Cómo mejorar la tasa de éxito de la preparación de muestras NGS
Después de varios años de rápido desarrollo, los secuenciadores de próxima generación finalmente se han desacelerado. Hoy en día, la preparación de muestras se ha convertido en un nuevo punto destacado de NGS. Constantemente surgen nuevos reactivos e instrumentos para reducir el tiempo y aumentar el rendimiento. Al mismo tiempo, constantemente se desarrollan nuevos métodos para procesar muestras más pequeñas, como células individuales. Esta vez, Biolink lo llevará al Centro de preparación de muestras de NGS para ver qué nuevas herramientas están disponibles para ayudarnos a enfrentar los desafíos de la preparación de muestras.
Incluso con la disponibilidad de varios kits, la preparación de muestras NGS sigue siendo un proceso doloroso que requiere mucho tiempo y mano de obra. Para un laboratorio de alto rendimiento, usted conoce el trabajo duro. Como resultado, la gente ha centrado su atención en esas elegantes y sofisticadas plataformas de preparación automática. Estos instrumentos no sólo nos liberan de tediosas operaciones manuales, sino que también reducen los errores humanos. Así que aunque el precio es alto, merece la pena.
Muchas empresas han lanzado al mercado plataformas automatizadas de preparación de muestras, incluidas Beckman Coulter y PerkinElmer (Caliper). Por supuesto, los fabricantes de secuenciadores no se quedan atrás y han lanzado sus propias plataformas de soporte. En febrero de este año, Illumina lanzó el sistema de preparación de bibliotecas NeoPrep mediante pulsación de tecla en la conferencia AGBT.
Beckman Coulter
Las soluciones de preparación de bibliotecas NGS de Beckman Coulter incluyen los sistemas de biblioteca de fragmentos Spriworks I-III, que son adecuados para los analizadores de genoma Illumina y los sistemas Roche GS FLX y Life Tech SOLiD, respectivamente. Además, también presenta el sistema SPRIworks HT de Qualcomm, que es adecuado para la plataforma NGS de Illumina.
SPRIworks System I-III se basa en la tecnología patentada de inmovilización reversible en fase sólida (SPRI) y puede completar la preparación de bibliotecas de hasta 10 muestras en 4-5 horas. El sistema consta de tres partes: un extractor de ácido nucleico SPRI-TE, una tarjeta de método para controlar la manipulación de líquidos y un kit que contiene todos los reactivos necesarios para la preparación de la biblioteca. Se proporcionan todos los reactivos, puntas y tubos necesarios para su experimento, por lo que todo lo que necesita hacer es preparar sus muestras y adaptadores. El sistema SPRIworks completa automáticamente los cuatro pasos clave de la preparación de la muestra: reparación de extremos, cola, ligadura del adaptador, selección de tamaño y purificación, eliminando la necesidad de purificación en columna y electroforesis en gel.
El sistema SPRIworks HT está basado en Biomek? Estación de trabajo de automatización de laboratorio FXP. No solo tiene las mismas funciones que SPRIworks I-III, sino que también puede realizar el establecimiento, purificación, estandarización y fusión de muestras del sistema de PCR. Por supuesto, el corte de ADN y la PCR también se pueden lograr mediante varios accesorios opcionales. Puede procesar 96 muestras en menos de 6 horas y, si elimina la selección de tamaño, solo tardará 3 horas. También hay varias selecciones de tamaño: 150-350 pb, 250-450 pb, 350-700 pb. SPRIworks HT adopta una interfaz gráfica de usuario y es bastante sencillo de usar.
PerkinElmer (Caliper)
Caliper siempre ha sido líder en tecnología de laboratorio en un chip y tiene una amplia experiencia en el campo de la automatización. En los últimos años, también ha lanzado muchos productos innovadores en el upstream y downstream de NGS. En septiembre de 2011, PerkinElmer adquirió Caliper y el año pasado se asociaron para lanzar NGS Express. puesto de trabajo.
Este es un sistema de preparación de bibliotecas pequeño, flexible y fácil de usar, adecuado para secuenciadores de escritorio como Ion Torrent PGM? y el sistema MiSeq de Illumina. El producto viene con un paquete de aplicación completo y probado en campo para la preparación de muestras NGS. Por lo tanto, incluso los usuarios novatos pueden obtener fácilmente bibliotecas estables y de alta calidad para la secuenciación, garantizando así la calidad de los datos de secuenciación. Por supuesto, los usuarios experimentados también pueden modificar las aplicaciones preestablecidas para satisfacer sus necesidades personales.
La aplicación de NGS Express está equipada con una interfaz de operación gráfica y un asistente de configuración paso a paso. Utiliza una combinación de gráficos y texto para mostrar a los usuarios la forma más intuitiva de seleccionar aplicaciones, confirmando el número de muestras. , colocación de productos experimentales, etc. orientación. El rendimiento del sistema es flexible y puede manejar de 1 a 24 muestras por lote, lo que garantiza una inspección bajo demanda y el ciclo experimental más corto.
Al mismo tiempo, PerkinElmer también ha desarrollado la estación de trabajo Sciclone NGS, que es adecuada para plataformas de secuenciación de alto rendimiento como HiSeq. Este instrumento puede realizar la preparación de bibliotecas, captura de secuencias y estandarización, y es adecuado para aplicaciones como mRNA-Seq y chip-Seq. Cada ejecución puede procesar entre 8 y 96 muestras, por lo que se pueden preparar 480 bibliotecas por semana o se pueden capturar 192 exones. Además, PerkinElmer ofrece las estaciones de trabajo Zefa NGS, estaciones de trabajo post-PCR, LabChip DS y LabChip GX más rentables para la cuantificación de ácidos nucleicos y el control de calidad.
Illumina
En la conferencia AGBT de este año, Illumina también lanzó el sistema de preparación de bibliotecas NeoPrep. Según el sitio web de Illumina, el instrumento utiliza tecnología de microfluidos digitales para lograr la preparación clave de la biblioteca.
El proceso de preparación de las bibliotecas TruSeq y Nextera se puede simplificar significativamente. Menos pasos, menos posibilidades de error, lo que significa más repetibilidad.
NeoPrep también se puede integrar con el entorno informático genómico BaseSpace de Illumina para proporcionar un proceso fluido desde la preparación de muestras hasta la secuenciación y el análisis. NeoPrep puede generar hasta 16 bibliotecas listas para secuenciación por ejecución, con algunas muestras de tan solo 1 ng. Los primeros kits NeoPrep serán TruSeq PCR-free y TruSeq Nano, seguidos de otros kits TruSeq y Nextera. Se espera que el instrumento esté disponible este verano.
Por supuesto, todavía se están lanzando nuevos productos. En la conferencia AGBT, GenCell Biosystems también lanzó CLiC LP, un sistema de preparación de bibliotecas de escritorio totalmente integrado y automatizado. . Según los informes, este instrumento utiliza la tecnología de celda líquida compuesta (CLC) de GenCell para simular la estructura celular natural sellando todas las reacciones en el aceite, ahorrando así consumibles plásticos y ahorrando tiempo y costos. En un futuro próximo, creo que tendremos más y mejores opciones.