Bio-Rad repariert unser NGC

UPDATE (Stand: 21. Dezember 2024)

Wir haben gerade unseren Kurs zur Proteinreinigung (DPDR-305) hinter uns gebracht (siehe auch meine anderen blog posts über Lehre ). Nachdem wir etwa 25 Aufreinigungen mit dem „reparierten“ Bio-Rad NGC durchgeführt haben, muss ich leider feststellen, dass das größte Problem weiterhin besteht: Das FPLC reagiert nicht mehr auf manuell eingegebene Befehle. Auch die zufälligen Verbindungsabbrüche hielten an. Zwar hatte nur eine Studentengruppe Probleme, doch kam es an diesem einen Tag zu mehreren Vorfällen. Damit endet leider unser kurzer Ausflug in das Bio-Rad-Territorium der Proteinreinigung. All dies deutet darauf hin, dass weitere Investitionen in dieses Gerät reine Zeit- und Geldverschwendung wären. Wir haben weder zu viel Zeit noch zu viel Geld. Wenn Bio-Rad aus eigener Initiative etwas unternehmen möchte, bin ich gerne bereit, ihnen alle notwendigen Maßnahmen zu überlassen, um das Gerät in einen nutzbaren Zustand zu versetzen, aber wir werden keine weiteren Schritte aktiv verfolgen. Der beste Weg, Ihr FPLC-Gerät in gutem Zustand zu halten, ist ein Wartungsvertrag. Obwohl wir in den letzten 30 Jahren zweimal Mittel von unserer Universität erhalten haben, um ein FPLC-Gerät der Spitzenklasse anzuschaffen, ist es viel schwieriger, Mittel für einen Wartungsvertrag zu bekommen. Einer der vielen Gründe dafür ist, dass die meisten Förderzeiträume kürzer sind als Wartungsverträge, die nur dann Sinn machen, wenn sie über mehrere Jahre abgeschlossen werden.

Leichte Probleme begannen vor über einem Jahr

Da solche Wartungsverträge fehlen, sind unser Äkta Explorer an der Medizinischen Fakultät und unser Bio-Rad NGC an der Fakultät für Pharmazie möglicherweise nicht in bestem Zustand. Zudem werden sie zu Lehrzwecken genutzt und stehen (nach einer Einweisung) jedem Forscher zur Verfügung, der sie benötigt. Letzten Sommer hatten wir Probleme mit dem UV-Modul unseres NGC: Es reagierte nicht auf die Statusabfrage. Daher war es schwierig einzuschätzen, wann wir die Lampen austauschen müssten. Wir bestellten einen Servicetermin, und ich glaube, eine Lampe war bereits ausgefallen, als der Service einige Wochen später stattfand. Der Servicetechniker konnte jedoch unsere Frage nicht beantworten, warum die Lampenstatusabfrage fehlgeschlagen war und – was noch wichtiger ist – warum dies keine Fehlermeldungen ausgelöst hatte, als die Lampenkalibrierung beim Hochfahren stattfand. Das war ein wenig unbefriedigend. Allerdings habe ich in einer altmodischen Autowerkstatt gearbeitet, als die elektronische Diagnose gerade erst eingeführt wurde. Daher kenne ich diesen Wandel in der Herangehensweise. Heutzutage läuft die Autoreparatur oft darauf hinaus: „Die Diagnose hat uns nicht verraten, was kaputt ist. Aber versuchen wir mal, das (TEILENAME HIER EINFÜGEN) auszutauschen und zu sehen, ob sich die Lage verbessert.“

Wir benötigen mindestens einen FPLC für den Unterricht

Zweimal im Jahr bringen wir den Studierenden bei, wie man das Gerät bedient ( DPDR-305  im Lehrzeitraum 2 und PROV-004  im Lehrzeitraum 3). Zusätzlich zu dem (zugegebenermaßen geringfügigen) UV-Problem sind zwei weitere schwerwiegendere Probleme aufgetreten, die den Einsatz des Geräts im Unterricht nahezu unmöglich machen. Wir haben drei Probleme mit zunehmendem Schweregrad, die wir bis zum 4. Dezember lösen müssen, wenn unser nächster Praktikumskurs beginnt.

1. Dieses seltsame Problem mit den UV-Messwerten begann im Sommer 2022. Niemand scheint eine Erklärung dafür zu haben. Das Problem ist nicht reproduzierbar; es scheint sporadisch aufzutreten. Manchmal dauert die Aufwärmzeit der Lampe statt 30 Minuten sogar mehr als 24 Stunden. Das hat uns dazu veranlasst, das Gerät niemals auszuschalten. Natürlich bleibt das zugrunde liegende Problem bestehen, und manchmal taucht die sich langsam verändernde Basislinie während eines Durchlaufs zufällig auf. Das wäre kein großes Problem, wenn die Bio-Rad-Software eine einfache manuelle Anpassung der Basislinie ermöglichen würde. Eine solche Möglichkeit habe ich jedoch noch nicht gefunden. Wie bereits erwähnt, handelt es sich hierbei um ein geringfügiges Problem, da es vielleicht nur einen von 20 Durchläufen betraf. Trotzdem klopft alle paar Wochen jemand an meine Bürotür und bittet um Hilfe bei einer unerklärlich fehlerhaften Basislinie. Mein Vorschlag war immer, das Gerät neu zu starten, was oft half (was darauf hindeutet, dass es sich hierbei möglicherweise auch um ein Softwareproblem handelt).

2. Das Bio-Rad NGC reagiert nicht mehr auf Befehle des steuernden Computers. Dies beginnt oft mit einer verzögerten Reaktion (einige Sekunden) und eskaliert schnell zu Reaktionsverzögerungen von vielen Minuten. Das Problem verschwindet nach einem Neustart immer. Manchmal funktioniert das Gerät wochenlang ohne diese Symptome, aber zu anderen Zeiten ist das Problem schon dreimal an einem einzigen Tag aufgetreten. Als wir unseren lokalen Bio-Rad-Vertreter kontaktierten, lautete die Antwort: „Das könnte sich durch den Austausch der Hauptplatine bessern.“ Unser Gerät verfügt über eine rotierende Festplatte, während die neueren Modelle SSDs verwenden. Die Symptome erinnern tatsächlich an einen Computer mit einer defekten Festplatte, doch wenn es sich um einen Softwarefehler handelt, hilft der Austausch der Hauptplatine und der Festplatte nicht weiter. Aber es würde uns ein paar Tausend und Fördergelder kosten.

3. Im Frühsommer 2023 stellten wir mitten in einem Lauf (kurz vor Beginn der Fraktionssammlung) fest, dass unser Fraktionssammler (Bio-Frac) nicht mehr reagierte. Auf seinem LCD-Display stand in etwa: „Firmware-Update. Nicht ausschalten“. Also schalteten wir ihn nicht aus und sammelten unsere Proben manuell aus den Abfallschläuchen. Ich wartete bis zum nächsten Tag, bis das Firmware-Update abgeschlossen war, entschied mich dann aber schließlich, das Gerät auszuschalten. Es ging nie wieder online. Ich bin ein großer Fan von automatisch bereitgestellten Software-Updates. In der heutigen Zeit sind unbeaufsichtigte Software-Updates vor allem aus Sicherheits- und Datenschutzgründen erforderlich. Wenn ein Anbieter ein Update bereitstellt, sollte dieses Update das Gerät nicht unbrauchbar machen. Wir haben einen ausstehenden Förderantrag, der die Anschaffung des NGC-Fraktionssammlers vorsieht, doch ein solcher Sammler ist eine Investition von über 15.000. Wir haben den alten eigenständigen Fraktionssammler von Bio-Rad verwendet (den wir vom Labor von Jorma Keski-Oja übernommen haben). Dieser kommuniziert jedoch nicht mit dem NGC. Man kann ihn zwar nutzen, aber es ist eine ziemliche Qual. Dokumentation und Analyse werden zu einem Ärgernis, da das Chromatogramm keine Informationen zu den Fraktionen enthält. Die Genauigkeit der Synchronisation von Beginn und Ende der Fraktionierung hängt von der Geschwindigkeit des Bedieners ab (und meistens überprüfen wir die Peak-Fraktionen durch Messung der OD bei 280 nm mit unserem Nanodrop).

Ich stand im letzten Jahr bezüglich dieser Probleme mit dem lokalen Bio-Rad-Support in Kontakt, doch bis vor kurzem hat sich nicht viel getan. Bei fast allen neueren elektronischen Geräten kann man über USB, eine SD-Karte oder eine serielle Verbindung neue Firmware flashen. Das habe ich in den Anfängen des Android-Betriebssystems vielleicht 40 Mal bei Smartphones, Routern und eingebetteten Systemen gemacht. Allerdings habe ich keine Zeit mehr, solche Dinge zu erledigen. Und meine Studierenden fühlen sich bei solchen „riskanten“ Vorgängen nicht wohl. Meine Anfragen an den technischen Support von Bio-Rad wurden von einem Experten aus Mitteleuropa beantwortet, doch abgesehen von den üblichen Ratschlägen, die auch im Handbuch oder im Internet zu finden sind, hat nichts das abweichende Verhalten der Geräte ändern können. In diesem Sommer haben wir zwei Äkta-Geräte aus dem Lager wieder in Betrieb genommen: einen Äkta Explorer und einen Äkta Prime. Der Äkta Prime funktionierte sofort nach dem Auspacken (wir müssen jedoch noch einen Computer finden, auf dem wir die Software installieren können, da sie offenbar nicht mit der Unicorn-Software auf demselben Computer koexistieren kann). Der Äkta Explorer ist nur teilweise funktionsfähig, da die Pumpen lediglich 10 % des vom Gerät angezeigten Durchflusses erzeugen. Wir haben die Pumpen zerlegt, und die Dichtungen scheinen in gutem Zustand zu sein. Das ist entscheidend, da ich nicht weiß, ob sie noch als Ersatzteile bei GE Healthcare/Cytiva erhältlich sind. GE Healthcare hat die Verfügbarkeit von Ersatzteilen für den Äkta Explorer vor etwa sieben Jahren eingestellt. Wir werden die Pumpen in einem Ultraschallbad reinigen und wieder zusammenbauen; dann sollte das Gerät bald wieder einsatzbereit sein.

Bio-Rad legt nach

Ich weiß nicht, wie, aber irgendwie sind die Informationen über unser Problem kürzlich endlich bei einem Bio-Rad-Mitarbeiter angekommen, dem die Sache wichtig genug war, um mich anzurufen. Interessanterweise kam der Anruf aus Schweden. Am 14. September besprachen wir die Situation, und ich freue mich, berichten zu können, dass Bio-Rad sich bereit erklärt hat, das Gerät aus Kulanz wieder funktionsfähig zu machen. Die Übernahme der Verantwortung für ein missglücktes Firmware-Upgrade sollte für jedes seriöse Unternehmen selbstverständlich sein (z. B. hatte HP kürzlich ein ähnliches Problem mit einigen seiner Druckermodelle und rief alle unbrauchbar gewordenen Drucker zurück, da sie nicht aus der Ferne repariert werden konnten). Da ich mit teuren Forschungsgeräten arbeite, glaube ich, die Gründe für diesen Schritt zu kennen. Vertrautheit mit einem Gerät ist von großem Vorteil. Wenn man jemals ein Gerät kaufen muss, entscheidet man sich fast immer für die Marke, mit der man bereits Erfahrung hat. Als wir 2016 den Äkta Avant kauften, hatten wir zuvor bereits 20 Jahre lang den Äkta Explorer genutzt. Wenn Sie ein iPhone nutzen, tun Sie das wahrscheinlich, weil Ihr vorheriges Modell ebenfalls ein iPhone war. Aus dieser Perspektive betrachtet, ist die Entscheidung von Bio-Rad durchaus nachvollziehbar. Derzeit ist das Bio-Rad unser neuestes Gerät, nachdem wir den Äkta Avant an der Medizinischen Fakultät/im Biomedicum zurückgelassen haben  , als wir an die Fakultät für Pharmazie umgezogen sind. Wenn das Bio-Rad NGC funktionieren würde, würden wir es für unsere gesamte Lehr- und Forschungsarbeit nutzen und viele Menschen mit seiner Bedienung vertraut machen. Wir haben gerade das UV-Modul aus der Reparatur zurückerhalten und warten nun darauf, dass die Reaktionslosigkeit und das verpfuschte Firmware-Upgrade behoben werden, was wahrscheinlich den Besuch eines Servicetechnikers erfordern wird.

Zwei sind besser als eins

Wir haben jedoch bereits beschlossen, langfristig in ein komplett neues FPLC-System zu investieren. Selbst als das NGC noch keines der oben genannten Probleme hatte, standen die Nutzer manchmal Schlange, um es nutzen zu können. Und die Zahl der Nutzer ist seit unserem Wechsel an die Fakultät stetig gestiegen. Wir nutzen unseren Äkta Explorer seit fast 20 Jahren, und das NGC der Fakultät ist etwa zehn Jahre alt. Der Kauf eines komplett neuen FPLC der Spitzenklasse erfordert jedoch die Bereitstellung von 100.000 oder sogar etwas mehr. Die Beschaffung der Mittel dauerte im Jahr 2015 etwa zwei Jahre. Die Finanzlage hat sich seitdem nicht verbessert. Daher befürchte ich, dass wir uns erneut keinen Wartungsvertrag leisten können.