moagem com Dynomills ou equipamento similar pode levar a problemas de contaminação e dificuldade no controlo de temperatura. Não obstante, esta pode ser uma forma eficaz de decompor muitos tipos de células.
8. Pré-tratamento enzimático
É prática comum pré-tratar as suspensões celulares com enzimas que suavizam a parede celular antes da rutura mecânica, e esta técnica pode ser valiosa se for utilizado um processador Microfluidizer®, pois pode reduzir a pressão de trabalho e o número de passagens necessárias.
Técnicas de lise celular à escala de produção
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Os homogeneizadores de alta pressão são a única alternativa a um processador Microfluidizer® para volumes maiores, embora, à escala laboratorial, implique geralmente alterações na forma como as células são divididas para se adaptarem a caudais mais elevados, o que leva a inconsistências ao aumentar a escala. Podem ser necessários vários homogeneizadores complexos para lidar com o tempo de inatividade deste tipo de equipamento.