Mikroplatta
En mikroplatta , även känd som en mikrotiterplatta ( Microtiter är ett registrerat varumärke i USA, därför bör den inte användas generiskt utan tillskrivning), mikrobrunnsplatta eller multibrunn , är en platt platta med flera "brunnar" som används som små provrör . Mikroplattan har blivit ett standardverktyg i analytisk forskning och kliniska diagnostiska testlaboratorier. En mycket vanlig användning är i den enzymkopplade immunosorbentanalysen (ELISA), grunden för de flesta moderna medicinska diagnostiska tester på människor och djur.
En mikroplatta har vanligtvis 6, 12, 24, 48, 96, 384 eller 1536 provbrunnar arrangerade i en 2:3 rektangulär matris . Vissa mikroplattor har tillverkats med 3456 eller 9600 brunnar, och en "arraytejp"-produkt har utvecklats som ger en kontinuerlig remsa av mikroplattor präglade på en flexibel plasttejp.
Varje brunn på en mikroplatta rymmer vanligtvis någonstans mellan tiotals nanoliter till flera milliliter vätska. De kan också användas för att lagra torrt pulver eller som ställ för att stödja glasrörsinsatser. Brunnar kan vara antingen cirkulära eller kvadratiska. För sammansatta lagringsapplikationer är fyrkantiga brunnar med tättslutande silikonlockmattor att föredra. Mikroplattor kan förvaras vid låga temperaturer under långa perioder, kan värmas för att öka hastigheten för lösningsmedelsavdunstning från sina brunnar och kan till och med värmeförseglas med folie eller klar film. Mikroplattor med ett inbäddat lager av filtermaterial utvecklades i början av 1980-talet av flera företag och idag finns det mikroplattor för nästan alla tillämpningar inom biovetenskaplig forskning som involverar filtrering, separation, optisk detektion, lagring, reaktionsblandning, cellodling och upptäckt av antimikrobiell aktivitet.
Den enorma tillväxten i studier av hela levande celler har lett till ett helt nytt sortiment av mikroplattor som är " vävnadskulturbehandlade " speciellt för detta arbete. Ytorna på dessa produkter modifieras med en syreplasmaurladdning för att göra deras ytor mer hydrofila så att det blir lättare för vidhäftande celler att växa på ytan som annars skulle vara starkt hydrofob .
Ett antal företag har utvecklat robotar för att specifikt hantera mikroplattor. Dessa robotar kan vara vätskehanterare som aspirerar eller dispenserar vätskeprover från och till dessa plattor, eller "plåtflyttare" som transporterar dem mellan instrument, plattstaplare som lagrar mikroplattor under dessa processer, platthotell för långtidsförvaring, plattbrickor för bearbetning plattor, värmeförseglare för plattor för att applicera värmeförseglingar, avförseglare för att ta bort värmeförseglingar eller mikroplattor inkubatorer för att säkerställa konstant temperatur under testning. Instrumentföretag har designat plattläsare som kan upptäcka specifika biologiska, kemiska eller fysikaliska händelser i prover som lagras i dessa plattor. En specialiserad plattläsare har också utvecklats som kan utföra kvalitetskontroll av innehållet i mikrotiterbrunnar, som kan identifiera tomma brunnar, fyllda brunnar och fällning.
Tillverkning och sammansättning
Mikroplattor tillverkas i en mängd olika material. Det vanligaste är polystyren , som används för de flesta mikroplattor för optisk detektering. Den kan färgas vit genom tillsats av titandioxid för optisk absorbans eller luminescensdetektion eller svart genom tillsats av kol för fluorescerande biologiska analyser. Polypropen används för konstruktion av plattor som utsätts för stora temperaturförändringar, såsom lagring vid -80 °C och termisk cykling. Den har utmärkta egenskaper för långtidslagring av nya kemiska föreningar . Polykarbonat är billigt och lätt att forma och har använts för engångsmikroplattor för polymeraskedjereaktionsmetoden ( PCR) för DNA -amplifiering. Cyklo-olefiner används nu för att tillhandahålla mikroplattor som överför ultraviolett ljus för användning i nyutvecklade analyser. Det finns också mikroplattor konstruerade av solida glasbitar och kvarts för speciella applikationer.
Den vanligaste tillverkningsprocessen är formsprutning , med material som polystyren, polypropen och cyklo-olefin för olika temperatur- och kemikaliebeständighetsbehov. Glas är också ett vanligt material, och vakuumformning kan användas med många andra plaster som polykarbonat. Kompositmikroplattor, filterbottenplattor, solid phase extraction- plattor (SPE) och till och med vissa avancerade PCR-plattor använder flera komponenter som formas separat och senare sätts ihop till en färdig produkt. ELISA-plattor kan nu sättas ihop av tolv separata remsor med åtta brunnar, vilket gör det lättare att endast delvis använda en platta.
Det finns en mängd olika format, med samma fotavtryck men olika antal brunnar och höjder.
brunnar |
volym [ml] |
|
---|---|---|
siffra | arrangemang | |
6 | 2×3 | 2–5 |
12 | 3×4 | 2–4 |
24 | 4×6 | 0,5–3 |
48 | 6×8 | 0,5–1,5 |
96 | 8×12 | 0,1–0,3 |
384 | 16×24 | 0,03–0,1 |
1536 | 32×48 | 0,005–0,015; Användning i UHTS (Ultra HTS) |
3456 | 48×72 | 0,001–0,005; Användning i UHTS (Ultra HTS). |
Brunnarna finns i olika former:
- F-botten: platt botten
- C-botten: botten med minimala rundade kanter
- V-botten: V-formad botten
- U-botten: U-formad botten
Det finns också mikroplattor med djupa brunnar som ibland kallas "block", samt plattor med 192 och 768 brunnar.
Standardiseringen av mikrobrunnsplattorna är gjord av Society for Biomolecular Sciences med ANSI-standarderna (ANSI/SBS 1-2004, ANSI/SBS 2-2004, ANSI/SBS 3-2004, ANSI/SBS 4-2004)
Historia
Den tidigaste mikroplattan skapades 1951 av en ungrare, Dr. Gyula Takátsy , som bearbetade sex rader med 12 "brunnar" i Lucite . Emellertid började vanlig användning av mikroplattan i slutet av 1980-talet när John Liner introducerade en formgjuten version. År 1990 fanns det mer än 15 företag som tillverkade ett brett utbud av mikroplattor med olika funktioner. Det uppskattades att 125 miljoner mikroplattor användes bara under 2000. Ordet "Microtiter" är ett registrerat varumärke som tillhör Thermo Electron OY (.) Eftersom "Microtiter" är ett registrerat varumärke bör det inte användas som en generisk term.
Andra handelsnamn för mikroplattor inkluderar Viewplate och Unifilter (introducerades i början av 1990-talet av Polyfiltronics och säljs av Packard Instrument, som nu är en del av PerkinElmer).
1996 inledde Society for Biomolecular Screening (SBS), senare känt som Society for Biomolecular Sciences, ett initiativ för att skapa en standarddefinition av en mikroplatta. En serie standarder föreslogs 2003 och publicerades av American National Standards Institute (ANSI) på uppdrag av SBS. Standarderna reglerar olika egenskaper hos en mikroplatta inklusive brunnsdimensioner (t.ex. diameter , avstånd och djup) samt plattegenskaper (t.ex. dimensioner och styvhet) (standardiserad dimension 127,76 mm × 85,48 mm), vilket möjliggör interoperabilitet mellan mikroplattor, instrumentering och utrustning från olika leverantörer, och är särskilt viktig inom laboratorieautomation . 2010 Society for Biomolecular Sciences samman med Association for Laboratory Automation (ALA) för att bilda en ny organisation, Society for Laboratory Automation and Screening (SLAS). Hädanefter är mikroplattstandarderna kända som ANSI/SLAS-standarder.
Se även
externa länkar
- [1] En artikel om uppfinningen av mikroplattan, publicerad i GIT Laboratory Journal (tillgänglig 06/10/10)
- [2] Dr. Gyula Takátsy, vid Ungerns nationella epidemiologiska centers webbplats (tillgänglig 06/10/10)
- [3] Officiell webbplats som publicerar Microplate Standards