Microbial DNA - Purifiez en toute simplicité !

Solutions de purification d'acides nucléiques à partir de bactéries ou de levures 

Les bactéries et les levures sont deux des principaux groupes classés comme micro-organismes. Les bactéries sont des organismes procaryotes unicellulaires sans organelles liées à une membrane et sans noyau. Elles peuvent être divisées en bactéries gram positives ou gram négatives en fonction de la composition de leur membrane. Les levures, quant à elles, sont des organismes unicellulaires eucaryotes dotés d'organelles cellulaires et d'un noyau. L'un des éléments constitutifs de leur membrane est la chitine. 

Obtenez les meilleurs résultats pour vos échantillons grâce à nos solutions de purification des acides nucléiques des bactéries et des levures utilisées en laboratoire de recherche ou en industrie pour les cultures Starter.

Vos défis, nos solutions

Découvrez, ci-dessous, les solutions de lyse et de purification des acides nucléiques pour vos échantillons. Vous y trouverez également des informations concernant la structure des parois cellulaires des bactéries et des levures, un point essentiel pour la lyse et la purification des acides nucléiques.

• Différences structurelles importantes des parois cellulaires
• DNA purification solutions from bacteria and yeast
• Lysis solutions for bacteria and yeast
• Solutions for starter culture microorganism used in industrial processes

Différences structurelles importantes des parois cellulaires

La paroi cellulaire protège la cellule en lui fournissant une structure et un maintien. Les parois cellulaires de tous les micro-organismes diffèrent dans leur composition. Pour les levures et les bactéries, les principales différences dans leur composition sont la présence de chitine dans les parois cellulaires des levures, alors que chez les bactéries, la paroi cellulaire est constituée de peptidoglycane. Comprendre en détail la structure de la paroi cellulaire vous aidera à choisir la meilleure option de lyse pour votre échantillon.
Retrouvez, ci-dessous, plus de détails sur les différences structurelles des parois cellulaires des bactéries et des levures.

Bactéries

Grâce à la coloration de Gram, les bactéries peuvent être différenciées en deux groupes sur la base de leur composition en peptidoglycane de la paroi cellulaire. Cet aspect structurel est également important lors du choix de la méthode de lyse. Cliquez ici pour en savoir plus sur les suggestions de lyse pour les bactéries Gram négatives et Gram positives.

Gram positif

Les bactéries à Gram positif présentent une structure membranaire complexe qui comprend des peptidoglycanes, des polysaccharides, des acides téichoïque et des protéines. Avec 40 à 80 couches de peptidoglycane, la paroi cellulaire des bactéries à Gram positif est relativement épaisse par rapport aux parois cellulaires des bactéries à Gram négatif.

Classification des bactéries à Gram positif

Les bactéries à Gram positif sont divisées en fonction de leur forme selon les groupes suivants

1. Les cocci, tels que les Staphylococcus ou les Steptococcus

2. les bacilles, qui peuvent être divisés en deux groupes : ceux qui forment des spores, comme les Bacillus et les Clostridia, et ceux qui ne forment pas de spores, comme les Listeria et les Corynebacterium.

Gram négatif

Les bactéries à Gram négatif apparaissent en rouge après la coloration de Gram. Outre la composition structurelle de leur membrane en peptidoglycane qui les rend moins sensibles à certains antibiotiques comme la pénicilline, elles sont également protégées par une capsule externe. Cette capsule externe permet une protection supplémentaire contre les antibiotiques et peut libérer des endotoxines lorsqu'elle est rompue.

Classification des bactéries à Gram négatif

Les bactéries à Gram négatif peuvent être divisées en

1. diplocoques, qui utilisent le maltose comme Nesseria gonorrhoeae ou qui n'utilisent pas le maltose comme Nesseria meningitidis.

2. coccobacilles, tels que H. influenzae ou B. pertussis.

3. Bacilles qui soit fermentent le lactose comme E. Coli, soit ne fermentent pas le lactose mais produisent du H2S comme Salmonella Proteus.

4. Bacilles positifs à l'oxydase en forme de virgule, tels que V.cholerae ou H.pylori

Levure

La structure de la paroi cellulaire des champignons ou des levures présente quatre caractéristiques : les glucanes, la chitine, les glycoprotéines et la mélanine. Les différences dans la composition de ces quatre éléments permettent de caractériser les différentes espèces.

Glucans

• Les glucanes représentent 50-60% de la paroi cellulaire.
• Les glucanes les plus abondants sont des unités de glucose à liaison 1,3 (65-90 %).
• Les composants de la paroi cellulaire sont liés de manière covalente aux unités de glucose 1,3.

Chitine

• La teneur en chitine de la paroi cellulaire des champignons varie en fonction de leur phase morphologique (par exemple, le bourgeonnement).
• La chitine représente jusqu'à 1 à 2 % de la paroi cellulaire.
• Les champignons filamenteux présentent jusqu'à 12 % de chitine dans leur paroi cellulaire.

Solutions de lyse pour les bactéries et les levures

Lysis via lytic enzymes

Solutions de lyse enzymatique

Suggestions de lyse enzymatique pour les bactéries

Protéinase K

• Lyophilized Proteinas K
• Liquid Proteinase K

Suggestions de lyse enzymatique pour les levures

• Lyticase ou zymolase
  

Solutions de lyse mécanique

Solutions de lyse mécanique pour les bactéries

MN Bead Tubes

MN Bead Tubes Type B, billes de verre de 40-400 µm

les tubes de billes MN sont disponibles dans les formats suivants :

• MN Bead Tubes Type B, 2 mL
• MN 96 Bead Plate Type B
• MN Bead Tubes B1 et B2, en vrac

Solutions de lyse mécanique pour les levures

MN Bead Tubes

MN Bead Tubes Type C, billes de corindon 1-3mm

Les tubes à billes MN sont disponibles dans les formats suivants

• MN Bead Tubes Type C, 2 mL
• MN Bead Tubes Type C, en vrac

Solutions pour les cultures Starter de micro-organismes en milieu industriel

Pour la fermentation des aliments, on utilise diverses espèces de bactéries ou de levures. Pour la production de viande, de fromage ou de produits laitiers, on utilise principalement des bactéries. Les levures sont utilisées pour la production de pain, de bière ou de vin.

Pour chacun des produits mentionnés, les bactéries ou les levures utilisées dans une culture starter sont soigneusement sélectionnées et caractérisées.

Cultures starter - Bactéries

• Lactococcus lactis, utilisé pour les produits laitiers ou le fromage
• Streptococcus thermophilus, utilisé pour les fromages ou les yaourts
• Pediococcus halophilus, utilisé pour la sauce soja
• Pedicoccus acidilactici, utilisé pour les saucisses ou la fermentation des légumes
• Oenococcus oeni, utilisé pour le vin

Cultures starter - Levure

• Saccharomyces cerevisiase, production de pain, bières ale ou vin
• Saccharomyces carlsbergensis, bières lager
• Kluyveromyces spp., production de kéfir
• Candida spp., production de kéfir
• Brettanomyces bruxellensis, production de bière
• Bettanomyces spp., production de cidre ou de vins de pomme
  

Solution pour les cultures starter

NucleoMag DNA Bacteria

• convient pour l'utilisation de cultures starter
• l'isolement à partir de diverses cultures
• entièrement automatisable

Le kit NucleoMag DNA Bacteria peut être utilisé manuellement avec le  NucleoMag Sep Mini  pour des préparations individuelles ou avec le  NucleoMag SEP  pour les 96 échantillons. L'automatisation est possible sur les plateformes courantes comme Eppendorf, Hamilton, Tecan. Veuillez contacter notre  support technique pour plus d'informations.

Si une lyse mécanique est nécessaire, les billes de broyage MN sont disponibles en version tube à l’unité ou en plaque 96. Pour plus d'informations sur les billes de broyage MN, cliquez ici.

Solutions de purification de l'ADN des bactéries et des levures

NucleoSpin Microbial DNA

• Convient à une grande variété de matériaux de départ
• Tubes à billes MN Bead Tubes Type B pour une lyse efficace inclus - compatibles avec de nombreux appareils de broyage
• Procédure rapide et facile - Proteinase K liquide incluse, aucune enzyme supplémentaire requise

Procédure du NucleoSpin Microbial DNA

NucleoSpin Microbial DNA est conçu pour l’extraction rapide d'ADN génomique très pur à partir de micro-organismes (bactéries gram-négatives et gram-positives, levures et champignons).

Le kit NucleoSpin Microbial DNA utilise des billes en tube MN Bead Tubes Type B (billes de verre ; inclus dans le kit) en combinaison avec de la protéinase K liquide et un dispositif de broyage, (p.e. un broyeur rotatif) afin de permettre une procédure de lyse de plusieurs échantillons en simultané. La procédure est rapide, simple et permet d'obtenir de manière fiable des rendements élevés en ADN à partir d'une large gamme d'échantillons microbiens. D'autres alternatives de tubes de billes MN peuvent être commandés séparément. 

Les conditions optimales de liaison de l'ADN aux colonnes NucleoSpin Microbial DNA sont obtenues par l'ajout de grandes quantités de sels chaotropiques (Tampon de liaison MG) au lysat. Les contaminants sont éliminés de manière efficace grâce à deux lavages successifs. Ensuite, l'ADN est élué avec un tampon légèrement alcalin et est prêt à être utilisé pour les réactions ultérieures.

Récupération efficace de l'ADN de différents micro-organismes

L'ADN a été isolé à l'aide du kit NucleoSpin Microbial DNA avec les tubes de billes MN Bead Tube Type B (inclus dans le kit) ou les tubes MN Bead Tube Type C (voir les informations de commande). 100 ng d'ADN par préparation ont été analysés par électrophorèse sur gel d'agarose, montrant un ADN de haut poids moléculaire sans contamination par l'ARN, ni dégradation de l'ADN. 

1. Escherichia coli, MN Bead Tube Type B 

2. Vibrio fischerii, MN Bead Tube Type B 

3. Bacillus subtilis, MN Bead Tube Type B 

4. Corynebacterium glutamicum, MN Bead Tube Type B 

5. Saccharomyces cerevisiae, MN Bead Tube Type C

Comparaison des temps de préparation

Le temps de préparation du kit NucleoSpin Microbial DNA a été comparé à celui des produits concurrents pour l’extraction d’acide nucléique de Bacillus subtilis, Escherichia coli et Saccharomyces cerevisiae. Le kit NucleoSpin Microbial DNA présente des temps de préparation plus courts pour les trois micro-organismes.

Diverses applications sont possibles en combinaison avec les tubes de billes MN

Le kit NucleoSpin Microbial DNA a permis d'isoler avec succès l'ADN des micro-organismes mentionnés ci-dessus. Les tubes de billes MN ont été testés pour les échantillons mentionnés sur un Retsch Swingmill MM300 fonctionnant à la fréquence la plus élevée (30 Hertz). Le temps et la fréquence doit être optimisés pour d'autres dispositifs de broyage, ainsi que pour d'autres types d'échantillon.

NucleoSpin DNA Yeast

• Lyse optimisée avec les tubes de billes MN Bead Tubes Type C
• Jusqu'à 100 mg d'échantillon
• Rendement élevé en ADN génomique

Pour l'ADN de levure : Ne lysez pas vigoureusement, lysez intelligemment !

Les protocoles d'extraction d'ADN à partir de levures comprennent généralement un traitement chimique pour affaiblir les parois cellulaires ou une lyse mécanique avec des billes de verre. Le premier nécessite un temps de traitement supplémentaire, le second est souvent inefficace, ce qui entraîne des temps de lyse prolongés et de faibles rendements en ADN. Le kit NucleoSpin DNA Yeast contient des tubes de billes MN Bead Tubes Type C avec des billes de corindon pour une lyse plus efficace. L'utilisation de billes de corindon améliore la lyse, ce qui se traduit par une augmentation considérable du rendement en ADN. Le kit fournit des rendements supérieurs pour diverses espèces de levures répandues, notamment Saccharomyces cerevisiae, Schizosachharomyces pombe et Pichia pastoris.

Rendements élevés d'ADN et broyage efficace de l'échantillon jusqu'à 100 mg d'échantillon

NucleoMag DNA Bacteria

• Chimie de tampon respectueuse de l'environnement - pas de sels chaotropiques
• Combinez avec les tubes de billes MN pour le traitement d'un seul échantillon ou avec les plaques 96 de billes MN pour le broyage d'échantillons à haut débit
• Protéinase K liquide et RNase A liquide pour une manipulation facile

NucleoMag DNA Bacteria

Le kit NucleoMag DNA Bacteria permet d'isoler l'ADN de divers échantillons microbiens à haut débit et de manière automatisée. Le kit est optimal pour les bactéries Gram-positives et Gram-négatives en culture, les levures et les spores. Le kit NucleoMag DNA Bacteria utilise une chimie de tampon puissante mais respectueuse de l'environnement, exempte de sels chaotropiques ainsi que de tous produits dangereux (brevet en cours). Le kit peut être combiné avec les tubes de billes MN ou les plaques 96 de billes MN pour un broyage mécanique.

Détection compétitive de l'ADN microbien

L'ADN a été isolé de bactéries Gram-positives et Gram-négatives ainsi que de levures en utilisant le kit NucleoMag DNA Bacteria (MN, barres bleues) en comparaison avec les kits concurrents Q et T (barres grises). Toutes les procédures ont été réalisées conformément aux recommandations du fabricant. En comparaison avec les kits concurrents Q (figure A) et T (figure B), les résultats de la PCR montrent une amplification significativement plus précoce (valeurs CT plus faibles), ce qui démontre une extraction supérieure de l'ADN microbien. La qPCR a été réalisée pour l'ARNr 16s et l'ARNr 18s pour les bactéries et les levures, respectivement, en utilisant le kit Maxima SYBR Green de Thermo Scientific sur le système Applied Biosystems 7500 Real-Time PCR.

Extraction efficace de l'ADN grâce à l'homogénéisation par plaque de billes et par tube unique.

L'ADN a été isolé de diverses bactéries Gram-positives et Gram-négatives en utilisant le kit NucleoMag DNA Bacteria en combinaison avec différentes solutions pour l'homogénéisation des échantillons et les rendements en ADN ont été déterminés par spectrométrie UV. Les échantillons ont été homogénéisés en utilisant soit des plaques de 96 tubes pré-remplis (MN 96 Bead Plates), soit des tubes de bille individuels (MN Bead Tubes). Les résultats des échantillons homogénéisés avec les MN 96 Bead Plates (barres bleu foncé) sont comparables aux résultats obtenus avec l'homogénéisation dans les MN Bead Tubes (barres bleu clair).

Intégrité fiable de l'ADN grâce à l'homogénéisation par plaque de billes ou par tube à billes unique

L'ADN a été isolé à partir de divers insectes (A) et de bactéries Gram-positives et Gram-négatives (B) à l'aide du kit NucleoMag DNA Bacteria. Les échantillons ont été homogénéisés simultanément à l'aide d'une plaque de 96 tubes pré-remplis (BP = MN 96 Bead Plate) ou de tubes de billes individuels (BT = MN Bead Tubes). Les deux systèmes d'homogénéisation permettent une extraction fiable de l'ADN en combinaison avec le kit NucleoMag DNA Bacteria.

Aperçu des échantillons testés avec succès

Le kit NucleoMag DNA Bacteria a été évalué avec plusieurs types d'échantillons et espèces différentes. L’extraction réussie de l'ADN a été vérifiée par électrophorèse sur gel d'agarose ou par qPCR.