Carlos Goller 使用 Opentrons 系列設備，包括 OT-2、開源 API、磁性模塊和熱循環(huán)模塊，在北卡羅來納州立大學教授生物技術和分子生物學實驗室課程。

本期我們采訪的客戶 Carlos C. Goller 是北卡羅來納州立大學 (NCSU)生物科學系副教授，為本科生和研究生教授生物技術。他在生物技術和分子實驗室課程中，使用到了 Opentrons OT-2 自動化移液機器人、溫控模塊、磁性模塊和熱循環(huán)模塊等進行教學。本期 Carlos 將為我們分享他的使用體驗。

Opentrons: 請簡單介紹一下您的研究背景。

Carlos Goller: 我是北卡羅來納州立大學生物技術項目的助理教授，也是一名微生物學家，本科時還在馬薩諸塞州的一所小型工程學校學習了計算機建模。我在埃默里大學獲得了微生物學和分子遺傳學博士學位。博士生學習期間，我在研究大腸桿菌生物膜的形成，同時在學校教書和上課。后來，我在杜克醫(yī)學中心做博士后研究，專注于傳染病和抗感染藥物課題，這段經(jīng)驗讓我第一次體驗到了實驗室自動化。

Opentrons: 您的研究項目是什么？

Carlos Goller:?我在 NCSU 向?qū)W生教授生物技術，有時還向教職員工教授生物技術。在我的課程中，我們使用 OT-2 自動化移液機器人和 Zymo 研究套件進行 DNA 和 RNA 提取。我們現(xiàn)在有一個 Opentrons 熱循環(huán)模塊，并將嘗試制作我們自己的 RNAseq 庫。

Opentrons: 您為什么選擇 OT-2 ？

Carlos Goller:?作為杜克大學的博士后研究員，我和 Pat Seed 博士輪流使用一個多通道移液器篩選了 2500 種化合物。我們的檢測目標是找出對尿路致病性大腸桿菌莢膜生物合成具有良好活性的化合物。在北卡羅來納州立大學，我們購買了一臺 ePMotion 5075 液體處理機器人，并在接下來的幾年實驗工作中持續(xù)運行使用。我們還申請了內(nèi)部資金購買 Opentrons 自動化移液平臺。

與其他實驗室自動化設備相比，OT-2 的價格實惠，對于普通教學實驗室而言不會產(chǎn)生太大預算壓力。Opentrons 軟件也是開源的，這一點我們很喜歡。不必被單一軟件捆綁，以及不用獲取許可證，Opentrons 的靈活性是關鍵優(yōu)勢。

在編寫代碼方面，多虧了 Opentrons 的在線協(xié)議編輯器，讓我的學生們在不具備 Python 基礎的情況下，也能夠通過修改 Opentrons 的開源協(xié)議，以更好地適配他們在實驗室中的工作流程。

我不想讓我的班級的 12 個人全部圍在2臺機器人周圍。我們有 2 臺 OT-2 和 ePMotion，所以我把大家分成4 人一組，分別負責相應的設備編程設置工作。通過把團隊拆分成更小的小組，讓所有人都有機會嘗試讓機器運行這項挑戰(zhàn)。

在傳統(tǒng)的學術教育環(huán)境中，學生可能沒有機會親身參與到大規(guī)模、高度自動化的實驗室研究中。所以，我在北卡羅來納州立大學提出用機器人傳授一門課程，并寫了一份 NSF 提案。該提案旨在建立一個教育工作者網(wǎng)絡，我與 UNC Chapel Hill 的 Sabrina Robertson 博士一起建立案例研究，向?qū)W生傳授高通量藥物篩選、顯微鏡和其他高通量應用的方法。

Opentrons: 您覺得OT-2對您幫助最大的是哪方面？

Carlos Goller:?OT-2 讓學生有更多的時間在設備上操作，在實驗室進行故障排除，而不用把時間浪費在繁瑣的工作上。但目前我們遇到了一些小問題——其中一臺 OT-2 無法連接——但這也只是自動化過程的一部分，學生們欣然接受了挑戰(zhàn)。

Opentrons: 您的 OT-2 運行體驗如何？

Carlos Goller:?去年，我們給一個研究生提供了第一臺 OT-2，并讓他們從零開始設置，用水和食用色素進行練習。我們把協(xié)議設置得相對復雜，但這個學生只用了兩個多小時就弄清楚了如何使用 OT-2。他們非常積極地提出問題——并且任然很有熱情地投入研究工作中！

Opentrons: 在您擁有OT-2之前，您使用過其他實驗室自動化設備嗎？您對實驗室自動化過程的期望是什么？

Carlos Goller: 我曾經(jīng)使用過 ePMotion 5075，并創(chuàng)建了幾個腳本來實現(xiàn)自動化 HIT 采摘、藥物篩選、細菌稀釋和 qPCR。作為一個工程師而言，我很喜歡自動化。

Opentrons: 您有進行其他項目自動化的計劃嗎？

Carlos Goller:?我們正在努力開發(fā)一個高通量測序的操作課程。我們可以使用流式細胞儀以及 Opentrons OT-2 自動化移液機器人進行課程。我希望通過這兩套儀器的組合可以幫助一年級和二年級的學生更好地理解高通量的操作方法。

Opentrons: 您還有其他關于 OT-2 的使用體驗想要分享的嗎？

Carlos Goller: ?今年我們將更加深入地研究實驗室自動化。 我們一直在與 Opentrons 合作開展一個公民科學項目，并困擾了 Opentrons 支持團隊的 Max Marrone（他非常棒?。Ｔ擁椖恐荚趯ふ乙环N奇怪的微生物，它可以吸收液態(tài)金并將其沉淀成納米顆粒，所以 對于學生來說，這確實是一個很好的吸引，但我們對他們的基因組或表達的基因知之甚少。

在今年，我們非常關注實驗室自動化。我們在與 Opentrons 合作開展一個全民科學項目，我們與 Opentrons 的應用支持團隊的 Max Marrone 一起攻克難題，他給了我們很棒的支持！該項目是關于尋找一種可以吸收液態(tài)金并將其沉淀成納米顆粒的特殊微生物，這對學生來說是一個非常好的學習機會。

我們還與Zymo合作，在OT-2上實現(xiàn)mag磁珠、trizol和RNA-seq協(xié)議的自動化。我們的目標是每個小組都將接受為期6周的半學期項目挑戰(zhàn)，他們會學習如何使用OT-2進行RNA提取。我們購買了Opentrons移液器、Opentrons磁性模塊和Opentrons溫度模塊來進行實驗操作。

我們意識到我們可能無法完全實現(xiàn)這一目標，但我們會不斷嘗試這些具有挑戰(zhàn)性、涉及多種技術和故障排除協(xié)議的項目。

我相信這些課程能夠為學生提供寶貴的實踐經(jīng)驗，對此我真的感覺很榮幸。使用OT-2的體驗真的很開心。