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為何需要自動化核酸制備

核酸分離是分子生物學(xué)的一項(xiàng)基石技術(shù)。許多實(shí)驗(yàn)室為此使用手動純化方案,但它們有四個(gè)缺點(diǎn)。
核酸分離是分子生物學(xué)的一項(xiàng)基石技術(shù),為大多數(shù)濕實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用提供起始材料。然而,分離材料只是成功的一半。分離核酸的純化對于可靠和一致的數(shù)據(jù)以及整體實(shí)驗(yàn)成功同樣重要。例如:

去除可能干擾下游反應(yīng)的抑制劑和雜質(zhì),例如 PCR 和逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑。抑制劑和雜質(zhì)可能來自樣品本身(例如,在復(fù)雜的環(huán)境樣品的情況下)、分離過程中使用的化學(xué)品(例如,洗滌劑、有機(jī)溶劑)和/或工作區(qū)域中的污染。
純凈的起始材料對于 NGS 樣品制備至關(guān)重要。在靶標(biāo)富集、文庫構(gòu)建和尺寸選擇過程中存在的任何雜質(zhì)或不需要的材料(例如,引物二聚體)都可能導(dǎo)致偽影,使測序數(shù)據(jù)變得毫無意義,可能導(dǎo)致大量時(shí)間和金錢的損失。

自動化核酸制備


從反應(yīng)混合物和瓊脂糖凝膠中純化所需的 PCR 擴(kuò)增子、質(zhì)粒、限制性消化的 DNA 片段和 RNA(例如小 RNA 物種)是各種應(yīng)用的先決條件技術(shù),包括克隆、基因改造、RNA 和 DNA 表征、體外轉(zhuǎn)錄和翻譯等。
手動純化方案有其缺點(diǎn)
如今,分子生物學(xué)家有多種易于使用的試劑盒可供選擇,這些試劑盒可以從幾乎任何可以想象到的樣品類型中進(jìn)行無縫核酸分離和純化。然而,雖然這些試劑盒中的許多在純化核酸方面非常有效,但它們通常是為手動操作而設(shè)計(jì)的,這帶來了幾個(gè)問題:

污染風(fēng)險(xiǎn)。與所有涉及移液的手動工作流程一樣,手動純化存在樣品間交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)。使用多通道移液可以降低這種風(fēng)險(xiǎn),但此選項(xiàng)僅適用于基于板的方案。即使使用多通道移液,有時(shí)也難免會出錯(cuò),尤其是在處理多個(gè)輪次的相對大量樣本時(shí)可能產(chǎn)生的疲勞。
難以擴(kuò)大規(guī)模。對于試管格式的方案,工作人員通常受到一次在離心機(jī)和其他必要設(shè)備中可以處理的試管數(shù)量的限制。一種常見的解決方法是分批處理大量樣本,但這種方法速度慢,需要大量的動手工作。因此,手動凈化對于大規(guī)模操作來說不是一種可行的選擇。
容易出錯(cuò)。除了樣本殘留的風(fēng)險(xiǎn)外,手動方案還存在其他錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)。想象一下這樣一個(gè)場景:您已經(jīng)標(biāo)記了 24 個(gè)樣本管,但在對工作臺進(jìn)行消毒時(shí),方案進(jìn)行到一半時(shí)標(biāo)簽被洗掉了。在試圖將污染風(fēng)險(xiǎn)保持在低水平時(shí),這是一個(gè)很容易陷入的陷阱,但很難從中恢復(fù)過來。這種情況可能會毀掉整個(gè)實(shí)驗(yàn)。
耗時(shí)。短時(shí)間的孵育步驟和短暫的離心旋轉(zhuǎn)使得每次運(yùn)行的可操作時(shí)間非常短,而批量處理樣品的需求將占用您更多的寶貴時(shí)間。如果純化是實(shí)驗(yàn)室工作流程的常規(guī)部分,它可以幫助您的實(shí)驗(yàn)室成員更好地利用他們的時(shí)間。
自動化消除手動過程錯(cuò)誤并提高速度和生產(chǎn)力
上述問題可能會單獨(dú)或組合影響數(shù)據(jù)質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)輸出。如果您正在研究核酸,您已經(jīng)知道純化的重要性。選擇自動化設(shè)置將允許您解決與手動協(xié)議相關(guān)的問題,幫助您獲得一致的數(shù)據(jù),最大限度地減少錯(cuò)誤,提高速度和吞吐量,并讓您有更多的可操作時(shí)間花在其他更令人興奮的實(shí)驗(yàn)室任務(wù)上!從長遠(yuǎn)來看,您的實(shí)驗(yàn)室甚至可以通過投資自動化來節(jié)省資金。

那你還在等什么?有了移液機(jī)器人和正確的方案,您可以期待實(shí)現(xiàn)以下程序的自動化:

PCR 產(chǎn)物純化
質(zhì)粒純化
酶促和標(biāo)記反應(yīng)后的 DNA 和 RNA 清理
NGS 文庫清理
PCR 抑制劑去除
還有更多!
入門
正如我們上面提到的,當(dāng)您擁有一個(gè)觸手可及的機(jī)器人時(shí),一切皆有可能。大多數(shù)純化程序都可以適應(yīng)自動化。您需要做的就是弄清楚方案,但您不需要獨(dú)自完成這項(xiàng)工作。如果您正在考慮為您的實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)自動化,請與我們聯(lián)系。我們很樂意幫助您完成它。

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