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新药研发一直被认为是投入高、成功率低、风险大以及收益丰的项目。在新药漫长的开发周期中,科学家们需要进行大量的移液操作,工作量大且重复性高,易出错。因此,移液是造成新药开发失败的原因之一。自动化移液工作站的出现以及不断的技术迭代,无疑为新药研发优化提供了强劲助力。
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什么是自动化移液工作站?
自动化移液工作站又叫自动化液体处理平台,相比于传统移液工具,自动化移液工作站可以自动完成梯度稀释,移液以及合并液体等高精度的液体处理任务。通过与分析仪器并联使用,自动化移液工作站可以实现对目标物的高效精确检测。
自动化移液工作站的全自动化操作过程不仅可以使实验人员摆脱复杂的实验操作,有效减少人为误差,节省人力,还可以加速研发效率,缩短周期,实现标准化,提高数据安全性和可追溯性。
随着全自动移液工作站技术的不断突破,其在药物研发及生物实验室中将得到更为广泛的应用。
自动化移液工作站的组成
自动化移液工作站一般由移液模块、监测模块、工作台、安全门和软件五个部分组成。
移液模块的主要功能是完成样品梯度稀释、移液以及合并等液体处理任务。
监测模块可以监测移液模块的状态,保证移液的精确度和准确性。
工作台上可放置实验所需的容器、配件和整合的相关仪器。
工作站配置有安全门,防止在实验过程中液体溅出造成污染或异物飞入,保证操作人员安全。
软件可控制全自动移液工作站及其整合的相关配件和设备,实现液体转移、添加试剂、配比稀释或控制各种整合配件、仪器等。
自动化移液工作站的工作核心
微量液体处理技术、精确温度控制技术、自动化控制技术、防止气溶胶污染技术,都是移液工作站在生产设计时中需要克服的难题。虽然自动化移液工作站的技术革新亮点在于可以实现节省成本的自动化,但安全、效率、精准,才是其性能的关键指标。因此自动化移液工作站关键核心仍是精确微量液体处理技术。
自动化移液工作站在药物开发
及基础研究的应用
自动化移液工作站在制药行业以及生物实验室中主要应用于以下几个方面:
分子诊断
传染病的基因诊断的样品前处理,这类样品检测量大,具有传染性,需快速出结果,如重症急性呼吸综合征冠状病毒(SARS)、甲型H7N9禽流感病毒、新冠病毒核酸检测。
临床检测
免疫组织化学,癌症病理细胞检测,ELISA检测IgG,IgM,需要结果准确,实验步骤重复,接触大量化学品。
生命科学
各种样本来源的核酸提取及纯化,包括基因组DNA、总RNA、MiRNA、质粒提取纯化。PCR、测序自动化、PCR反应体系的制备、PCR产物纯化、测序产物纯化。蛋白研究,含蛋白纯化、蛋白结晶、蛋白沉淀等。
药物筛选
包括多种应用,提取靶酶、培养细胞、单克隆挑选、化合物合成、组合化合物、化合物处理、多孔板的重排和复制、随机样品挑选、先导化合物的鉴定节及高通量筛选等。
随着自动化移液工作站不断的技术突破,其在生命科学以及药物筛选领域已经得到了广泛的应用。由军事医学研究院陈薇院士团队和康希诺联合研制的全球首款可吸入式新冠苗在体系构建、药性评价、试剂分装等实验过程中,便使到了自动化移液工作站进行快速精准的液体处理。
目前,许多的自动化移液工作站企业都在寻找一个向制药企业展示实力的舞台。为此,以上海汇像信息技术有限公司,力扬企业有限公司,合创生物工程(深圳)有限公司,上海昨非实验室设备有限公司等为代表的自动移液工作站领军企业都纷纷加入了即将于2022年6月21-23日举办的世界生化、分析仪器与实验室装备中国展(LABWorld China 2022)。
部分展品推荐:
N5C30
上海昨非实验室设备有限公司
主推产品:全自动移液工作站-文鳐
产品优势:
-高通量,1/8通道,可调间距,高精度超微量移液,自动化无人值守
-8板位,开放性耗材,EP管,48/96/384孔板,自动化吸头,0.5μl-1250μl
-操作过程自动化,降低人为操作误差
-实验程序标准化,提高实验的重现性
-加样过程精准化,提高实验的成功率
E7G33
合创生物工程(深圳)有限公司
主推产品:OT-2 自动化移液机器人
产品优势:
1、美国Opentrons品牌,通过CE和FCC认证。
2、单通道和8通道移液器自由组合,1至1000μL精准自动化移液,最快能在22秒内完成96孔板填充。
3、可搭载硬件模块:温控模块、磁珠提取模块、PCR热循环模块和HEPA空气过滤模块。
4、适用于核酸提取、NGS文库制备、质粒纯化、细胞培养等应用场景,广泛应用于生命科学实验室、研究所、高等院校等组织机构。
E7C70
上海汇像信息技术有限公司
主推产品:智能液体工作站系统
产品优势:
-代替手工重复移液的步骤,实现自动化高效精确移液,避免了人为重复操作带来的误差以及污染。解放科研人员双手,提高实验处理通量,数据结果重复性好。
-具有和生物安全柜内相同的环境保证样品间没有交叉污染;
-4℃ PCR板和PCR试剂保存区域保证各试剂的活性,减少假阴性结果产生;
-根据处理量需求,可同时处理1-96个样品;
-机械臂工作性能稳定,数据结果重现性高,兼容第三方试剂耗材;
-独家研制自动覆膜功能,防污染、防泄漏。
E7G25
力扬企业有限公司
主推产品:全自动称重加样工作站
产品优势:
-Chemspeed为实验室加样技术提供了全面完整的自动化加样方案,其独家专利顶置式称重分配工具 (GDU) 彻底颠覆传统的称量分配模式,对低粘度液体 (≤ 15 Pa. s)、高粘度液体 (如糊状物和膏状物 ≤ 500 Pa. s)、微量液体、大量固体、微量固体等进行自动化分配,完美解决现有的瓶颈问题。
-最新推出的 Chemspeed 全自动称重加样工作站 (CRYSTAL POWDERDOSE全自动称重固体加样工作站) 将天平、机械臂、样品储存罐、多孔板和多规格小瓶放置架集成在一个小巧平台,用户通过触控屏操作,简单进行实验设计后,即可全自动完成加样范围为小于 1mg - 20g 的任务,加样精准度可达 0.01mg。
-作为全自动加样解决方案,Chemspeed 提供的软件系统支持离线样品制备任务,可实现无人值守,并能够让你快速执行、监控、自动记录数据。
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