Utilization of CELL PICKER and MCE-202 MultiNA in the eld of genome editing

Význam tématu

Genome editing představuje revoluční přístup k cílené modifikaci genů s širokým využitím v šlechtění, buněčné terapii a biomedicínském výzkumu. Přechod na nástroje založené na CRISPR/Cas9 umožnil dosáhnout vysoké efektivity a přesnosti úprav ve srovnání s tradičními metodami náhodných rekombinací.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo demonstrovat integraci automatizovaného systému CELL PICKER pro selekci a klonování buněčných kolonií a mikročipové elektroforézy MCE-202 MultiNA pro rychlé ověření genových mutací v pracovním postupu klonování buněk po genome editingu.

Použitá metodika a instrumentace

Workflow klonování zahrnuje kroky: (1) genome editing, (2A) klonování kolonií metodou separace, (2B) klonování ředěnou dilucí, (3) kultivaci, (4) ověření mutací a (5) izolaci klonů.

• CELL PICKER – automatizovaná jednotka pro selekci a přenos kolonií s ovládáním přes tablet, zajišťující konzistentní výsledky bez závislosti na zkušenostech operátora.
• MCE-202 MultiNA – plně automatizovaný systém mikročipové elektroforézy pro analýzu PCR produktů a heteroduplex mobility assay.
• Volitelně flow cytometr (cell sorter) pro metodu ředěné diluce.

Hlavní výsledky a diskuse

Porovnání času izolace 48 kolonií ukázalo, že CELL PICKER snížil dobu práce na polovinu (přibližně 90 min oproti 175 min manuálních operací), přičemž průměrná doba na jednu kolonii činila méně než 2 minuty. Kultivace vybraných iPS buněk po pickingu prokázala neporušenou viabilitu a zachování nediferencovaných markerů (Oct3/4). Použití MCE-202 MultiNA umožnilo objektivní a rychlé rozlišení homoduplexů a heteroduplexů, čímž byl efektivně potvrzen vstup mutací.

Přínosy a praktické využití metody

• Výrazné zrychlení a standardizace rutinních procesů klonování buněk.
• Snížení variability a závislosti na manuálních dovednostech.
• Snadné přizpůsobení pro různé typy buněk a aplikací v biotechnologii i průmyslové kvalitativní kontrole.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další integrace automatizace a škálování pracovních postupů, včetně využití pokročilých robotických platforem, umělé inteligence pro analýzu obrazových dat a rozšíření aplikací v buněčných terapiích a syntetické biologii.

Závěr

Propojení systémů CELL PICKER a MCE-202 MultiNA významně zjednodušuje a zefektivňuje klonování a ověřování genetických modifikací po genome editingu, což přispívá k urychlení výzkumu a vývoje v oblasti genetické inženýrie.

Reference

• Life Sciences Application Note No. 47
• Shimadzu Technical Report C297-E131