การสกัด DNA แบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

ในโครงการปรับปรุงพันธุ์พืช DNA ของเนื้อเยื่อใบและเมล็ด จะถูกวิเคราะห์ทางจุลชีววิทยาเพื่อกำหนดคุณสมบัติ เช่น การต้านทานโรคหรือปริมาณวิตามิน การวิเคราะห์จะต้องดำเนินการอย่างรวดเร็วและแม่นยำมาก เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่ผลลัพธ์จะต้องปราศจากข้อผิดพลาดและสามารถทำซ้ำได้ ในการทำเช่นนี้ ห้องปฏิบัติการต้องทำการทดสอบเดียวกันหลายครั้งติดต่อกัน นอกจากนี้ ยังต้องสามารถติดตามได้ว่าการวิเคราะห์ใดได้ดำเนินการไปแล้ว เกณฑ์สำคัญอีกประการหนึ่ง คือ ความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับของตัวอย่าง: ต้องมีความชัดเจนตลอดเวลาว่าตัวอย่างใดมีส่วนเกี่ยวข้องเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสน

การเตรียมตัวอย่าง DNA อัตโนมัติ

ระบบอัตโนมัติสามารถรองรับกระบวนการวิเคราะห์ได้เกือบทั้งหมด ตั้งแต่การระบุตัวอย่างและการรวบรวม ไปจนถึงการเตรียมการและการทดสอบจริง ช่วยให้พนักงานในห้องปฏิบัติการเป็นอิสระจากกิจกรรมที่ซ้ำซากจำเจ และให้เวลากับงานที่มีความต้องการมากขึ้น ในขณะเดียวกัน การวิเคราะห์ก็เร็วขึ้นและคุณภาพของผลลัพธ์ก็เพิ่มขึ้น

ขั้นตอนสำคัญในกระบวนการวิเคราะห์ คือ การขจัดสิ่งสกปรกออกจาก DNA ในห้องปฏิบัติการอัตโนมัติ หุ่นยนต์สกัด DNA เข้าควบคุมงานนี้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ มันจะใช้เคมีสกัดพิเศษที่มีอนุภาคแม่เหล็ก อนุภาคเหล่านี้จับกรดนิวคลีอิกที่ประกอบเป็น DNA สิ่งสกปรกจะถูกลบออกด้วยน้ำและ DNA ก็พร้อมสำหรับการวิเคราะห์ทางอณูชีววิทยาในภายหลัง

หุ่นยนต์สกัดกำลังทำงาน

สำหรับกระบวนการทำความสะอาด ตัวอย่าง DNA จะอยู่ในรูปแบบที่เรียกว่าแผ่น Deepwell ซึ่งออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการจัดเก็บตัวอย่างในห้องปฏิบัติการ ด้านล่างแผ่นมีแม่เหล็กถาวรแปดตัว หุ่นยนต์สกัดจะแนะนำเคมีในการสกัดเข้าไปในจาน โดยใช้หัวปิเปต 96 ตำแหน่ง ซึ่งเป็นจิ๊กครื่องจักรที่มีปิเปตแยกกันซึ่งจะจ่ายของเหลวไปพร้อมกัน บล็อกแม่เหล็กจับอนุภาคแม่เหล็กในของเหลวที่ฐานของจานหลุมลึก สามารถแยกออกจาก DNA ได้ง่าย จากนั้น ล้างด้วยน้ำและพร้อมสำหรับการทดสอบเพิ่มเติม

ในระหว่างกระบวนการสกัด หุ่นยนต์ต้องทำงานอย่างแม่นยำมาก มันต้องวางตำแหน่งหัวปิเปตอย่างน่าเชื่อถือ เพื่อเติมของเหลวลงในจานอย่างแม่นยำ ตัวควบคุม มอเตอร์ และแกนไฟฟ้าจาก Festo ช่วยให้มั่นใจว่าหัวปิเปตสามารถทำงานได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำในระดับมิลลิเมตร โซลูชันระบบอัตโนมัติในห้องปฏิบัติการเช่นนี้ จะถูกนำมาใช้ในห้องปฏิบัติการมากขึ้นเรื่อยๆ ในอนาคต เพื่อให้ความสามารถในการเพาะพันธุ์พืชสามารถแข่งขันได้