QIAGEN beschleunigt die PCR-Probenvorbereitung mit unseren flexiblen Pipettierlösungen
QIAGEN in Hilden, Deutschland, bietet in seinem Geschäftsbereich Genomic Services molekulare Testlösungen von der Probe bis zum Ergebnis und unterstützt so Forschende in den Bereichen Biowissenschaften und Diagnostik. Das Angebot umfasst alle Schritte der Laborarbeit – von der anfänglichen Probenhandhabung und Vorbereitung bis hin zu detaillierten Analyseergebnissen. Dabei werden eine breite Palette an Extraktionskits und Analysetechnologien eingesetzt, um den Anforderungen der verschiedenen Kundenprojekte gerecht zu werden.
Die Durchführung hoher Testdurchsätze bei gleichzeitiger Anpassung an individuelle Projektanforderungen erfordert flexible Workflow-Lösungen, wie Dr. David Löper, Laborleiter bei QIAGEN Genomic Services, erklärt: „Wir passen unsere Arbeitsabläufe in Bezug auf die Tests ständig an, um unterschiedliche Probentypen und Kundenbedürfnisse zu erfüllen. Dies veranlasste uns, nach vielseitigen Liquid-Handling-Lösungen zu suchen, die unseren manuellen Arbeitsaufwand reduzieren und die Effizienz des Labors verbessern. Ursprünglich haben wir ein kompaktes und einfach zu bedienendes Gerät mit einem 96-Kanal-Pipettierkopf gesucht, das sich nahtlos in unsere bestehenden Laborausstattung und in unsere Arbeitsabläufe zur Probenvorbereitung einfügt. Wir haben vor fast zehn Jahren die elektronische Handpipette VIAFLO 96 und die VOYAGER-Pipetten mit verstellbarem Spitzenabstand von INTEGRA für die Probenreformatierung eingeführt. Dadurch lassen sich wiederholende Probenvorbereitungsschritte beschleunigen und die Testkapazität erhöhen. Außerdem haben wir während der COVID-19-Pandemie zwei ASSIST PLUS-Pipettierroboter angeschafft, um die Arbeitsabläufe zu automatisieren und unsere PCR-Testkapazitäten für das Mitarbeiterscreening deutlich zu erweitern.“
Im Rahmen der internen COVID-19-Screening-Workflows erhielt das Labor biologische Primärproben von seinen Mitarbeitenden in Röhrchenformaten. Diese wurden für die PCR-Analyse halbautomatisch mit einer 4-Kanal-VOYAGER-Pipette mit einstellbarem Spitzenabstand vorbereitet, die auf einem ASSIST PLUS-Pipettierroboter montiert war, der die Proben aus den Röhrchen in 96-Well-Platten überführte. Das Einrichten einer ganzen Platte dauerte etwa 15 Minuten. Die Vorbereitungs- und Amplifikationsschritte für die PCR wurden anschließend in 384-Well-Platten in einem nahezu vollautomatischen Prozess auf dem ASSIST PLUS mit einer 8-Kanal-VOYAGER-Pipette durchgeführt.
David Löper erläutert die Vorteile dieses Ansatzes gegenüber den bisherigen Probenvorbereitungsmethoden des Labors: „Das Einrichten von PCR-Platten mit ASSIST PLUS ist deutlich schneller und einfacher als unsere bisherige Methodeund verbessert unseren Arbeitsablauf erheblich. Wir haben den ASSIST PLUS und die VOYAGER-Pipetten in zunehmendem Maße für den Transfer von Proben aus einzelnen Röhrchen in 96-Well-Platten verwendet, unabhängig davon, ob wir die gesamte Probe oder nur den Überstand nach einer ersten Behandlung transferieren. Dadurch gewährleisten wireine bessere Reproduzierbarkeit unserermolekularen Testprotokolle.
Dieser Ansatz verbessert David Löper zufolge letztlich den Arbeitsablauf und den Durchsatz des Labors: „Normalerweise nehmen wir Projekte mit einigen hundert bis zu einigen tausend Proben an, aber bei manchen Projekten müssen wir bis zu 11.000 Proben parallel für die molekulare Analyse vorbereiten. Dank der Instrumente und Software von INTEGRA ist der gesamte Prozess einfach zu handhaben. Beispielsweise verwenden wir routinemäßig eine VIAFLO 96-Pipette im automatischen Freihandmodus für die Nukleinsäureextraktion. Das heißt, wir müssen lediglich die Platten auf das Gerät legen, die Puffer oder die Probenplatten austauschen und einen Knopf drücken – das funktioniert reibungslos. Einer wesentlicher Vorteile der VIAFLO 96 ist die Möglichkeit, komplexe Mischschritte für 96 Proben gleichzeitig zu programmieren, die sonst nur mühsam und fehleranfällig von Hand ausgeführt werden könnten. Ein weiterer Vorteil der kompakten, eigenständigen VIAFLO 96 ist, dass bei einer Verstopfung – wie sie bei bestimmten Probenarten häufig auftritt – das Problem schnell erkannt und behoben werden kann. Das wäre auf großen, stationären Automatisierungsplattformen nicht möglich, ohne den restlichen Arbeitsablauf zu stören.“
„Wir haben uns für eine Partnerschaft mit INTEGRA entschieden, weil die VIAFLO 96-Pipetten sowohl manuelle als auch automatische Flüssigkeitsverarbeitungsmodi ermöglichen und wir dadurch unsere Arbeitsabläufe deutlich flexibler gestalten können. Außerdem haben wir das Potenzial des ASSIST PLUS erkannt, , wiederkehrende Aufgaben für eine bessere Reproduzierbarkeit zu automatisieren. Die Geräte sind sehr einfach zu bedienen und lassen sich mit der VIALINK- oder der VIALAB-Software programmieren. Sie passen perfekt in unser Labor“, so David Löper weiter. „Insgesamt haben die INTEGRA-Produkte unsere Produktivität und Konsistenz erheblich verbessert, was für die Verwaltung von Genomik-Workflows mit hohem Durchsatz entscheidend ist und eine schnellere Fertigstellung von Projekten für unsere Kundschaft ermöglicht. Ich habe die gute Kommunikation zwischen INTEGRA und dem Labor immer sehr geschätzt, und der technische Support des Unternehmens ist fantastisch. Wann immer ich Unterstützung benötige, kommt ein Spezialist vorbei, um uns bei der Fehlerbehebung oder der Anpassung unserer Arbeitsabläufe zu helfen und uns zu zeigen, was es Neues auf dem Markt gibt. Die Produkte von INTEGRA sind immer sehr interessant, und ich empfehle sie gerne an die Kollegschaft weiter, weil sie eine Marktlücke füllen.“