客戶訪談 | 卡加利大學Arianna博士後研究員使用OT-2運行磁珠清理自動化

Arianna Morosetti 在卡加利大學研究驅蟲藥抗藥性。 她使用 Opentrons OT-2 移液機器人進行了大量 PCR。

卡加利大學（University of Calgary）是加拿大頂尖大學之一 。 Arianna Morosetti 是一名分子生物學家，在卡加利大學的Gilleard 實驗室研究寄生線蟲的抗藥性。該實驗室於2019年3月購買了第一台Opentrons OT-2，並希望再另外加夠一台專門用於PCR應用。

Arianna Morosetti 在卡加利大學 Gilleard 實驗室與他們的 OT-2 合影，圖片來源：Arianna Morosetti

Opentrons: 請介紹一下您的研究背景。

ARIANNA MOROSETTI: 我是分子生物學家，受聘為卡加利大學 Gilleard 實驗室的博士後研究員。我在一個大型研究小組工作，我們小組的成員研究背景各不相同，有從事生物資訊學工作的，也有剛接觸這個學術領域的，甚至還有從未接觸過移液器的。但是我們最終順利讓每個人都具備做分子生物學實驗的能力。

在這個職位之前，我曾在企業任職，所以我知道實驗室自動化的應用。在卡加利大學任職工作中，我會使用OT-2來驗證新協議和簡化我們的標準程序。

Opentrons: 請問您的研究計畫是？

AM: 我從事擴增子定序工作。我們利用分子遺傳學和基因組學方法來研究含有大量重要病原體的寄生線蟲。我們實驗室的核心計畫是研究驅蟲藥的抗藥性，並研究潛在因果突變在寄生線蟲族群中的產生和傳播。我們的目標是改進診斷，確定新的控制目標，並為抗藥性的永續管理提供證據基礎。

Opentrons: 請問您在實驗室的日常工作是怎麼樣的？

AM: 我們用來擴增定序的協定在非常具體的工作流程中有很多既定元素。我們經歷了一個較複雜的 PCR 設定步驟：有時我們會使用 4 塊裝有 96 個樣本的孔板，使用 96 種獨特的引子進行組合。手動處理這樣的工作非常麻煩，而且非常耗時，因此我們把這些手動工序交給OT-2 移液機器人執行。

Opentrons: 為什麼選擇OT-2？

AM: 我們實驗室已經有一台其他品牌的設備，我們考慮使用它，但用到它的次數不多，而且該公司在支持請求方面反應不及時。我們還需要購買一個額外的磁性模組來執行我們的方案。由於我們在 PCR 前室和PCR 後室分開工作，這意味著我們將不得不購買一台新的機器人和磁性模組，這會產生很高的費用。 Opentrons OT-2 和磁性模組價格實惠，性價比高，能滿足我們所需的實驗功能，這是我們在比較多家產品後，最後選擇 OT-2 的重要原因。

Opentrons: 您具體使用OT-2進行哪些工作？它如何融入您的工作流程？

AM: 我們使用 OT-2 來分配少量的引子。我們有一個簡單的方案，是我用 Opentrons Protocol Designer 這個簡單的工具設計的。現在它工作得很好，我們經常使用它，但我們一開始就面臨缺少經過驗證的濾芯吸頭的問題。我嘗試使用不同品牌的濾芯吸頭，但這給方案的發展造成了延誤。現在濾芯吸頭已經有了，問題就解決了。

在我們的擴增子定序工作流程中，我們使用磁珠來清理我們的PCR產物，這需要大量時間和手動工作。為了提升清理效率和節省人力成本，我們使用了 Opentrons 磁性模組進行自動化磁珠清理工作。在我對 Python 進行一些研究之後，創建了我們的自動化協定。我們對規避交叉污染的要求非常嚴格（因為這個環節對我們文庫製備環節的影響至關重要），但 Opentrons 的支援團隊給了我們很多有用的幫助。我們提出了很多問題，但他們很有耐心幫我們解決問題。下一步我們將使用 PCR 樣本驗證所有內容。

Opentrons: 您的OT-2運作體驗如何？

AM: 我們的其中一個 P10 移液器出現了漏液問題，但 Opentrons 的客戶支援團隊很快就給我更換了新的移液器，目前一切都很順利。除此之外，我透過用各種顏色的食用色素對機器人做了很多測試，然後執行程式進行調整。我就是這樣做的，只是透過觀察並根據我們想要實現的目標調整程序。

Opentrons: 在您使用 OT-2 之前，您是否使用過其他實驗室自動化設備？您對實驗室自動化流程的期望是什麼？

AM: 這是我第一次使用實驗室自動化設備。我原本預計會有一些挫折，所以當出現問題時，我深吸了一口氣，然後再次嘗試。我不害怕新事物；通常當有新設備出現時，我會非常樂於嘗試。

根據我的經驗，設定任何移液機器人都需要時間。不管是什麼機器，無論它操作軟體有多直觀，都需要一個人花時間學習他們實驗室機器人的所有功能，並真正了解軟體是如何運作的。

Opentrons: 您的 OT-2 有哪些優缺點？

AM: OT-2 自動化讓我們的生活變得更輕鬆。對於專業研究員，使用 OT-2 有助於節省實驗時間。

我們實驗室也有很多學生和訪客來學習我們小組使用的技術。我們將 OT-2 整合到我們的實驗室程序中，學生和訪客只需從冷凍室中取出預先分配好的孔板即可開始他們的實驗。他們學習起來也很方便。

Opentrons: 目前的模組是否滿足您的需求？您是否考慮新增其他功能模組？

AM: 我們已經看過 Opentrons 的熱循環模組，我們認為它將可以與我們的磁珠清理單元很好地整合到一起。熱循環模組是我們計劃內需要的，它可以提供更多功能，同時可以有效利用甲板空間。

我認為對於我自己來說，為了運行常規的 DNA 提取，我可能需要添加一個溫控模組，但限制因素是需要在機器人外執行的離心步驟。對我們來說最重要的是處理我們工作流程中最耗時的部分，即PCR設定和清理步驟。

Opentrons: 關於機器人自動化，您的感受是怎麼樣的？

AM: 為用戶，我希望有更多關於使用API​​的教學。我對 Python 有一點經驗，但經驗還不夠充分，因為我的應用更著重於使用物件來進行設計和程式設計。我認為生物學領域的大多數專家都不精通Python，而且現有的教程沒有有效的幫助。我認為網路研討會或影片會更有幫助。

我在使用 OT-2 時還有一個期望，就是能夠使用不同的實驗室器具和材料。如果我們使用的產品沒有在 OT-2上進行過測試，要讓它們運作就有點更成問題了。但我知道你們正在將 Labware Creator 整合進來，這將對我們有很大幫助。特別是我們的濾芯吸頭。

我認為機器人非常有幫助。很多人認為你必須在實驗室裡受苦，但我不同意。我在許多實驗室工作，它們的資金能力各不相同，我經常必須手動操作。我很認同刻苦學習研究的精神，但是隨著科技的進步，科學研究的工作效率應該提升，自動化技術的發展也可以讓我們研究過程也變得不那麼乏味。

我認為你不應該花太多時間在重複的步驟上，這些步驟對你的研究沒有價值。如果你有一種方法可以做到這一點——移液——既乾淨又實用，那麼你應該朝著使用它前進，即使起步要投入的時間和勞動力投資可能很高。