下一代測序技術(NGS)的快速發(fā)展,讓精準醫(yī)療、生命科學研究邁入全新維度。而在這背后,離不開實驗室里那些“低調的硬核設備”。本期???,我們將帶您走進NGS實驗全流程,揭開核心儀器設備的神秘面紗——它們如何協(xié)同作戰(zhàn),將樣本轉化為海量基因數(shù)據(jù)?
NGS實驗流程
01、樣品制備及提取
02、樣品質檢
03、文庫構建
04、文庫質檢定量
05、測序及驗證
01樣本制備提?。壕珳实摹捌鹋芫€”
組織研磨/均質儀
充分研磨樣品,應用于對生物樣品的DNA提取實驗分析,確保樣品前處理的理想效果;
TGrinder H24R組織研磨低溫均質儀品牌:天根生化 | 全自動樣品快速研磨儀品牌:凈信 |
TGrinder H24R組織研磨低溫均質儀品牌:天根生化 | 全自動樣品快速研磨儀品牌:凈信 |
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核酸提取儀
高效提取DNA/RNA,確保樣本純度與完整性。
關鍵指標:通量(單批次處理樣本數(shù))、兼容性(血液、組織、FFPE等樣本類型)
TGuide S16 全自動核酸提取純化儀品牌:天根生化 | TGuide S32 Pro核酸提取純化儀品牌:天根生化 |
TGuide S16 全自動核酸提取純化儀品牌:天根生化 | TGuide S32 Pro核酸提取純化儀品牌:天根生化 |
TGuide S16 全自動核酸提取純化儀品牌:天根生化 | TGuide S32 Pro核酸提取純化儀品牌:天根生化 |
02文庫構建:從“原料”到“標準化產(chǎn)品”
片段化設備—超聲破碎儀
聲波能量將DNA剪切至特定長度。
非接觸式超聲波破碎儀品牌:Diagenode | 高通量聲波基因組剪切儀品牌:凈信 |
非接觸式超聲波破碎儀品牌:Diagenode | 高通量聲波基因組剪切儀品牌:凈信 |
非接觸式超聲波破碎儀品牌:Diagenode | 高通量聲波基因組剪切儀品牌:凈信 |
真空離心濃縮儀
高效去除樣品中的溶劑,同時保護樣品的生物活性和化學結構,確保文庫構建的質量和效率。
離心真空濃縮儀品牌:富睿捷 |
離心真空濃縮儀品牌:富睿捷 |
自動化建庫工作站
優(yōu)勢:減少人為誤差,實現(xiàn)末端修復、加接頭、PCR擴增等步驟的全流程自動化。
適用場景:大規(guī)模臨床檢測或高通量研究項目。
全自動基因測序文庫制備儀UNIPre-1品牌:銘毅智造 |
全自動基因測序文庫制備儀UNIPre-1品牌:銘毅智造 |
PCR儀
核心任務:擴增文庫,增加測序信號強度。
選擇要點:溫控精度、升降溫速度(影響擴增效率)。
ProFlex PCR System PCR儀品牌:ThermoFisher | RePure-T智能梯度PCR儀(三槽)品牌:柏恒 |
ProFlex PCR System PCR儀品牌:ThermoFisher | RePure-T智能梯度PCR儀(三槽)品牌:柏恒 |
ProFlex PCR System PCR儀品牌:ThermoFisher | RePure-T智能梯度PCR儀(三槽)品牌:柏恒 |
03測序儀:數(shù)據(jù)生產(chǎn)的“超級引擎”
主流測序平臺
Illumina :通量王者,單次運行可產(chǎn)出6Tb數(shù)據(jù),適合全基因組測序或大規(guī)模隊列研究。
MGI :國產(chǎn)標桿,超高通量+低成本,強勢進軍臨床市場。
NovaSeq 6000基因測序儀品牌:illumina | MGISEQ-2000RS FluoXpert多組學分析儀品牌:MGI(華大智造) |
NovaSeq 6000基因測序儀品牌:illumina | MGISEQ-2000RS FluoXpert多組學分析儀品牌:MGI(華大智造) |
NovaSeq 6000基因測序儀品牌:illumina | MGISEQ-2000RS FluoXpert多組學分析儀品牌:MGI(華大智造) |
04質控與驗證:不容忽視的細節(jié)
質檢(樣品質檢/文庫質檢):
1、Qubit熒光定量儀,確保核酸濃度符合建庫要求。
2、凝膠電泳:評估DNA片段的大小分布和質量
Qubit 4(Flex) Fluorometer熒光計品牌:ThermoFisher | 多功能成像系統(tǒng)品牌:申花科技 |
Qubit 4(Flex) Fluorometer熒光計品牌:ThermoFisher | 多功能成像系統(tǒng)品牌:申花科技 |
Qubit 4(Flex) Fluorometer熒光計品牌:ThermoFisher | 多功能成像系統(tǒng)品牌:申花科技 |
數(shù)字PCR(ddPCR)
**定量文庫濃度,避免測序失??;以及對測序結果的驗證。
全自動數(shù)字PCR一體機品牌:Sniper | 全自動高通量數(shù)字PCR儀品牌:Sniper |
全自動數(shù)字PCR一體機品牌:Sniper | 全自動高通量數(shù)字PCR儀品牌:Sniper |
全自動數(shù)字PCR一體機品牌:Sniper | 全自動高通量數(shù)字PCR儀品牌:Sniper |
05其他設備,小身軀大能量
離心機、混勻儀、金屬浴、磁力架、移液器等;
NGS實驗的成功,既需要“高精尖”設備的加持,更離不開對應用場景的精準匹配:
臨床診斷:優(yōu)先考慮自動化、合規(guī)性。
科研探索:側重靈活性和技術前沿性。
成本敏感場景:關注國產(chǎn)替代。