一键启动懒人模式 | AEC 智能模块应用篇

Advanced Instruments

2023/12/18 12:55

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极简流程帮您快速获取单克隆证据

AEC 模块自动识别全孔单细胞，极大简化人工分析流程。整个流程简单明了，具体是单细胞铺板后两小时左右，进行全孔成像，计算机基于拍摄的图片进行分析，并标注单细胞、非细胞、细胞团等结构。（如图 1）

图 1：AEC 对于 CHO 细胞图像的识别示例。

使用高质量整孔图片，实验人员可以轻松判断单克隆。

图 2：使用 AEC 识别的整孔 iPSC 单细胞图像。即使透明的 iPSC 也可以被准确地识别。

AEC 是个好帮手，但决策权仍在你

AEC 是辅助单克隆判断的有力工具，由于计算机识别有一定的误差率，AEC 采用了“宁可错杀，不放过一个”的设计，对于非细胞位置全部识别标注，如图 3，非细胞位置标记为白色方框，这样实验人员可以更简单地确定孔里所有标注位置是否为细胞或者非单细胞。此外，每孔三个焦面的成像，帮助做出更准确的判断。（图 6）

图 3：AEC 非细胞标记示例

AEC 单克隆热图

AEC 除了帮助我们快速判断 DAY0 单克隆之外，还能帮助判断铺板情况。比如，现在仍有很多实验室使用有限稀释作为单细胞分离的方法，但是很多时候，铺板结果单孔细胞数过少过多，这时，AEC 就能帮助我们快速判断有限稀释的铺板情况，如图 4 和 5，白色孔居多说明铺板细胞浓度太低，红色孔居多说明铺板细胞浓度太高。根据结果我们可以优化铺板细胞浓度。当然，这同样适用于自动铺板结果的检识。

图 4：AEC 识别的 96 孔板结果，白色代表识别空孔，该板单克隆率低。

图 5：AEC 识别的 96 孔板结果，红色代表识别多细胞孔，同样该板单克隆率低。

图 6：三层拍照模式，左、中、右分别为 CHO 细胞下、中、上三层。

AEC 能够加速 MCB 构建进程

AEC 旨在帮助我们进行单细胞识别，单克隆孔的快速确定，进而减少人工分析的时间，加快实验整体进程。

AEC V.S. 人工分析时间消耗比较

我们比较了使用和不使用 AEC 统计一块 96 孔板的单克隆孔数所消耗的时间。我们发现 5 个不同的实验人员进行人工分析所需的时间是使用 AEC 时间的两倍多。（表 1）

表 1：柱形图显示使用传统方法（蓝色）和 AEC（绿色）分析一块 96 孔板的时间，使用 AEC 比传统方法平均快两倍。

结果显示使用 AEC 每孔，所用时间大概在 30-40 秒，比传统方法分析所用时间的一半还少。

当增加孔板数量，使用 AEC 和传统方法的时间差距加大，比如一个项目通常 10 块板，使用 AEC 分析的时间平均 9 小时（表 2），从数据分析上节省了时间，进一步加快了 MCB 构建时间进程。

表 2：使用 AEC 和传统方法分析多块 96 孔板的时间比较。

图 7：使用 Cell Metric X 的 AEC 扫描功能验证在 DAY0 验证单克隆

结论

AEC DAY0 单细胞自动识别功能够显著减少单克隆识别时间。相比于传统的分析方法，使用 AEC 可以帮助实验人员减少至少一半时间。取决于项目大小，AEC 能够减少最多数周的时间。大大缩短了实验进程。

参考文献：

[1] Welch J.T; Arden N.S. (2019) Considering “clonality”: A regulatory perspective on the importance of the clonal derivation of mammalian cell banks in biopharmaceutical development, Biologicals : journal of the International Association of Biological Standardization. U.S. National Library of Medicine.

[2] Frye C;Deshpande R;Estes S;Francissen K;Joly J;Lubiniecki A;Munro T;Russell R;Wang T;Anderson K; (2016) Industry view on the relative importance of “clonality” of biopharmaceutical-producing cell lines, Biologicals : journal of the International Association of Biological Standardization. U.S. National Library of Medicine.

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