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華大智造首發“桌面”測序實驗室及多款自動化產品

新浪科技2019年10月26日 3:48 點擊:318

10月26日消息,2019年10月25日于深圳召開的第十四屆國際基因組學大會(ICG-14)上,華大智造重磅發布了其自主研發的新型一站式測序解決方案,包括首款全新便攜式基因測序系統DNBSEQ E系列,以及與該測序系統配合使用的模塊化數字物實驗室DNBelab D系列。

  該解決方案可根據用戶使用場景和需求,定制化組合或升級通量,整套設備小巧便捷,且不受使用環境限制,桌面擺放面積不超過0.1平米。同時,該解決方案還實現了高度自動化,整個過程手動步驟操作時間不超過10分鐘,從DNA樣本到報告最快可在8小時內完成。

  除此之外,華大智造還在會上推出了另外兩款最新產品,包括一款可以“裝進口袋的單細胞實驗室”——新型DNBelab C系列單細胞組學系列產品,和基于抗體的測序試劑系列產品。以上多款便攜式、智能化、低使用門檻的基因測序產品,為開啟基因組學新時代注入了新生力量。

  全干式設計,一站式便攜測序解決方案

  近幾十年來,基因測序技術和平臺不斷升級迭代,除了測序通量和讀長的進步之外,基因測序儀也向著便攜、快速、智能等方向發展。2018年10月,華大智造發布了全球日生產能力最強的基因測序儀——DNBSEQ-T7(原產品名MGISEQ-T7),堪稱“超級生命計算機”。與DNBSEQ-T7專注于最大化日生產能力不同,華大智造本次發布的新型測序系統聚焦于便攜式、智能化等未來發展方向,進一步滿足了更多元的測序需求。

  作為便攜式測序系統,DNBSEQ E系列產品采用全“干”式結構設計,將傳統測序儀中的“濕”系統,即液路系統,集成在一卡式的測序芯片上,不僅試劑用量更節省,而且測序速度更快,同時大幅減免了儀器的日常管路清洗與維護。此外,由于機內無傳統液路及光學系統,因此DNBSEQ E系列產品無需超凈間,能夠適應靈活多變的操作環境;整臺設備占桌面積不超過0.1平方米,十分小巧便攜。

  DNBelab D系列利用數字微流控技術實現對液滴在納升級到微升級的精準操作和控制,將傳統的樣本預處理系統中的制備過程集成在一張芯片上,全流程高度自動化,無需人工干預。目前,該設備已涵蓋多款通過驗證的功能模塊,可根據用戶使用需求和操作習慣,定制化構建貼合實際應用場景的模塊化數字生物實驗室。

DNBSEQ E 便攜式基因測序系統DNBSEQ E 便攜式基因測序系統
DNBelab D 模塊化數字物實驗室DNBelab D 模塊化數字物實驗室

  整體而言,這套全新的一站式測序解決方案可根據用戶的使用需求和操作習慣,按需定制化組合、通量升級,亦可獨立運行。從DNA到數字化文庫構建,再到上機測序和下機報告,整個過程手動步驟操作時間不超過10分鐘,十分易于操作,且不受操作人員的技術背景限制。同時,由于CMOS傳感器可直接從DNB陣列同時讀取DNA序列信息,因此進一步大幅縮短了測序時間,從DNA樣本到報告最快可在8小時內完成。鑒于該方案周轉快速、操作簡單、準確性高、體積小巧以及操作環境要求低等特點,該解決方案適用場景廣泛,不僅可用于基礎科研應用,還適用于臨床級應用,如腫瘤基因檢測、病原快速鑒定、生育健康,更可擴展至司法現場檢材、野外勘察、環境檢測等。

  便攜式單細胞組學產品及CoolMPS高通量測序試劑套裝同期發布

  除了新款測序解決方案,會上華大智造還相繼發布了新型DNBelab C系列單細胞組學系列產品和基于抗體的測序試劑系列產品。

  DNBelab C系列單細胞組學系列產品致力于為所有生命科學實驗室提供使用便攜、經濟、用戶友好的單細胞研究整體解決方案,現階段產品包括DNBelab C4便攜式單細胞系統、DNBelab C系列單細胞RNA文庫制備套裝。作為“可裝進口袋的單細胞實驗室”,整套裝置重量僅220克左右,無需電源和其他設備投入,由負壓驅動液滴生成。十分小巧便捷,可在“掌上”實現。通過DNBelab C4便攜式單細胞系統,單細胞分選及加barcode只需輕輕一拉即可完成,實現了高度自動化,極大簡化了操作步驟以降低用戶使用門檻。

  在細胞通量上,該方案每次可捕獲1000~4000細胞,雙胞率(Multiplet Rate)為1%-5%。搭配DNBSEQ-T7、MGISEQ-2000[1]、MGISEQ-200[1]三款不同測序系統,搭配DNBSEQ-T7,可實現日通量近百個樣本,獲得十萬級別細胞數。搭配其系列基因測序儀及推薦的單細胞分析軟件,則能夠實現從細胞懸浮液到被標記的單個細胞RNA文庫,再產出高通量測序數據及分析結果,真正在本地一站式完成單細胞測序全流程。

DNBelab C4 便攜式單細胞系統DNBelab C4 便攜式單細胞系統

  華大智造還發布了基于抗體的測序試劑系列產品——CoolMPS 高通量測序試劑套裝。

CoolMPS 高通量測序試劑套裝CoolMPS 高通量測序試劑套裝

  在本月召開的美國人類遺傳學會(ASHG)年會上,華大智造曾展示了CoolMPS?測序化學方法的測試結果,表明CoolMPS?方法在DNBSEQ測序平臺上產出數據結果與現有平臺相當。

  從根本上說,CoolMPS?是一種獨特的化學方法,可避免傳統測序方法中積累的DNA“疤痕”并影響后續reads的準確性。CoolMPS?在其測序過程中引入了未標記的核苷酸和四種熒光標記的抗體,以識別結合的堿基。在這個新過程中,在每個測序循環中都添加了天然堿基,不存在因為堿基上的“疤痕”而影響熒光信號的現象,從而獲得更高的準確性和更長的測序讀長。

  通過這些先進的新技術和工程技術,本次華大智造發布的CoolMPS高通量測序試劑套裝能在提高測序質量的同時,降低測序成本,具有突出的成本效益。這將有助于推動基因組學健康監測以及其他需要全面、準確和可負擔的基于測序的檢測應用,引領大規模平行測序朝著更高效、更準確的方向發展,進而擴展大規模平行測序的應用領域。


(來源: 新浪科技 )


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