PCR 技術(shù)的省時演進(jìn)

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(shí)驗(yàn)室裡有六個額外的小時效果較好，你會怎麼做？

與生命本身一樣動力，現(xiàn)代生物技術(shù)是基於精確複製 DNA 的能力集聚。生物學(xué)家劫持了細(xì)胞中內(nèi)建的核酸複製機(jī)制空間載體，創(chuàng)建了聚合酶鍊式反應(yīng) (PCR)——這是現(xiàn)代分子生物學(xué)的基石方法廣泛關註，允許它們自己複製 DNA醒悟。 1983 年數據顯示，諾貝爾獎得主凱裡·穆利斯 (Kary Mullis) 表明，您可以透過精確的溫度序列來協(xié)調(diào)樣本也逐步提升，從而操縱目標(biāo) DNA 序列的複製記得牢。當(dāng)時，進(jìn)行 PCR 實(shí)驗(yàn)意味著科學(xué)家需要花費(fèi)數(shù)小時手動將試管移入和移出不同溫度的水浴重要的作用，以實(shí)現(xiàn)這些溫度循環(huán)更多可能性。 1988 年，Celtis 和 Perkin-Elmer 推出了一種名為熱循環(huán)儀的設(shè)備足夠的實力，用於自動執(zhí)行 PCR 實(shí)驗(yàn)所需的精確溫度變化緊迫性。它比水浴法更快、更有效率結構重塑，但成本超過 10 萬美元——遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了大多數(shù)生物學(xué)家的承受能力聽得懂。直到 90 年代中期，ML Laboratories 等公司開始製造價(jià)格更實(shí)惠的加熱蓋的機(jī)器高質量發展，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室才開始使用熱循環(huán)儀全方位。

PCR 技術(shù)的省時演進(jìn)

如今，PCR 的省時創(chuàng)新似乎停滯不前重要平臺。儘管已經(jīng)創(chuàng)建了新型 PCR（如定量和數(shù)位 PCR）深刻認識，但自 1990 年代中期以來，在省時方面並沒有取得重大進(jìn)展應用提升。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)儀主動性，並且每週仍要花費(fèi)數(shù)小時手動準(zhǔn)備反應(yīng)。 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發展的關鍵。

為什麼節(jié)省時間如此重要

機(jī)器人讓您可以並行工作道路，以更快完成更多工作——尤其是配備熱循環(huán)儀的機(jī)器人規模設備，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)完成的好處指導。如果一個人可以在一小時內(nèi)準(zhǔn)備 100 個樣本競爭力，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(xiàng)任務(wù)進一步完善。但如果他們讓機(jī)器人進(jìn)行樣品準(zhǔn)備集聚，他們可以在 1 小時內(nèi)完成這兩項(xiàng)任務(wù)——這是一種相當(dāng)簡單的提高生產(chǎn)率的方法。

但是調整推進，當(dāng)您考慮更長的時間段時狀況，節(jié)省的時間會倍增。假設(shè)您有 600 個樣本需要準(zhǔn)備機製，以每小時 100 個樣本的相同速度進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)行全過程。還有一個六小時的會議，您有機(jī)會出席探討。

您可以自動準(zhǔn)備樣品並參加會議嗎不負眾望？

理論上，當(dāng)然可以：6 小時 x 100 個樣本/小時 = 600 個樣本調解製度。但是誰來裝載和卸載機(jī)器人精準調控？誰來在運(yùn)行之間設(shè)定自動化？你可以自動化所有 6 小時的樣品準(zhǔn)備創新內容，但你只能在六個一小時的時間內(nèi)完成構建。所以創新科技，即使你可以為自己節(jié)省六個小時的生產(chǎn)力服務延伸，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(yùn)行中完成所有 600 個樣本的機(jī)器人具有重要意義。這樣進一步，你就可以點(diǎn)擊“開始”，在六個小時後在會議上展示後回來強大的功能，完成你所有的實(shí)驗(yàn)室工作實際需求。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。此外優勢，有些工作只需要長時間不間斷的時間來完成善謀新篇。在《製造者的時間表，經(jīng)理的時間表》一文中便利性，保羅·格雷厄姆指出方法，一些創(chuàng)造性的任務(wù)，如寫一篇文章或編寫一個演算法提供有力支撐，最好以這種方式完成：一個小時是不夠的切實把製度，不足以集中精力並取得有意義的進(jìn)展保供。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(jìn)入狀態(tài)——更糟的是進行部署，一旦你進(jìn)入心流狀態(tài)責任，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(shí)驗(yàn)室已經(jīng)實(shí)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保護好，那麼在液體處理機(jī)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 倍組建。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)議特點。讓我們以次世代定序 (NGS) 文庫製備協(xié)議為例作用。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 的工作量慢體驗。這就是酵素製備（碎片化 + a-tailing 等）著力增加、清理、索引和池化步驟科技實力，這些步驟可以由帶有磁性模組的 OT-2 機(jī)器人完成處理。如果機(jī)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(jī)器人）必須親自將準(zhǔn)備好的反應(yīng)物移入熱循環(huán)儀重要的。擴(kuò)增完成後開展研究，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(jī)器人上相互融合，進(jìn)行最後的磁性和移液步驟首要任務。

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