爱荷华州的最新单元格技术技术“打开新门”

这是一系列的第三个也是最后一个故事,强调了Cals云顶集团3118中国官方网站人员及其资金和启蒙的旅程。其他文章功能作者Joshua Selsby,动物科学教授,Melha Mellata,分子微生物学副教授。 

 

三个在实验室设置的人穿着Labcoats,设备和以上的柜台,年轻人坐着,年轻女人和男人站立。
KARL KERNS,动物科学助理教授(站在后面),博士生Alexandra Keller和Tyler Weide,在Kildee Hall的新实验室设备旅行中。爱荷华州Madelyn Ostendorf摄影。   

设备已经到达基尔迪音乐厅的实验室和分子生物学大楼,这些大楼将彻底改变爱荷华州立大学教师和学生的云顶集团3118中国官方网站可能性。 

对于基尔迪(Kildee)的克恩斯(Kerns)实验室,新设备将通过识别生物标志物来帮助预测男性生育能力,这些生物标志物可以发出信号,即精子细胞具有最佳机会成功的后代。 

动物科学助理教授卡尔·克尔斯(Karl Kerns)领导了将下一代设备带到校园的努力。他云顶集团3118中国官方网站了精子细胞的生化构成,包括其蛋白质,脂质(脂肪)和能源的使用。他的云顶集团3118中国官方网站重点是生产动物,主要是猪和牛,但对人类和其他动物具有影响。

新工具

Kerns和与他一起工作的学生最近参观了最新的云顶集团3118中国官方网站工具,这些云顶集团3118中国官方网站工具正在帮助建立一个单元现象中心。该中心将使动物和植物科学云顶集团3118中国官方网站人员有可能从事以前不可能的内部项目。

到达Kildee Hall的新设备是Becton Dickinson(BD)FACSMELODY。先进的细胞分选仪可以将样品大量或单细胞分配到96孔板或显微镜载玻片中,以分析分类细胞的基因,蛋白质,代谢物和其他方面以及体外受精。 BD FACSMELODY以每秒多达28,000个细胞的形式进行了成像流动细胞仪,可检测和测量细胞或颗粒的物理和化学特征。所得数据通过关联的软件翻译,该软件阐明了详细的蜂窝图像,并可以将它们送入人工智能和深度学习管道中,用于以惊人的速度分析基于生物的图像。 

在屏幕上的演示,荧光,彩色形状中,传达了有关精子细胞的生存能力,健康和生育潜力的重要信息。对于其他项目,这些图像可以对植物细胞,免疫细胞,卵巢卵母细胞甚至病毒颗粒提供类似的见解。 

同时,大学能够获取BD FACSDiscover S8,可以同时执行基于图像和光谱的分类的革命工具。基于图像的细胞对细胞进行分类,对于没有生物标志物能够区分细胞类型的能力的细胞很有用,或者在需要云顶集团3118中国官方网站高度复杂疾病的情况下需要大型,全面的特征。 FACSDiscover S8现在是的一部分流式细胞仪设施在内生物技术办公室,所有ISU云顶集团3118中国官方网站人员都可以使用它。 

“这套下一代设备套件将使我们以前无法开始回答的云顶集团3118中国官方网站问题。” “爱荷华州是第一个拥有FACSDiscover S8的土地授予机构。目前,唯一拥有此类设备的机构是医疗和癌症云顶集团3118中国官方网站设施。”

“在体外受精实验室旁边有这些工具将支持下一代精子和胚胎云顶集团3118中国官方网站,”克恩斯说。 “我们可以预料,这将为牲畜生殖管理提供新的见解,最终在面对更苛刻的气候下创造更多资源的食物。” 

资金难题

将这套设备(价值超过100万美元)带到爱荷华州,需要解决资金难题。农业与生命科学学院的跨学科团队,包括克恩斯和教师合作者托马斯·吕贝斯特特(ThomasLübberstedt),农业学,艾琳·基廷(Aileen Keating)和伊丽莎白·鲍比克(Elizabeth Bobeck),动物科学,旨在寻求资金。最初,他们获得了12万美元的CALS设备赠款(通过USDA HATT容量基金),以获取BD FACSMELODY。 

在这一成功之后,他们申请了爱荷华州赞助的云顶集团3118中国官方网站工具的成本共享计划的支持云顶集团3118中国官方网站副总裁办公室达到旋律的$ 180,000。一件事导致了另一件事,并且在与生物技术委员会和流式细胞仪设施进行了交谈之后,他们发现获得BD FACSDiscover S8具有共同的兴趣。原始的CALS设备赠款是种子资金,VPR办公室和生物技术办公室提供了大部分资金。制造商还提供了一些折扣,以帮助将高级设备带到土地赠款实验室。


6个男人和一名男子和一名妇女在大的白色和黑色实验室设备前面
S8在ISU的分子生物学大楼中进行的安装日。 左起:动物科学助理教授Karl Kerns; Becton Dickinson Biosciences的高级现场工程师Scott Cortopassie; ISU流式细胞仪设施经理Shawn Rigby;杰里米·康普顿(Jeremy Compton),Becton Dickinson Biosciences高级现场服务工程师; Becton Dickinson Biosciences国家系统专家Robert Dodson Jr.; Dwight Staubs,Becton Dickinson Biosciences高级野外工程师; ISU流式细胞仪云顶集团3118中国官方网站机构云顶集团3118中国官方网站科学家Christine Deal。照片由爱荷华州立大学提供。 

有影响力的功能

“最终,我们获得的能力比最初以低成本设想的要多,”克恩斯说。他继续说:“这套设备允许的云顶集团3118中国官方网站非常壮观。它将对我们为农业利益相关者服务的能力产生很大的影响。” 

该协作是一个“很酷的例子”,说明“是”如何导致更大,更好的结果。 “卡尔(Karl)获得了他想要的资金的途径,从卡尔斯(Cals)的单个'yes'开始。从那里,他和团队用它来建立他们所需的基础设施来从事尖端工作。”  

学生云顶集团3118中国官方网站人员已经受益。例如,新工具为牲畜生育测试项目做出了贡献,克恩斯和大约十几个学生通过该项目CALS创新和企业家教师云顶集团3118中国官方网站员计划。他们使用精确的数据和生物标志物,正在开发一个诊断平台,该平台使用移液机器人为猪行业准备样品,以制备样品。

在最近的旅行中,遗传学和基因组博士生泰勒·韦德(Tyler Weide)和亚历山德拉·凯勒(Alexandra Keller)演示了基尔迪(Kildee)的新设备如何迅速识别和表征蜂窝生物标志物。当被问及使用这项先进技术如何影响他们的职业时,他们俩都同意“打开新的门”,并允许他们在云顶集团3118中国官方网站计划中“达到完全不同的水平”。