爱丁堡大学使用 QPix 微生物克隆筛选系统扩大 DNA 制造

Edinburgh Genome Foundry,爱丁堡大学的合成和系统生物学中心

Hille Tekotte 博士,Edinburgh Genome Foundry 经理

QPix 400 系列微生物克隆筛选系统

挑战

Edinburgh Genome Foundry (EGF) 使用全自动机械平台为其客户制造遗传物质,可创建和修饰长度多达一兆碱基对的 DNA 链。这些 DNA 构建体用于为细胞或整个生物体配备新功能或改进后功能,例如程序性干细胞可用于进行个体化医疗、生产疾病监测细菌或增加生物燃料作物产量。

爱丁堡大学使用 QPix 微生物克隆筛选系统扩大 DNA 制造

为了通过精确的样品和数据追踪来实现更高的样品通量,EGF 需要一个自动菌落挑选系统,该系统需具备可将多个样品上样至自动兼容 SBS 样式托盘上并进行划线的功能。此外,该系统还需能够完全集成至它们现有的自动工作流程中。这需要对硬件和软件进行改进以允许使用第三方机械臂处理样品并将其传输至工作流程中的其他仪器。

解决方案

为了满足 EGF 的需求,我们先进工作流程工程解决方案 (AWES) 团队改进了 QPix 420 系统以提供用于进行液体处理的硬件并改进了结构设计以实现机械臂使用。我们将此自定义配置称为 QPix Select-HT 系统。此外,还开发了定制的 QPix 头,以便将 8 个样品涂布到单一、未分离且满足 SBS 微孔板尺寸标准的琼脂板上。还针对每个独特定制的流程提供开放的 API 和软件支持。EGF 将 QPix Select-HT 系统完全集成至其自动化平台中,该平台包括三个机械臂、两个液体处理器、恒温器、PCR 仪(标准和实时)、声音分配器、离心机、板密封器和剥离器、去板盖机以及压盖机/开盖机。

  • 定制的 QPix 硬件和软件以解决新型工作流程的需求
  • 设计和制造定制挑头

结果

由于具备每小时上样 200 个样本或挑选 3,000 个菌落的能力,QPix Select-HT 系统可提供及时将产品交付给客户所需的必要高通量取样功能。每个过程还具备可靠的样本追踪和数据管理功能,从而让 EGF 可在整个自动化工作流程中有效管理样本数据。将系统集成到一个全自动工作流程还可以减少运行系统所需的员工工作时间,从而降低每个 EGF 项目的财务成本。Molecular Devices AWES 团队和 Edinburgh Genome Foundry 的密切合作为其特定的工作流程需求提供了有效的解决方案,从而让 EGF 能够实现通过全自动平台进行 DNA 组装的目标。

参考文献

Wevers, N.R. 等,微流控平台中神经元和神经胶质 3D 网络上的高通量化合物评估。 Nature Scientific Reports 6,文章编号:38856 (2016).

Junaida A. 等,终端用户对器官芯片的看法:检测与可用性方面。 Current Opinion in Biomedical Engineering. Article in Press (2017).

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