opentron如何帮助NYU iGEM实现更高的类黄酮生产

NYU的IGEM团队构思了一种更可扩展的方式来创造黄酮类化合物 - 从Opentrons'OT-2液体机器人提供一点帮助。

在今年赞助的Opentrons的十支队伍中igem giant jamboree,我们想展示努力纽约大学的IGEM团队。他们的项目雄心勃勃,也很实际,他们接受了Opentrons的开源理念,以及iGEM的宗旨,即通过寻找一种更可扩展的方法来制造类黄酮,从而利用合成生物学来改善现实世界的情况。

t  -  nyu_new_york  -  home1
NYU IGEM团队。信用:NYU IGEM Team Wiki。

使用实验室自动化提高可访问性和可扩展性
黄酮类化合物,植物中发现的天然存在的化合物,含有抗氧化剂,防毒性,以及抗炎以及抗诱变。这使得他们可以从药物到化妆品到纺织品的广泛行业。

但由于昂贵和挑战性的提取方法,FlaVOnoids的市场可用性现在是有限的。植物需要很长时间才能生长,并且任何给定的植物中的黄酮浓度低导致低产收获。Nyu想知道实验室生产是否可以加速植物的代谢过程 - 如果是的话,它可以实现更高效,可重复的,可扩展的黄酮型提取方法。

该团队旨在设计可重复,可扩展的工程方法大肠杆菌生产黄酮类化合物。它们旨在代谢地工程途径以产生重组的黄酮类化合物,利用新的致光学方法,降低了更加传统的化学诱导过程的依赖。

“我只有一​​个其他移液机器人的经验,但OT-2实际上是一个使用的梦想。它是恒星。”

“该计划是将NEB Biolabs协议组合在一起进行限制酶消化和结扎,并使其完全自动化,”Nyu校友和博士说。候选人史蒂文奥托夫,谁领导了八个本科生团队。该团队知道,实验室效率的增加将是他们的目标,因此他们旨在融入OpenTrons OT-2移液机器人在其项目中最中心的程序中:用3A装配方案消化和连接。

IONOV说,它们的程序需要“在具有200mL管中制备热链中的消化反应”。他和本科Neelam Pandyas学会了如何使用OT-2,而另一个团队成员设计了一种生物反应器,用于使用绿灯激活和生长细胞,从而减少对化学诱导者的传统依赖。

"I’ve only had experience with one other pipetting robot," Ionov said, "but the OT-2 was actually a dream to use. It was stellar. Not only was it an amazing experience for me to learn Python, but the actual ease of calibration, and the intuitive nature of how Opentrons actually programmed their material, made it really awesome."

Pandyas与爱奥诺夫的热情评估同意。“与Opentrons一起工作对我们的团队非常令人兴奋,”她说。“机器人真的很容易校准;我们做了一堆与它的试验,依靠Opentrons网站和API为指导。“除了使用300毫升移液器提示进行定制项目外,NYU IGEM很容易将Opentrons纳入现有的实验室工作流程,很少需要额外的定制。

自适应问题解决和项目结果
尽管如此,NYU IGEM发现,顺利的技术业务无法克服协议挑战。3A汇编连接不起作用,球队花了很多时间对其进行故障排除:是酶,细胞或协议本身的错误吗?这些问题煞费苦心地记录了他们的故障排除过程,以确保未来的团队可以减少错误 - 以及更多的进步。

“这是我们的第一年,”潘迪亚斯解释说。就像第一个iGEM团队一样,我们也有一个学习曲线。”考虑到这些问题和比赛的时间限制,纽约大学iGEM被迫改变原来的计划,使用OT-2进行取样,而不是按照原来计划准备消化反应。值得庆幸的是,OT-2在这方面也做得很好。主要是。“在一种情况下,只有一滴EcoRI而不是一微升,这可能会有一些不同,”Ionov说。Pandyas补充说:“我们在板凳上也遇到了麻烦。”“即使你是用手持移液管取样,也很难从移液管尖端获得这么小的粘性量。我知道为什么机器人会有类似的问题了。”

临时挫折,长期进展
尽管湿式实验室面临挫折,项目的整体架构反映了一个长期的愿景,使有限的OT-2使用暂时的挫折。纽约大学iGEM在不破坏项目长期可行性的前提下,对他们的领域有了更好的理解。在未来的努力中,OT-2将继续为他们服务,并作为一种值得信赖的技术,帮助他们实现流程自动化。

我们赞赏纽约的努力,期待看到他们如何前进。

好奇,如果自动化将为您的实验室工作流工作?联系我们获取免费的建议。