Цель. Создание и валидация алгоритма автоматического аликвотирования образцов сыворотки и плазмы крови для биобанкирования в рамках широкомасштабного научного исследования.Материал и методы. Биобанк НМИЦ ТПМ оснащен системой автоматического аликвотирования марки Tecan. При составлении программы аликвотирования (скрипта) подбирали следующие параметры: время, затрачиваемое на раскапывание одного полного криоштатива, вместимостью 96 криопробирок, оптимальное количество вакутейнеров и наконечников при однократной загрузке прибора. Программу создавали для получения за один цикл загрузки прибора от 8-ми участников суммарно от каждого по 12 аликвот объемом 0,5 мл сыворотки крови, плазмы с этилендиаминтетрауксусной кислотой и плазмы с цитратом натрия в криопробирках на 1 мл. Проводили сравнительную оценку автоматического и ручного раскапывания по параметрам времени, затраченного на пробоподготовку, и качества получаемых аликвот.Результаты. Разработана и валидирована методика проведения преаналитического этапа крупномасштабного научного исследования, основанная на автоматизации процесса аликвотирования биообразцов, созданы скрипты для аликвотирования сыворотки и плазмы крови на автоматизированной станции Tecan Freedom EVO. Эксперимент, проведенный на биоматериале от 64 участников, показал, что при ожидаемом потоке в 32 участника в день для раскапывания в ручном режиме требовалось >2 ч, а при автоматическом (4 запуска роботааликвотера по 24 вакутейнера от 8-ми участников) <1,5 ч при полном исключении ошибок, связанных с влиянием человеческого фактора.Заключение. Автоматическое раскапывание имеет ряд преимуществ в сравнении с ручным: позволяет гарантировать стандартизацию и эффективность проведения пробоподготовки, сократить время и увеличить точность аликвотирования биоматериала, сэкономить место в морозильных камерах длительного хранения, благодаря использованию криопробирок меньшего объема. Разработанный алгоритм написания программ аликвотирования и проведения расчетов оптимального использования расходных материалов может быть использован и в других проектах.
Покровская М. С., Борисова А. Л., Кондрацкая В. А., Ефимова И. А., Ершова А. И., Драпкина О. М. Подходы к автоматизации преаналитического этапа крупномасштабных научных исследований в биобанке ФГБУ «НМИЦ ТПМ» Минздрава России. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2022;21(11):3404. https://doi.org/10.15829/1728-8800-2022-3404
1. Coppola L, Smaldone G, Cianflone A, et al. Purification of viable peripheral blood mononuclear cells for biobanking using a robotized liquid handling workstation. J Transl Med. 2019;17(1):371. doi:10.1186/s12967-019-2125-7.
2. Schultz A, Germann A, Fuss M, et al. Validation of an automated system for aliquoting of HIV-1 Env-pseudotyped virus stocks. PLoS ONE. 2018;13(1):e0190669. doi:10.1371/journal.pone.0190669.
3. Bessemans L, Jully V, de Raikem C, et al. Automated Gravimetric Calibration to Optimize the Accuracy and Precision of TECAN Freedom EVO Liquid Handler. J Lab Autom. 2016;21(5):693-705. doi:10.1177/2211068216632349.
4. Mathot L, Wallin M, Sjöblom T. Automated serial extraction of DNA and RNA from biobanked tissue specimens. BMC Biotechnol. 2013;13:66. doi:10.1186/1472-6750-13-66.
5. Stangegaard M, Frøslev TG, Frank-Hansen R, et al. Automated extraction of DNA from blood and PCR setup using a Tecan Freedom EVO liquid handler for forensic genetic STR typing of reference samples. J Lab Autom. 2011;16(2):134-40. doi:10.1016/j.jala.2010.11.003.
6. Копылова О.В., Ершова А. И., Покровская М. С. и др. Популяционно-нозологический исследовательский биобанк "НМИЦ ТПМ": анализ коллекций биообразцов, принципы сбора и хранения информации. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2021;20(8):3119. doi:10.15829/1728-8800-2021-3119.
7. Козлова В. А., Метельская В.А., Покровская М. С. и др. Изучение стабильности биохимических маркеров при непрерывном длительном хранении сыворотки крови и при однократном размораживании. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2020;19(6):2736. doi:10.15829/1728-8800-2020-2736.
8. Frégeau CJ, Lett CM, Fourney RM. Validation of a DNA IQ-based extraction method for TECAN robotic liquid handling workstations for processing casework. Forensic Sci Int Genet. 2010;4(5):292- 304. doi:10.1016/j.fsigen.2009.11.001.