Роботизированный комплекс для культивирования стволовых клеток Hamilton

Оборудование и материалы

Hamilton Cell Culture System имеет сертификат GLP и состоит:

• Дозирующей системы Microlab STAR, 8 каналов дозирования, 1000мкл с встроенной рукой-манипулятором (iSWAP) для перемещения плашек и функцией автозагрузки.
• Подъемнного приспособления для замены среды.
• Одного или двух инкубаторов из линейки Cytomat.
• Автоматизированной центрифуги Thermo/Jouan GR4 AUTO, которая является уникальной в своем роде центрифугой, и разработана специально для автоматизированного культивирования клеточных культур.
• Ламинарного шкафа Bigneat с HEPA фильтром и активными угольными фильтрами.
• CAT SH 25/26 - нагреваемого шейкера для планшетов, с max амплитудой 20мм, 50-200 в минуту.

Лабораторное оборудование:

• 20 автоклавируемых емкостей для среды с крышками, max V=300мл, рабочий V=200мл.

Техническая конструкция

Ядром системы является рабочая станция Microlab STAR оснащенная технологией мониторинга качества дозирования за счет осуществления контроля давления воздуха (air displacement monitoring) в каналах дозирования. Это позволяет избавиться от трубок и системной жидкости - таким образом достигается повышение надежности, существенно снижается риск контаминации при контакте с системной жидкостью.

Встроенная рука-манипулятор - iSWAP - устанавливает стандартные SBS планшеты на в рабочую зону. Два или один Kendro инкубатора полностью интегрированны в систему.

Типичные операции проводимые ранее в ручную - например перемешивание планшет с успехом моделируется роботом.

Система работает под контролем обычного персонального компьютера. Использование программного обеспечениея Hamilton обеспечивает наиболее простое и гибкое управление и контроль за процессами. Позволяет при необходимости интегрировать новые компоненты в автоматическую систему.

Оптимизированное отслеживание данных (Data Tracking) и запущенных задач (Task Sheduling).

Каждая операция на планшете контролируется базой данных Celltrack делая возможным и воспроизводимым весь комплекс необходимых манипуляций в соответствии с правилами CFR 21 Part 11 regulations. Разрешает запланированные процессы, делая рутинные повторяющиеся задачи более легкими.

Типичные процессы

Процессы, задаваемые на этой системе:

• замена среды в планшетах с клеточной культурой
• сбор клеточной культуры после трипсинизации
• перемешивание планшет для достижения гомогенного распределения клеток и нормального их роста в ячейках
• внесение факторов роста, либо фармацевтически активных субстанций в клеточные культуры

Например, типичная замена среды проводится в течении ночного цикла как выполнение следующих действий:

• нужный планшет выбирается с помощью рабочего листа (worklist)
• необходимое кол-во среды в контейнерах подсчитывается и доставляется из охлаждающего инкубатора; контейнер со средой затем помещается в инкубатор для нагрева до заданной температуры.
• обрабатываемый планшет перемещается из инкубатора в рабочую зону станции и остаточная среда удаляется
• среда заменяется посредством сменных наконечников или промываемых игл (по программе, заданной пользователем)
• планшет возвращается обратно в инкубатор

Необходимые требования к системе при работе с клетками.

Система соответствует выполнению следующих требований:

• жизнеспособность клеток после пипетирования (перемешивания, сбора)
• неповрежденный слой клеток после смены среды
• гомогенное распределение клеток в лунках после перемешивания
• отсутствие кросс-контаминации при работе с промываемыми стальными иглами

Предполагаемые области применения системы.

Описанная система предназначена для работы с различными типами клеток включая эмбриональные стволовые клетки. Эта система открыта для дальнейшей автоматизации работы с другими линиями клеток, таких как СaCo2 и других применений, например, reporter gene assay.

Hamilton и Life & Brain предлагают полностью автоматизированную систему культивирования для стандартизации процесса культивирования клеток акцентируя внимание на надежной и высоковоспроизводимой автоматизации процесса. Автоматизация работы с культурами клеток дает возможность значительно снизить зависимость результата от ручных манипуляций в фармацевтической и биотехнологической отрасли.

Технические характеристики.

• Размеры: 2,4м высота / 1,4м глубина / 3,6м ширина
• Время обработки (6-луночные планшеты, 2мл среды):
  • замена среды: 340 секунд
  • сбор клеток: 1500 секунд
  • feeder cell prep.: 520 секунд
  • prep. of ESC plates: 940 секунд

Гибкость и возможности расширения.

• модульная архитектура позволяет интегрировать дополнительные мощности
• инкубатор позволяет обрабатывать до 1000 96-луночных планшет
• возможна интеграция систем визуализации и подсчета клеток, таких как Innovatis Cellscreen,
или систем детального крупномаcштабного скринига на основе конфокальной микроскопии, таких как Evotec Technologies Opera

Дополнительная информация:

• Презентация: автоматизация культивирования клеток

Работа комплекса для культивирования клеток Hamilton Cell Culture System