高通量声波基因组剪切仪是在传统超声波处理基础上的技术革新，通过球面固态超声换能器将声波以三维方式聚焦到样本区域，聚焦声波能够以不同角度的能量输入获得良好的处理效果，避免传统超声能量的不聚集可能引起的样本处理过度及热损伤。采用等温、旋转离心管及非接触的方式对样品进行打断、匀浆和混合。用于无菌、超微量破碎，隔着离心管能打断染色体。且不产生感染性飞雾，超声探头与样品不接触，避免交叉污染。自动声波聚焦通过精确的控制系统和自动化的冷水机操作，为样本处理提供高效可控、重复性优良、温度恒定及无污染的处理环境。目前已广泛应用于基因组学、蛋白质组学、细胞生物学等研究中。
1.更短的波长-低至3mm波长，与生物样本大小相同数量级，更容易聚焦。
2.更集中的声波-精确聚焦声波至样品区域，减少能量损失，带来更低的功耗。
3.更安静更健康-临床医学级超声频率，处于安全听力范围之外，无噪音，对人体无害。
基本原理
通过压电转换器，将电信号转变为高频声波信号，产生数百万的分子“空穴”,利用“空穴”在几秒内变大、破裂产生的瞬时流体剪切力，通过等温、非接触的方式对样本进行打断、匀浆和混合。
应用领域
1.组织破碎与匀浆。
2.蛋白质提取。
3.蛋白质消解。
4.DBS血卡收集提取。
5.MALDI-TOF样本处理细胞及亚细胞组分裂解。
6.ccfDNA提取。
7.ChIP染色质剪切。
8.DNA/RNA提取。
9.生物标志物提取。
10.DNA/RNA片段化。
11.FFPE样本核酸提取。
12.配方设计。
13.脂质体制备。
14.纳米颗粒制备。
15.化合物分散/溶解药物合成与微粉化。
不同片段化方法的对比
超声波打断法
1.操作简单，耗时短，成本低
2.随机片段化，无GC序列偏好
3.剪切效果不受DNA浓度影响
4.片段化结果集中度高，目的长度片段得率高
酶切法
1.实验要求严格，针对不同样本合适的片段化条件摸索不易，成本较高
2.存在序列偏好性
3.需要根据样本浓度改变酶浓度，酶活性易受到溶液成分影响
4.目标长度片段集中度较低
传统探头和非接触式的对比
1.传统探头超声波破碎仪
1)探头与样品直接接触，有金属离子污染，一次只能处理一个样品，实验周期长。
2)对于多个样品，需要重复使用同一探头，容易造成样品交叉污染。
3)由于每次探头插入样品的深度不一，每次超声的能量分布也不尽相同，影响实验结果的重复性和准确性。
4)由于不能采用封闭系统，在超声过程中产生的气雾或者泡沫会扩散到环境中，造成潜在的生物危险。
2.非接触式超声波破碎仪
1)除了传统的手持探头，固定探头的繁琐。
2)消除了样品交叉污染的危险；能隔着离心管能打断染色体、破碎细胞。
3)无气雾浮质产生-增强生物安全性，用于无菌操作。
更新时间：2023-11-01
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