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賦能用戶 | 日處理1000+例WGS樣本!華大智造全自動文庫制備生產(chǎn)線在國家基因庫啟用

時間:2021-10-16作者:華大智造閱讀數(shù):9649分享

近日,華大智造最新產(chǎn)品全自動文庫制備生產(chǎn)線(MGIGLab-L)在國家基因庫成功試運營,并且?guī)椭鷩一驇焱瓿闪舜笠?guī)模WGS(全基因組測序)工作。


華大智造全自動文庫制備幫助國家基因庫完成了大規(guī)模WGS工作


“在基因測序工作開展前,DNA需要一系列復(fù)雜的實驗操作及生化反應(yīng)后才可以進(jìn)行測序,這些工作在行業(yè)內(nèi)稱為‘文庫制備’。按照傳統(tǒng)的實驗?zāi)J?,文庫制備工作大部分都是人工配合單臺設(shè)備完成的,第一需要很多人力,第二需要頻繁準(zhǔn)備物料和核對信息,很難準(zhǔn)確、高效完成一些大規(guī)模的基因測序工作;尤其在超高通量實驗樣本的情況下,測序前的‘文庫制備’工作所就會變得非常繁瑣與復(fù)雜,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,均會影響最終結(jié)果。基于以上兩個痛點,我們研發(fā)了全自動文庫制備生產(chǎn)線,用一系列的自動化設(shè)備代替人工,全流程、自動化完成基因測序的文庫制備工作?!比A大智造自動化研發(fā)總監(jiān)李景說。



微孔板轉(zhuǎn)移機器人,機械臂搭載軌道,完成各個儀器間物料的轉(zhuǎn)移


全自動文庫制備生產(chǎn)線集中了華大智造自動化業(yè)務(wù)板塊最尖端的技術(shù),整個生產(chǎn)線包含了微孔板轉(zhuǎn)移機器人、高通量自動化樣本制備系統(tǒng)及微孔板儲板器等華大智造自主開發(fā)的自動化核心設(shè)備與多種輔助設(shè)備。


“全自動文庫制備生產(chǎn)線是一個定制化產(chǎn)品,可以根據(jù)具體需求來定制儀器配置、運行通量和性能,實現(xiàn)全流程、自動化工作。全自動文庫制備生產(chǎn)線在運作時,DNA樣本在各生產(chǎn)線工位自動完成樣本均一化、片段選擇純化、末端修復(fù)和接頭連接、PCR擴增、環(huán)化和消化及文庫定量和均一化等工作,從而使得’文庫制備’的實驗全流程、自動化完成。” 華大智造自動化高級產(chǎn)品經(jīng)理鄒良英說。


全流程、自動化,一天處理超過1000例樣本 據(jù)了解,全自動文庫制備生產(chǎn)線配合著智能化調(diào)度和生產(chǎn)儀器分級管理軟件,每天可以處理1000例以上樣本,只需要1-3位初級實驗人員完成物料上料及生產(chǎn)線看護(hù)操作,整個實驗流程可追溯。而現(xiàn)在常用的單臺工作站自動化模式,如果每天要處理要1000例以上樣本,則需要至少10位資深實驗人員進(jìn)行復(fù)雜實驗操作。在實驗室空間上,單臺工作站自動化模式需要4間實驗室,而華大智造的全自動文庫制備生產(chǎn)線只需要2間實驗室,節(jié)省了一半的空間。



高通量自動化樣本制備系統(tǒng)能夠自動完成核酸提取與純化、酶反應(yīng)體系配置、酶反應(yīng)和酶反應(yīng)產(chǎn)物純化等實驗步驟“華大智造全自動文庫制備生產(chǎn)線用自動化技術(shù)代替人工操作,全流程、自動化并高度標(biāo)準(zhǔn)化完成文庫制備工作,這不僅能夠提效率,減少出錯,還可幫助科研人員從重復(fù)繁瑣的勞動中解放出來,將更多時間和精力投入更有價值的工作中。”鄒良英說。


華大智造全自動文庫制備生產(chǎn)線用自動化技術(shù)代替人工操作,全流程自動化


隨著生命科學(xué)行業(yè)的迅速發(fā)展,鄒良英相信全流程、自動化將會成為實驗室未來趨勢,她表示:“最近幾年,隨著以核酸檢測為核心的無創(chuàng)產(chǎn)前檢測、腫瘤基因突變檢測和腫瘤早篩、精準(zhǔn)治療、病原微生物檢測等一系列檢測快速普及,大規(guī)模的檢測需求推動了實驗室自動化的發(fā)展。特別是在新冠病毒爆發(fā)之后,普羅大眾也深刻意識到實驗自動化對于大規(guī)模核酸檢測的必要性。我相信今后全流程、自動化系統(tǒng)技術(shù)將會廣泛運用在在科研、腫瘤篩查與精準(zhǔn)治療、藥物開發(fā)、遺傳病檢測、法醫(yī)鑒定、食品安全、農(nóng)林牧漁等多個領(lǐng)域。”

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