在分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，PCR 擴(kuò)增是最常見也是最關(guān)鍵的步驟之一。從模板分裝、體系配置到擴(kuò)增反應(yīng)建立，每一步都對(duì)精度與重復(fù)性提出較高要求。隨著樣本數(shù)量增加，人工配制PCR體系不僅耗時(shí)，還容易因操作差異帶來偏差。Opentrons Flex 通過自動(dòng)化移液與模塊整合能力，將PCR體系構(gòu)建流程標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)高通量、可重復(fù)的自動(dòng)化操作。

移液工作站

一、樣本準(zhǔn)備與板位布局

PCR 自動(dòng)化流程通常從樣本準(zhǔn)備開始。實(shí)驗(yàn)人員將DNA或RNA模板、引物、酶混合液及其他試劑放置在指定位置，F(xiàn)lex 平臺(tái)通過預(yù)設(shè)板位識(shí)別不同耗材類型。系統(tǒng)根據(jù)協(xié)議文件自動(dòng)讀取體積參數(shù)與目標(biāo)孔位信息，避免人工查表與反復(fù)核對(duì)步驟。合理的板位布局設(shè)計(jì)有助于減少交叉污染風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)提升整體運(yùn)行效率。

二、PCR反應(yīng)體系自動(dòng)配置

在體系配置階段，F(xiàn)lex 按照預(yù)設(shè)比例自動(dòng)分配緩沖液、dNTP、引物和聚合酶等組分。

1、自動(dòng)體積控制：系統(tǒng)根據(jù)協(xié)議精確吸取指定體積，保證每個(gè)反應(yīng)孔中的組分比例一致。

2、多通道同步分液：當(dāng)使用多通道移液頭時(shí)，可一次性完成整板分液，大幅縮短配置時(shí)間。

3、混勻步驟集成：在加入各組分后，平臺(tái)可自動(dòng)執(zhí)行混勻動(dòng)作，確保反應(yīng)體系均勻。

整個(gè)過程無需人工逐孔操作，減少人為誤差，提高批量一致性。

三、模板添加與交叉污染控制

模板加入是PCR流程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。Flex 可按照預(yù)設(shè)順序逐孔加入樣本，并通過更換吸頭策略降低污染風(fēng)險(xiǎn)。

1、自動(dòng)更換吸頭：每次吸液后自動(dòng)更換一次性吸頭，避免樣本之間交叉接觸。

2、精準(zhǔn)路徑規(guī)劃：系統(tǒng)根據(jù)孔位順序優(yōu)化移動(dòng)路徑，減少不必要的機(jī)械移動(dòng)。

3、參數(shù)可調(diào)：用戶可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求設(shè)置吸液速度與深度，適應(yīng)不同粘度試劑。

這種自動(dòng)化控制方式在高通量檢測或臨床樣本處理中尤為重要。

四、模塊聯(lián)動(dòng)與擴(kuò)增前準(zhǔn)備

在部分應(yīng)用場景中，PCR前可能需要進(jìn)行樣本純化或磁珠處理。Flex 可搭配磁力模塊與溫控模塊，實(shí)現(xiàn)核酸提取與體系構(gòu)建的連續(xù)自動(dòng)化。完成PCR體系配置后，反應(yīng)板可轉(zhuǎn)移至PCR儀進(jìn)行擴(kuò)增。部分實(shí)驗(yàn)室還可通過自動(dòng)搬運(yùn)裝置實(shí)現(xiàn)板件轉(zhuǎn)移流程的銜接，提高整體連貫性。

五、協(xié)議管理與數(shù)據(jù)記錄

Flex 支持圖形化協(xié)議設(shè)計(jì)及編程接口，可保存不同PCR流程模板。

1、流程標(biāo)準(zhǔn)化：同一協(xié)議可重復(fù)調(diào)用，確保不同批次實(shí)驗(yàn)條件一致。

2、參數(shù)追蹤：每次運(yùn)行的體積、步驟與時(shí)間信息可記錄保存，便于質(zhì)量管理。

3、快速調(diào)整：當(dāng)需要優(yōu)化引物濃度或反應(yīng)體系時(shí)，可直接修改程序參數(shù)，無需重新設(shè)計(jì)整套流程。

通過自動(dòng)化流程管理，PCR實(shí)驗(yàn)不僅更加高效，也更便于實(shí)驗(yàn)結(jié)果復(fù)現(xiàn)與對(duì)比分析。

Opentrons Flex PCR 自動(dòng)化流程的核心在于將樣本分裝、體系配置、混勻與模塊協(xié)同整合為連續(xù)操作步驟。對(duì)于樣本量大、重復(fù)性要求高或需要長期批量檢測的實(shí)驗(yàn)室而言，這種自動(dòng)化方案能夠顯著降低人工負(fù)擔(dān)，提高實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定性，并為分子檢測與基因分析等應(yīng)用場景提供更加可靠的流程支持。

相關(guān)閱讀推薦

Opentrons Flex 和普通移液器有什么區(qū)別？

Opentrons Flex 屬于什么類型的自動(dòng)化平臺(tái)？

Opentrons Flex 適合什么實(shí)驗(yàn)？

Opentrons Flex功能有哪些？

選擇 Opentrons Flex 的 7 大理由

Opentrons Flex 實(shí)用操作技巧：新手必讀