Optimierung der Laborautomation: Validierung der Absorbance 96 Automate Integration mit Eppendorf epMotion® für automatisierte zellbasierte Assays

Wichtigste Punkte

• Der Absorbance 96 Automate zeigte im Vergleich zu einem anderen Tisch-Mikroplatten-Reader vergleichbare Ergebnisse in Bezug auf Reproduzierbarkeit, Empfindlichkeit und Linearität über den gesamten dynamischen Bereich.
• Die nahtlose On-Deck-Integration des Absorbance 96 Automate mit dem epMotion® Liquid-Handling-System rationalisiert zellbasierte Assays in einem automatisierten Workflow.
• Die Ergebnisse bestätigen die effektive Anwendung des Absorbance 96 Automate in einem automatisierten Workflow für zellbasierte Assays mit hoher Präzision.

Einleitung

Die Laborautomatisierung der Mikroplattenmessung auf Liquid-Handling-Systemen verbessert Laborworkflows erheblich. Diese Integration kombiniert nahtlos die präzisen Liquid-Handling-Fähigkeiten von Liquid-Handlern mit der analytischen Ausleseeffizienz des Mikroplatten-Readers. Dieser integrierte Ansatz erhöht den experimentellen Durchsatz durch die Ermöglichung gleichzeitiger Messungen mehrerer Proben, wodurch Forscher Zellkulturen effizienter und schneller analysieren können. Der optimierte Workflow reduziert potenzielle manuelle Fehler, die mit Pipettieren, Zellsaat und Datenaufzeichnung verbunden sind, und gewährleistet so die Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit der Testergebnisse, was bei zellbasierten Assays entscheidend ist. Diese Lösung erweist sich als besonders vorteilhaft bei zellbasierten Assays, bei denen Präzision, Geschwindigkeit und Reproduzierbarkeit für die Optimierung experimenteller Prozesse von größter Bedeutung sind. Folglich ermöglicht sie Forschern, qualitativ hochwertige Daten zu generieren, um komplexe zelluläre Mechanismen zu untersuchen, wodurch die zellbasierte Forschung durch Laborautomatisierungsworkflows vorangetrieben wird.

In Zusammenarbeit mit Eppendorf® bewertet diese Studie die Leistung des Absorbance 96 Automate (derzeit in Europa nicht erhältlich), der on-deck in das epMotion® Liquid-Handling-System integriert ist, zur Automatisierung des CytoTox 96® Non-radioactive Cytotoxicity Assay und vergleicht ihn mit einem anderen Tisch-Mikroplatten-Reader. Diese vergleichende Analyse zeigt vergleichbare optische Dichte (OD)-Messwerte und Reproduzierbarkeit zwischen dem Absorbance 96 Automate und dem Tischgerät, was dessen Robustheit und Zuverlässigkeit für automatisierte zellbasierte Assays bestätigt. Die Studie unterstreicht das Potenzial des Absorbance 96 Automate als effektiver On-Deck-Mikroplatten-Reader. Sie bietet wertvolle Einblicke für Forscher, die automatisierte Mikroplattenmesslösungen in ihren experimentellen Workflows suchen, insbesondere in der zellbasierten Assays-Forschung.

Automatisierter zellbasierter Assay-Workflow

HeLa-Zellen wurden unter Verwendung des epMotion® Liquid-Handling-Systems in eine 96-Well-Mikroplatte ausgesät. Nach der Inkubation in einem CO₂-Inkubator wurden den Zellen in einem automatisierten Workflow unterschiedliche Konzentrationen von Staurosporin, einem potenten und zellgängigen Inhibitor, der für seine Auswirkungen auf verschiedene Proteinkinasen bekannt ist, die zur Zytotoxizität führen (1), zugesetzt. Es folgte eine zusätzliche Inkubation bei 37 Grad Celsius in einem CO₂-Inkubator.

Zur Bewertung der induzierten zellulären Zytotoxizität wurde das CytoTox 96® Non-radioactive Cytotoxicity Assay Kit von Promega verwendet. Unter Verwendung des epMotion® Liquid-Handling-Systems wurden CytoTox 96® Substrat und Stopp-Puffer gemäß dem Herstellerprotokoll zu den Zellen gegeben. Anschließend wurden die Proben automatisch einer Absorptionsmessung bei 490 nm unterzogen, unter Verwendung des Absorbance 96 Automate, der auf dem Deck der epMotion® Workstation positioniert war.

Zur Bewertung der Leistung des Absorbance 96 Automate wurde eine vergleichende Analyse mit dem GloMax® Discover Mikroplatten-Reader (Promega) durchgeführt. Mit Staurosporin behandelte Zellproben wurden mit beiden Instrumenten Absorptionsmessungen bei 490 nm unterzogen. Die erhaltenen Ergebnisse zeigten ähnliche optische Dichtewerte (OD) über den gesamten Probenbereich (0 – 5x10⁴ nM Staurosporin). Außerdem wurde eine hohe Korrelation (R²= 0,9997) der Messwerte zwischen den beiden Instrumenten beobachtet, wie in Abbildung 1 dargestellt.