Flex应用专题 | 解锁蛋白质谱前处理自动化的无限潜能
看詳情在萬聖節的盛大日子裡,國際基因工程機器設計競賽( iGEM )基金會於馬薩諸塞州的波士頓舉辦了年度學生合成生物學競賽。這是一場匯聚了世界各地生物學和工程專業學生的盛會,他們齊心協力,展示了幾個月來精心打造的項目,以展現合成生物學在社區和全球範圍內所產生的深遠社會影響力。
Opentrons 非常敬重 iGEM 的使命和承諾,因此連續第二年為十支 iGEM 團隊提供了 OT-2 移液機器人以及我們其他開源工具的使用權。這些來自全球各地的參賽團隊攜手合作,共同推動合成生物學的發展,從為亞熱帶氣候地區提供水淨化方案,到從海洋生物中發掘新的生物材料,他們的努力不斷改變世界。
在 2019 年的 iGEM 競賽中,每個專案都是團隊合作的成果,團隊成員走出自己的舒適區,共同為科學進步奮鬥。經過這次獨特且難忘的學習經歷,他們也取得了非凡的成果。
加州大學戴維斯分校的團隊展開了一項了不起的計畫。他們巧妙地利用 iGEM 競賽標準發放包中的螢光染料和微球體,設計出一種既適用於手動操作又適用於 OT-2 執行的梯度稀釋方案。他們將此方案分享給其他七所學校,並請他們報告每個操作版本的結果。
「這種方法有效地測試了 OT-2 的精確度,」加州大學戴維斯分校的團隊成員、遺傳學和基因組學專業的學生Jodi Jacobs 表示。透過徵求外部回饋,加州大學戴維斯分校能夠評估他們對 OT-2 表現的體驗與其他學校相比如何,從而為他們提供更準確的評估標準,同時促進 iGEM 所倡導的跨學科合作。此外,考慮到其他團隊提供的一致性結果,「這款機器人的表現相當出色,」Jacobs 表示,「我們非常喜歡使用它。」她告訴我們,「我們實際上正在指導實驗室空間中的一支新團隊使用OT-2 進行ELISA 測定。 “他們非常興奮,”Jacobs說,“擁有一台 Opentrons 機器人真的太好了。”
其他團隊在實驗執行過程中也學到了寶貴的經驗,並認識到實驗過程不僅包括實驗室規程,還包括其他因素。例如,ITESO Universidad Jesuita De Guadalajara 團隊發現了宣傳的重要性。他們的學術機構以前從未參加過 iGEM 競賽,因此為了參賽,他們必須向關鍵利益相關者證明其專案的重要性,以獲得資金和指導老師的支持。如果沒有這些支持,他們將無法參賽。
在獲得基本的資金支持後,ITESO 團隊繼續進行他們的計畫:利用藍藻淨化鹹水,以減少二氧化碳的排放,並有望減緩氣候變遷。這是一個了不起的項目,雖然他們沒有取得理想的進展,也沒有能夠將OT-2 完全整合到他們的實驗室設置中,但團隊成員仍然與全球同行建立了牢固的聯繫,並且因此受到啟發,繼續在社區中倡導改變。
這種精神正是 iGEM 所倡導的。
萊頓大學同樣團結一致,攻克了團隊遇到的挫折與挑戰。每天早晨,團隊成員會聚集在一起,討論並分配當天的任務,以及回顧前一天遇到的問題。萊頓團隊的主題專注於利用 suckerin 創造新的生物材料來治療燒傷患者,這讓他們認識到,設定現實的期望與朝著充滿熱情的願景努力同樣重要。萊頓團隊的科學研究經理 Jo-Anne Verschoor 解釋了過度自信如何阻礙了他們的克隆工作。萊頓團隊沒有使用iGEM 競賽發放包中推薦的質粒,而是選擇了他們自己的質粒,因為「 iGEM 的質粒非常適合克隆,但不適合生產。」團隊幾週來一直在努力,但都沒有成功,最後他們回到了最初的質粒上,結果立刻奏效了。這花費了大量時間和故障排除工作,讓萊頓團隊幾乎沒有時間重新設計他們的自動化實驗。然而,他們成功地參與了加州大學戴維斯分校的協作測量計畫。
在Opentrons贊助的十支團隊中,有七支獲得了獎牌或賽道獎,以表彰他們傑出表現:
金牌得主:
銀牌得主:
特別獎:
我們為他們的成就感到驕傲,但更讓我們自豪的是所有團隊的專案都展現出了極高的雄心壯志:
Opentrons 也在 iGEM 的盛大集會上舉辦了一場實戰工作坊活動。策略計畫總監 Kristin Ellis 和高級軟體經理 Toma Morris 帶領參與者了解了高靈活且可客製化的 Opentrons 的 OT-2自動化移液平台。在講解了OT-2 的開源程式選項並介紹了其他出色功能(如新的熱循環模組)後,Ellis 為參與者提供了一個實踐開源專案的機會:使用Protocol Designer 建立自訂孔板圖案。 Ellis 問了哪些參與者有電腦,有 9 隻手舉了起來;學生們分成小組,使用 Protocol Designer 學習設計自動化協議並創建他們可以在當天晚些時候在Opentrons 展位上領取的自定義孔板圖案。
我們由衷感謝這些團隊和 iGEM 基金會,激勵我們繼續致力於為生物學家創造低成本實驗室自動化解決方案。透過支持合成生物學及其新興領導者使用可訪問的技術,我們正在賦予下一代科學家合作、創新和推進生物學前沿的能力。我們期待看到這些學生接下來的成就!
如果您想知道自動化如何在您的實驗室中發揮作用?歡迎向我們諮詢。
所有照片版權歸於iGEM基金會和Jacob Knight。
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