本期報(bào)導(dǎo)我們采訪到了 YouSeq 的資深科學(xué)家 Tom Huckvale提供堅實支撐，他將為大家分享他在 YouSeq 如何使用三臺(tái) Opentrons OT-2 自動(dòng)化移液平臺(tái)開發(fā)定制基因面板以及使用磁珠純化 DNA特性。

?YouSeq 公司成立于2018年，是英國(guó)的一家生物技術(shù)公司前沿技術，專門設(shè)計(jì)數字技術、開發(fā)并制造易于使用的下一代DNA測(cè)序（NGS）試劑盒推動、面板和試劑。

我們采訪了 YouSeq 公司的資深科學(xué)家 Tom Huckvale 管理，他為我們分享了 YouSeq 如何使用三臺(tái) Opentrons OT-2 自動(dòng)化移液平臺(tái)開發(fā)定制基因面板以及使用磁珠純化DNA優化上下。

Opentrons: 您的 OT-2 移液平臺(tái)主要應(yīng)用與哪些具體工作，它們?nèi)绾芜m應(yīng)您的工作流程模樣？

Tom Huckvale:?首先生產體系，它們被用于提取引物。我們的 NGS 面板引物對(duì)來(lái)自制造商的96孔板。我們需要從特定板上的特定孔中獲取特定體積的引物參與水平，并將其混合到單個(gè)管中-這樣我們就有了用于 NGS 試劑盒的單獨(dú)引物池大型。

有時(shí)，我們會(huì)希望將每個(gè)[引物]的等量體積混合到一個(gè)管中明確相關要求。然而重要意義，隨著我們的需求越來(lái)越多，我們也開始嘗試更多不同的方案深化涉外。例如體系，我們可能需要處理成千上萬(wàn)的引物，并希望從一百多個(gè)板中取出每個(gè)引物的不同體積開展試點，然后放入單個(gè)管中進(jìn)行反應(yīng)攜手共進。我們可能不會(huì)希望從一塊板上取走所有的東西，我們可能只取走一部分推進一步，然后再?gòu)牧硪粔K板上取走一些經過。因此，這就是 Opentrons 移液平臺(tái)的應(yīng)用價(jià)值所在力度。

這些移液平臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)在于獨(dú)特的開放性明確了方向，我們可以建立龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)，包含所有的引物業務指導、所有的引物對(duì)改進措施、它們的表現(xiàn)以及已經(jīng)完成的質(zhì)控。所有這些參數(shù)都可以用來(lái)創(chuàng)建成移液平臺(tái)可以讀取的電子表格長足發展。在使用許多其他設(shè)備廠商的軟件時(shí)今年，您通常會(huì)受到他們軟件處理方式的限制。存在許多專有的文件格式結構不合理。但對(duì)于OT-2 而言動手能力，我們只需給 OT-2 提供很常見的 CSV 文件，其中包含體積意見征詢、孔位 ID引領、所需位置等信息，OT-2 可以完美地轉(zhuǎn)化這些信息示範，然后執(zhí)行操作。

我們還擁有另一臺(tái)帶有磁性模塊的 Opentrons 移液平臺(tái)有很大提升空間，位于另一個(gè)房間中運行好，用于使用磁珠進(jìn)行 DNA 純化。我們的許多實(shí)驗(yàn)都涉及到反應(yīng)板可能性更大，而手工使用磁珠來(lái)進(jìn)行反應(yīng)板的清洗是很麻煩的部署安排。我和同事 Daniel 從零開始，花了一周時(shí)間開發(fā)出適合這種移液平臺(tái)的磁珠清洗方法。每次執(zhí)行都非常出色推廣開來，因此我們可以將其用于整個(gè) 96 孔板的 DNA 清洗工作推動，OT-2 移液平臺(tái)可以在后臺(tái)自動(dòng)完成。

實(shí)話說(shuō)資源配置，我們自己也可以手動(dòng)完成這項(xiàng)工作信息，而且由于我們經(jīng)常進(jìn)行磁珠清洗工作，因此我們做起來(lái)也很快大力發展。僅僅從磁珠清洗的速度而言豐富內涵，自動(dòng)化并沒(méi)有節(jié)省多少時(shí)間。但是產能提升，能夠設(shè)置任務(wù)并利用這段時(shí)間撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告適應性、提出新想法、進(jìn)行其他工作通過活化，這確實(shí)非常重要發展成就。您可以將這些簡(jiǎn)單的重復(fù)性工作交給移液平臺(tái)去做，相信它的表現(xiàn)與您的手工操作相差無(wú)幾重要方式。

Opentrons: 我了解到您一直在使用 Python 編寫協(xié)議腳本開展面對面。您為什么選擇這種方法，而不是使用 Protocol Designer 模式？

Tom:?我們?cè)?jīng)使用過(guò) Opentrons Protocol Designer 應(yīng)用程序來(lái)制定協(xié)議自動化。對(duì)于使用移液平臺(tái)的用戶來(lái)說(shuō)，它的使用技術(shù)門檻很低高品質，操作效果非常好不折不扣。但這種方法有一些局限性，特別是在磁珠清洗方面資源優勢。您無(wú)法使用 Protocol Designer 應(yīng)用程序編寫使用磁性模塊的協(xié)議高效利用。

因此，我們研究了Python腳本估算，發(fā)現(xiàn)它們實(shí)際上非常簡(jiǎn)單易懂講理論，特別是借助Opentrons網(wǎng)站上的Opentrons API。此外不要畏懼，為了方便參考服務為一體，我們可以將相關(guān)信息打印成PDF文件，隨時(shí)在旁邊查看逐漸顯現。這樣全會精神，您可以在腳本中找到任何想要執(zhí)行的操作。雖然初次設(shè)置需要花費(fèi)一些時(shí)間拓展基地，但一旦設(shè)置好并運(yùn)行起來(lái)集中展示，幾乎無(wú)需任何額外的輸入實力增強。

Opentrons: 我本來(lái)想問(wèn)您為什么選擇 Opentrons 而不是更大的制造商，但我不知道您是否能回答這個(gè)問(wèn)題探索創新，因?yàn)槟尤牍緯r(shí)這些設(shè)備就已經(jīng)存在了帶來全新智能。

Tom:?我們所處的市場(chǎng)中，存在一些非常大的參與者新產品。這些大公司通常有很高的進(jìn)入門檻去完善，需要大量的前期投資。由于我們公司資金有限推進高水平，我們必須合理地利用我們的初創(chuàng)資金脫穎而出，并盡可能保持對(duì)公司的控制。為了在價(jià)格和產(chǎn)品質(zhì)量上與這些大公司競(jìng)爭(zhēng)好宣講，我們需要引入自動(dòng)化技術(shù)註入新的動力。自動(dòng)化可以降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，使我們的產(chǎn)品更具競(jìng)爭(zhēng)力雙重提升。

使用 Opentrons 意味著我們不需要為了編寫協(xié)議而訂閱或?qū)W習(xí)新軟件。在以前使用自動(dòng)化的工作中事關全面，您需要學(xué)習(xí)特定制造商特定機(jī)器人的新軟件表現明顯更佳。學(xué)習(xí)特定設(shè)備的特定軟件的操作需要幾周的時(shí)間，通常當(dāng)一個(gè)人學(xué)會(huì)如何使用之后技術節能，這臺(tái)設(shè)備就只能由這個(gè)人來(lái)操作指導。

我們希望公司里的每個(gè)人都能為這些 Opentrons 機(jī)器人編寫腳本。我希望看到十臺(tái)設(shè)備并排放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上國際要求，公司里的每個(gè)人至少在某些時(shí)候能與它們有一些互動(dòng)流動性，即使你只是為了好玩或嘗試新事物而使用。

Opentrons: 您提到競爭激烈，有了 OT-2 后持續創新，你們?cè)诿鎸?duì)更大、更有資歷的公司時(shí)具備了競(jìng)爭(zhēng)力空白區。如果您沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化協調機製，您認(rèn)為業(yè)務(wù)會(huì)有何不同？

Tom: 我認(rèn)為如果我們沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化形勢，我們就只能提供更少實踐者、更簡(jiǎn)單的產(chǎn)品，而且可能只有少數(shù)幾種約定管轄。另外管理，我們也將難以承接新的訂單。由于自動(dòng)化技術(shù)的開放性業務指導，我們現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了與 OT-2 的良好集成改進措施，一旦有定制訂單，OT-2 也可以非抽L足發展？焖俚赝度胧褂媒衲?。當(dāng)然，我們還需要解凍一些試劑結構不合理，但一旦所有東西都解凍了動手能力，您可以在半小時(shí)或 20 分鐘內(nèi)收到訂單并開始制備實(shí)驗(yàn)孔板。如果我們手工操作效果較好，將無(wú)法達(dá)到這樣的速度重要的意義。

此外，手工操作可能會(huì)有失誤等多個領域，從而帶來(lái)真正的麻煩再獲。我們需要一個(gè)始終表現(xiàn)良好的東西。如果能夠?qū)⑵鋸腻e(cuò)誤中解放出來(lái)應用擴展，這聽起來(lái)有些令人傷感體驗區，但是將實(shí)驗(yàn)從人為錯(cuò)誤中解放出來(lái)，這確實(shí)更能讓客戶滿意活動上。

Opentrons: NGS（下一代測(cè)序技術(shù)）本質(zhì)上就是要求高通量有望、更快、更便宜導向作用、更精確方案。實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化如何影響您的實(shí)驗(yàn)通量和精確度？

Tom:? 就這些產(chǎn)品的研發(fā)而言十大行動，我們可以做得更多左右。如果我要設(shè)計(jì)一個(gè)必須手工完成的實(shí)驗(yàn)，那么在很多時(shí)候我能夠測(cè)試的變量就會(huì)減少特性。使用實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化移液平臺(tái)傳承，你可以對(duì)許多實(shí)驗(yàn)進(jìn)行精細(xì)調(diào)整。例如建言直達，在引物池中多種，你可以調(diào)整體積和濃度，進(jìn)行單獨(dú)的測(cè)定充分發揮，這實(shí)際上是你無(wú)法用手完成的發展成就。這可能需要花費(fèi)你幾天的時(shí)間，而且會(huì)讓你崩潰的重要方式。

使用自動(dòng)化移液平臺(tái)……你可以調(diào)整體積和濃度開展面對面，進(jìn)行單獨(dú)的測(cè)定，這實(shí)際上是你無(wú)法用手完成的非常重要。這可能需要花費(fèi)你幾天的時(shí)間進一步提升，而且會(huì)讓你崩潰的空間廣闊。但是你可以在一個(gè)下午就讓機(jī)器人完成這些工作。

這意味著你可以更快地獲得更好的產(chǎn)品改革創新。你可以優(yōu)化你的許多流程增強。你可以更快地得到答案。你可以嘗試更多的事情交流等，這意味著你可以用更少的步驟得到你喜歡的產(chǎn)品質(zhì)量更加廣闊。

總的來(lái)說(shuō)，這產(chǎn)生了很大的影響提高。毫無(wú)疑問(wèn)可以使用，我會(huì)向所有人推薦 Opentrons 。我們有客戶想要進(jìn)入 NGS 領(lǐng)域紮實，他們來(lái)找我們?yōu)樗麄冊(cè)O(shè)計(jì)面板效高化。但我們也建議他們研究 Opentrons 和在機(jī)器人上完成磁珠純化的工作。我們與他們共享腳本進行培訓，然后他們就可以開始運(yùn)行發展機遇。Opentrons 提供了這方面的幫助。沒(méi)有專有的文件格式法治力量，沒(méi)有安全問(wèn)題全技術方案。你不需要特殊的密碼。你只需發(fā)送一個(gè)文本文件共享，他們就可以讓機(jī)器人讀取信息化，無(wú)論距離有多遠(yuǎn)，同樣的事情都能在實(shí)驗(yàn)室里發(fā)生生動。

YouSeq 的理念之一是 NGS 根本不需要復(fù)雜化新型儲能。很多實(shí)驗(yàn)室都想做 NGS，但看到很多行話新品技，很多東西真的沒(méi)有意義範圍，聽起來(lái)真的很復(fù)雜，你不需要大量的數(shù)據(jù)紮實做，你不需要特殊的工具……我們想說(shuō) NGS 其實(shí)不是這樣的空間廣闊，它真的很簡(jiǎn)單，我們會(huì)教你如何做到這一點(diǎn)提供深度撮合服務。Opentrons 也符合這種理念服務品質。很高興能找到與我們思維方式相同的公司。無(wú)論如何組成部分，我們都非常尊重 Opentrons 所做的事情影響，所以我們也想支持這一點(diǎn)。碰巧他們的東西很有效的過程中，我們也很喜歡它穩定性。

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