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Automatisiertes mikrobielles Screening-System mit der Fähigkeit, bis zu 3.000 Kolonien pro Stunde zu picken

 

Der QPix® Microbial Colony Picker nutzt eine branchenführende Kolonie-Picking-Technologie, um Engpässe zu beseitigen und umfangreiche genetische Bibliotheken schnell, präzise und effizient zu screenen. Die einfach zu bedienende, intuitive Software führt die Benutzer durch die Konfiguration von Kolonie-Picking-Durchläufen, in denen Präzisionsroboter jedes Mal die richtigen Kolonien picken. Zusätzlich zum mikrobiellen Screening automatisiert das System mehrere Schritte der Probenvorbereitung und der Handhabung von Platten, wie z. B. den Transfer bakterieller Flüssigkulturen und das Ausplattieren auf Agar. 

Die Daten werden automatisch in der Datenbank des Geräts aufgezeichnet, so dass den Benutzern ein vollständiger Audit Trail und eine Probennachverfolgung zur Verfügung stehen und niemals Daten verloren gehen. Unsere modulare, skalierbare Kolonie-Picker-Serie ermöglicht es Arbeitsgruppen jeglicher Größe, die Genauigkeit und den Durchsatz ihrer Arbeitsabläufe zu erhöhen und trotzdem auch zukünftig Durchsatzsteigerungen zu ermöglichen.

  • Umfang-Icon

    Identifizieren Sie Kolonien mit dem gewünschten Phänotyp

    Die QPix Kolonie-Picker unterstützen eine große Vielfalt von Mikroorganismen und mehrere Auswahlmodi, darunter Fluoreszenzintensität, Blau/Weiß-Selektion, Größe und Nähe und Hemmzone.

  • Auswählen-Icon

    Wählen Sie Klone effizient aus

    Eine Reihe organismenspezifischer Nadel- und Agar-Sensoren gewährleisten effizientes Picken. Das System leistet eine Pickeffizienz von > 98 %, so dass Sie es mit gutem Gefühl unbeaufsichtigt lassen können.

  • Sterilität-Icon

    Sterilität beibehalten

    Es stehen eine ganze Reihe von Sterilitätsfunktionen zur Verfügung, einschließlich einer UV-Licht-Anwendung zur Desinfektion des Instrumenteninneren sowie Nadelreinigung und Halogentrocknung.

Aufbau eines QPix-Systems

Merkmale

  • Effizient-Icon

    Organismusspezifische Nadeln

    Nadeln zum Picken unterschiedlicher Formen und Flächen maximieren die Effizienz für E. coli, Phagen und Hefe. Plattierungsspezifische Nadeln gewährleisten eine gleichmäßige Verteilung von Flüssigkulturen auf Agar.

  • Mehrfachauswahl-Icon

    Mehrere Imagingverfahren

    Durch die Verwendung von Weißlicht, Fluoreszenz und Farbe können Kolonien aufgrund von vordefinierten Parametern gepickt werden. Die Verwendung von Filtern ermöglicht Anwendungen wie das Blau/Weiß-Screening von Kolonien.

  • Sparen Sie Zeit-Icon

    Ausplattieren und Verteilen

    Automatisiertes Ausplattieren und Ausstreichen von 96 Proben kann in 30 Minuten durchgeführt werden, was eine längere Zeit ohne Beaufsichtigung ermöglicht.

  • Wirkungsvoller gestalten-Icon

    Replikations-, Raster- und Hit-Picking

    Die automatisierte Handhabung und Nachverfolgung der Platten optimiert die Verwaltung von Proben und nachfolgenden Assays. QPix Kolonie-Picker bieten flexible Fähigkeiten zur Plattenreplikation, zum Rastern und für das Hit-Picking.

  • Effizient-Icon

    Agar-Abtastung

    Ein Ultraschall-Sensor für die Agarhöhe erkennt Höhenunterschiede, die durch unterschiedliche Abgabevolumina entstanden sind, und ermöglicht so eine maximale Pickeffizienz.

  • Automatisierung-Icon

    Skalierbare Automatisierungsoptionen*

    Das Model QPix HT ist eine roboterkompatible Lösung mit einem modularen Deck. Das Team für Technische Lösungen mit fortschrittlichem Workflow kann einen Kolonie-Picker mit einer Vielfalt von benutzerdefinierten Serviceleistungen benutzerspezifisch anpassen.

*Preis, Lieferungszeit und Spezifikationen variieren aufgrund beiderseits abgesprochener technischer Anforderungen. Die Lösungsanforderungen können zu Anpassungen der Standardleistung führen.

Automatisieren Sie Ihren Arbeitsablauf mit dem QPix Colony Picker

Das Picken von Kolonien ist in der biologischen Forschung ein wesentlicher Schritt, da Forscher häufig mikrobielle Klone isolieren, um DNA oder Proteine in Massenproduktion herzustellen, damit diese downstream in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden können. Traditionell wird das Picken von Kolonien manuell mit sterilen Pipettenspitzen oder Impfösen durchgeführt. Dies ist ein langsamer, arbeitsintensiver und zeitaufwendiger Prozess. Automatisierte Kolonie-Picker beschleunigen den ganzen Prozess nicht nur, die Ergebnisse sind zudem auch noch einheitlicher und zuverlässiger.

IMAGING
PICKING-KAPAZITÄT
KRITERIEN DER
KOLONIESELEKTION
PICKEN UND RÄUMLICH
DEFINIERTES PICKEN
BARCODE-NACHVERFOLGUNG
NEUANORDNUNG UND
REPLIKATION
RASTERN
AUSPLATTIEREN UND AUSSTREICHEN
VON AGAR ZU AGAR
ROBOTERINTEGRATION
SCHÜTTELINKUBATOR
LIQUID HANDLER
PCR
VERSIEGELUNG/
FOLIENENTFERNUNG
ELISA
ZIELPLATTENKAPAZITÄT
STACKER
QUELLPLATTENKAPAZITÄT
ZEIT OHNE MANUELLES EINGREIFEN

Basisdesign für die Automatisierung des Koloniepickens mit geringem Platzbedarf. Ideales System, um das manuelle gegen das automatisierte Picken auszutauschen. Ermöglicht die flexible Einrichtung der Ladefläche und die flexible Verwendung von Laborzubehör.

Von der Ausplattierung bis zum Picken – erhöhen Sie den Durchsatz mit bis zu 210 Zielplatten in drei Stackerreihen. Die optionale Fluidik zum Ausplattieren und Ausstreichen ermöglicht das Ausplattieren und Picken von Proben.

Das flexible, modulare und vollständig automatisierte Kolonie-Picking- und Bibliothekenverwaltungs-System ist für die Integration von Robotern vorbereitet – zur Maximierung des Durchsatzes und der Zeit ohne manuelles Eingreifen.

Weißlicht und Fluoreszenz.

Weißlicht und Fluoreszenz.

Weißlicht und Fluoreszenz.

3000 Kolonien pro Stunde in Weißlicht, 2000 Kolonien pro Stunde in Fluoreszenzlicht

3000 Kolonien pro Stunde in Weißlicht, 2000 Kolonien pro Stunde in Fluoreszenzlicht

3000 Kolonien pro Stunde in Weißlicht, 2000 Kolonien pro Stunde in Fluoreszenzlicht

Größe, Distanz, Rundheit, Fluoreszenzintensität.

Größe, Distanz, Rundheit, Fluoreszenzintensität.

Größe, Distanz, Rundheit, Fluoreszenzintensität.

Fertig
Fertig
Fertig
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Fertig
Fertig
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Fertig
Fertig

Nur QPix 460

Fertig
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Fertig

Picken: 12 plates
Replicating and re-arraying: Maximal 20 Plattenpositionen

QPix 450: Bis zu 156 Standard-SBS-Platten, 52 Standard-SBS-Platten pro Stacker, bis zu 3 Stackerreihen.

QPix 460: Bis zu 104 Standard-SBS-Platten, 52 Standard-SBS-Platten pro Stacker, bis zu 2 Stackerreihen.

Konfigurierbar und erweiterbar mit der Automatisierung. Unbegrenzte Anzahl an Platten.

Fertig

2 oder 3 Stackerreihen

Plattenhotels

Ohne manuelles Eingreifen:
1 x 15 cm Petrischale;
5 x 9 cm Petrischalen;
2 x OmniTrays;
1 x 22 cm QTrays

Ohne manuelles Eingreifen:
2 x 15 cm Petrischale;
10 x 9 cm Petrischalen;
4 x OmniTrays;
2 x 22 cm QTrays

Automatisierungsmodus:
1-well Omnitray,
8-well Omnitray
Manual mode:
Qtrays,
Petrischalen,
Omnitrays,
SBS-Platten

25 Minuten am Stück – Rückkehr nur, um Zielplatten zu tauschen, nachdem 12 voll sind

QPix 450: 156 Platten x 96 Kolonien pro Platte = 14.976 Kolonien gepickt in 4,5 Stunden

QPix 460: 104 Platten x 96 Kolonien pro Platte = 9.984 Kolonien gepickt in 3 Stunden

Gesamtdauer eines Laufs

Neueste Ressourcen

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Anwendungen für die QPix 400 Series Microbial Colony Picker

  • Antibiotische Hemmzonen

    Verwendung der QPix Software für antibiotische Hemmzonen

    Die Wirksamkeit eines Antibiotika-produzierenden Bakterienstammes auf einen Ziel-Bakterienstamm kann über die Größe des Hemmhofs gemessen werden, den er auf dem Bakterienrasen erzeugt. Die QPix Software ermöglicht es Ihnen, mikrobielle Kolonien, die Hemmhöfe bilden, schnell zu identifizieren, einzustufen und zu picken. Eine intelligente Bildanalyse macht die Vermessung und Einstufung der Hemmhöfe innerhalb eines Rasens auf Basis der Koloniegröße, des Durchmessers des Hemmhofs und der Kompaktheit möglich.

    Biokraftstoffe

    Auffinden von Biokraftstoffen mit den QPix Colony Pickers

    Biodiesel, ein energiereicher transportabler Kraftstoff, der hauptsächlich aus Triazylglyzeriden zusammengesetzt ist, ist eine der prominentesten Quellen für alternative Energie. Die Biodieselproduktion mit Lipid-produzierenden mikrobiellen Systemen umfasst das Screening tausender Klone mit einer Vielzahl von Tests, wie z. B. Bizinchoninsäure (BCA)-Assays, Messungen der optischen Dichte und Gaschromatographie-Assays. Die QPix Colony Picker automatisieren die Aufgabe des Kolonie-Pickens, ein arbeitsintensiver und fehleranfälliger Prozess, wodurch Arbeitsabläufe zum Auffinden von geeigneten Kandidaten effektiv verkürzt werden.

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  • Blau/Weiß-Screening

    QPix 400 Blau/Weiß-Screening

    Das Screening von bakteriellen Transformanten, die rekombinante Plasmide mit klonierten Geninsertionen besitzen, ist ein wesentlicher Schritt des molekularen Klonierens. Eine kolorimetrische Reportermethode, die „Blau/Weiß-Screening“ genannt wird, ermöglicht eine bequeme Identifizierung von rekombinanten und nicht-rekombinanten Kolonien aufgrund ihrer Farbe. QPix Colony Picker bieten eine automatisierte Lösung, die speziell für ein genaues kolorimetrisches Blau/Weiß-Screening entwickelt wurde, bei der Weißlicht-Imaging für eine effektive Überprüfung der Transformationseffizienz eingesetzt wird. Auch andere kolorimetrische Ansätze, wie das „Rot/Weiß-Screening“ können mit diesem System durchgeführt werden. 

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    DNA-Sequenzierung

    QPix DNA-Sequenzierung

    Sequenzierung ist das Ablesen der genauen Abfolge von Adenin (A)-, Guanin (G)-, Cytosin (C)- und Thymin (T)-Nucleotiden innerhalb eines DNA-Moleküls. Shotgun-Sequencing ist eine Methode, bei der die DNA in Fragmente von je einer Kilobase zerlegt wird, diese Fragmente in ringförmige Plasmide subkloniert und in Bakterien transformiert werden. Das automatisierte Kolonie-Picken ist für einen höheren Durchsatz und die Plasmidisolierung zum Zweck der Sequenzierung entscheidend. Die QPix Colony Picker sind für ihre Zuverlässigkeit und Genauigkeit bekannt und wurden während des Humangenom-Projekts in vielen Sequenzierungszentren angewendet. Viele Bereiche der Forschung, wie z. B. die Impfstoffentwicklung, nutzen weiterhin traditionelle Sequenzierungstechniken.

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  • Monoklonale Antikörper (mAbs)

    Monoklonale Antikörper (mAbs)

    Monoklonale Antikörper (mAb) stammen von einer einzigen Elternzelle ab und binden daher ausschließlich an ein einziges Epitop. Der Begriff „Monoklonale-Antikörper-Discovery“ bezieht sich in der Regel auf das Screening und die Identifizierung von spezifischen Antikörpern, die zum Zweck der Diagnose und Behandlung von Krankheiten gegen ein spezifisches Epitop gerichtet sind, wie gegen ein Coronavirus-Epitop bei der COVID-19-Erkrankung.

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    Phage Display

    Qpix Colony Picker Phage-Display-Technik

    Das Phage-Display ist eine Technik, die die Untersuchung der Protein-, Peptid- oder DNA-Interaktion mit einem Zielprotein ermöglicht. Dieses molekulare Werkzeug macht die Entdeckung von hochaffin bindenden Molekülen möglich, indem Bakteriophagen dazu verwendet werden, ein Zielprotein auf der Außenseite der viralen Hülle zu präsentieren, während die DNA, die das Zielprotein codiert, innerhalb der viralen Hülle verbleibt. Die entstandenen präsentierenden Phagen können im Hoch-Durchsatz-Format bezüglich ihrer Bindung gegen eine Bibliothek von Peptiden oder Proteinen gescreent werden. QPix Colony Picker können verwendet werden, um das Animpfen, Ausplattieren, Verteilen und Picken im Arbeitsablauf eines Phage-Display zu automatisieren.  

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  • Proteinevolution

    Mikrobielle Kolonie-Picker Proteinevolution

    Proteinevolution beschreibt die Veränderungen in der Form, Funktion und Zusammensetzung von Proteinen im Verlauf der Zeit. Die gerichtete Evolution von Proteinen hat sich als eine wirksame Strategie zur Veränderung oder Verbesserung der Aktivität von Makromolekülen für industrielle, Forschungs- und therapeutische Anwendungen erwiesen. Mit mehreren Fluoreszenzfiltern ist das System mit einer großen Bandbreite an fluoreszenten Klonierungsvektoren kompatibel. Das ermöglich es den QPix Colony Pickern, einzigartige Informationen über einzelne Kolonien aufzufinden, wenn die Faltung von Proteinen, Enzymevolution und Lokalisierung von Proteinen untersucht wird. Dies umfasst auch die Suche nach Transformationsmarkern und das Screening auf Mutationen.

    Synthetische Biologie

    Synthetische Biologie

    Synthetische Biologie ist ein breit gefasster Begriff, der sich auf die Manipulation genetischer Signalwege zu dem Zweck bezieht, die Leistung bestehender biologischer Systeme auf neuartige Arten und Weisen zu nutzen (oftmals zur Produktion von Molekülen und Proteinen). Die synthetische Biologie wendet Prinzipien auf biologische Systeme an, die ursprünglich aus dem Ingenieurwesen stammen, insbesondere die „Planen-Bauen-Testen-Lernen-Zyklen“. Indem sie sich Arbeitsabläufe mit hohem Durchsatz zunutze machen, können Wissenschaftler aus dem Feld der synthetischen Biologie diesen Prozess beschleunigen.

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Technische Daten und Optionen für die QPix 400 Series Microbial Colony Picker

Ressourcen für die QPix 400 Series Microbial Colony Picker

Präsentationen
Videos und Webinare
Tipps zur Automatisierung von Anwendungen für die molekulare Klonierung und Generierung von Stämmen

Tipps zur Automatisierung von Anwendungen für die molekulare Klonierung und Generierung von Stämmen

QPix-Demo-Video

QPix-Demo-Video

Sehen Sie den QPix in Aktion – am Edinburgh Genome Foundry

Sehen Sie den QPix in Aktion – am Edinburgh Genome Foundry

Arbeitsablauf für Immunologie und Impfstoffentwicklung

Arbeitsablauf für Immunologie und Impfstoffentwicklung

SynBioBeta – 2020-QPix-Podiumsdiskussion

SynBioBeta – 2020-QPix-Podiumsdiskussion

Plaque-Picken

Plaque-Picken

Synthetische Metagenomik: Umwandlung digitaler Informationen zurück zu Biologie

Synthetische Metagenomik: Umwandlung digitaler Informationen zurück zu Biologie

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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