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既得“东风”合璧焕宸纬 纳昂达自动化解决方案


发布时间: 2021-11-23

  培养藏族电力人才建设家乡 国网四川电力“三定,原标题:既得“东风”,合璧焕宸纬 纳昂达自动化解决方案(for MGI)

  基因检测被大规模应用于肿瘤的早筛、早诊、愈后实时监测等精准医疗领域,为临床医生对病例的分析分型、病程检测、用药指导等提供了可依之据。由众多专家和专业机构协作连年更新、完善的各类临床检测应用专家共识的出台和标准制定,也彰显出国家对 NGS 检测应用方面的重视与支持。特别是 2021 年 6 月开始实施的《医疗器械监督管理条例》(739 号令),第五十三条明示体外诊断试剂可以以“LDT身份”在医疗机构先试先行,加快了 NGS 临床检测实验室蓬勃发展。那么,如何实现量的飞跃,同时又能保证检测质量呢?自动化则是其中重要一环。

  随着国产医疗器械的不断进步,相关医疗仪器设备、试剂百花齐放。华大智造 MGISP-100、960 是两款优秀的国产自动化样本制备仪,其主要配置及性能介绍见图1[1]。而为了更高效的将基因检测运用于自动化平台,纳昂达相继开发了结合自身产品特性的自动化适配整体解决方案,以便于帮助客户将检测快速延伸至自动化工作站,优化布局实验空间、消除操作员间差异性和随机错误、高效控制全流程实验运转周期。

  NadPrep️® 快速 DNA 酶切文库构建试剂盒由于优秀的酶切时长、片段控制,更适合于自动化操作;其次我们针对酶切引入背景噪音问题也进行深度优化[2](详见《酶切片段化建库,奇怪的知识增加了!》)。近期为进一步过滤酶切引入 Artifact reads,纳昂达专门开发的噪音过滤软件(已申请软著),已免费开放使用。故基于我们此建库和配套捕获方案进行了与 MGISP-100、960 的深度整合。经过脚本编译、优化和多轮的测试和验证,现已实现除试剂摆放外的一键式操作(表1)(图2)。 以下为详细的测试介绍:

  相同实验参数下,MGISP-100/960自动化文库构建的产量皆>1000 ng。尽管当样本数量不同时产出略有差异,但不同批次的自动化方式建库产量相对稳定,而手动操作则因不同人员影响,产出相差较大(图3)。值得注意的是,无论手动操作还是自动化操作,文库片段分布均符合预设标准(30 min,~250 bp Insert DNA Size),各批次间保持一致(图4)。

  图 3. NadPrep®️ 快速 DNA 酶切文库构建试剂盒 (for MGI) 在 Manual/MGISP-100

  图 4. NadPrep®️ 快速 DNA 酶切文库构建试剂盒 (for MGI) 在Manual/MGISP-100/

  为评估酶切建库试剂盒之间可能的批次差异,我们随机选取了两个批次的建库试剂盒,分别在相同实验参数下,进行自动化文库构建。无论是文库产量还是片段分布,批次间均无显著差异(图5)。这也得益于酶切时长较竞品更容易控制的原因。而市场上某些酶切建库试剂盒,由于酶切时长较短或酶切效率的原因,不同批次间可能难以达到相一致的产出。

  对不同方式构建的文库,使用泛实体瘤 NanOnco Plus Panel v2.0(~2.6 Mb)进行靶向捕获,并分别评估自动化捕获文库在碱基质量、比对率、中靶率、自连率、酶切引入背景噪音比例、覆盖均一性等指标。结果显示,自动化靶向捕获文库与手动操作表现高度一致,可同样达到比对率>99.8 %、中靶率~90 %、0.2× Mean 99 % 等优秀指标(图6)。

  图 6. Manual/MGISP-100/960 构建文库测序表现。

  通过 SNP 位点检出分析,我们模拟检测不同方式的捕获文库在突变检出方面的差异。结果显示,多批次自动化捕获建库间、不同平台间、以及与超声片段化文库间,SNP 检出一致相关系数皆达到 0.97 以上,检出一致性高(图7)。

  图 7. Manual/MGISP-100/960 构建文库 SNP 位点检出一致性佳。

  酶切片段化效果与样本类型和孵育时长均密切相关。针对不同质量多种类型 DNA 样本,不少竞品推荐分级处理,使用不同的实验参数进行酶切片段化。但这一做法显然并不适用于高通量的自动化文库构建文库。相较而言,纳昂达的酶切方案支持较为宽泛酶切时长同时,也适用于不同质量等级的样本,可得到相对更为均一的产出和一致的文库片段分布(图8)。

  正是基于纳昂达靶向捕获自动化整体解决方案的卓越表现,纳昂达有幸作为肿瘤大 Panel 自动化建库方案的唯一指定试剂供应商,全程参与了 2021 年全国第二届自动化建库大赛“这!就是建库”。目前上海和武汉赛场的实操部分已全部结束,让我们共同期待比赛结果的最终出炉。

  纳昂达科技秉承“ Nano Trans More ”的核心理念和“靶向精准,用心服务诊断”的奋斗宗旨,致力于为科研院校、医疗机构、临检单位、产业公司、测序服务商等提供专业化和高质量的靶向测序产品与闭环解决方案。在今后的研究实践中,纳昂达依旧会聚焦靶向测序整体解决方案的开发,同领域专家及行业同仁一道推进肿瘤分子诊断技术不断进步。

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