WebInar:Damplab创建了用Opentrons创建了原型Covid-19诊断设施

波士顿大学Damplab的领导实验室专家Rita Chen在三个月内使用Opentrons创建了一个原型Covid-19诊断工作流程。就是这样。

在Covid-19大流行,波士顿大学的开始设计,自动化,制造和原型设计(潮湿)实验室任务是在三个月内创建诊断工作流程。Damplab的铅实验室专家Rita Chen在三个月内使用Opentrons创建了一个原型Covid-19诊断堆栈。

在与Genomeweb和Opentrons的联合网络研讨会中,她解释了如何。这是视频和成绩单:

注意:此成绩单来自潮湿实验室的丽塔陈的GeNomeWeb ECASE研究中,讨论了使用Opentrons OT-2液体处理程序构建Covid-19诊断工作流程的经验。为了清晰度和长度,转录物被轻微编辑。

视频

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成绩单

丽塔陈。信贷:丽塔陈

Rita Chen的技能将实验技术的专业知识与机器人自动化的实验协议相结合。她的工作有助于了解湿实验协议的翻译成高吞吐量,可重复的操作。

丽塔陈:当波士顿大学在2020年中旬关闭时,由于Covid-19大流行,设计,自动化,制造和原型(DAMP)实验室由Catherine Klapperich教授,精密诊断中心的主要调查员联系到考虑波士顿大学如何在三个月时间表内将Covid-19诊断设施放在一起。

主要目的是为波士顿大学社区建立一个Covid-19诊断设施,以便学生,教师和工作人员在2020年秋季学术学期期间可以恢复其常规活动。高吞吐量诊断设施的这一目标是每天测试最多6,000名波士顿大学社区,测试周转时间为24小时。

目的是每天6,000次测试,在24小时的周转时间,自动化是解决这一挑战的重要组成部分,但我们没有机器人基础设施来支持它。为了证明自动化对该项目的重要性,进行了比较计算。它发现,如果有人手动执行协议,它将采用六个小时为每个96孔板完成每个96孔板的RNA提取方案,并且这不是最好的选择。

我们明显的第一步是使用液体处理器自动化本协议,这是由于我们使用Opentrons OT-2液体处理机器人以实现类似目的的实验协议来自动化的经验。我通过原型设计了不同的自动化解决方案来了解食品和药物管理批准的Covid-19协议如何可重复和强大。

为了开始解决挑战,我们决定用Opentrons OT-2液体处理机器人将整体自动化工作流原理,因为它的可用性和我们使用它的经验来实现类似的挑战。我们的第一项任务是在原型制作阶段中为此特定协议开发OT-2脚本,可以用于收集初步数据以显示液体处理机器人的效率如何。

我们开始通过首先实施RNA对照模板来测试协议,这是不引起疾病的合成RNA产品。然后,我们为当地医院或实验室提供的灭活患者样本创建了类似的协议。重要的是要知道实验的规模与我们所拥有的单个OT-2系统每天限制为96个反应。

该项目的结果是使用OT-2液处理机器人的小型自动化Covid-19工作流程和可以由世界上任何人实施的协议脚本。在GitHub存储库上公共提供开源协议脚本:https://github.com/damplab/ot2-sars-cov2.

OT-2液体处理机器人对于探索这个未知的领域非常有用。与手动执行协议相比,使用我们的自动化解决方案花费一半的时间来完成96孔板上的RNA提取方案。这种初始原型允许波士顿大学的领导能力为如何在短时间内提高工厂规模的战略计划,以便允许有限的校园回归我们的校园。

还有谁可以使用我们建造的内容?任何都可以访问OT-2和一些On-甲板的人

模块可以使用可用的开源协议。工作流程可以分解为单独的生物协议,例如RNA提取和QPCR测定制剂。这些协议是一些最常用的湿式实验室协议,并且可以应用于其他生物学目的。这些材料也可能是对自动化新的生物学家的出色介绍。

我想承认原型队伍:Samuel Oliveira,Lena Landaverde,Luis Ortiz,David Mcintyre和Dany Fu。感谢首席调查员Catherine Klapperich和Douglas教授来自潮湿的实验室。

我们的实验室网站上提供其他材料:http://damplab.org.

如果您对Bu Covid-19诊断设施特别感兴趣,请访问http://damplab.org/covid-19

观众问题:

问题1:如果一个实验室希望使用部分潮湿的实验室协议,但不是其余的,有没有办法以模块化方式使用该协议?

丽塔陈:当然。潮湿实验室的使命是为社区生产可重复的,标准化,模块化和高吞吐量解决方案,因此我们的工作流程旨在考虑到这项任务。我们的工作流程可以轻松修改和分解为单独的生物协议,因此如果实验室希望使用部分协议而不是其余的,则应容易地修改它。

问题2:潮湿的实验室是否开发了不使用OT-2的开源协议或工作流,如果是的话,您可以分享吗?

丽塔陈:潮湿的实验室是在开发与汉密尔顿MicroLab星级液体处理器开发开源协议的过程中。但是,我们仍然处于发展阶段,因此我们目前没有任何可以共享的材料。最终,我们想分享我们拥有的一切,并且应该非常容易访问,就像我们当前的工作流程一样。它应该在github上,应该向公众提供。

问题3:您是否可以提供一种型号,可以为能够采购自动化设备或负担第三方测试服务的大学来实现可操作的可复制性吗?

丽塔陈:嗯,我们的实验室是我们拥有实验室信息管理系统(LIMS)的Semi自动化的基于云的实验室。它被称为水族馆,它管理所有相关的实验数据和结果,并为实验室技术人员提供交互式手册协议步骤。水族馆是华盛顿大学的[Eric] Klavins实验室开发的开源软件。如果有人有兴趣,你应该伸出援手Klavins Lab.。它们非常愿意将其材料分享,因为它是开源的,它是互动的,它存储了所需的所有信息。如果有人想要使用标准化的协议,但不是以自动的方式使用,您可以以替代方法检查水族箱。