無(wú)以倫比的高效化合物全自動(dòng)存取解決方案之一：一種提高存取能力的方法

摘要

    TTP Labtech作為最早生產(chǎn)、銷(xiāo)售模塊化的全自動(dòng)樣品存取裝置的廠(chǎng)商， 以其獨(dú)一無(wú)二的氣動(dòng)存取模式在全球化合物和生物樣本全自動(dòng)樣品存取方面有著卓越的表現(xiàn)。 產(chǎn)品歷經(jīng)10年考驗(yàn)， 被譽(yù)為最穩(wěn)定可靠的樣品存取方案之一。 其系列產(chǎn)品從-20°C到-80°C， 廣泛應(yīng)用于化合物庫(kù)：-20°C 的生物樣本（DNA、蛋白，抗體，酶）和-80°C的生物樣本（血樣，體液， 組織切片， RNA庫(kù)等）。我們“無(wú)以倫比的高效化合物全自動(dòng)存取解決方案”系列文章將逐步介紹這些解決方案。

作者：Ben Schenker1, Chloe Carter1, Simon Tullett1, Elena Musotto2
1 TTP LabTech Ltd, Melbourn Science Park, Melbourn, Herts, SG8 6EE, UK
2 Millennium Pharmaceuticals, Inc., 40 Lansdowne St., Cambridge, MA 02139, USA

簡(jiǎn)介

    制藥研究中化合物的存儲(chǔ)和輸送是一個(gè)復(fù)雜且動(dòng)態(tài)的過(guò)程。設(shè)計(jì)和實(shí)施一個(gè)自動(dòng)化的存儲(chǔ)和獲取系統(tǒng)必須考慮許多重要的需求，如費(fèi)用、靈活性、樣品完整性、通量、化合物庫(kù)的現(xiàn)有規(guī)模和未來(lái)規(guī)模、所使用的存儲(chǔ)容器，以及它在篩選實(shí)驗(yàn)室中的物理位置。

    大部分存儲(chǔ)技術(shù)試圖滿(mǎn)足以上所有條件，但這往往導(dǎo)致折中，且缺乏靈活性，特別是在面對(duì)樣品數(shù)量急劇增加和公司需求改變時(shí)。comPOUND®樣品存儲(chǔ)管理系統(tǒng)（TTP LabTech生產(chǎn)）是一個(gè)靈活、自成一體的系統(tǒng)，可安裝在幾乎任何地方，并且能輕松擴(kuò)展。樣品可單獨(dú)存儲(chǔ)在黑暗、干燥和惰性的環(huán)境中，利用單獨(dú)挑選或提�。╟herry-picking）實(shí)現(xiàn)目標(biāo)化合物庫(kù)的選擇。

    本文討論了comPOUND®樣品存儲(chǔ)管理系統(tǒng)在Millennium: The Takeda Oncology公司如何與其他自動(dòng)化系統(tǒng)配置在一起，以滿(mǎn)足一系列不斷增長(zhǎng)的研究型候選藥物的不同需求。

1. comPOUND® D2：提供樣品完整性

    comPOUND®樣品存儲(chǔ)管理系統(tǒng)提供了一個(gè)安全的環(huán)境，可維持珍貴材料集合的完整性。樣品單獨(dú)存儲(chǔ)在-20°C的氮?dú)饷芊馇粌?nèi)；提供了一個(gè)黑暗、干燥和惰性的環(huán)境。

    管子的單獨(dú)存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)了真正的單獨(dú)提取（cherry-picking），因此不會(huì)干擾不需要的樣品。提取時(shí)間是固定的，因此工作時(shí)間可準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)。

    每一個(gè)comPOUND®系統(tǒng)可存儲(chǔ)100,000支1.4 ml 或200,000支 0.5 ml微管， 或兩者混合， 帶來(lái)了最大的靈活性。在入庫(kù)和出庫(kù)時(shí)comPOUND®系統(tǒng)對(duì)管的2D條形碼讀取，從而追蹤每一支管，這樣就不可能獲取錯(cuò)誤的樣品。這也允許每支管存儲(chǔ)在內(nèi)部的任何地方，而不管其內(nèi)裝什么樣品。

    微管可輸送到comPOUND®系統(tǒng)前端的架上， 或自動(dòng)載入comSTACKER。這種堆疊單元加快了架的載入和卸載，并允許無(wú)人值守的過(guò)夜運(yùn)行。comPOUND®獨(dú)特的氣動(dòng)輸送系統(tǒng)還允許遠(yuǎn)程輸送樣品。在一些方案中，它向自動(dòng)處理系統(tǒng)提供樣品，或輸送到同一棟樓不同樓層的實(shí)驗(yàn)室。

2.Millennium存儲(chǔ)能力的增長(zhǎng)
 
    Millennium制藥公司在2003年首次安裝了兩臺(tái)comPOUND®系統(tǒng)，引入自動(dòng)化的化合物管理，這兩臺(tái)儀器安裝在美國(guó)和英國(guó)的不同地點(diǎn)，以支持先導(dǎo)化合物優(yōu)化。最初的每一臺(tái)comPOUND®系統(tǒng)是一個(gè)D1模塊，最多容納100,000支1.4 ml管。

    2005年，化合物管理部門(mén)集中到美國(guó)，而英國(guó)的系統(tǒng)就搬遷到美國(guó)馬薩諸塞州的劍橋市， 以容納化學(xué)和生物庫(kù)。同時(shí)， 兩個(gè)comPOUND®系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成D2單元，從而使存儲(chǔ)能力提高一倍，而不涉及大的資金支出。升級(jí)過(guò)程在現(xiàn)場(chǎng)輕松完成，也不需要解凍存儲(chǔ)的樣品，因?yàn)樗�只涉及到前方裝載器和轉(zhuǎn)盤(pán)的改裝，這些都在環(huán)境控制部分的外部。

    從那時(shí)起，Millennium又添了兩臺(tái)comPOUND® D2系統(tǒng)，提供最多800,000支管的存儲(chǔ)能力。
 
3. Millennium的化合物管理

    Millennium目前大約存儲(chǔ)410,000支管，混有1.4 ml和0.5 ml管。1.4 ml管是內(nèi)部合成化合物所產(chǎn)生的，而0.5ml管都是新供應(yīng)商的化合物。

    擁有半高0.5ml和全高1.4ml的管讓每臺(tái)comPOUND®系統(tǒng)的存儲(chǔ)能力最大化，同時(shí)維持了足夠量的預(yù)計(jì)化合物使用周期。

    4個(gè)comPOUND®系統(tǒng)支持了先導(dǎo)化合物的優(yōu)化，并在必要時(shí)創(chuàng)建了新的HTS板和聚焦文庫(kù)。轉(zhuǎn)移單獨(dú)挑選的2D管意味著只有所需的樣品被取出，避免了不必要的反復(fù)凍融，并實(shí)現(xiàn)了比板更快的單獨(dú)提�。╟herry picking）。

    過(guò)去，當(dāng)Millennium挑選80個(gè)化合物時(shí)，他們通常要取出80塊板。而如今所需的化合物被收集在一個(gè)80支管的架子上，立即可用于后續(xù)操作。獲取管的架子可以用戶(hù)指定的形式排列，以簡(jiǎn)化隨后的自動(dòng)化平板創(chuàng)建。每個(gè)comPOUND®系統(tǒng)都配有comSTACKER單元，便于過(guò)夜運(yùn)行。

4. Millennium化合物管理的進(jìn)一步發(fā)展

    Millennium最近在其工藝中引入了自動(dòng)化的分析即用板制備和板存儲(chǔ)，以支持他們HTS活動(dòng)日益增長(zhǎng)的需求。comPOUND®系統(tǒng)繼續(xù)確保Millennium化合物和生物庫(kù)的長(zhǎng)期完整性。存儲(chǔ)儀被用于生成HTS活動(dòng)的母板，聚焦庫(kù)的新形式，以支持先導(dǎo)化合物優(yōu)化 – 總而言之，它們形成了主要的存儲(chǔ)和執(zhí)行選項(xiàng)，以滿(mǎn)足Millennium CM部門(mén)的要求。

結(jié)論

    Millennium制藥公司已成功實(shí)施了一個(gè)自動(dòng)化的化合物管理系統(tǒng)，此系統(tǒng)具有兼容他們過(guò)去七年增長(zhǎng)步伐的擴(kuò)展靈活性。TTP LabTech comPOUND®系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)讓公司可根據(jù)他們?cè)诨�合物�?kù)規(guī)模、通量、位置和靈活性上的需求來(lái)控制他們的投資。模塊可輕松添加并連接，或簡(jiǎn)單升級(jí)，以提高存儲(chǔ)能力。

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