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與第一代方法相比,新一代測序 (NGS) 具有更快的速度、更低的成本和更高的通量,已將生物學研究推入了一個新時代。 全基因組測序、表觀基因組學、宏基因組學和微生物組學只是當今眾多 NGS 應(yīng)用中的一小部分,它們促進了流行病學、癌癥診斷和藥物領(lǐng)域的進步。
與第一代方法相比,下一代測序 (NGS) 具有更快的速度、更低的成本和更高的通量,已將生物學研究推入了一個新時代。 全基因組測序、表觀基因組學、宏基因組學和微生物組學只是當今眾多 NGS 應(yīng)用中的一小部分,它們促進了流行病學、癌癥診斷和藥物發(fā)現(xiàn)的進步,并極大地提高了我們對生物體如何利用遺傳信息在環(huán)境中生存和繁殖的理解。 不斷變化的環(huán)境。
市場上有各種各樣的測序儀器和服務(wù)提供商,NGS 正迅速被各種規(guī)模和不同預(yù)算的實驗室所接受。 雖然測序和數(shù)據(jù)分析通常是自動化的,但上游 NGS 步驟,即樣品處理和文庫制備通常是手動進行的。 幸運的是,通過一些努力和優(yōu)化,這些步驟可以在移液機器人上輕松實現(xiàn)自動化,從而為用戶節(jié)省了許多潛在的麻煩。 在這里,我們來看看自動化 NGS 工作流程的 5 大理由。
如果您曾經(jīng)嘗試過手動處理大量 NGS 結(jié)合樣本,那么擴大規(guī)模的潛力應(yīng)該會讓您對自動化感到興奮。 機器人的具體功能取決于型號,但在大多數(shù)情況下,您將能夠同時處理多達 96 個樣本,從而顯著減少手動處理相同數(shù)量的樣本所需的時間。
自動化還為您省去了批量處理樣品的可怕麻煩,由于離心機尺寸、樣品降解風險(例如,使用 RNA 時)以及最大數(shù)量的限制,這在手動設(shè)置中通常是必要的。 人們在任何時候都感覺可以輕松處理的樣本。 比避免麻煩更重要的是,更少的批次意味著更少或沒有批次間的差異。
2、創(chuàng)新
通過自動化擴大 NGS 實驗規(guī)模將不可避免地讓您能夠解決手動設(shè)置幾乎無法解決的新研究問題。 以下是一系列 NGS 應(yīng)用的幾個示例:
藥物發(fā)現(xiàn):篩選大量新型化合物,以尋找疾病材料(例如細胞系)中所需的轉(zhuǎn)錄或表觀遺傳變化,而不是試圖挑選可能具有治療相關(guān)作用的化合物。
微生物組學:分析足夠大的樣本集,以獲得您選擇的物種中“正?!蔽⑸飬^(qū)系的圖片。 如果您一次只能處理 12 或 24 個樣本,這將是一項不可能完成的任務(wù)。
植物育種:大規(guī)模鑒定農(nóng)藝重要基因和遺傳標記,以幫助基因組選擇和基因工程開發(fā)具有高度理想性狀的新品種。
疾病研究和診斷:篩選大量臨床樣本以發(fā)現(xiàn)新的疾病相關(guān)基因或生物標志物。
環(huán)境監(jiān)測:通過對其無脊椎動物居民進行定性和定量序列分析來評估生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況。
除了增加您自己的研究創(chuàng)新之外,更高的通量還應(yīng)該促進與其他實驗室加強合作,為新項目和發(fā)現(xiàn)打開大門,否則這些項目和發(fā)現(xiàn)將非常具有挑戰(zhàn)性(如果可能的話)。
在整個NGS工作流程中,樣本處理、文庫構(gòu)建以及PCR擴增和文庫標準化等下游處理步驟特別容易出現(xiàn)人為錯誤。 該協(xié)議很冗長,有許多移液步驟和不斷變化的試劑體積,并且通常需要沿途將樣品轉(zhuǎn)移到新管中。 不正確的標簽、污染、移液錯誤或與方案的最輕微偏差都會嚴重影響結(jié)果數(shù)據(jù)。
即使人為錯誤完全不可避免,批次之間的差異以及工作人員之間樣品處理的差異也是不可避免的。 如果可能的話,監(jiān)控 NGS 工作流程中的這些錯誤和變化也是不切實際的。 自動化樣品和文庫制備緩解了這一問題,提供更好的過程控制、準確高效的工作流程以及獨立于人員變動的更好的運行重復(fù)性,從而無論您有 1 個還是 1,000 個樣品,都可以提供可靠性和一致的數(shù)據(jù)質(zhì)量。
這并不完全是黑白分明的,因為您需要在啟動階段投入一些時間和精力,以確保您的移液機器人能夠執(zhí)行嚴格的協(xié)議。如果幸運的話,您也許能夠找到一個 從其供應(yīng)商或您選擇的核酸提取和文庫制備試劑盒的供應(yīng)商處獲取適合您機器人的腳本,其中許多供應(yīng)商與自動化供應(yīng)商合作開發(fā)自動化就緒協(xié)議。
無論如何,一旦您的自動化設(shè)置啟動并運行,您就可以享受將寶貴的實驗室時間花在規(guī)劃新的關(guān)鍵實驗上,而不是重復(fù)的樣品和文庫準備。 自動化還可以減少對員工進行多種不同方案培訓(xùn)所需的工作量,從而釋放更多資源,并避免員工因過度移液而造成的重復(fù)性勞損。
根據(jù)您當前的資源,在設(shè)置和優(yōu)化階段可能會產(chǎn)生相當大的支出,例如,如果您的實驗室還沒有移液機器人,您將需要獲得移液機器人。 您還需要花時間對機器人進行編程以執(zhí)行各種協(xié)議。 然而,一旦您的自動化設(shè)置啟動并運行,節(jié)省的員工培訓(xùn)和樣品處理時間以及避免因人為錯誤導(dǎo)致的材料和試劑損失可能會轉(zhuǎn)化為顯著的成本節(jié)省,特別是當 NGS 是常規(guī)且關(guān)鍵的部分時 你的研究。
你能自動化完成工作嗎?
別擔心,即使是最好的自動化設(shè)置也不能完全消除人工干預(yù)的需要。 您仍然需要納入質(zhì)量控制檢查
經(jīng)驗豐富的服務(wù)團隊和強大的生產(chǎn)支持團隊為客戶提供無憂的訂單服務(wù)。
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