Ha van valami, amit a COVID-járvány megtanított nekünk, az az, hogy a laboroknak óriási igényük van a nagy mintafeldolgozási kapacitásra. Ennek a keresletnek a kielégítése még magasan képzett laborszemélyzettel sem lehetséges. A laboratóriumi folyamatokban elengedhetetlenné vált az automatizálás. Ezért a holland MolGen cég kifejlesztette a PurePrep TTR-t, amely óránként 320 páciens mintáját képes előkészíteni a további molekuláris feldolgozáshoz. A berendezésben a Festo laborspecifikus automatizálástechnikája dolgozik.
Gyors növekedés
A világjárvány idején rohamléptékben növelték a laborkapacitásokat, mivel nagy mintafeldolgozási kapacitásra volt szükség. "Itt jött képbe a MolGen, amely igen rövid időn belül, azaz 2–3 év alatt ötről több mint 130 alkalmazottra nőtt" – mesélte Niels Kruize, a MolGen igazgatótanácsának elnöke és a három cégalapító egyike, a hollandiai, brit és amerikai telephelyekre utalva.
"Amikor megalapítottuk a MolGen-t, a fő üzleti területünk a nagy mintafeldolgozási kapacitás volt az állati és növényi géntechnikai laborokban. Sokrétű tudással rendelkeztünk az ehhez szükséges vegyi anyagokról" – magyarázta Kruize.
A PurePrep TTR handling készülék a legújabb fejlesztések közé tartozik. A folyadékok nagy áteresztőképességű automatizált kezelésére szolgál, mivel gyorsan, pontosan és megbízhatóan viszi át őket a mintatartó fiolákból a mikrotiter lemezekre. "Az automatizált PurePrep TTR óránként 320 mintát képes feldolgozni" – mondta Kruize. Ezt a hatalmas kapacitást nem lehet laboránsokkal elérni, hiába a jó képzésük és nagy a szakmai tapasztalatuk" – tette hozzá.
Laborszemélyzet igényesebb feladatokra
Kimagasló kézügyességük ellenére előfordulhatnak olyan hibák, amelyek szennyeződéssel járnak. Az egyes lépések, vagyis a minta megfogása, a sapka lecsavarása, a sapka visszahelyezése, a folyadék pipettával történő felszívása és a lemezre való átvitele, időigényesek és nehézkesek. Mind a mintatartókon, mind a lemezeken vonalkód van elhelyezve, amelyeket scanner-ek olvasnak le, hogy a teljes munkafolyamat során felügyelhessék és nyomon követhessék a mintákat. "A folyamatlépések automatizálásának köszönhetően a magas képzettséget igénylő feladatokra a kiválóan képzett laborszemélyzetet lehet bevetni, például a vizsgálati eredmények elemzésére."
Bizalomra épülő együttműködés
"Már tíz éve dolgozom a Festo-val, elsősorban a Festo hollandiai leányvállalatával" – mesélte a MolGen az igazgatótanács tagja. Az együttműködést igen hasznosnak látja, mert a Festo mindig hajlandó többet tenni a szabványos termékek értékesítésénél. "Az innovációs részlegük reagál az igényeinkre, és modulokat biztosít számunkra a kísérleti projektekhez. Ez volt a helyzet a CPX-E vezérlővel, és most a – ahogy mi hívjuk – "Magic Boxszal" is, vagyis a PGVA decentralizált nyomás- és vákuumgenerátorral" – mondta Kruize. "Az elsők között voltunk, vagy talán mi voltunk a legelsők, akik ezt használták."
Decentralizált nyomás- és vákuumellátás
"A PGVA a gép burkolatában van elrejtve" – magyarázta Bert Baas, a holland Festo laborautomatizálásért felelős értékesítési mérnöke. A PGVA a lehető legkisebb térfogatban tartalmazza a kompresszort, a levegő-előkészítést a szűrőrendszerrel, a tartályt, valamint az elektronikus nyomás- és vákuumszabályozást. "A koronavírus-járvány alatti nagy kereslet kielégítése érdekében már a műszaki engedélyezési szakaszban a MolGen rendelkezésére bocsátottuk a nyomás- és vákuumgenerátort" – mondta Baas.
"A PGVA-n megtapasztalhatjuk az automatizálás iránti szenvedélyt, amelyet a Festo különböző csapatai tanúsítanak, és amely sikeres közös megoldásokhoz vezet. Ez bizalmat teremt egymás képességei iránt, hogy sokkal gyorsabban és rugalmasabban tudjunk prototípusokat és rendszereket építeni" – foglalta össze a MolGen igazgatótanácsának tagja.
Nyomásvezérelt pipettázás
A DHOE pipettázó fejet a pipettázási folyamathoz használják. Ez minimális, 5 µl-es pipettázási térfogatokat is képes nagy pontossággal szállítani. A folyadékok egyszerű szállítása érdekében egy DHOE pipettázófejjel ellátott nyílt rendszerrel igény szerint konfigurálhatók és rugalmasan bővíthetők a legfontosabb pipettázási funkciók, ezen felül a rendszer a nagyméretű pipettafejekkel is kompatibilis. A pipettázófej a nagyfokú vegyi ellenállóságának köszönhetően különböző viszkozitású folyadékok széles skálájához használható.
„A nyomásvezérelt működési elvvel nagyon pontosan beállítható a pipettázás folyamata. Egy fecskendőalapú rendszerrel ez nem volna lehetséges. A szaktudás egyértelműen a szintérzékelésben rejlik” – mondta lelkesen Kruize, a laborautomatizálási szakértője.
Minta handling precíz szintérzékeléssel
A két Scara robottal rendelkező PurePrep TTR-ben az első robotkar egy pneumatikus megfogóval felveszi a mintatartót a fedelénél fogva, és abba a pozícióba mozgatja, ahol eltávolíthatja a fedelet. Felnyitás után a második robotkar a folyadékot a mintatartóból a mikrotiter lemezre juttatja a DHOE pipettázófej segítségével. „A pipettázó rendszer a PGVA generátoron nagy pontossággal beállított nyomással és vákuummal még a mintatartóban lévő folyadékszintet is képes pontosan meghatározni” – magyarázta Bastiaan Ebbelaar, a MolGen alkalmazásszakértője. Ebbelaar számára a szintérzékelés a leglenyűgözőbb funkció a rendszerben. A folyadék handlinggel párhuzamosan az első robotkar lezárja a kinyitott mintatartót, és visszahelyezi azt az állványra. Ezután egy újabb mintatartó következik.
A MolGen a DNS/RNS-technika teljes körű megoldásainak globális szállítója hardverrel, reagensekkel, fogyóanyagokkal, szoftverekkel és szolgáltatásokkal az emberi és állati diagnosztika, a mezőgazdaság és a biotechnológiai ipar számára. A vállalat az ügyfelek egyedi igényei szerint fejleszt automatizálási megoldásokat, és mindig figyelembe veszi az élettudományok legkorszerűbb technológiai vívmányait.