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Sistema automatizzato di screening microbico in grado di prelevare fino a 3.000 colonie all’ora

 

Il sistema di prelievo di colonie microbiche QPix® sfrutta la migliore tecnologia di prelievo di colonie della sua categoria per mitigare i colli di bottiglia della procedura e permettere uno screening rapido, accurato ed efficiente attraverso vaste librerie genetiche. Il software intuitivo e facile da utilizzare guida gli utenti attraverso la configurazione delle sessioni di prelievo delle colonie in cui la robotica di precisione preleva sempre le colonie giuste. Oltre allo screening microbico, consente di automatizzare vari processi di preparazione del campione e manipolazione delle piastre, come il trasferimento di terreno di coltura liquido per batteri e la semina in agar. 

I dati vengono registrati automaticamente nel database del sistema, fornendo agli utenti un audit trail completo e assicurando il monitoraggio dei campioni, in modo che non venga mai perso alcun dato. La nostra serie scalabile e modulare di sistemi di prelievo di colonie permette ai gruppi di qualsiasi dimensione di migliorare l’accuratezza e il rendimento dei loro flussi di lavoro, offrendo inoltre la possibilità di aumentare ulteriormente il rendimento in futuro.

  • Icona Ampiezza

    Identificazione di colonie con un fenotipo desiderato

    I sistemi di prelievo di colonie QPix supportano un’ampia varietà di microrganismi e molteplici modalità di selezione, tra cui intensità della fluorescenza, selezione blu/bianco, dimensioni e prossimità, e zone di inibizione.

  • Icona Seleziona

    Selezione efficiente delle colonie

    La combinazione di un piedino specifico per l’organismo e un sensore per l’agar assicura un prelievo efficiente. Il sistema presenta un’efficienza di prelievo >98%, che gli conferisce un’affidabile autonomia operativa.

  • Icona Sterilità

    Mantenimento della sterilità

    È disponibile una varietà di funzioni per la sterilità, tra cui una lampada UV per la sanificazione dell’interno dello strumento, il lavaggio dei piedini e la loro asciugatura con lampada alogena.

Anatomia di un sistema QPix

Funzioni

  • Icona Efficiente

    Piedini organismo-specifici

    I piedini presentano forme e aree di prelievo diverse per massimizzare l’efficienza per E. coli, batteriofagi e lievito. Piedini specifici per la semina garantiscono una distribuzione uniforme del liquido di coltura sull’agar.

  • Icona Selezioni multiple

    Varie modalità di imaging

    Le colonie possono essere prelevate in base a parametri prespecificati utilizzando luce bianca, fluorescenza e colore. L’uso di filtri permette di eseguire applicazioni come lo screening delle colonie blu-bianche.

  • Icona Risparmio di tempo

    Semina e dispersione

    La procedura automatizzata di semina e striscio di 96 campioni può essere eseguita in 30 minuti, offrendo all’utente più tempo per dedicarsi ad altro.

  • Icona Semplificazione

    Repliche, griglie e prelievo delle colonie di interesse

    La manipolazione e il monitoraggio automatizzati delle piastre semplificano i successivi saggi e la gestione del campione a valle. I sistemi di prelievo di colonie QPix offrono flessibili funzionalità di replica delle piastre, creazione di griglie e prelievo delle colonie di interesse.

  • Icona Efficiente

    Rilevazione dell’agar

    Un sensore a ultrasuoni dell’altezza dell’agar rileva le differenze in altezza derivanti dalla variabilità del volume di versamento assicurando la massima efficienza di prelievo.

  • Icona Automazione

    Opzioni di automazione scalabili*

    Il modello QPix HT è una soluzione compatibile con sistemi robotici dotato di un deck modulare. L’Advanced Workflow Engineering Solutions Team può adattare un sistema di prelievo di colonie con una varietà di servizi personalizzati.

*Il prezzo, i tempi di consegna e le specifiche varieranno in base ai requisiti tecnici concordati. I requisiti della soluzione prescelta possono determinare modifiche delle prestazioni standard.

Automatizzate il vostro flusso di lavoro con il sistema di prelievo di colonie QPix

Il prelievo di colonie è una procedura essenziale nella ricerca biologica, poiché gli scienziati devono spesso isolare cloni microbici per produrre elevate quantità di DNA o proteine da utilizzare in una varietà di applicazioni a valle. I metodi tradizionali per il prelievo di colonie sono manuali, prevedono l’uso di puntali di pipette o anse di inoculazione sterili e solitamente sono lunghi, lenti e laboriosi. Oltre a rendere più rapido l’intero processo, i sistemi automatizzati di prelievo di colonie assicurano anche risultati più omogenei e affidabili.

IMAGING
CAPACITÀ DI PRELIEVO
CRITERI DI SELEZIONE DELLE COLONIE
PRELIEVO E PRELIEVO REGIONALE
MONITORAGGIO CON CODICE A BARRE
RIDISTRIBUZIONE E REPLICAZIONE
RETICOLAZIONE
SEMINA E STRISCIO
DA AGAR AD AGAR
INTEGRAZIONE DI ROBOTICA
INCUBATORE CON AGITAZIONE
SISTEMA DI GESTIONE DEI LIQUIDI
PCR
SIGILLATORE/SPELLICOLATORE
ELISA
CAPACITÀ DI PIASTRE DI DESTINAZIONE
IMPILATORI
CAPACITÀ DI PIASTRE SORGENTE
AUTONOMIA OPERATIVA

Design di base per l’automazione del prelievo di colonie con ingombro ridotto. Sistema ideale per sostituire il prelievo manuale con quello automatizzato e per offrire flessibilità nella configurazione del letto e nell’uso del materiale di laboratorio.

Dalla semina al prelievo: aumento del rendimento con fino a 210 piastre di destinazione in tre corsie di impilatori. La fluidica opzionale per le procedure di semina e di striscio permette di seminare e prelevare i campioni.

Questo sistema flessibile, modulare e totalmente automatizzato per il prelievo di colonie e la gestione delle librerie è predisposto per l’integrazione di robotica per assicurare massimo rendimento e autonomia operativa.

Luce bianca e fluorescenza.

Luce bianca e fluorescenza.

Luce bianca e fluorescenza.

3000 colonie per ora in luce bianca, 2000 colonie per ora in luce fluorescente

3000 colonie per ora in luce bianca, 2000 colonie per ora in luce fluorescente

3000 colonie per ora in luce bianca, 2000 colonie per ora in luce fluorescente

Dimensioni, prossimità, rotondità, intensità della fluorescenza.

Dimensioni, prossimità, rotondità, intensità della fluorescenza.

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Solo QPix 460

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Prelievo: 12 plates
Replicating and re-arraying: massimo di 20 posizioni delle piastre

QPix 450: fino a 156 piastre SBS standard, 52 piastre SBS standard per impilatore, fino a 3 corsie di impilatori.

QPix 460: fino a 104 piastre SBS standard, 52 piastre SBS standard per impilatore, fino a 2 corsie di impilatori.

Configurabile ed espandibile con automazione. Nessun limite al numero di piastre.

Fine

2 o 3 corsie di impilatori

Supporti portapiastre

Senza intervento manuale:
1 piastra di Petri da 15 cm;
5 piastre di Petri da 9 cm;
2 piastre OmniTray;
1 piastra QTray da 22 cm

Senza intervento manuale:
2 piastre di Petri da 15 cm;
10 piastre di Petri da 9 cm;
4 piastre OmniTray;
2 piastre QTray da 22 cm

Modalità automazione:
1-well Omnitray,
8-well Omnitray
Manual mode:
piastre Qtray
piastre di Petri
piastre Omnitray
piastre SBS

25 minuti alla volta - necessità di tornare solo per cambiare le piastre di destinazione dopo che 12 sono piene

QPix 450: 156 piastre x 96 colonie per piastra = 14.976 colonie prelevate in 4,5 ore

QPix 460: 104 piastre x 96 colonie per piastra = 9.984 colonie prelevate in 3 ore

Intera durata della procedura

Ultime risorse

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Applicazioni dei sistemi di prelievo di colonie microbiche della serie QPix 400

  • Zona antibiotica di inibizione

    Uso del software QPix per la zona antibiotica

    L’efficacia di un ceppo batterico produttore di antibiotico su un ceppo batterico bersaglio può essere misurata mediante le dimensioni della zona di inibizione che produce su un tappeto di batteri. Il software QPix permette la rapida identificazione, classificazione e prelievo di colonie batteriche che producono zone di inibizione. L’analisi intelligente delle immagini permette di misurare le zone di inibizione in un tappeto di batteri e di classificarle in base alle dimensioni delle colonie, al diametro dell’alone e alla compattezza.

    Biocarburanti

    Rilevazione di biocarburanti con i sistemi di prelievo di colonie QPix

    Una delle risorse energetiche alternative più importanti è il biodiesel, un carburante portatile a elevata energia composto principalmente da triacilgliceroli. La produzione di biodiesel a partire da sistemi microbici produttori di lipidi implica lo screening di migliaia di cloni attraverso una serie di test, come saggi dell’acido bicinconinico (BCA), misurazioni di densità ottica e saggi di gascromatografia. I sistemi di prelievo di colonie QPix permettono di automatizzare l’operazione di prelievo delle colonie, un processo laborioso e soggetto a errori, riducendo in maniera efficace il tempo necessario per trovare candidati idonei.

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  • Screening blu-bianco

    Screening blu-bianco con il sistema QPix 400

    Lo screening di batteri trasformanti contenenti plasmidi ricombinanti con inserti genici clonati è una fase essenziale nel clonaggio molecolare. Un metodo basato su un reporter colorimetrico chiamato “screening blu-bianco” permette la pratica identificazione di colonie ricombinanti e non ricombinanti in base al colore. I sistemi di prelievo di colonie QPix offrono una soluzione automatizzata appositamente progettata per un accurato screening colorimetrico blu-bianco mediante imaging in luce bianca per un efficace monitoraggio dell’efficienza di trasformazione. Su questi sistemi possono essere implementati anche altri approcci colorimetrici come lo “screening rosso-bianco”. 

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    Sequenziamento del DNA

    Sequenziamento del DNA con il sistema QPix

    Il sequenziamento è la lettura dell’ordine preciso dei nucleotidi adenina (A), guanina (G), citosina (C) e timina (T) in una molecola di DNA. Il sequenziamento shotgun è un metodo che prevede la frammentazione del DNA in pezzi da una kilobase che vengono poi subclonati in plasmidi circolari usati per la trasformazione di batteri. Il prelievo automatizzato di colonie è essenziale per aumentare il rendimento e l’isolamento di plasmidi per il sequenziamento. I sistemi di prelievo di colonie QPix sono noti per la loro affidabilità e accuratezza e sono stati utilizzati da numerosi centri di sequenziamento durante il progetto Genoma Umano. In numerose aree di ricerca, come lo sviluppo di vaccini, continuano a essere utilizzate tecniche di sequenziamento tradizionali.

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  • Anticorpi monoclonali (mAb)

    Anticorpi monoclonali (mAb)

    Gli anticorpi monoclonali (mAb) originano da una cellula parentale unica, legandosi così solo a un singolo epitopo. La scoperta di anticorpi monoclonali solitamente si riferisce allo screening e all’identificazione di anticorpi specifici diretti contro un epitopo specifico per la diagnosi e il trattamento di malattie, come il coronavirus per la COVID-19.

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    Phage display

    Tecnica phage display con i sistemi di prelievo di colonie QPix

    Il phage display (o esposizione fagica) è una tecnica che permette di studiare l’interazione di proteine, peptidi o DNA con una proteina target. Questo strumento molecolare permette di scoprire leganti ad alta affinità mediante l’uso di batteriofagi che presentano una proteina target sulla parte esterna del rivestimento virale, mentre il DNA che codifica per la proteina target si trova all’interno del rivestimento. I batteriofagi risultanti che espongono la proteina possono essere sottoposti a screening per il legame con una libreria di peptidi o proteine mediante una tecnica ad alto rendimento. I sistemi di prelievo di colonie QPix possono essere utilizzati per automatizzare l’inoculazione, la semina, la dispersione e il prelievo in un flusso di lavoro per phage display.  

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  • Evoluzione delle proteine

    Evoluzione delle proteine con i sistemi di prelievo di colonie microbiche

    L’evoluzione delle proteine descrive le alterazioni che si sono verificate nel corso del tempo nella forma, funzione e composizione delle proteine. L’evoluzione mirata delle proteine si è rivelata una strategia efficace per alterare o migliorare l’attività delle macromolecole per applicazioni industriali, terapeutiche e di ricerca. Dotato di vari filtri per fluorescenza, il sistema è compatibile con un’ampia varietà di vettori di clonaggio fluorescenti. Grazie a questa caratteristica, i sistemi di prelievo di colonie QPix permettono di ottenere informazioni uniche su singole colonie durante lo studio del folding proteico, dell’evoluzione degli enzimi e della localizzazione delle proteine. Le possibili applicazioni includono la ricerca di marcatori di trasformazione e lo screening per la rilevazione di mutazioni.

    Biologia sintetica

    Biologia sintetica

    La biologia sintetica è un termine lato che si riferisce alla manipolazione di vie genetiche per sfruttare le potenzialità dei sistemi biologici esistenti in modi innovativi (spesso per fabbricare molecole o proteine). La biologia sintetica applica principi derivati dall’ingegneria, in particolare i cicli design-build-test-learn (progetta-costruisci-prova-impara), ai sistemi biologici. Utilizzando i flussi di lavoro ad alto rendimento, i biologi sintetici possono accelerare questo processo.

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Specifiche e opzioni dei sistemi di prelievo di colonie microbiche della serie QPix 400

Risorse dei sistemi di prelievo di colonie microbiche della serie QPix 400

Presentazioni
Video e webinar
Suggerimenti per l’automazione delle applicazioni di clonaggio molecolare e ingegnerizzazione di ceppi

Suggerimenti per l’automazione delle applicazioni di clonaggio molecolare e ingegnerizzazione di ceppi

Video dimostrativo del sistema QPix

Video dimostrativo del sistema QPix

Edinburgh Genome Foundry

Osservate il sistema QPix in azione presso l’Edinburgh Genome Foundry

Immunologia e flusso di lavoro relativo allo sviluppo di vaccini

Immunologia e flusso di lavoro relativo allo sviluppo di vaccini

SynBioBeta - Tavola rotonda 2020 sul sistema QPix

SynBioBeta - Tavola rotonda 2020 sul sistema QPix

Prelievo di placche

Prelievo di placche

Analisi filogenetica metagenomica

Metagenomica sintetica: riconversione di informazioni digitali in dati biologici

QPix 400

QPix 400

  • Citation
    Dated: Oct 28, 2014
    Publication Name: Front. Microbiol

    Impact of interspecific interactions on antimicrobial activity among soil bacteria

    Certain bacterial species produce antimicrobial compounds only in the presence of a competing species. However, little is known on the frequency of interaction-mediated induction of antibiotic compound production in natural communities of soil bacteria. Here we developed a high-throughput method to screen for the production of antimicrobial… View more

    Certain bacterial species produce antimicrobial compounds only in the presence of a competing species. However, little is known on the frequency of interaction-mediated induction of antibiotic compound production in natural communities of soil bacteria. Here we developed a high-throughput method to screen for the production of antimicrobial activity by monocultures and pair-wise combinations of 146 phylogenetically different bacteria isolated from similar soil habitats. Growth responses of two human pathogenic model organisms, Escherichia coli WA321 and Staphylococcus aureus 533R4, were used to monitor antimicrobial activity. From all isolates, 33% showed antimicrobial activity only in monoculture and 42% showed activity only when tested in interactions. More bacterial isolates were active against S. aureus than against E. coli. The frequency of interaction-mediated induction of antimicrobial activity was 6% (154 interactions out of 2798) indicating that only a limited set of species combinations showed such activity. The screening revealed also interaction-mediated suppression of antimicrobial activity for 22% of all combinations tested. Whereas all patterns of antimicrobial activity (non-induced production, induced production and suppression) were seen for various bacterial classes, interaction-mediated induction of antimicrobial activity was more frequent for combinations of Flavobacteria and alpha- Proteobacteria. The results of our study give a first indication on the frequency of interference competitive interactions in natural soil bacterial communities which may forms a basis for selection of bacterial groups that are promising for the discovery of novel, cryptic antibiotics.

    Contributors: Olaf Tyc, Marlies van den Berg, Saskia Gerards, Johannes A. van Veen, Jos M. Raaijmakers, Wietse de Boer, and Paolina Garbeva  
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  • Citation
    Dated: Mar 19, 2004
    Publication Name: The Journal of Biological Chemistry

    Improved Catalytic Efficiency and Active Site Modification of 1,4-β-D-Glucan Glucohydrolase A from Thermotoga neapolitana by Directed Evolution*

    Thermotoga neapolitana 1,4-β-D-glucan glucohydrolase A preferentially hydrolyzes cello-oligomers, such as cellotetraose, releasing single glucose moieties from the reducing end of the cello-oligosaccharide chain. Using directed evolution techniques of error-prone PCR and mutant library screening, a variant glucan glucohydrolase has been isolated… View more

    Thermotoga neapolitana 1,4-β-D-glucan glucohydrolase A preferentially hydrolyzes cello-oligomers, such as cellotetraose, releasing single glucose moieties from the reducing end of the cello-oligosaccharide chain. Using directed evolution techniques of error-prone PCR and mutant library screening, a variant glucan glucohydrolase has been isolated that hydrolyzes the disaccharide, cellobiose, at a 31% greater rate than its wild type (WT) predecessor. The mutant library, expressed in Escherichia coli, was screened at 85 °C for increased hydrolysis of cellobiose, a native substrate rather than a chromogenic analog, using a continuous, thermostable coupled enzyme assay. The Vmax for the mutant was 108 ± 3 units mg-1, whereas that of the WT was 75 ± 2 units mg-1. The Km for both proteins was nearly the same. The kcat for the new enzyme increased by 31% and its catalytic efficiency (kcat/Km) for cellobiose also rose by 31% as compared with the parent. The nucleotide sequence of two positive clones and two null clones identified 11 single base shifts. The nucleotide transition in the most active clone caused an isoleucine to threonine amino acid substitution at position 170. Structural models for I170T and WT proteins were derived by sequence homology with Protein Data Bank code 1BGA from Paenibacillus polymyxa. Analysis of the WT and I170T model structures indicated that the substitution in the mutant enzyme repositioned the conserved catalytic residue Asn-163 and reconfigured entry to the active site.

    Contributors: James K. McCarthy, Aleksandra Uzelac, Diane F. Davis and Douglas E. Eveleigh  
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  • Citation
    Dated: Aug 21, 2003
    Publication Name: the plant journal

    The transcriptional response of Arabidopsis to genotoxic stress – a high‐density colony array study (HDCA)

    A genome‐wide transcription profiling of Arabidopsis upon genotoxic stress has been performed using a high‐density colony array (HDCA). The array was based on a library of 27 000 cDNA clones derived from Arabidopsis cells challenged with bleomycin plus mitomycin C. The array covers more than 10 000 individual genes (corresponding to at least 40%… View more

    A genome‐wide transcription profiling of Arabidopsis upon genotoxic stress has been performed using a high‐density colony array (HDCA). The array was based on a library of 27 000 cDNA clones derived from Arabidopsis cells challenged with bleomycin plus mitomycin C. The array covers more than 10 000 individual genes (corresponding to at least 40% of Arabidopsis genes). After hybridisation of the HDCA with labelled cDNA probes obtained from genotoxin‐treated (bleomycin plus mitomycin C, 6 h) and untreated seedlings, 39 genes revealed an increased and 24 genes a decreased expression among the 3200 highly expressed clones (representing approximately 1200 individual genes because of redundancy of the cDNA library). Of the 4900 clones with a low transcriptional level, the expression of 500 clones was found to be altered and 57 genes with increased and 22 genes with decreased expression were identified by sequence analysis of 135 identified clones. The HDCA results were validated by real‐time PCR analysis. For about 80% of genes (34 out of 42), alteration in expression was confirmed, indicating the reliability of the HDCA for transcription profiling. DNA damage and stress‐responsive genes encoding, for instance transcription factors (myb protein and WRKY1), the ribonucleotide reductase small subunit (RNR2), thymidine kinase (TK), an AAA‐type ATPase, the small subunit of a DNA polymerase and a calmodulin‐like protein were found to be strongly upregulated. Also, several genes involved in cell cycle regulation revealed significant alteration in transcription, as detected by real‐time PCR analysis, suggesting disturbance of cell cycle progression by mutagen treatment.

    Contributors: I‐Peng Chen, Urs Haehnel, Lothar Altschmied, Ingo Schubert, Holger Puchta  
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