Microplaca - Microplate
Una microplaca o placa de microtitulación (Microtiter es una marca registrada en los Estados Unidos, por lo tanto, no debe usarse de forma genérica, se debe dar una atribución), placa de micropocillos , multipocillo , es una placa plana con múltiples "pocillos" que se utilizan como pequeños tubos de ensayo. La microplaca se ha convertido en una herramienta estándar en la investigación analítica y los laboratorios de pruebas de diagnóstico clínico. Un uso muy común es en el ensayo de inmunoabsorción ligado a enzimas (ELISA), la base de la mayoría de las pruebas de diagnóstico médico modernas en humanos y animales.
Una microplaca tiene típicamente 6, 12, 24, 48, 96, 384 o 1536 pocillos de muestra dispuestos en una matriz rectangular de 2: 3 . Algunas microplacas se han fabricado con 3456 o 9600 pozos, y se ha desarrollado un producto de "cinta de matriz" que proporciona una tira continua de microplacas estampadas en una cinta de plástico flexible.
Cada pocillo de una microplaca suele contener entre decenas de nanolitros y varios mililitros de líquido. También se pueden utilizar para almacenar polvo seco o como rejillas para soportar inserciones de tubos de vidrio. Los pozos pueden ser circulares o cuadrados. Para aplicaciones de almacenamiento de compuestos, se prefieren los pozos cuadrados con tapetes de silicona ajustados. Las microplacas se pueden almacenar a bajas temperaturas durante períodos prolongados, se pueden calentar para aumentar la velocidad de evaporación del disolvente de sus pocillos e incluso se pueden sellar con calor con papel de aluminio o película transparente. Varias empresas desarrollaron microplacas con una capa incrustada de material de filtro a principios de la década de 1980 y, en la actualidad, existen microplacas para casi todas las aplicaciones en la investigación de las ciencias de la vida que implican filtración, separación, detección óptica, almacenamiento, mezcla de reacción, cultivo celular y detección de actividad antimicrobiana.
El enorme crecimiento en los estudios de células vivas completas ha llevado a una gama completamente nueva de productos de microplacas que son " tratados con cultivo de tejidos " especialmente para este trabajo. Las superficies de estos productos se modifican utilizando una descarga de plasma de oxígeno para hacer que sus superficies sean más hidrófilas, de modo que sea más fácil para las células adherentes crecer en la superficie que de otro modo sería fuertemente hidrófoba .
Varias empresas han desarrollado robots para manipular específicamente microplacas. Estos robots pueden ser manipuladores de líquidos que aspiran o dispensan muestras líquidas desde y hacia estas placas, o "transportadores de placas" que las transportan entre instrumentos, apiladores de placas que almacenan microplacas durante estos procesos, hoteles de placas para almacenamiento a largo plazo, lavadoras de placas para el procesamiento de placas. , selladores térmicos de placas para aplicar sellos térmicos, des selladores para quitar sellos térmicos o incubadoras de microplacas para garantizar una temperatura constante durante las pruebas. Las empresas de instrumentos han diseñado lectores de placas que pueden detectar eventos biológicos, químicos o físicos específicos en las muestras almacenadas en estas placas. También se ha desarrollado un lector de placas especializado que puede realizar el control de calidad del contenido de los pocillos de las microplacas, capaz de identificar los pocillos vacíos, los pozos llenos y el precipitado.
Fabricación y composición
Las microplacas se fabrican en una variedad de materiales. El más común es el poliestireno , utilizado para la mayoría de las microplacas de detección óptica. Puede colorearse de blanco mediante la adición de dióxido de titanio para la detección óptica de absorbancia o luminiscencia o de negro mediante la adición de carbono para ensayos biológicos fluorescentes . El polipropileno se utiliza para la construcción de placas sujetas a grandes cambios de temperatura, como el almacenamiento a -80 ° C y los ciclos térmicos. Tiene excelentes propiedades para el almacenamiento a largo plazo de nuevos compuestos químicos . El policarbonato es barato y fácil de moldear y se ha utilizado para microplacas desechables para el método de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) de amplificación de ADN . Las cicloolefinas se utilizan ahora para proporcionar microplacas que transmiten luz ultravioleta para su uso en ensayos desarrollados recientemente. También hay microplacas construidas con piezas sólidas de vidrio y cuarzo para aplicaciones especiales.
El proceso de fabricación más común es el moldeo por inyección , utilizando materiales como poliestireno, polipropileno y cicloolefina para diferentes necesidades de temperatura y resistencia química. El vidrio también es un material común, y la formación al vacío se puede usar con muchos otros plásticos como el policarbonato. Las microplacas compuestas, las placas de fondo de filtro, las placas de extracción en fase sólida (SPE) e incluso algunos diseños avanzados de placas de PCR utilizan varios componentes que se moldean por separado y luego se ensamblan en un producto terminado. Las placas ELISA ahora se pueden ensamblar a partir de doce tiras separadas de ocho pocillos, lo que facilita el uso parcial de una placa.
Hay multitud de formatos, con la misma huella pero diferente cantidad de pozos y alturas.
| pozos | volumen [ml] |
|
|---|---|---|
| número | arreglo | |
| 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; Uso en UHTS (Ultra HTS) |
| 3456 | 48 × 72 | 0,001–0,005; Uso en UHTS (Ultra HTS). |
Los pozos están disponibles en diferentes formas:
- F-Bottom: fondo plano
- C-Bottom: fondo con bordes redondeados mínimos
- Parte inferior en V: parte inferior en forma de V
- Fondo en U: Fondo en forma de U
También hay microplacas de pozos profundos a veces llamadas "bloques", así como placas de 192 y 768 pocillos.
La estandarización de las placas de micropocillos la realiza la Sociedad de Ciencias Biomoleculares con los Estándares ANSI (ANSI / SBS 1-2004, ANSI / SBS 2-2004, ANSI / SBS 3-2004, ANSI / SBS 4-2004)
24 pocillos
48 pocillos
96 pocillos
384 pocillos
Historia
La primera microplaca fue creada en 1951 por un húngaro, el Dr. Gyula Takátsy , quien mecanizó seis filas de 12 "pozos" en Lucite . Sin embargo, el uso común de la microplaca comenzó a fines de la década de 1980 cuando John Liner introdujo una versión moldeada. En 1990 había más de 15 empresas que producían una amplia gama de microplacas con diferentes características. Se estimó que solo en 2000 se utilizaron 125 millones de microplacas. La palabra "Microtiter" es una marca comercial registrada de Thermo Electron OY ( marca comercial de EE . UU . 754.087 ). Dado que "Microtiter" es una marca comercial registrada, no debe usarse como un término genérico.
Otros nombres comerciales de microplacas incluyen Viewplate y Unifilter (introducidos a principios de la década de 1990 por Polyfiltronics y vendidos por Packard Instrument, que ahora es parte de PerkinElmer).
En 1996, la Society for Biomolecular Screening (SBS), más tarde conocida como Society for Biomolecular Sciences, inició una iniciativa para crear una definición estándar de microplaca. En 2003 se propuso una serie de normas y el Instituto Nacional Estadounidense de Normas (ANSI) las publicó en nombre de la SBS. Los estándares rigen varias características de una microplaca, incluidas las dimensiones del pozo (por ejemplo , diámetro , espaciado y profundidad), así como las propiedades de la placa (por ejemplo, dimensiones y rigidez) (dimensión estandarizada 127,76 mm × 85,48 mm), lo que permite la interoperabilidad entre microplacas, instrumentación y equipo de diferentes proveedores, y es particularmente importante en la automatización de laboratorios . En 2010, la Society for Biomolecular Sciences se fusionó con la Association for Laboratory Automation (ALA) para formar una nueva organización, la Society for Laboratory Automation and Screening (SLAS). De ahora en adelante, los estándares de microplacas se conocen como estándares ANSI / SLAS.