PCR 技術(shù)的省時演進

在液體處理器的平臺上使用和不平臺上使用自動熱循環(huán)儀的區(qū)別在於回收的時間。如果實驗室裡有六個額外的小時，你會怎麼做深入？

與生命本身一樣影響力範圍，現(xiàn)代生物技術(shù)是基於精確複製 DNA 的能力。生物學(xué)家劫持了細胞中內(nèi)建的核酸複製機制堅定不移，創(chuàng)建了聚合酶鍊式反應(yīng) (PCR)——這是現(xiàn)代分子生物學(xué)的基石方法，允許它們自己複製 DNA。 1983 年情況較常見，諾貝爾獎得主凱裡·穆利斯 (Kary Mullis) 表明體製，您可以透過精確的溫度序列來協(xié)調(diào)樣本，從而操縱目標 DNA 序列的複製。當(dāng)時，進行 PCR 實驗意味著科學(xué)家需要花費數(shù)小時手動將試管移入和移出不同溫度的水浴，以實現(xiàn)這些溫度循環(huán)。 1988 年明確了方向，Celtis 和 Perkin-Elmer 推出了一種名為熱循環(huán)儀的設(shè)備試驗，用於自動執(zhí)行 PCR 實驗所需的精確溫度變化預下達。它比水浴法更快了解情況、更有效率，但成本超過 10 萬美元——遠遠超出了大多數(shù)生物學(xué)家的承受能力技術。直到 90 年代中期信息，ML Laboratories 等公司開始製造價格更實惠的加熱蓋的機器產能提升，大多數(shù)實驗室才開始使用熱循環(huán)儀。

PCR 技術(shù)的省時演進

如今講實踐，PCR 的省時創(chuàng)新似乎停滯不前各項要求。儘管已經(jīng)創(chuàng)建了新型 PCR（如定量和數(shù)位 PCR）新技術，但自 1990 年代中期以來深入，在省時方面並沒有取得重大進展。大多數(shù)生物學(xué)家仍在使用與 20 年前發(fā)明的熱循環(huán)儀技術(shù)上類似的熱循環(huán)儀前沿技術，並且每週仍要花費數(shù)小時手動準備反應(yīng)穩定發展。 Opentrons 熱循環(huán)儀代表了 PCR 使用者在省時方面的下一個重大飛躍約定管轄。

為什麼節(jié)省時間如此重要

機器人讓您可以並行工作更加完善，以更快完成更多工作——尤其是配備熱循環(huán)儀的機器人組織了，它們可以處理更長的工作流程。

第一種節(jié)省時間的方式是基本的一對一任務(wù)完成的好處新產品。如果一個人可以在一小時內(nèi)準備 100 個樣本，並在一小時內(nèi)回覆 10 封電子郵件，那麼他們需要 2 小時來完成這兩項任務(wù)服務水平。但如果他們讓機器人進行樣品準備，他們可以在 1 小時內(nèi)完成這兩項任務(wù)——這是一種相當(dāng)簡單的提高生產(chǎn)率的方法深入開展。

但是更高效，當(dāng)您考慮更長的時間段時積極影響，節(jié)省的時間會倍增。假設(shè)您有 600 個樣本需要準備緊密協作，以每小時 100 個樣本的相同速度進行機器人運行重要手段。還有一個六小時的會議，您有機會出席穩定性。

您可以自動準備樣品並參加會議嗎？

理論上過程中，當(dāng)然可以：6 小時 x 100 個樣本/小時 = 600 個樣本去突破。但是誰來裝載和卸載機器人？誰來在運行之間設(shè)定自動化達到？你可以自動化所有 6 小時的樣品準備智能設備，但你只能在六個一小時的時間內(nèi)完成。所以蓬勃發展，即使你可以為自己節(jié)省六個小時的生產(chǎn)力特點，你也不能去參加會議。你需要的（在這個例子中）是一個可以在一次運行中完成所有 600 個樣本的機器人重要性。這樣又進了一步，你就可以點擊“開始”，在六個小時後在會議上展示後回來多元化服務體系，完成你所有的實驗室工作規劃。一個六小時的時間段和六個一小時的時間段之間的差異可能是有意義的工作和忙碌的工作之間的差異。此外深度，有些工作只需要長時間不間斷的時間來完成帶動擴大。在《製造者的時間表，經(jīng)理的時間表》一文中開拓創新，保羅·格雷厄姆指出持續發展，一些創(chuàng)造性的任務(wù)必然趨勢，如寫一篇文章或編寫一個演算法，最好以這種方式完成：一個小時是不夠的擴大，不足以集中精力並取得有意義的進展多樣性。只有兩個小時的時間來完成這些複雜的任務(wù)，你幾乎沒有足夠的時間進入狀態(tài)——更糟的是進行探討，一旦你進入心流狀態(tài)落到實處，你就不得不放棄。

桌上型熱循環(huán)儀如何為您節(jié)省大量時間

如果您的實驗室已經(jīng)實現(xiàn)了從基因分型和定序到克隆和基因編輯等工作流程的自動化最新，那麼在液體處理機器人上添加一臺桌上型熱循環(huán)儀可以將您的空閒時間增加 3 倍倍增效應。充分利用整合熱循環(huán)儀的協(xié)議非常複雜，涉及孵育或 PCR 步驟之前和之後的多個子協(xié)議製造業。讓我們以次世代定序 (NGS) 文庫製備協(xié)議為例優化服務策略。透過僅自動化工作流程中的移液和磁珠處理步驟，您可以減輕約 2/3 的工作量發展基礎。這就是酵素製備（碎片化 + a-tailing 等）兩個角度入手、清理、索引和池化步驟同期，這些步驟可以由帶有磁性模組的 OT-2 機器人完成生產效率。如果機器人的甲板上沒有熱循環(huán)儀，那麼一個人（或另一個更昂貴的機器人）必須親自將準備好的反應(yīng)物移入熱循環(huán)儀效果。擴增完成後使用，他們還需要親自取回樣本——將它們從熱循環(huán)儀上取下，然後放回機器人上密度增加，進行最後的磁性和移液步驟有效性。

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