Anwendungen für Open Source Microplate-Compatible Illumination Panels

Summary

Microplate Assistive Pipetting Light Emitter (M.A.P.L.E.) ist ein computergesteuertes Gerät, das Mikrotiterbrunnen systematisch beleuchtet, um Anleitungen für die manuelle Herstellung von Mikroplatten zu bieten.  M.A.P.L.E. verbessert die Genauigkeit der Mikroplattenvorbereitung bei der Automatisierung der Datenaufzeichnung.  Darüber hinaus kann es bei der Untersuchung der Mikroplattenqualität oder bei der Erkennung von Fehlern helfen.

Abstract

Mikroplatten werden häufig in der modernen Laborumgebung für eine Vielzahl von Aufgaben sowohl in kleinen Labor-Tischoperationen als auch in groß angelegten High-Throughput-Screening-Kampagnen (HTS) eingesetzt. Obwohl die Laborautomatisierung den Nutzen von Mikroplatten erheblich erhöht hat, gibt es immer noch Fälle, in denen automatisierungsbasierte Instrumentierung nicht möglich, kostengünstig oder kompatibel mit den Anforderungen an die Mikroplattenformatierung ist. In diesen Fällen müssen Mikroplatten manuell hergestellt werden. Problematisch für manuelle Mikroplattenmanipulationen ist, dass eine Reihe von Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der genauen Verfolgung von Probenoperationen, der Aufzeichnung von Datensätzen und der Qualitätskontrolle (QC) auf Brunnenartefakte oder Formatierungsfehler auftreten können. Mit zunehmender Mikroplattenbrunnendichte (d.h. 96-Well, 384-well, 1536-well) steigt auch das Potenzial zur Fehlereinführung drastisch.  Darüber hinaus besteht für kleine Laboroperationen an der Spitze die Notwendigkeit, die Einfache und Genauigkeit der Probenhandhabung kostengünstig zu verbessern. Dabei beschreiben wir ein System, das als halbautomatische Pipettierführung fungiert, die als Microplate Assistive Pipetting Light Emitter (M.A.P.L.E.) bezeichnet wird.  M.A.P.L.E. hat mehrere Anwendungen zur Unterstützung der Compound-Hit-Picking und Mikroplatten-Vorbereitung für die Assay-Entwicklung in High-Throughput-Screening- oder Labor-Tischoperationen sowie QC/Qualitätssicherung (QS) diagnostische Bewertung von Mikroplatten Qualität oder gut formatierende Fehler.

Introduction

Wie kürzlich^{veröffentlicht 1}, hat das Lead Identification Laboratory bei Scripps Research² ein Open-Source-Beleuchtungspanel für die Mikroplattenvorbereitung entwickelt und veröffentlicht, das als Microplate Assistive Pipetting Light Emitter (M.A. P.L.E.). Die manuelle Herstellung von Mikroplatten, ob sie für das Compound-Management oder bio-assay-Bedürfnisse gemacht werden, kann anfällig für menschliche Fehler sein, die drastisch erhöhen sowie die Dichte der Mikroplatte erhöht. Darüber hinaus ist die ordnungsgemäße Aufzeichnung und Datenprotokollierung von Mikroplatteninhalten/-formaten auch anfällig für manuelle Eingab....

Protocol

1. Halbautomatische Probentransfervorbereitung "Platte zu Platte"

1. Generieren Sie eine CSV-Datei, wie in Abbildung 1 dargestellt, die Quell- und Zielkennzeichen enthält, mithilfe einer Tabellenbearbeitungsanwendung. Die generierte CSV-Datei muss die folgenden Headerspalten in der angegebenen Reihenfolge aufweisen: Source_barcode; Destination_barcode; Source_well; Dest_well; Transfer_volume.
2. Stellen Sie unter den Kopfspalten sicher, dass Sie für jeden gewünschten Pipettiervorgang (d. h. Beispielübertragung) eine Zeile in die CSV-Datei einschließen, und zwar mit den folgenden Informationen:
   1. Source_barcode: Alphanu....

Results

Die M.A.P.L.E. Plattform ist in der Lage, Brunnen in 96- und 384-Well-Mikroplatten auf eine Vielzahl von benutzerkonfigurierbaren Weisen zu beleuchten und eine einfache und unabhängige Steuerung der Farbe und Lichtintensität in jedem Brunnen zu ermöglichen. Durch die Verringerung der Fehlermöglichkeiten bei manuellen Pipettiervorgängen hilft M.A.P.L.E. Benutzern, Mikroplatten mit erhöhter Sicherheit vorzubereiten, dass jeder Brunnen den gewünschten Inhalt enthält. Die Übertragung von Proben zwischen den Platten und die H.......

Discussion

Durch die Veröffentlichung von M.A.P.L.E. als Open-Source-Plattform haben wir ein Labortool eingeführt, das Nützlichkeit bietet, aber auch leicht erweitert werden kann, um den sich entwickelnden Anforderungen des Endbenutzers gerecht zu werden. Die Herstellung von Benchtop-Mikroplattenproben ist eine häufige Aufgabe, die in einer Vielzahl von Laborumgebungen durchgeführt wird, und diese Aufgabe kann mit einer Technologie wie M.A.P.L.E. nachweislich verbessert werden.

Die M.A.P.L.E.-Plattform w.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
96- oder 384-Well-Mikrotiterplatten			https://en.wikipedia.org/wiki/Microplate
Mikrotiterplatten-Assistives Pipettieren Lichtemitter	Open-Source-https://github.com/pierrebaillargeon/Microplate-Assistive-Pipetting-Light-Emitter
Pipettierer			https://www.jove.com/science-education/5033/an-introduction-to-the-micropipettor
Spektrometer	Ocean Optics	USB-650 Red Tide