Tách chiết DNA hoàn toàn tự động

Chuẩn bị các mẫu phòng thí nghiệm với robot

Trong nhân giống thực vật, vô số mẫu DNA được nghiên cứu trong phòng thí nghiệm mỗi ngày. Các nhà lai tạo phải đối mặt với thách thức kỹ thuật trong việc kiểm tra DNA một cách nhanh chóng mà không có sai sót. Một máy được gia công tự động để hỗ trợ việc chuẩn bị mẫu phân tích trong phòng thí nghiệm.

Trong các chương trình nhân giống cây trồng, DNA của mô lá và hạt được phân tích vi sinh để xác định các đặc tính như kháng bệnh hoặc hàm lượng vitamin. Việc phân tích phải được thực hiện nhanh chóng và rất chính xác. Điều cực kỳ quan trọng là kết quả không có lỗi và có thể được sao chép. Để làm được điều này, các phòng thí nghiệm thực hiện các thử nghiệm chính xác giống nhau nhiều lần liên tiếp. Nó cũng phải được hiểu những phân tích nào đã được thực hiện. Một tiêu chí trọng tâm khác là khả năng truy xuất nguồn gốc của các mẫu: đối với mỗi thời điểm luôn phải rõ ràng mẫu nào có liên quan để tránh nhầm lẫn.

Chuẩn bị mẫu DNA tự động

Các hệ thống tự động hiện có thể hỗ trợ gần như toàn bộ quá trình phân tích - từ nhận dạng và thu thập mẫu đến chuẩn bị và kiểm tra thực tế. Điều này giải phóng nhân viên phòng thí nghiệm khỏi các hoạt động đơn điệu, lặp đi lặp lại và mang lại cho họ nhiều thời gian hơn cho các nhiệm vụ phức tạp. Đồng thời, phân tích nhanh hơn và chất lượng của kết quả tăng lên.

Một bước quan trọng trong quá trình phân tích là loại bỏ các tạp chất khỏi DNA. Trong phòng thí nghiệm tự động, một robot tách chiết DNA đảm nhận nhiệm vụ này. Nó sử dụng một hóa chất chiết xuất đặc biệt có chứa các hạt từ tính. Các hạt này liên kết các axit nucleic tạo nên DNA. Các tạp chất sau đó được loại bỏ bằng nước và DNA đã sẵn sàng cho quá trình phân tích sinh học phân tử tiếp theo.

Robot chiết xuất đang được sử dụng

Đối với quá trình làm sạch, các mẫu DNA được đặt trong cái gọi là tấm deepwell, được thiết kế đặc biệt để lưu trữ các mẫu phòng thí nghiệm. Bên dưới các tấm là tám nam châm vĩnh cửu. Robot chiết xuất đưa hóa chất chiết xuất vào các tấm bằng cách sử dụng đầu pipet 96 vị trí - một gia công dồ gá với các pipet riêng lẻ phân phối đồng thời chất lỏng. Các khối từ tính liên kết các hạt từ tính trong chất lỏng ở đáy các tấm deepwell. Chúng có thể dễ dàng được tách khỏi DNA. Sau đó, nó được làm sạch bằng nước và có sẵn để kiểm tra thêm.

Trong quá trình chiết xuất, robot phải làm việc rất chính xác. Nó phải định vị đầu pipet một cách chắc chắn để có thể đổ đầy chất lỏng vào các tấm một cách chính xác. Bộ điều khiển, động cơ và trục điện của Festo đảm bảo rằng đầu pipet có thể hoạt động nhanh chóng và chính xác đến từng milimet. Các giải pháp tự động hóa phòng thí nghiệm như thế này sẽ được sử dụng ngày càng nhiều trong các phòng thí nghiệm trong tương lai để giữ cho việc nhân giống cây trồng có tính cạnh tranh.

Tổng quan