自动化细胞培养监控调you系统
用于生物系统自动化表征和操作的并行一体化平台
该系统为了解决生物学面临重现性危机，自动化控制、调you实验前和实验期间细胞经历的条件，解决手动采样和手动测量导致的可变性使实验变得具有挑战性的问题
该系统对大量培养所需要的频繁和准确的测量和控制都是自动化、原位进行的。 除了连续培养功能(恒温器功能、加热、搅拌，在该环境中调节养分可用性和温度等培养参数)外，
系统还结合了不同波长和光谱的可调光输出，系统为了提高生物数据的稳健性，系统作为里想的实验装置提供一个受控的减少人工干预的环境。这可以使用连续培养设备(例如 Turbidostat)部分实现。该设备在生长过程中稀释细胞以保持恒定的光密度(OD)。促进了合成生物学、系统生物学和进化生物学的新研究,并拓宽了获得前沿研究能力的途径。
该系统自动化集成了培养箱、摇床、读板器和机器人液体处理的功能,而不会影响测量精度或适应性。通过将这些功能整合到一个自动化平台中,可以设计更复杂、更智能的实验,从而加速科研过程。该系统内置一个芯片光谱仪,内置了单个 LED 芯片中的一整套不同 LED,因此您可以输出并仔细控制完整的可见光谱,这对于测量荧光蛋白或培养某些光合细胞非常重要。
疲惫的研究人员不再需要在实验室呆到很晚才能进行实验,或在培养箱和平板阅读器之间运行样品。通过将感兴趣的生物参数调节和精雀测量结合到一个平台中,该系统促进了可靠和可重复的实验程序。
系统you势亮点:
1、不必须熬夜,wu人值守、自动根据样品需求进行测量或添加溶液
2、对生物系统进行原位表征和操作
通过原位测量多个正交荧光蛋白准确探测生物系统的行为 。
3、操纵
使用 Turbidostat 功能保持细胞呈指数增长,或使用自动光遗传学反馈随时间调节基因表达。
4、you化
通过原位测量多个正交荧光蛋白准确探测生物系统的行为 。
5、发展
通过使细胞经受时间化学梯度或使用 UV LED 对其施加压力,使长期实验室进化实验自动化。
6、可以远程自动化进行培养细胞、稀释细胞、探测细胞、控制细胞和测量细胞
7、经济,每个实验室都是用得起
8、12-25 毫升工作体积
9、每个设备有四个方向和速度可控的蠕动泵。泵板可以堆叠以节省工作台空间
10、在可见光范围内具有不同波长的六个 LED 输出,以及 6500K 日光 LED、285nm 紫外 LED
11、光输出功率调节激光二ji管
12、在可见光范围内具有九个测量波段的光谱仪,以及集成的温度校准、可调增益、积分时间和孔径
13、用于测量培养温度的医用级红外温度计和热板
14、从环境温度到 55 °C 的培养温度调节
15、可调速磁力搅拌
16、培养光密度/生长速率的测量
17、原位测量多个正交荧光蛋白浓度
18、光遗传系统的启动
19、UV LED(促进突变)和 6500K 日光 LED(用于光合作用系统)
20、通过测量培养光密度和输入新鲜/去除废物培养基进行生长调节(恒浊器功能)
21、通过集成多个输入/输出对生物系统进行计算机控制
22、使用两个额外的输入泵进行动态培养变异/化学诱导
典型的应用:
1、光密度调节
该系统的关键功能之一是能够通过调节光密度使细胞培养物在较长时间内保持指数增长。 这需要平台的两个蠕动泵,自动化更换培养基:一个添加新的培养基,另一个去除旧的培养基和细胞。
2、荧光蛋白测量
荧光蛋白为许多生物实验提供方便且可测量的输出。 该系统旨在激发各种荧光蛋白,并使用其内置的光谱仪测量它们的浓度。 在这个实验中,我们化学诱导了两种不同的荧光蛋白; 开始时加入一个小的诱导脉冲诱导RFP,然后诱导GFP,然后再次诱导RFP。 使用正确的激发/发射波长意味着两个测量波段之间没有串扰,我们可以观察到两种荧光蛋白之间对细胞资源的竞争。
3、光遗传学
除了激发荧光蛋白外,该系统内的 LED 还可用于控制光敏生物系统。 在这个实验中,我们使用了 CcaS-CcaR 光遗传学转录调控系统(红色表示停止,绿色表示运行)与 GFP 报告基因的表达相结合。 这个简单电路的输出可以在短时间范围内和输出电平的大动态范围内变化。
4、远程在线实时反馈控制
由于实验功能都集中在一个平台上,因此 该系统可以轻松编程以在线计算机控制不断增长的细胞群。 在这个实验中,我们在恒定的光密度下维持细胞培养,并实施了一个 PID 控制器来调节光遗传学驱动水平,以调节细胞的输出荧光以遵循用户定义的配置文件。
5、增长率测量
该系统可以编程为以“之字形”密度模式培养培养物,而不是保持恒定的 OD,从而可以精雀测量增长率的时间变化。 在这个实验中,我们将细胞置于恒定、低强度的紫外线下,并测量培养物的生长如何在数小时内逐渐减慢。
6、生长曲线测量和孵化
该系统还可用于基本实验程序,例如生长曲线测量和孵化。 在这个实验中,我们培养了三个生物学上相同的样品,我们降低了其中一个的搅拌速度,导致生长减少。
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