Basler dart USB 3.0 카메라를 통해 감염원을 신속하고 정확하게 파악하기
체코 부르노에 위치한 미생물 실험실의 공정 자동화 및 최적화와 관련된 연구 개발을 담당하는 기업인 BioVendor Instruments는 바슬러의 dart USB 3.0 카메라를 자사의 MALDI COLONYST 시스템에 탑재하고 있다.
MALDI COLONYST는 페트리 접시의 미생물 집락을 타겟이 있는 MALDI 플레이트로 자동 이송하고 에이전트를 적용 할 수 있는 상업적 이용이 가능한 독특한 실험용 로봇이다. 바슬러의 dart USB 3.0 카메라가 MALDI COLONYST에 탑재됨으로써 실수를 줄이고 감염의 기원을 밝혀내는 정확성을 높이며 환자 치료에서 오진의 위험을 예방할 수 있게 되었다.
애플리케이션
MALDI-TOF 질량 분석이 표준으로 자리잡아감에 따라 미생물 식별 분야는 빠르게 변화하고 있다. MALDI COLONYST 로봇의 메인 컨셉은 본래 MALDI-TOF 측정 이전에 수작업으로 이루어졌던 준비 과정을 자동화하고자 했던 MALDI-TOF 사용자들의 일반 적인 요청에서 비롯되었다.
체코 공화국 및 슬로바키아에서 임상 진단 서비스를 제공하는 주요 회사인 BioVendor Group의 계열사이자 세계적인 면역 분석, 재조합 단백질, 항체 및 분자 진단 키트 생산업체인 BioVendor Instruments는 이들 기술을 위한 지원 하드웨어 및 소프트웨어 제조업체로 설립되었다.
주요 목표는 전체 준비 과정을 자동화, 추적 및 기록하고 재현하며 하나의 배양 접시에서 더 많은 콜로니를 신속하게 픽업하여 소모품 비용 증가 없이 보다 복잡한 샘플과 혼합 균주를 더 잘 처리할 수 있는 기계 장비를 생산하는 것이었다.
솔루션 및 장점
MALDI COLONYST는 MALDI-TOF 질량 분석을 통한 혁신적인 식별 방법을 이용하는 세계 최초의 완전 자동화된 독보적 의료 및 제약 관련 미생물학 솔루션이다.
MALDI COLONYST는 광범위한 검증을 거쳤으며 MALDI Biotyper를 공식 유통하는 BioVendor가 체코 공화국 필젠의 BIOMEDIC Centre 및 Faculty Hospital 소속 J. Hrabak 박사 및 그의 팀과 같은 현지 Bruker MALDI Biotyper 설비 고객과 공동 개발했다. 시스템의 주요 특징은 다음과 같다.
-특허 등록된 ‘wet deposition’을 이용한 MALDI-TOF 미생물 식별 점수의 괄목할 만한 증가. 식별되지 않은 콜로니의 MALDI 재측정 횟수 감소
-가열 살균된 적응형 백금 팁(adaptable geometry Platinum tips)을 사용해 일회용 피킹 팁이 불필요함
-준비 과정의 추적 및 제어, 그리고 수작업에 따른 오류의 완벽한 제거
MALDI COLONYST의 머신 비전 시스템은 USB 3.0 카메라 네 대로 샘플 준비 과정의 전체 작업 흐름을 추적한다. 프로세스 초반에 위쪽 카메라(Basler daA2500-14uc, CS 마운트 + Basler Lens C125-0818-5M)가 추가 콜로니 분석(양성/음성 샘플, 콜로니 카운팅 및 분석)을 위해 미생물 콜로니를 올려놓고 삽입한 배양 접시의 사진, 그리고 플레이트 바코드를 읽기 위해 삽입한 MALDI 타겟 플레이트 사진을 촬영하게 된다.
BioVendor는 저렴한 가격에도 불구하고 밀리미터당 최대 230 라인 페어(lp/㎜)의 아주 높은 해상도를 제공해 콜로니의 가장 미세한 디테일까지 기록할 수 있는 Basler 렌즈를 선택했다. 이 렌즈는 dart의 2.2㎛ 크기의 작은 픽셀에 최적화되어 있으며 5MP의 해상도를 지원한다. 두 번째 카메라(Basler daA250014uc, S 마운트)는 위쪽 카메라 바로 아래, 장치 오른쪽 바닥에 배치되어 있다.
이 카메라는 배양 접시 바닥에 관찰 대상 콜로니(픽업할 미생물 콜로니)가 MALDI 플레이트의 특정 타겟으로 옮겨져 포름산 방울에 도말하는 미리 표시된 영역의 이미지를 촬영한다.
도말한 미생물 콜로니는 그 뒤 질량 분석기에서 식별 대상이 된다. 다른 카메라 두 대(Basler daA1280-54um, S 마운트 및 Basler daA1280-54uc, S 마운트)는 기기 내부에 배치되어 전반적인 콜로니 조작 과정을 감시하고(콜로니 피킹, 이동, 도말), 이전 바늘의 가열 소독을 점검하고 포름산의 적정 투여량 및 MALDI 매트릭스를 확인한다.
머신 비전 시스템은 작업 흐름을 추적하는 데 도움을 주며 BioVendor Analytics 소프트웨어 덕택에 작업 흐름의 모든 구체적인 작업들을 제어할 수도 있다.
더욱이, 전체 샘플 준비 과정 중에 시스템은 특정 작업에 대한 매우 중요한 기록을 생성한다.
자료제공 : Basler
