如需获取原文/补充资料 请关注曼森生物公众号意大利SOLARIS 公司创立于 2002 年，总部位于意大利曼托瓦诺港，是新一代发酵罐/生物反应器的生产者，专业研发、生产、供应研究、中试及生产级的发酵罐/生物反应器系统，并以为客户提供发酵相关的一整套解决方案和咨询服务而闻名。意大利Solaris公司为用户提供有关发酵的整套服务，包括仪器和工艺所有问题的解决方案，协助用户通过各项认证。# 01单一和平行可高压灭菌搅拌微型生物反应器 Solaris Lab IOSolaris Lab IO 是一个全自动微型发酵罐/生物反应器，具有快速准确的温度调节系统（无水循环。）它的总容量为 200 毫升或 1000 毫升，代表了一种用于工艺开发和培养基优化的创新设备。产品特点：🔻单壁硼硅酸盐玻璃容器，通过 Peltier Cell 进行温度调节（无需外部冷却器/供水）。🔻可用于微生物（好氧/厌氧）和细胞培养应用的不同配置，可选择 Rushton、marine-blade、pitched-blade叶轮和凹槽/L 形分布器。🔻测量和控制选项，包括温度、pH、dO 2 、dCO 2 、氧化还原、消泡剂、水平、电导率、重量、细胞密度（总细胞、活细胞）。🔻适用于分批、补料分批和连续工艺。🔻LEM01 是随设备提供的基于 PLC 的控制系统，集成了 4 个固定或变速蠕动泵。🔻可选集成 4 个模拟输入/输出连接，在 0-10 V 和 0-20 mA/4-20 mA 之间进行选择（例如，电源独立于 Solaris 电气柜的泵或阀）🔻 5个 TMFC 和/或电磁阀的不同气体混合策略。🔻气体输出可以选择带有 Peltier 电池的冷凝器集成。🔻极其紧凑的系统使实验室空间最大化。Solaris Lab IO# 02单一和平行可高压灭菌搅拌微型生物反应器Solaris Lab JUPITERSolaris Lab Jupiter 平台提供多种可高压灭菌的容器尺寸和设计，总体积从 2.0 升到 10.0 升不等。该系统高度可配置，提供广泛的测量和控制选项。2 升和 4 升容积的压力控制最高可达 1.6 bar。产品特点：🔻5 种不同的体积（2 L、4 L、6.5 L、8 L、10 L）和 2 种不同的 H/D 比率。 🔻适用于所有体积的夹套和单壁硼硅酸盐玻璃容器设计。🔻提供微生物（Toro 分布器、Rushton 叶轮、挡板）和细胞培养（烧结分布器、海洋叶轮、挡板盖）配置。🔻夹套设计：完全可拆卸和可清洁的玻璃夹套，可改善高压灭菌过程中的热传递。🔻单壁设计：使用加热毯和冷却指进行温度调节。🔻Leda：用于 Solaris 高压灭菌发酵罐/生物反应器的创新无菌取样系统，每批最多可进行 180 次无菌取样。🔻带有夹套设计的 2 和 4 L 体积可提供高达 1.6 bar 的压力控制（具有恒定的气体输入和气体输出通量）。Solaris Lab JUPITER# 03单一和平行标准SIP生物反应器Solaris Lab GENESISSolaris Lab GENESIS 是一款紧凑型台式 SIP 发酵罐/生物反应器，总体积从 7.5 升到 20 升不等。使用蒸汽或电加热器自动灭菌。产品特点：🔻4 种不同的体积（7,5 L、10 L、15 L、20L），2.5:1 H/D 比AISI 316L 容器。🔻使用蒸汽、电加热器或两者结合进行消毒。🔻双夹套（侧底）可提高传热效率和最佳温度控制。🔻温度调节和曝气回路位于 PCS 外部，位于由不锈钢和柔性管组合而成的专用支架上。🔻容器盖上的发光视镜和容器侧面的圆形视镜。Solaris Lab GENESIS曼森生物平行生物反应器曼森生物专注于研发、生产和销售平行生物反应器，致力于为客户建设高通量发酵平台。公司旗下JOY4-500、JOY4-1000、JOY1-500、JOY1-1000、JOY1-2000平行生物反应器，体积小，可以实现8联、24联、48联、96联并行控制，在实现高通量工艺的同时确保了罐与罐之间的“平行性”，其高通量和过程控制功能媲美进口装备。产品特点：🔻JOY4-500高通量微型发酵罐单元由4个500ml微型发酵罐组成，有多参数在线检测功能；🔻每个500ml微型发酵罐的参数可独立设定和控制；🔻每个发酵罐对应4路蠕动泵，每个泵的转速单独可调；🔻多个JOY4-500高通量微型发酵罐单元并联，可组成高通量微型发酵罐组，可并联24个单元96台发酵罐，以适应菌种高通量筛选、培养基配方高通量筛选、发酵工艺高通量开发与优化、工艺放大的应用需求；🔻JOY4-500高通量微型发酵罐单元配备一台电脑，可以完成所有的系统操作，数据记录和浏览；🔻可选配先进的基于Windows的编程平台的数据分析软件可选，能提供丰富的界面、图形设置、多批次比较和数据库操作功能。      🔻基于自主开发的AFDP控制系统，集成了 16个变速蠕动泵。       🔻集成多达 41 个模拟输入/输出连接🔻可选配多达16 个 TMFC 和/或电磁阀，调节不同气体混合策略。🔻气体输出可以选择带有 Peltier 电池的冷凝器集成。🔻极其紧凑的系统使实验室空间最大化。曼森产品/方案不仅包括自动化高通量设备，最核心的价值在于提供配套的技术方法及优质的服务。信息来源：https://solarisbiotech.com/fermenters-bioreactor/io/https://solarisbiotech.com/fermenters-bioreactor/jupiter/https://solarisbiotech.com/fermenters-bioreactor/genesis/由于篇幅受限，关于上述生物反应器具体参数详见公众号底部菜单栏→补充资料Mediacenter Editor | 曼森编辑文章来源：本文由上海曼森生物整理提供排版校对：刘娟娟编辑 内容审核：郝玉有博士END曼森生物MediaCenter

19世纪早期发展起来的自动化工业一方面是为了提高生产性能，降低成本，另一方面是为了工人的安全利益考虑。信息技术使自动化得到快速发展，自动化能够减轻人们繁琐的体力劳动和重复性劳动，还能够给企业在不增加员工的情况下提高了生产率，同时企业降低了运营成本，提高了产品利用率，提高了生产效率，操作还具有可靠性。大家虽然认识到自动化有许多好处，但自动化也面临诸多现实问题。目前自动化几乎在所有的行业中都得到了有效实施应用，包括医学实验室。全实验室自动化临床标本的处理TLA（Total Lab Automation）可以提高效率和样本可追溯性。实验室收到样本后，立即对所有样本进行连续处理。根据样本类型和要求的分析，自动选择并标记适用的培养基。根据划线模式，利用标定后的接种环对样本进行接种。接种的培养基通过传送带迅速转移到培养箱中。这允许跳过样本的批处理以及手动工作列表的创建。TLA还通过大幅减少标本的处理来提高技术人员的安全水平，因为培养皿的检查是通过数字图像在屏幕上进行的。培养基平板的培养和成像通过使用TLA，接种的培养基可以及时地从处理区转移到培养箱。琼脂平板在最佳生长条件、稳定的温度和适宜的环境下培养，因为培养箱的门在整个培养过程中始终保持关闭。微生物生长通过在预定时间点拍摄的高分辨率数字图像进行监测。这使得能够更快速地检测微生物生长，同时也提高了缓慢生长病原体的复壮。此外，TLA使用一种软件，可以在更高的放大率下查看数字图像，从而促进对菌落形态的进一步判断和混合培养物的检测。数字图像由训练有素的技术人员进行解读，与传统的诊断工作相比，情况完全不同，因为细菌菌落在屏幕上呈现形态和手工操作判断非常不同。TLA最终建立了一个图像库，可以用于对比校对，也可以在与传染病专家讨论时提供帮助并对个别患者进行分析。培养基平板的检验为了最大限度地利用成像，应在不同的时间点拍摄数字图像，同时观察最早出现的微生物，以便尽早检测较早出现的微生物生长情况（Figure1）。因此，与常规检查相比，病原体的鉴定和抗生素耐药性检测（AST）可以更早地获得，因此缩短了周转时间（TAT）。使用TLA，将每个接种的培养皿培养一段时间，以便在白天和晚上都可以进行处理。这种处理效率最高，对TAT产生了有益的影响，可以更好地管理工作任务和工作流程。（Figure 2）使用数字图像对培养基平板进行评估判断和解读仍由实验技术人员执行，他们确定需要分离哪些目标菌落，并对其进行进一步处理，以进行鉴定和AST。当前版本的TLA无法取代这些人工操作。然而，市场上新推出的其他自动化系统（例如Copan Colibri™), 可以通过MALDI-TOF和标准化接种物制备目标微生物鉴定（ID）以及AST（Figure 3）。ID和AST结果也必须由熟练的技术人员进行解读，这需要在人员配备方面进行充分考虑。为了匹配实验室工作量与诊断活动水平，TLA允许在任何时候跟踪整个诊断路径中的所有样本。TLA还提供了评估流程和团队效率的不同指标，以及对患者检测结果的其他解读，包括抗生素耐药性的趋势分析。实施和应用临床微生物学实验室如今面临着许多不同的挑战，包括需要：（1）提高效率（即提供更具成本效益的诊断）；（2）提供早期结果（即缩短TAT）；（3）遵守要求越来越高的认证要求（即提供可追溯性和文件，以评估整个诊断过程的质量）；（4）应对越来越多的耐多药生物带来的挑战（即快速提供更全面的AST，但在需要时）。大多数这样的挑战都可以通过TLA得到显著解决。然而，TLA的成功实施需要：（1）传统工作流程的重大变化；（2）强大的领导技能，以及项目所有合作者的团队合作；（3）在整个实验室转型期内技术人员的个性化支持。减少临床样本周转时间在过去20年中，医疗行业投入了大量资源来开发准确和快速的检测方法，以减少临床医学中的样本周转时间（TAT）。随着抗生素耐药性的不断增加，需要快速地给出应对策略，以便对患者能够及时治疗。在全实验室自动化（TLA）出现之前，主要用基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）鉴定细菌、分枝杆菌、酵母和霉菌，目前该方法取代了常规的生物化学实验检测方法。与用于微生物鉴定的常规方法或分子水平分析相比，MALDI-TOF-MS具有以下三个优点：（1）周转时间快（2）样本量要求低（3）试剂成本适中。使用MALDI-TOF-MS能够准确、快速地鉴定微生物，有助于快速提供治疗方案，特别是意外感染了病原体时，该方法特别有效。因此，这项技术使抗菌治疗、感染预防和控制措施能够得到有效的实施（Figure 4A/B）。纸片扩散试验实现检测自动化全实验室自动化（TLA）在许多领域得到推广应用，抗生素耐药性检测全自动化解决方案的实施，是全实验室自动化成功案例之一。在一项研究中，Copan为自动纸片扩散AST开发了一种新模块，包括一个可容纳50个抗生素药筒的转盘。开发这个新模块的明确目标是，通过增加第二条传送带，最大限度地减少AST线上的工作流程瓶颈。这个新的全集成自动化系统能够实现：可以使用至少四个不同的菌落制备接种悬浮液，以筛选不同的抗性模式；在特定平板的整个表面上自动接种细菌细胞悬浮液；根据预设置的面板分配抗生素盘；将培养基运输至培养箱；在设置的时间点获取平板的高质量数字化图像；最后获得并解读所有受试抗生素的抑制圈直径大小。通过纸片扩散来评估AST全自动解决方案的准确性时，需要遵循的基本规则可以总结为两点：（1）评估这种新方法检测最重要的耐药机制，应包括具有代表性的非重复临床菌株数量，以及这些菌株对不同类别的抗生素表现出耐药模式；（2）为了计算耐药的百分比误差，分析中还应包括大量非重复敏感临床菌株。革兰氏阴性菌常规AST在过去十年中，研究表明，厌氧菌中抗生素耐药性稳步增加了。面对这样的现状，对厌氧菌进行常规耐药性试验十分必要。作为全自动纸片扩散的补充，通过与目前的常规方法ATB ANA®测试法（BioMérieux）进行比较，在大量临床相关厌氧菌株上测试了Thermo Scientific™ Sensititre™ 厌氧菌MIC平板的准确性，两种方法之间的一致性达到95%。通过整合靶向治疗中使用的最新分子，为多重抗性革兰氏阴性菌设计了一种新的平板。该平板由Thermo Scientific™制造并使用ATCC参考菌株进行验证。目前只要AST纸片扩散检测到设定的抗性模式，这个平板就可以进行下一步测试。正如自动AST测试所研究的那样，这一设计能够通过系统地针对可疑菌株，以合理的成本有效监测抗生素耐药性。Sensitre®敏感性系统采用一种固体平板设计方法。该方法可以测试定性（敏感或耐药）和定量最小抑制浓度（MIC）试验。人工制备菌株悬浮液，并使用Sensitre Autoinvocator®/AIM®自动接种平板。固体平板上添加了为测试的微生物选择的连续稀释的抗菌剂。接种培养后，使用Sensitire®手动查看器读取结果。通过浑浊或底部细胞沉积来测试细菌生长情况。最小抑制浓度（MIC）是指抑菌试验中可见细菌生长的最低药物浓度。在过去的几十年里，多重耐药的革兰氏阴性细菌感染已经成为医学和全球卫生领域关注的主要领域之一。为了优化治疗方案，并应对不断增加的产碳青霉烯酶的革兰氏阴性细菌，使用最有效药物的添加使用最小抑制浓度（MIC）已变得至关重要。通过对多重耐药（MDR）菌株进行靶向AST测定，同时结合治疗药物监测（TDM），可以得到最有效的治疗方法。由于琼脂扩散不能提供MIC，如在培养MDR菌株或厌氧菌时，Sensititre®是对全自动AST纸片扩散的补充。结论全实验室自动化（TLA）现已被证明能够有效进行临床微生物学检测，可以克服微生物实验室培养检测所面临的多样性和复杂性。能够实现对各种指标（临床应用、检测效率、可追溯性、质量管理和TAT）进行监测，通过纸片扩散能够实现AST的完全自动化。人工智能（AI）的实施不仅可以快速识别细菌生长（检测），还可以区分细菌形态（分割）和统计相应的菌落（计数），这将进一步增强微生物检测工作流程，并能够确保试验的可重复和可预测。现在需要进行仔细的验证研究，以便使用人工智能自动处理阴性培养物，并在无需人工干预的情况下自动获取试验结果。全文完信息来源：Cherkaoui A, Schrenzel J. Total Laboratory Automation for Rapid Detection and Identification of Microorganisms and Their Antimicrobial Resistance Profiles. Front Cell Infect Microbiol. 2022 Feb 3;12:807668. doi: 10.3389/fcimb.2022.807668.文献来源 | 本文由中科院上海生命科学信息中心与上海曼森生物合作供稿内容审核 | 曼森生物郝玉有排版编辑 | 曼森生物刘娟娟

如需获取原文献/补充资料 请关注曼森生物公众号INFORS是瑞士一家有50多年历史的生物技术设备制造商，公司主要产品是各种生物反应器和摇床。能为客户提供从科研、中试到生产的各类生物反应器和摇床。本期将介绍其公司生产的几款具有代表性的生物反应器。01Multifors 平行生物反应器一、Multifors Bacteria 平行生物反应器INFORS 很早就开始研究平行反应方案，通过不断地创新与发展，充分结合Sixfors 成功的经验，于 2006 年推出升级版 Multifors——平行生物反应器，灵活组合可实现 2 联至 12 联平行反应实验。 INFORS 可以向客户提供的多罐并联方案：🔹用IRIS 软件将4 套Minifors 连接起来，实现并联控制；🔹通过主罐的彩色触摸屏控制6 台Labfors，可以同时实时显示各个罐体参数的实际值，有利于条件的摸索和优化；并可以同步通过IRIS 控制6 台Minifors；🔹生物反应器为单层玻璃罐体，特制的金属夹套控温；一组罐体规格为：2x1400ml 的总体积，有效工作体积为320~1000 ml2x750ml 的总体积，有效工作体积为180~500ml🔹可多罐平行培养：2、4、6、8、10、12 联；🔹基本单元组成：JQ控制的搅拌系统×2、温度控制单元×2、进气单元×2、冷却水系统、4 个酸碱试剂泵（2套）、测量和控制单元×2、安装操作面板的支架；🔹Multifors 2 Cell 的彩色触摸控制器（支持 OPC 协议）可以实现JQ和测量，与功能强软件的联机控制等。Multifors Bacteria 平行生物反应器二、Multifors Cell平行生物反应系统Multifors 提高了生物培养实验的准备效率，配置更灵活、操作更容易，运行成本低。可以广泛运用于细胞培养工艺，如分批培养、补料分批培养、连续培养、灌流培养。🔹 生物反应器为单层玻璃罐体，特制的金属夹套控温；一组罐体规格为：2x700ml的总体积，有效工作体积为150~500 ml2x1000ml的总体积，有效工作体积为220~750ml🔹 可多罐平行培养：2、4、6、8、10、12 联；🔹 基本单元组成：JQ控制的搅拌系统×2、温度控制单元×2、进气单元×2、冷却水系统、4个酸碱试剂泵（2套）、测量和控制单元×2、安装操作面板的支架；🔹很小的占地面积：2个1L的反应器，仅需宽为35cm的空间，在基本单元间留有合理的间距，6个反应器也能安装在105－110cm宽的空间内；🔹 紧凑机身设计， 参数检测及控制单元紧密集合，更加有效利用空间，用户可以随意移动，管路总长度也减少30%-50%，大大减少染菌的概率。Multifors Cell  平行生物反应器02Labfors 台式生物反应器Labfors 是INFORS离位灭菌生物反应器的旗舰产品，是一种配置 、灵活、操作简便、占地面积小的实验室台式生物反应器，采用全电脑触摸屏控制系统，彩色触摸屏显示，具有扩展功能，支持多达24 个发酵参数控制，是进行细胞培养工艺条件研究和培养实验平台的选择。Labfors Lux 是Labfors系列中专为光照培养设计的光照发酵罐，适用于光合细菌和藻类的培养。平板型罐体，总容积为1.9L，实际培养体积：1.6L~1.8L。罐顶采用不对称设计，内置一块扰流板，促进培养液的流动达到混合效果，并可有效减少泡沫数量。细菌型和细胞型两种搅拌方式可选。光照强度可按照百分比任意调节，与IRIS 软件配合使用，可以模拟各种光照方式，如昼夜交替等。Labfors BioEtOH 是 INFORS 新推出的固体发酵解决方案，可以在一台设备上同时完成糖化和发酵，它是具有 50多年生物培养设备设计制造经验的INFORS 瑞士研发团队和其在欧洲生物谷的客户（Roche, Novatis 等）集体智慧的结晶，可以控制发酵所需要的温度、PH、PO2、转速、气体流量等参数，是固体培养发酵的理想选择。03Minifors  台式生物反应器Minifors 实验室生物反应器是INFORS 的研发人员专门根据用户习惯的操作方式所设计，是台式小型生物反应器的匠心之作。小而强，紧凑设计，功能全。🔹紧凑设计：设计使 Minifors 灵活性强，用户可以随心所欲地移动Minifors，简单易用，紧凑机身设计，节省实验室空间，管路总长度也减少30%-50%，大大减少染菌的概率；🔹6L/4L，3L/2L，1.5L/1L 三种罐体套装可选，集合 INFORS 四十多年发酵经验，为实验室的发酵实验提供标准化工具及流程，同时采用开放式设计，客户可以根据需要拓展使用；🔹灭菌方式：离位灭菌，罐体与主机灵活拆装，简单安全。需灭菌单元有机组合，可适应更多型号的高压灭菌；🔹触摸屏直观显示各发酵参数，用户还可以将 Minifors 与电脑相连，通过 EVE软件对发酵过程中搅拌速度、温度、pH 值、DO、消泡、液位控制、气体混合控制等进行实时监测与控制，进行复杂的操作。 Minifors 2 台式生物反应器04曼森生物平行生物反应器曼森生物专注于研发、生产和销售平行生物反应器，为客户建设高通量发酵平台。以下功能特点保证了快速实现工艺优化与放大，满足各种应用场景需要。🔹以放大为目标的缩微化为了有利于后续工艺放大（Scale-Up）的最终目的，在反应器缩微化（Scale-Down）过程中，充分考虑了与生产罐在结构、流场特性和控制方式上尽可能保持高度一致性。🔹一体化设计，插电即用检测、控制、补料和发酵功能集成在一台主机中，开箱后只需要提供220v电源插座就可以，即插即用，不需要任何组装连接，不需要配套冷水机、蒸汽发生器、水管路等周边设备和设施。🔹适合建设高通量发酵平台300平米的实验室，可以放置约200台平行生物反应器，传统生物反应器一年的工艺开发工作量，在高通量发酵平台上一周内即可完成🔹高度平行性基于曼森特有核心技术（软件、硬件和应用方法），实现了信号采集和指令发送的同步化，确保了操作平行性、数据可比性、结果的有效性。🔹易学、易用、易维护管线布局合理、走线清晰，全部采用快拆接头、防呆设计、颜色区分、标识提醒，既保证快速拆装，又防止接错。🔹补料泵可以自定义每个罐提供至少四路补料，蠕动泵流量可设定，连续可调；每个蠕动泵的功能可单独分配，每个泵都可以作为酸泵、碱泵、补料泵、消泡泵、液位控制泵来用。🔹 过程参数可全程回溯跟踪，可在集团各基地间进行云端共享，方便大数据相关分析。 因篇幅受限，关于INFORS生物反应器详细介绍请点击曼森生物公众号底部菜单栏→补充资料自动跳转获取。信息来源：http://www.infors-ht.com.cn/http://www.infors-ht.com.cn/show-160-421-1.htmlhttp://www.infors-ht.com.cn/show-160-428-1.htmlhttp://www.infors-ht.com.cn/show-159-430-1.htmlhttp://www.infors-ht.com.cn/show-159-420-1.htmlhttp://www.infors-ht.com.cn/show-159-416-1.htmlhttp://www.infors-ht.com.cn/show-159-417-1.htmlhttp://www.infors-ht.com.cn/show-159-418-1.htmlhttp://www.infors-ht.com.cn/list-158-1.htmlMediacenter Editor | 曼森编辑文章来源：本文由上海曼森生物整理提供排版校对：刘娟娟编辑 内容审核：郝玉有博士END

如需获取原文/补充资料 请关注曼森生物公众号德国Solida 是一家充满活力的生物技术公司，总部位于慕尼黑，专注于工程、开发和制造创新的生物工艺设备。在发酵、无菌处理和自动化技术领域拥有超过20年经验和背景的管理团队，生产各种各样的生物反应器，发酵罐，在线分析仪，CIP/SIP系统和工艺容器，用于研究，开发和生产，适用于发酵，细胞培养，干细胞，可再生技术，藻类，生物质，生物燃料，水解等。本期将系列报道Solida Biotech公司的生物反应器01parallel bioreactors 平行生物反应器Solida Biotech 平行生物反应器提供先进的控制器功能，旨在满足研究和工艺开发以及培养基优化和筛选研究的苛刻要求。从 100 毫升到 50 升容量的多种可互换高压灭菌和一次性容器。新设计的控制系统将许多久经考验的设计功能带入了一个新时代，为世界各地的工艺开发实验室提供了前所未有的好处，包括对各种培养过程进行小型和高档建模的无与伦比的能力以及提供新水平的功率和灵活性。系统的模块化设计为哺乳动物、昆虫和人类细胞以及实验室规模的干细胞和微生物培养物的生物工艺开发提供了灵活的解决方案PARALLEL 系统具有强大的主控制塔和卫星模块，用于泵、气体混合、温度控制和冷却器。由于其高度的灵活性，并行系统可以配置多达 36 个生物反应器，每个生物反应器都可以独立控制适用的培养容器。产品特点：🔹内置光学 pH 和溶解氧传感器可提高准确性和耐用性；🔹用于细胞培养和微生物发酵策略的集成 MFCS 质量流量控制器；🔹具有双向流动的变速泵，用于精确添加液体；🔹磁耦合器保证绝对无污染培养；🔹系统的模块化设计为哺乳动物、昆虫和人类细胞以及实验室规模的干细胞和微生物培养物的生物工艺开发提供了灵活的解决方案；🔹并行系统具有并行操作、精确控制和全面信息管理的特点；🔹支持外部分析仪 (PAT)、控制单元和软件的无缝集成；🔹卓越的 BIOFLEX™ 控制软件支持复杂的过程控制、全面的数据和信息管理以及实验设计 (DoE)；🔹生物量、光密度、气体分析仪、葡萄糖分析仪、酒精分析仪、pCO2分析仪、高效液相色谱仪、自动进样器等在线传感器的集成测量；🔹在线维护服务和远程诊断支持。产品应用：🔹用于先进生物过程控制和高效过程开发的并行生物反应器系统；🔹适用于微生物、光养、哺乳动物和人类细胞、干细胞应用以及生物燃料和生物聚合物工艺的可配置解决方案。Solida Biotech 平行生物反应器02BIO-BOOK Compact Bioreactors紧凑型生物反应器BIO-BOOK Compact Bioreactors 是最新一代的生物反应器系列，可用于教育应用，也可用于先进的生物加工和开发。应用包括细胞培养、干细胞、细菌发酵、真菌、酵母菌、植物、藻类等光敏生物体。强大的 PLC 控制器、高级 SCADA 软件、4 个内置控制速度蠕动泵，用于微生物发酵和细胞培养的自动气体混合，用于许多传感器的数字和模拟接口 pH、溶解氧、温度、液位、泡沫、质量平衡和在线分析仪，例如生物质、气体分析仪、葡萄糖分析仪等。一种用于玻璃和一次性容器的生物控制器，容量从 100mL到 50L。并行控制器和软件能够支持多达 12 个生物反应器系统，以加速生物过程的开发。产品特点：🔹占地面积小，以满足许多实验室的空间限制；🔹BIO-BOOK Compact 控制器允许将玻璃容器和一次性容器与相关适配器互换；🔹基于实时嵌入式工业控制器，结合了许多实时可监控参数；🔹带有板载 SCADA 软件 BIOFLEX TM 的智能 HMI-PC 接口；🔹带有 Solida BIO-CHILLER 的集成加热和冷却设备；🔹整个生物反应器系统由 BIOFLEX™ 软件驱动，具有易于访问的智能界面，初学者和有经验的用户都可以访问。产品应用：🔹紧凑型实验室生物反应器系列，用于教育应用，也用于先进的生物加工和开发；🔹应用包括细胞培养、干细胞、细菌发酵、真菌、酵母菌、植物和藻类等光敏生物体等。BIO-BOOK 紧凑型生物反应器03上海曼森生物平行生物反应器曼森生物作为超高通量发酵平台服务商，自主研发的平行生物反应器具有更高效的工艺开发、更小的空间、全面的工艺数据的特点。曼森方案能解决哪些问题？1、平行筛选发酵系统，解决摇瓶在供氧、搅拌方式和 PH 等过程参数无法在线检测、无法补料等问题。 🔹替代摇瓶进行早期大批量培养工作🔹微生物和基因工程菌的菌种筛选🔹工艺开发和工艺优化 🔹用于工艺放大和缩小实验 2、致力于菌种选育领域，开展多参数的、与发酵工艺过程相结合的高通量菌种筛选技术和方法的研究。🔹 操作简单，为客户提供极简的操作步骤🔹在线数据过程管控🔹改变传统的实验方法，从顺序实验变平行实验，节省大量研发时间和成本，快速得出最优配方 曼森生物JOY-500曼森生物JOY1-2000信息来源：https://solidabiotech.com/product/parallel-bioreactors/https://solidabiotech.com/product/compact-bioreactor-2/Mediacenter Editor | 曼森编辑文章来源：本文由上海曼森生物整理提供排版校对：刘娟娟编辑 内容审核：郝玉有博士

如需获取原文献/补充资料 请关注曼森生物公众号编者按19世纪早期发展起来的自动化工业一方面是为了提高生产性能，降低成本，另一方面是为了工人的安全利益考虑。信息技术使自动化得到快速发展，自动化能够减轻人们繁琐的体力劳动和重复性劳动，还能够给企业在不增加员工的情况下提高了生产率，同时企业降低了运营成本，提高了产品利用率，提高了生产效率，操作还具有可靠性。大家虽然认识到自动化有许多好处，但自动化也面临诸多现实问题。目前自动化几乎在所有的行业中都得到了有效实施应用，包括医学实验室。01全实验室自动化临床标本的处理      TLA（Total Lab Automation）可以提高效率和样本可追溯性。实验室收到样本后，立即对所有样本进行连续处理。根据样本类型和要求的分析，自动选择并标记适用的培养基。根据划线模式，利用标定后的接种环对样本进行接种。接种的培养基通过传送带迅速转移到培养箱中。这允许跳过样本的批处理以及手动工作列表的创建。TLA还通过大幅减少标本的处理来提高技术人员的安全水平，因为培养皿的检查是通过数字图像在屏幕上进行的。02培养基平板的培养和成像通过使用TLA，接种的培养基可以及时地从处理区转移到培养箱。琼脂平板在最佳生长条件、稳定的温度和适宜的环境下培养，因为培养箱的门在整个培养过程中始终保持关闭。微生物生长通过在预定时间点拍摄的高分辨率数字图像进行监测。这使得能够更快速地检测微生物生长，同时也提高了缓慢生长病原体的复壮。此外，TLA使用一种软件，可以在更高的放大率下查看数字图像，从而促进对菌落形态的进一步判断和混合培养物的检测。数字图像由训练有素的技术人员进行解读，与传统的诊断工作相比，情况完全不同，因为细菌菌落在屏幕上呈现形态和手工操作判断非常不同。TLA最终建立了一个图像库，可以用于对比校对，也可以在与传染病专家讨论时提供帮助并对个别患者进行分析。03培养基平板的检验     为了最大限度地利用成像，应在不同的时间点拍摄数字图像，同时观察最早出现的微生物，以便尽早检测较早出现的微生物生长情况（Figure1）。因此，与常规检查相比，病原体的鉴定和抗生素耐药性检测（AST）可以更早地获得，因此缩短了周转时间（TAT）。     使用TLA，将每个接种的培养皿培养一段时间，以便在白天和晚上都可以进行处理。这种处理效率最高，对TAT产生了有益的影响，可以更好地管理工作任务和工作流程。（Figure 2）     使用数字图像对培养基平板进行评估判断和解读仍由实验技术人员执行，他们确定需要分离哪些目标菌落，并对其进行进一步处理，以进行鉴定和AST。当前版本的TLA无法取代这些人工操作。然而，市场上新推出的其他自动化系统（例如Copan Colibri™), 可以通过MALDI-TOF和标准化接种物制备目标微生物鉴定（ID）以及AST（Figure 3）。ID和AST结果也必须由熟练的技术人员进行解读，这需要在人员配备方面进行充分考虑。为了匹配实验室工作量与诊断活动水平，TLA允许在任何时候跟踪整个诊断路径中的所有样本。TLA还提供了评估流程和团队效率的不同指标，以及对患者检测结果的其他解读，包括抗生素耐药性的趋势分析。04实施和应用临床微生物学实验室如今面临着许多不同的挑战，包括需要：（1）提高效率（即提供更具成本效益的诊断）；（2）提供早期结果（即缩短TAT）；（3）遵守要求越来越高的认证要求（即提供可追溯性和文件，以评估整个诊断过程的质量）；（4）应对越来越多的耐多药生物带来的挑战（即快速提供更全面的AST，但在需要时）。大多数这样的挑战都可以通过TLA得到显著解决。然而，TLA的成功实施需要：（1）传统工作流程的重大变化；（2）强大的领导技能，以及项目所有合作者的团队合作；（3）在整个实验室转型期内技术人员的个性化支持。05减少临床样本周转时间   在过去20年中，医疗行业投入了大量资源来开发准确和快速的检测方法，以减少临床医学中的样本周转时间（TAT）。随着抗生素耐药性的不断增加，需要快速地给出应对策略，以便对患者能够及时治疗。在全实验室自动化（TLA）出现之前，主要用基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）鉴定细菌、分枝杆菌、酵母和霉菌，目前该方法取代了常规的生物化学实验检测方法。与用于微生物鉴定的常规方法或分子水平分析相比，MALDI-TOF-MS具有以下三个优点：（1）周转时间快（2）样本量要求低（3）试剂成本适中。使用MALDI-TOF-MS能够准确、快速地鉴定微生物，有助于快速提供治疗方案，特别是意外感染了病原体时，该方法特别有效。因此，这项技术使抗菌治疗、感染预防和控制措施能够得到有效的实施（Figure 4A/B）。06纸片扩散试验实现检测自动化全实验室自动化（TLA）在许多领域得到推广应用，抗生素耐药性检测全自动化解决方案的实施，是全实验室自动化成功案例之一。在一项研究中，Copan为自动纸片扩散AST开发了一种新模块，包括一个可容纳50个抗生素药筒的转盘。开发这个新模块的明确目标是，通过增加第二条传送带，最大限度地减少AST线上的工作流程瓶颈。这个新的全集成自动化系统能够实现：可以使用至少四个不同的菌落制备接种悬浮液，以筛选不同的抗性模式；在特定平板的整个表面上自动接种细菌细胞悬浮液；根据预设置的面板分配抗生素盘；将培养基运输至培养箱；在设置的时间点获取平板的高质量数字化图像；最后获得并解读所有受试抗生素的抑制圈直径大小。通过纸片扩散来评估AST全自动解决方案的准确性时，需要遵循的基本规则可以总结为两点：（1）评估这种新方法检测最重要的耐药机制，应包括具有代表性的非重复临床菌株数量，以及这些菌株对不同类别的抗生素表现出耐药模式；（2）为了计算耐药的百分比误差，分析中还应包括大量非重复敏感临床菌株。07革兰氏阴性菌常规AST    在过去十年中，研究表明，厌氧菌中抗生素耐药性稳步增加了。面对这样的现状，对厌氧菌进行常规耐药性试验十分必要。作为全自动纸片扩散的补充，通过与目前的常规方法ATB ANA®测试法（BioMérieux）进行比较，在大量临床相关厌氧菌株上测试了Thermo Scientific™ Sensititre™ 厌氧菌MIC平板的准确性，两种方法之间的一致性达到95%。通过整合靶向治疗中使用的最新分子，为多重抗性革兰氏阴性菌设计了一种新的平板。该平板由Thermo Scientific™制造并使用ATCC参考菌株进行验证。目前只要AST纸片扩散检测到设定的抗性模式，这个平板就可以进行下一步测试。正如自动AST测试所研究的那样，这一设计能够通过系统地针对可疑菌株，以合理的成本有效监测抗生素耐药性。    Sensitre®敏感性系统采用一种固体平板设计方法。该方法可以测试定性（敏感或耐药）和定量最小抑制浓度（MIC）试验。人工制备菌株悬浮液，并使用Sensitre Autoinvocator®/AIM®自动接种平板。固体平板上添加了为测试的微生物选择的连续稀释的抗菌剂。接种培养后，使用Sensitire®手动查看器读取结果。通过浑浊或底部细胞沉积来测试细菌生长情况。最小抑制浓度（MIC）是指抑菌试验中可见细菌生长的最低药物浓度。     在过去的几十年里，多重耐药的革兰氏阴性细菌感染已经成为医学和全球卫生领域关注的主要领域之一。为了优化治疗方案，并应对不断增加的产碳青霉烯酶的革兰氏阴性细菌，使用最有效药物的添加使用最小抑制浓度（MIC）已变得至关重要。通过对多重耐药（MDR）菌株进行靶向AST测定，同时结合治疗药物监测（TDM），可以得到最有效的治疗方法。由于琼脂扩散不能提供MIC，如在培养MDR菌株或厌氧菌时，Sensititre®是对全自动AST纸片扩散的补充。08结论     全实验室自动化（TLA）现已被证明能够有效进行临床微生物学检测，可以克服微生物实验室培养检测所面临的多样性和复杂性。能够实现对各种指标（临床应用、检测效率、可追溯性、质量管理和TAT）进行监测，通过纸片扩散能够实现AST的完全自动化。人工智能（AI）的实施不仅可以快速识别细菌生长（检测），还可以区分细菌形态（分割）和统计相应的菌落（计数），这将进一步增强微生物检测工作流程，并能够确保试验的可重复和可预测。现在需要进行仔细的验证研究，以便使用人工智能自动处理阴性培养物，并在无需人工干预的情况下自动获取试验结果。全文完信息来源：Cherkaoui A, Schrenzel J. Total Laboratory Automation for Rapid Detection and Identification of Microorganisms and Their Antimicrobial Resistance Profiles. Front Cell Infect Microbiol. 2022 Feb 3;12:807668. doi: 10.3389/fcimb.2022.807668.文献来源 | 本文由中科院上海生命科学信息中心与上海曼森生物合作供稿内容审核 | 曼森生物郝玉有排版编辑 | 曼森生物刘娟娟

如需查看原文，请点击下方链接自动跳转↓↓↓https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5ODg2ODExNg==&mid=2247486066&idx=1&sn=90acd1b05ef42c34c9bc792bd909e2f2&chksm=ec9e0689dbe98f9fafd931d646dfdc8717ecc52ea671874a7194e413e809b50b49c8c431a17c&token=1942543914&lang=zh_CN#rdEppendorf是一家领先的生命科学公司，1945 年创立于德国汉堡。Eppendorf可提供用于培养哺乳动物细胞、昆虫细胞、细菌、酵母和真菌的生物过程系统，支持悬浮和贴壁培养方式，工作体积从 60ml 到 1200L，可覆盖实验室研发、中试放大以及商业化生产的工艺需求，相关的产品及解决方案广泛应用于单抗、疫苗、重组蛋白、病毒载体、干细胞等生物制药领域的研发和生产。DASbox ® 迷你平行生物反应器Eppendorf 的 DASbox ® 迷你平行生物反应器系统（Eppendorf DASbox Mini Bioreactor System）工作体积小、设计紧凑、具有先进的控制与信息管理方案，适于研究与早期工艺开发。与 DASware SoftwareSuite 结合使用，是过程优化设计（DoE）途径以及工艺开发标准化、流程化的理想工具。 特点：🔻最多可平行设置 24 个生物反应器；🔻在微生物和细胞培养应用中都具有杰出的扩展性和可重复性；🔻支持玻璃生物反应器(DASbox Mini Bioreactor)以及BioBLU 0.3 Single-Use Bioreactors 行业标准；🔻工作体积小,节省细胞、培养基和补料需求量；🔻无水加热及制冷（Peltier）罐体温度单独控制；🔻无水操作尾气冷凝器操作简便，插入即激活，卸下即关闭；🔻液晶彩色显示屏显示关键过程参数，内置报警功能，简化监测要求；🔻空气、N 2 、O 2 和 CO 2 分别由 4 个质量流量计独立控制混合，可进行液位表层通气或液位下通气；🔻精密微型可变速蠕动泵，最低流量控制可达 0.3 mL/小时；🔻密封磁力顶部驱动适用一次性罐体，顶部直联驱动适用可高温灭菌罐体；🔻可选择上升/下降流；可选 pull-out 系统，增加生物反应器及控制台的承载量。DASbox ® 迷你平行生物反应器系统（视频请点击原文链接查看）DASGIP ® 平行生物反应器DASGIP ® 平行生物反应器系统（Eppendorf DASGIP Parallel Bioreactor Systems）具备先进生物过程控制和自动化操作，适于细胞培养及微生物学的研发和工艺开发。平行过程控制、所有相关参数的精确控制、用户自定义方案和众多自动化控制程序等特性，使得过程研发更快捷更高效。DASware 软件解决方案支持 DoE、过程历史数据库和全面的数据管理。可定制解决方案来满足独特的应用需求，如微生物、光合细菌、哺乳动物、人类细胞、干细胞应用以及生物燃料和生物合聚物过程研究。 特点：🔻能够支持多达 16 个玻璃或一次性使用生物反应器的平行操作；🔻适用于细胞培养、微生物发酵和光照培养；🔻控制系统模块化设计，允许为了满足特定应用需求进行灵活的系统配置；🔻在每台生物反应器进行搅拌、pH、液位和 DO 控制（包括自定义级联模式）；🔻变速泵可以在批次、流加、连续和循环灌注模式下准确添加液体；🔻在线计算吸光值，例如 OD600 或细胞干重；热质量流量计可独立混合空气、N 2 、O 2 和 CO 2 ；🔻在线计算 OTR、CTR 和 RQ 值；🔻与 DASware Software Suite兼容，用于互连和生物过程信息管理。 DASGIP ® 平行生物反应器 SciVario 双联生物反应器 SciVario 双联生物反应器控制系统，适用于微生物和细胞培养应用。该系统能够同时控制两个反应器（玻璃/一次性）。该系统采用紧凑设计，搭载直观的VisioNize ® touch 用户界面，并且能够适应未来不断变化的需求，是研发和工艺开发的理想控制器。数字传感器技术，各种泵体和气体供应系统，以及能够指导逐步操作的工作流程向导等功能，帮助成功培养细胞。该控制器无缝集成到VisioNize Lab Suite 中，支持远程监控和提醒。特点：🔻该产品具有可定制性，创新性的 bay-drawer 理念，可供将来扩展及配置，因此具备极高灵活性；🔻集成数字电极技术（Mettler Toledo ISM ® 和 Hamilton ARC ® ），支持 pH 和 DO 模拟电极以及光学 DO 电极；🔻变速泵可以在批次和流加模式下准确添加液体；🔻热质量流量计独立控制混合空气、N 2 、O 2 和 CO 2 ，可进行深层通气或表层通气；🔻平行操作 2 个玻璃和/或 BioBLU® single-use bioreactors 一次性使用生物反应器，适用任何反应器类型组合，独立或平行运行；🔻适用于细胞培养和微生物发酵；🔻VisioNize touch 拥有全新直观用户界面，支持高效智能的过程控制；🔻紧凑型设计，每个反应器只需要 16～40 cm 实验台空间；🔻通过电缆管理方案，提供干净整洁的布局；🔻可使用温控模块实现先进和方便使用的温度控制，或通过加热毯和冷却管进行温度控制（台式生物反应器）；🔻兼容 DASware ® control 软件。SciVario 双联生物反应器控制系统（视频请点击原文链接查看） 曼森生物平行生物反应器曼森生物高通量平行生物反应器关键技术问题是信号采集指令发送的同步性、驱动指令传递发送的平行性、实时性和同步性问题。曼森生物高通量平行生物反应器创造性的开发出以FPGA为控制核心的APDP生物反应器控制系统，由信号采集、外设驱动、核心控制逻辑、协议转换四部分构成，具有高通量、高平行性、高柔性、高鲁棒性、小型一体化、快速分布式部署的特点,可以实现项目的研究目标。平行性反应器产品：JOY4-500ml(四联罐) 、JOY4-1000ml(四联罐) 、JOY1-500ml（单罐）、JOY1-1000ml（单罐）、JOY1-2000ml（单罐）特点：🔻曼森生物设计制定高效通讯指令集，做到一条指令全部采集和一条指令全部驱动，同时对指令的有效性进行验证；🔻将各种传感控制电路、驱动电路整合到一块电路板上，并解决电磁兼容问题；🔻根据不同客户需求柔性化配置调整代码设置，实现板级 TCPIP协议栈；🔻每个微型发酵罐的参数可独立设定和控制；🔻16 路补料，平均每个罐有四路补料，蠕动泵流量可设定，连续可调；每个蠕动泵的功能可单独分配，可以作为酸泵、碱泵、补料泵、消泡泵、液位控制泵；🔻多个高通量微型发酵罐单元并联，可组成高通量微型发酵罐组，最多可并联24个单元96台发酵罐，以适应菌种高通量筛选、培养基配方高通量筛选、发酵工艺高通量开发与优化、工艺放大的应用需求；🔻配备一台电脑，可以完成所有的系统操作，数据记录和浏览；🔻也与上位机控制软件连通，通过网络完成与下位机一样的操作和功能；🔻可选配先进的基于Windows的编程平台的数据分析软件可选，能提供丰富的界面、图形设置、多批次比较和数据库操作功能。🔻温度电极采用PT100，无需水源，半导体加热制冷，温度PID 自动控制，温度范围5- 50℃，控制精度±0.2℃。信息来源：https://online-shop.eppendorf.cn/CN-zh/Bioprocess-44559/Bioprocess-Systems-60767/DASbox-Mini-Bioreactor-System-PF-133566.htmlhttps://online-shop.eppendorf.cn/CN-zh/Bioprocess-44559/Bioprocess-Systems-60767/DASGIP-Parallel-Bioreactor-Systems-PF-133597.htmlhttps://online-shop.eppendorf.cn/CN-zh/Bioprocess-44559/Bioprocess-Systems-60767/SciVario-twin-PF-781739.html文章来源：本文由上海曼森生物整理提供排版校对：刘娟娟编辑 内容审核：郝玉有博士

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如需查看原文，请点击下方链接自动跳转↓↓↓https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5ODg2ODExNg==&mid=2247486022&idx=1&sn=34308cd30343a298fe4dce6e3efb21f4&chksm=ec9e06bddbe98fab40a428c88323608d1f6d18dd86530f464680dd60b377f40b33039077cd71&token=1942543914&lang=zh_CN#rd生物反应器用于微生物和细胞的体外培养，并通过生化反应或发酵过程获取产物的装置，是合成生物学领域生物制药中关键的设备之一。NTCysd数据显示2021年全球生物反应器市场规模达到93.7亿元（人民币），预计2028年将达到142.9亿元，2021-2028期间年复合增长率（CAGR）为7.29%。平行生物反应器是合成生物学产业化关键技术工艺设计方案重要的环节，其核心功能是高通量筛选（high-throughput screening）和工艺放大，使用过程中会产生大量的数据。同时，软、硬件的结合是平行生物反应器的灵魂，是平行生物反应器与多个独立反应器联用的根本区别。传统的实验室规模生物反应器产生数据的速度和质量远远不能满足机器学习、大数据挖掘等新技术的需要。高度自动化和功能柔性化的平行生物反应器可以从根本上解决上述问题。本期将系列报道Culture Biosciences、Sartorius、Eppendorf以及上海曼森生物科技有限公司的高通量平行反应器产品及特点。Culture Biosciences 公司的平行生物反应器 Culture Biosciences 是一家位于加利福尼亚州南旧金山的技术公司，为生物技术公司提供一种进行生物制造研发的方式。公司成立于 2016 年，其特色在于设计了一套远程实时监控的生物反应器，加上广泛的菌种筛选和工艺开发能力，无论是小型生物技术公司还是大型制药企业，都可以在其平台上快速从实验室规模转入商业化生产。来源：Culture BiosciencesCulture的平行生物反应器能够帮助客户将现有工艺提升到制造水平。Culture 位于美国旧金山的数字优化平台使研发科学家能够专注于设计和分析实验，同时监控变化、跟踪数据并生成对公司扩展所需的生物过程的见解。到目前为止，Culture已经筹集了超过1亿美元，资金用于建造和扩大5L和250L的生物反应器，为客户提供更大量的测试，并致力于新型发酵产品或基于细胞的产品的监管批准。Culture Biosciences为了让生物制造研发成为一种数字化体验，使客户能够更快地优化和扩大他们的生物工艺，该平台还提供了先进的数据可视化和分析工具，不仅可以从任何地方设计和监测他们的生物反应器实验，而且可以轻松地可视化他们的数据并产生见解。（详情请点击原文链接关注公众号获取补充资料《Analyze All Your High-Throughput Bioreactor Data in the Cloud》）动态绘图分析工具来源：Culture BiosciencesCulture Biosciences 的平行生物反应器能在短时间内生成高通量数据。高通量反应器和弹性扩展产能的能力使制药和工业客户能够加快发酵工艺开发，从而更快地将产品推向市场。Culture Biosciences 的服务支持菌株筛选、培养基优化、工艺开发。来源：Culture Biosciences曼森生物平行生物反应器曼森生物作为超高通量发酵平台服务商，自主研发的平行生物反应器为客户提供更高效的工艺开发，更小的空间，全面的工艺数据。平行性反应器产品包括：JOY4-500ml(四联罐) 、JOY4-1000ml(四联罐)、 JOY1-500ml（单罐）、JOY1-1000ml（单罐）、JOY1-2000ml（单罐）。曼森生物平行性反应器的优势以下功能特点保证了快速实现工艺优化与放大，满足各种应用场景需要。1)以放大为目标的缩微化为了有利于后续工艺放大（Scale-Up）的最终目的，在反应器缩微化（Scale-Down）过程中，充分考虑了与生产罐在结构、流场特性和控制方式上尽可能保持高度一致性。2)一体化设计，插电即用检测、控制、补料和发酵功能集成在一台主机中，开箱后只需要提供220v电源插座就可以，即插即用，不需要任何组装连接，不需要配套冷水机、蒸汽发生器、水管路等周边设备和设施。3)适合建设高通量发酵平台300平米的实验室，可以放置约200台平行生物反应器，传统生物反应器一年的工艺开发工作量，在高通量发酵平台上一周内即可完成。4)高度平行性基于曼森特有核心技术（软件、硬件和应用方法），实现了信号采集和指令发送的同步化，确保了操作平行性、数据可比性、结果的有效性。5)易学、易用、易维护管线布局合理、走线清晰，全部采用快拆接头、防呆设计、颜色区分、标识提醒，既保证快速拆装，又防止接错。6)补料泵可以自定义每个罐提供至少四路补料，蠕动泵流量可设定，连续可调；每个蠕动泵的功能可单独分配，每个泵都可以作为酸泵、碱泵、补料泵、消泡泵、液位控制泵来用。7)过程参数可全程回溯跟踪，可在集团各基地间进行云端共享，方便大数据相关分析。点击原文链接关注公众号查看补充资料信息来源：https://www.culturebiosciences.com 文章来源：本文由上海曼森生物整理提供排版校对：刘娟娟编辑 内容审核：郝玉有博士

如需查看原文，请点击下方链接自动跳转↓↓↓https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5ODg2ODExNg==&mid=2247485889&idx=1&sn=6ef113f9ace21ad7a43395367cd04299&chksm=ec9e053adbe98c2c393c4f8d4c6019fb62baaf63c5fabf6105ede39f1cf475f4b440b44bd0f9&token=1942543914&lang=zh_CN#rd美国BD公司(Becton, Dickinson and Company)于1897年在纽约成立，总部位于美国新泽西州的富兰克林湖，在全球约50个国家和地区设有分支办事机构、研究发展中心和制造工厂，业务遍及世界六大洲，全球雇员超25000人。（BD公司详细PDF介绍请点击原文链接关注公众号获取）  BD的服务对象包括医疗机构、生命科学研究所、临床实验室、工业单位和普通大众，是世界上最大的生产和销售医疗设备，医疗系统和试剂的医疗技术公司之一，致力于提高全世界人类的健康水平。BD公司专注于改进药物治疗，提高传染性疾病诊断的质量和速度，推进新型药物和疫苗的研究与发现。BD公司具有强大的研发能力和世界上最棘手的多种疾病进行斗争。BD公司实验室开发了多套自动化系统。BD Kiestra™包含样本处理系统，智能培养系统，图像采集和阅读系统，但目前的信息看，BD 暂时还没有类似 Colibrí™的这种菌落采集器，因此无法与 BDBruker MALDI-Biotyper 质谱鉴定和 BD Phoenix™自动化药敏等仪器完美衔接，仍需人工完成质谱点样或药敏板上机工作。从样品处理到结果报告，BD Kiestra™ TLA 系统提供了完整的微生物实验室自动化解决方案。BD Kiestra™ TLA 系统使微生物处理过程自动化，从样品处理，平板运输和培养到数字成像。（各系统详细PDF介绍请点击原文链接关注公众号获取） BD Kiestra 全面实验室自动化（TLA）系统BD Kiestra  (WCA) 细胞工作站系统BD Kiestra InoqulA+ 样品处理器BD Kiestra ReadA自动化孵育高分辨成像系向右滑动查看更多BD Kiestra™ TLA系统提供了完整的微生物实验室自动化解决方案，注重模块化和扩展性，通过集成、连接，将 BD 公司的各个自动化模块融为一体，并根据不同的实验室设计成符合需求的流水线系统，满足整体自动化的要求，提高效率，帮助产生更可靠和及时的结果。（BD Kiestra™ TLA系统技术规格PDF文件请点击原文链接关注公众号获取）视频为Pathlab对BD Kiestra™TLA 系统实施的采访（点击原文链接查看视频）BD Kiestra™微生物实验室自动化解决方案得到了全球众多临床实验室的青睐，目前在全球已有超过120家用户。它的优势在于：首先实现了各类型标本(液态/非液态)标准化、可追溯、可重复的全自动过程，极大地提高检测结果的准确性。其次，通过优化检测流程，缩短了检测周期，为患者的诊治提供更快更准确的临床依据，提高医院感控能力。例如：专利磁性滚珠技术获得的单克隆菌落数量是手工划线法的3~5 倍；自动孵育及动态影像检测，可显著地缩短培养时间；智能软件及专家系统可提高临床报告的准确性和缩短报告时间等。第三，提高实验室工作效率，帮助解决检验人员不足的问题。第四，提高实验室安全保障，降低生物安全事件的发生。最后，通过模块化的设计满足实验室不同阶段的需求。BD Kiestra ™ WCA通过实验室细胞工作站自动化系统拥有不错的市场。BD Kiestra ™ WCA系统是可扩展的，自动化的解决方案，专为各种规模的微生物实验室而设计，可让您在较小的占地面积内实现多个过程的自动化。BD Kiestra Work Cell Automation (WCA) 细胞工作站系统BD在微生物检测分析领域拥有超过180年的历史，始终致力于推动检测技术的革新与发展。自1994年进入中国市场以来，BD提供了先进的检测产品与优质的服务，积极开展了医务工作者的教育培训，推动了医疗机构和行业实验室的能力建设。信息来源：1、https://www.bd.com/en-us/products-and-solutions/products/product-families/bd-kiestra-total-lab-automation-tla-system2、https://www.bd.com/en-us/products-and-solutions/products/product-families/bd-kiestra-reada#bd-tabs-757aed51b3-item-f0434b68e7-tab3、https://www.bd.com/en-us/products-and-solutions/products/product-families/bd-kiestra-work-cell-automation-wca-system#bd-tabs-9e10428fed-item-5bc2c3dbdf-tab4、https://www.bd.com/en-us/products-and-solutions/solutions/capabilities/bd-kiestra-identifa5、‍‍‍‍‍‍https://www.bd.com/en-us/‍‍‍about-bd/our-c‍‍‍ompany‍‍‍‍‍‍ 文章来源：本文由上海曼森生物整理提供排版校对：刘娟娟编辑 内容审核：郝玉有博士END

如需查看原文，请点击下方链接自动跳转↓↓↓https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5ODg2ODExNg==&mid=2247485842&idx=1&sn=c282305a5ec5234c3c016f8b01e2c6f2&chksm=ec9e0569dbe98c7f278063c17919dfbad534380c9833eb9eef7dfef59aab22709344eb7d1499&token=1942543914&lang=zh_CN#rd贝克曼库尔特有限公司成立于1935年，始于贝克曼博士发明的可用于精确测量柠檬汁pH值的酸度计(pH meter)。1997年贝克曼公司和库尔特公司合并，成为今天的贝克曼库尔特有限公司，隶属全球科学与技术的创新者丹纳赫集团。美国贝克曼库尔特有限公司在合成生物学领域能够提供从纳升到毫升的自动化液体服务，带来了合成生物学实验流程的自动化和标准化，它为合成生物学领域实验设定了新的标准，可轻松精准地完成移液、梯度稀释、分液以及合并液体等液体处理工作，满足了客户不断变化的实验需求。Biomek i-Series实验室自动化工作站2017年开始美国贝克曼库尔特有限公司（Beckman Coulter）推出 Biomek i-Series实验室自动化工作站系列产品。作为 Biomek 自动化工作站家族新成员，i-Series系列产品为合成生物学领域基因组学、药物研发及其他科研用户提供更为广泛的应用解决方案。它不仅很好的保留了 Biomek 作为实验室自动化领导品牌的原有经典功能，同时也根据全球客户的意见建议做了新的功能添加和强化。目前 Biomek i-Series 实验室自动化工作站系列产品中适用中高实验通量Biomek i5 自动化工作站和适用高实验通量Biomek i7 自动化工作站较为典型。Biomek i5自动化工作站Biomek i7 是 Biomek 系列中目前功能最齐全的自动化工作站，体现 Biomek 行业领先的液体处理系统的最佳优势，结合全球客户的建议和需求，Biomek i7 自动化工作站旨在优化工作流程并增加中高通量实验室的操作效率。Biomek i7自动化工作站Biomek i-Series实验室自动化工作站的新增性能及新添配件包括： ——清晰、多色模式的状态指示灯可以实时掌握仪器的运行状态； ——Biomek红外光幕自动感应式防护系统确保了人员安全及工作站内部的正常实验运行； ——内部LED灯便于查看和监控当前的工作状态，减少人为错误； ——全方位360度旋转机械手采用突破性的斜侧夹板设计，兼顾垂直夹板和侧夹板的优点，即可保证高密度实验台面的所有位置的有效利用，又能方便实现外部设备的无缝整合，有效提高工作效率； ——1mL大体积96通道移液器可以快速高效的完成大体积液体转移和混匀操作，加快实验进程； ——开放型的仪器设计，可以轻松实现设备左、右、后、下的“4D整合”（例如分析设备、培养箱和耗材供给站等）； ——内置摄像头能够实时直播运行过程，并自动捕捉出错视频信息，协助问题的快速诊断； —— PROService远程协助维修系统，能对设备状态进行远程诊断，大大缩短维修服务响应时间，保证系统的更长正常运行状态； ——Biomek i-Series提供了更强大更简便的编程软件，更精细的移液模板帮助实现更复杂的孔内移液动作，同时Biomek软件能实现对多种三方设备的整合和控制。此外，在液体处理自动化工作站方面，还有几款产品在合成生物学领域也有很好的应用前景。文章来源：本文由上海曼森生物整理提供排版校对：刘娟娟编辑内容审核：郝玉有博士END

  如需查看原文，请点击下方链接自动跳转↓↓↓https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5ODg2ODExNg==&mid=2247485713&idx=1&sn=2e4b1685c450c79e525952b08fac3e61&chksm=ec9e05eadbe98cfca817a467d017c10316bd7efa06325d21a9d98175139df28b131f34c2aeb2&token=1942543914&lang=zh_CN#rdWASPLab™是由意大利 COPAN 公司研制，授权梅里埃、赛默飞世尔、贝克曼分销的一种微生物实验室整体自动化解决方案。    WASP（Walk Away Specimen Processor）是合成生物学领域微生物实验室全方位自动化的第一步，可实现：微生物样本全自动开盖/合盖、漩涡震荡/离心、平板接种、涂片、肉汤增菌、药敏纸片分配等功能。目前全球装机超 1000 台，其标准化、无纸化、全流程溯源的样本前处理全新面貌，促进合成生物学领域实验室建立起标准工作流程、降低实验室感染风险、优化人力，让技术人员专注于更高价值的工作。WASPLab™流水线结合了 WASP 的所有优点，打造了合成生物学领域微生物样本分拣、接种、培养、判读、鉴定、药敏全方位解决方案。主要包含微生物标本前处理自动化系统、智能化培养箱系统、图像采集系统等，各模块之间通过传送带和机械臂连接。（详细视频演示请点击原文链接查看）WASPLab™可以自动化处理从平板上贴标签，到图像采集，再到培养的整个过程。智能培养箱拥有卓越的导热系数，可以很快地达到最理想的平板培养温度和环境，确保菌落可以更好生长，同时每个平板根据条形码随机分配到独立的存放空间，便于用户快速检索。图像采集系统使用了极其复杂的光源和拍摄系统，保证获得高清晰、高精度的平板图像，用户就像在显微镜下观察平板一样清晰。WASPLab™配套的 PhenoMATRIX 菌落选择软件（因篇幅受限 详细视频演示请关注公众号→原文献获取），于 2022 年 1 月推出，通过先进的人工智能（AI），可以识别、选择并检查最佳菌落，同时能够突出显示出分离、未完全分离或聚集的菌落情况，然后将准确挑选出的菌落坐标传达给Colibri™。此外使用 WASPLab™图像分析软件还可以对细菌在显色平板上的生长情况进行自动评分以检测 MRSA，VRE 等。用户可以通过电脑终端一键快速卸载阴性平板或者立即处理阳性平板，无需接触平板，既安全又省时。而通过另一套 Colibrí™系统（通用型菌落采集器）（视频演示详见公众号），WASPLab™成功跟鉴定药敏紧密结合起来。Colibrí™是一个开放平台系统，兼容多种厂家的配套耗材，可自动选择平板上的菌落进行质谱点样，制作特定麦氏浓度的菌悬液，甚至还可以自动涂布纸片药敏或 E 实验法需要的平板。这样 WASPLab™打通了实验室微生物检测的几乎所有环节，实现了从样本处理到检验报告整个过程的全自动化。曼森微生物倾注工作站微生物倾注工作站（简称“菌检机器人”）是专门针对食品微生物学检验实验室开发的全面自动化解决方案中系列自动化仪器之一，是基于GB4789.2、GB4789.3、GB4789.15等食品安全国家标准中菌落平板计数法设计，以提升我国食品、药品等领域微生物学检验的技术手段，提高检验数据质量和数据互信度，将微生物实验室内枯燥的重复性体力工作交由机器人完成，解放技术人员双手，让技术人员腾出时间来承担更多的智力方面工作，如开展方法学研究、标准规范研究等。菌检机器人自动完成往试管中分装缓冲液、试管间10倍系列稀释、从试管中转移1ml（或其他体积）稀释液到培养皿中、向培养皿中倾注培养基、振荡混匀，制得高质量的标准化平板。简言之，检验人员需要做的工作就是将制成溶液状态的样品管放入菌检机器人的样品盘后，等待将倾注好的平板放入培养箱培养即可，中间的所有操作过程都由机器人自行完成。菌检机器人自带空气净化功能。文章来源：本文由上海曼森生物整理提供 排版校对：刘娟娟编辑内容审核：郝玉有博士 END

如需查看原文，请点击下方链接自动跳转↓↓↓https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5ODg2ODExNg==&mid=2247485671&idx=1&sn=95bcc0a99131d1398e5a304004ec7d0e&chksm=ec9e041cdbe98d0a7f497d992d58cf14551d2c47b4ad0c84f1fe5e92fca201d08453fce25e62&token=1942543914&lang=zh_CN#rd帝国理工学院合成生物学实验平台（London DNA Foundry）合成生物学实验平台属于创新和知识中心 SynbiCITE，采用的是一种公私合作、追求将想法和研究商业化的运作模式。专门从事“合成生物学相关的设计、组装、验证和塑造”，为科学家提供一套领先的机器人技术、自动化分析设备、指导和培训。该平台对 SynbiCITE 广泛的合作伙伴（包括 17个英国大学和由跨国公司，中小企业和初创公司组成的 50 多个工业和商业合作伙伴）开放。应用功能其工作重点是服务可以从自动化平台的高吞吐量中获益的具有商业或实际应用的行业领导项目。平台主要被用来支持和促进生物系统设计和建造的“设计-构建-测试-报告-学习”循环框架的系统化和标准化，并通过与提供资源和专业知识的工业合作伙伴的一些特殊合作获得最先进的技术。平台目标其目标主要包括四个方面：建立一个最先进的DNA 合成和构建平台、进行合成生物学的基础设施建设、支持英国的合成生物学的工业发展和为研究人员（学术界和工业界）提供支持和培训。配套设施及能力其配套设施及能力包括以下几个方面。第一，该平台具有一系列商业和专有的 BioCAD/CAM 工具，用于快速和可扩展的转基因和实验设计。第二，该平台的常规和声学液体处理机器人平台可用于并行构建和组装多个 DNA 片段，并利用软件来编程和调度自动化。第三，该平台具有一套用于元数据采集的高通量分析/测试设备，允许对一系列生物产品进行表征和定量分析。第四，基于网络的实验室信息管理系统（LIMS）被用来追踪任何装配或实验的工作流程及数据参数。第五，通过数据分析来完成建造-设计循环，利用对数据的统计解释和模型创建来优化原来的设计循环。曼森生物食品药品自动化检测平台采用多组协作机器人，在智能软件控制下，代替科技人员完成生物实验室日常重复的实验步骤。解决方案可根据项目进展和技术流程调整需要，灵活修改各个机器人任务内容和动作流程，形成柔性化智能实验室。文章来源：本文由上海曼森生物整理提供 排版校对：刘娟娟编辑内容审核：郝玉有博士  

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如需查看原文，请点击下方链接自动跳转↓↓↓https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5ODg2ODExNg==&mid=2247485533&idx=1&sn=19edf5c04156256d7e9b393aa45f00f0&chksm=ec9e04a6dbe98db0eaaf1e28fab421a55cde342acf4c589538a460765517b70916f6251135c6&token=1942543914&lang=zh_CN#rd↑↑上海曼森生物自动化实验室前言合成生物学是兴起于21世纪的新兴学科，它结合分子生物学、微生物学、生物化学、工程学、信息学等多个学科，旨在设计和建造新的生物部件、装置和系统，或者重新优化已有的天然生物系统来生产特定的物质或解决人类面临的健康、环境等方面的问题。但是传统的的实验室需要耗费大量的时间、人力和研发经费，缺乏理性的设计，需要大量的试错。另一方面，目前的生物学研究还是劳动密集型的，或者小作坊式的。而将工程化、自动化、标准化引入到合成生物学研究当中来，用机器人和自动化来做生物实验，就可以大大的加快合成生物学的研究的进程。本期展示目前在全球比较具有代表性的自动化合成生物研究平台，包括美国 UIUC、爱丁堡大学、英国的帝国理工大学（详见下期），以及上海曼森生物在合成生物研究科技基础设施等。Paragraph01伊利诺伊大学自动化实验室IBioFAB自动化实验室图1‍‍‍‍ 目标需求‍‍‍‍    伊利诺伊大学研究人员为了有效提高实验室微生物在合成生物学中的应用，建立了IBioFAB自动化实验室（图1）（详细视频介绍请点击上方原文链接查看）。实施过程    作为世界上第一个用于合成生物学应用的自动化中心，UIUC 的IBioFAB（Illinois Biological Foundry for Advanced Biomanufacturing）成立于2014 年3月。IBioFAB由两部分组成。一部分是进行设计-构建-测试-分析的自动化研究循环的计算设计框架，另一部分是可自动化进行 DNA 的克隆、组装、异源表达以及产物检测的集成机器人系统。这个机器人系统具有一个6个自由度的机械臂、一个复杂的样品跟踪系统和用于各种平台生物的元件和模块库。其中灵活的机械臂可以在 5 米长的轨道上行进，为平台中的20多台仪器间传送微孔板。早期，他们开发了一个全自动的方法实现了在1天内成功构建1,000种不同的 TALEN 蛋白，且从预先设计到最终可以表达的质粒具有高于 98%的正确组装效率。关键技术    模块化技术，柔性化技术，自动化技术。效益分析    该全自动的方法实现了在1天内成功构建1,000种不同的 TALEN 蛋白，且从预先设计到最终可以表达的质粒具有高于 98%的正确组装效率。这将每个 TALEN 合成的成本从超过1,000 美元直接降到低于10美元。图2美国伊利诺伊大学iBioFab的全自动工作平台，来自Thermo Fisher的机械手负责传递样品（图2），从而连接各个功能模块和储藏设备，完全脱离人工实验操作。Paragraph02曼森生物自动化实验室分液机器人分液机器人视频演示请点击原文链接查看型号LabRob-FX功能将液体自动定量分装到各种容器中，适合分装试管、三角瓶、试剂瓶、组培瓶、蓝盖瓶、烧杯、培养皿、微孔板等形式的容器。特点采用协作机器人进行分装液体，通量高、速度快、灵活性大、兼容容器形式多，特别是可以分装接触面应用食品药品微生物分离与计数、 海洋、 陆地环境微生物分离与纯化、 工业微生物分离与筛选、 病原微生物分离与鉴别、 转板、 抗体实验、 细胞组织培养、 核酸检测等未完待续END文章来源：本文由上海曼森生物整理提供                                        内容审核：郝玉有博士                                                                排版校对：刘娟娟编辑          

如需查看原文献/补充资料 请关注曼森生物公众号编者按目前的各类实验室基本上都是属于非常消耗人力和时间的劳动密集型场所，而且还容易出现人工操作产生的差错。这种现状决定了需要由低通量的人工操作向高通量的自动化操作模式转变，实验室自动化无疑解决了这个问题。曼森生物是一家为生命科学领域实验室自动化建设提供高品质创新产品、技术支撑和全实验室自动化解决方案的高新技术企业，拥有自主知识产权和实力强大的技术研发团队，始终坚持将生命科学实验和AI及高通量自动化实验相结合，致力于为合成生物学、生物医药、医疗医学检测及食品安全检验检测实验室提供全方位全流程自动化和智能化综合解决方案，产品涵盖从食品安全、药品安全到生命科学领域智能机器人自动化工作站系统、全流程检验检测实验室自动化以及配套自动化和智能化仪器设备及相关耗材等。曼森无人化实验室局部实验室自动化发展史实验室自动化是通过“机器人换人”、“人工智能替代人类智能”的现代技术，对传统劳动密集型实验室进行技术改革，实现无人化、精准化和高效化的效果，其技术特点是自动化、智能化和云端化。实验室自动化的应用市场包括医药研发、生物学、医学检验、食品药品安全检验检测、环境和水质监测等领域，这些领域都是目前全世界各国关注的热点问题。实验室自动化和智能化正在成为一种趋势，就像工厂的自动流水线一样，实验室机器人会按照标准化的工作流程完成实验操作。未来我们把这类融合了自动化、实验室机器人、人工智能、大数据、物联网、云计算等信息技术以及现代化学和生物基础知识的实验室称为智慧实验室。实验室自动化发展大体上经历4个主要阶段。实验室自动化1.0阶段实验室自动化1.0是指单一设备自动化，属于设备自动化范畴，功能比较单一，一个自动化设备往往只有一种或一两种功能，需要人来操作使用，只解决了检测工艺流程中的一步或一两步。例如自动化配液，自动化称量，自动化离心，自动化消解以及自动化测试等操作，如乳品质量检测中使用的乳品分析仪（图1）、功能食品检测电子舌（图2）等，这些设备在乳品质量安全检测中执行比较单一的地特定功能检测。图1乳品分析仪图2功能食品检测电子舌这些单个设备零散分布在实验室的不同地方，人工操作单个设备仪器，功能单一，国内相当多的实验室处于该实验室自动化1.0阶段。实验室自动化2.0阶段实验室自动化2.0是指工作站形式的自动化，仍然属于设备自动化范畴。一台设备整合了多种功能，一个批次可以处理一定数量的样品，一个批次内可以做到无人值守，批次之间需要人工补料和下料。例如，液体处理工作站（图3）图3 液体处理工作站实验室自动化3.0阶段 实验室自动化3.0是指流水线形式的自动化，自动化设备与设备之间自动传输样品，实现了全实验室自动化，多以流水线形式呈现，类似于工业自动化，包括自动化样本运输、自动化开盖压盖、自动化离心、自动化混合、自动化过滤以及自动化上机检测等。流水线形式自动化应用最多的是医学检验，如生化检测自动化流水线、免疫检测自动化流水线、血液检测自动化流水线、微生物检测自动化流水线等（图4）。图4 生化免疫自动化流水线 实验室自动化3.0的出现大多是在医学检验和生物医药等领域，主要是由于这些特殊领域检验时效性要求和工作重复繁重特点，这种社会需求使该领域成为实验室自动化3.0的排头兵，目前国内在医学检验领域基本普遍采用该流水线自动化工作方式。实验室自动化4.0阶段实验室自动化4.0是指智能化自动化的实验室，属于流程自动化，在全实验室自动化3.0基础上，加入人工智能，实验室自动化4.0技术，不仅仅代替劳动力，而且还代替了一部分脑力劳动，具有机器学习、自动判断、自我决策能力，这里自动化实验室多用在研究型实验室领域，特别是解决多品种、小批量、多批次、高时效的检测需求，在全实验室自动化基础上，融入机器深度学习等人工智能，即实验室智能化操作和管理，通过对智能实验室机器人发出指令，进行所有的实验室操作，包括样品前处理、分析检测和实验数据的处理，并可以循环往复地进行，如利物浦大学的案例（图5）、伊利诺伊大学的案例、zymergen、ginkgo等公司的应用。曼森生物正在为合成生物学、医药、食品领域开发实验室自动化4.0的技术解决方案（图6、图7）。图5 人工智能机器人科学家图6 曼森生物合成生物学自动化实验室图7 曼森生物食品药品检验实验室    实验室自动化4.0已成为未来实验室建设的趋势，将引领现代化高效低碳实验室自动化建设的方向。云端实验室云端实验室是指科学家可以通过网络浏览器登录在线云实验室平台，在一张空白画板上，画出想要制造的分子化合物框架结构，平台使用机器学习来预测所需的成分和混合的顺序，然后将指令发送到远程实验室的机器人去执行。云端实验室结合有自动化仪器设备、实验室机器人、人工智能和云计算平台的集成化实验室，实验人员只需远程设定好实验步骤，远程实验室机器人就可以在云端实验室接受指令负责解决下游的实验操作过程，并将实验数据反馈给实验技术人员。在全球目前比较成规模的商业化云端实验室有Emerald Cloud Lab和Strateos等公司。国际商业机器公司IBM也建立了一个名为RoboRXN的云端制药实验室（图8），该实验室能使科学家足不出户就能设计并合成新分子。科学家只需在浏览器上登录便可进入实验室，在服务器上画出需要制造的分子骨架结构，平台会将指令发送给远程实验室里的机器人来执行这个过程，实验完成后平台就会将结果报告发送给科学家。图8 RoboRXN化学实验室机器人科学家文章来源：本文由上海曼森生物整理提供                                        内容审核：郝玉有博士                                                                排版校对：刘娟娟编辑                                                                END

如需查看原文献/补充资料 请关注曼森生物公众号TIMELINE#核酸检测技术以特定的核酸为目标，包括许多步骤，如样品处理、核酸提取、扩增和检测。在临床实践和其他生物分析领域，从样本中提取的核酸被用作扩增模板，这些结果将成为疾病诊断和其他生物分析的重要依据。与传统的细胞检测和免疫检测相比，核酸检测具有更高的灵敏度和特异性，检测速度快，广泛应用于传染病和遗传病的诊断和筛查、肿瘤分子诊断以及生物学和医学研究。名词缩写释义Definition of noun abbreviationsWhole process automation nucleic detection system （WAS)全过程自动化核酸检测系统Integrated nucleic acid detection machine (IDM)集成核酸检测机Point-of-care testing(POCT)护理点检测High-efficiency particulate air filter (HEPA)高效微粒空气过滤器核酸检测主要包括三个步骤：1）核酸提取，2）扩增系统制备，3）聚合酶链反应（PCR）扩增。它主要在分子实验室的三到四个独立的封闭区域内完成。为了避免污染，科学家们穿过一条特殊的走廊，通过封闭区域之间指定的转移窗口转移材料。然而，随着核酸检测技术的不断进步，一种操作简单、耗时少、成本低的新型核酸检测系统有望问世。这种系统可以应用于护理点检测（POCT），无需专业操作员和精密辅助设备，甚至可以用于户外社区诊所。因此，整合核酸提取、扩增和检测的 POCT 核酸分析系统的研究已在世界范围内展开。越来越多来自各个领域的研究人员致力于这项研究，并致力于解决核酸检测应用中的许多问题。随着 COVID-19 在世界各地的爆发，核酸检测需求的突发性增长给各个国家和机构带来了巨大压力。实验室检查员每天必须完成数千到数万次核酸检测。这种高强度的工作和巨大的感染风险将导致新的问题和隐患。因此，各个公司和科研机构都开发了核酸检测的全过程自动化系统。同时，为了满足现场快速检测的需要，还开发了集成快速检测仪器。01全过程自动化系统及综合检测机（1）全过程自动化核酸检测系统（WAS）    WAS 包括核酸提取、扩增系统制备和核酸扩增分析模块。每个模块相对独立，通过机械自动化和集成，所有模块都由自动化中心控制，以利用自动化甚至无人系统。WAS 具有以下优点：自动化程度高；生物安全风险低；高通量系统。高通量是这个系统最显著的特点。（2）集成核酸检测机（IDM ）    WAS 涉及的检测流程环节多，要求一定的空间，影响了其在护理点检测（POCT）中的应用。IDM 体积小，自动化程度高，生物安全风险低。该集成机器还可以完成核酸检测的所有程序。然而，与 WAS相比，IDM 是一个独立的设备，IDM 中的每个模块不是独立的，而是集成到系统中。这两种检测系统功能相似，但适用于不同的场景。WAS 由三个或更多模块组成，该系统通常用于大型医院和机构中的大量样本的快速检测和筛查。由于占用空间大，该设备经常安装在独立的房间或空间中。IDM 是一种独立的设备，主要用于社区检测机构、现场检测和 POCT。02 核酸检测系统的原理及发展现状    核酸检测自动化系统的组成和原理如图（Fig.1）所示。根据工作流程，系统可分为四个独立工作的模块：自动分配（分杯）、自动核酸提取、自动扩增系统制备和自动扩增分析模块。各模块之间的物料通过搬运装置（机械手或专用输送机）进行输送，各模块由主控终端通过通信总线进行协调。为了防止污染和生物安全风险，每个模块或系统独立采用高效微粒空气过滤器（HEPA）来保持负压。核酸提取过程旨在从样本中分离和纯化核酸，包括 DNA 和 RNA，以满足扩增要求。PCR或其他技术用于执行特定的核酸扩增步骤，并通过测量荧光信号或其他信息来检测结果。    随着分子生物学技术的发展，检测方法越来越多。然而，大多数核酸检测的目标是从生物样本中获得高度纯化的核酸模板。核酸模板的质量对检测灵敏度和特异性有重要影响。因此，核酸提取方法是核酸检测过程中的关键部分。世界各地的研究人员投入了核酸提取的研究和方法开发，并长期探索提取试剂和材料的应用。人们发明了一系列经典的核酸提取方法，如苯酚/氯仿提取法、硅胶基质法、磁珠法和阴离子交换法。随着微加工技术的进步，磁珠提取方法得到了广泛的认可。大多数核酸检测仪器都采用了磁珠提取系统。    核酸扩增是核酸检测中最常用的方法，而 PCR 是 DNA 或 RNA 扩增中应用最广泛的技术。PCR 是一种体外酶法合成特定片段的方法。它由几个连续反应组成，包括高温变性、低温退火（复性）和适当的温度延伸。扩增产物可以是一种新的模板，允许快速扩增目标 DNA。该方法特异性强、灵敏度高、操作简单、省时。大多数自动化仪器中的扩增方法是实时 PCR。近年来，大量放大步骤和探针的使用使得能够同时检测多个目标。此外，等温扩增引起了越来越多的关注。与其他方法相比，该方法成本更低、耗时更少，同时需要更简单的设备和更方便的操作。03.主流产品Mainstream products    大多数自动化仪器由四个模块组成：样品引入、样品转移、样品纯化和放大检测。从样品转移、样品制备、放大检测、结果计算到数据上传的整个过程都可以自动化。大多数仪器中唯一的手动操作步骤是将试剂耗材和样品管放入自动仪器中。这些系统是完全自动化的测试平台，真正实现了“样本输入和结果输出”，可以应用于具有不同测试通量（低、中或高）的实验室的需要。用户定义的工作流程和全面的检测菜单可以同时进行多种病原体的检测。    这些仪器的操作步骤、核酸提取、扩增系统制备和 PCR 扩增几乎相同。磁性玻璃珠可以结合带负电荷的核酸，适合在自动化仪器中提取核酸。自动化步骤的目的是移动试剂管和转移液体，不同仪器的操作顺序略有不同。虽然在一些系统中已经应用了几种等温扩增方法，但 PCR 扩增仍然是检测的首选方法。在这些仪器中，Cobas 8800 具有最大的样品装载能力。大样本装载能力允许人员离开机器 8 小时或更长时间，这为该系统提供了过载样本筛选的明显优势。Panther Fusion Assays 和 ANAS9850 可以在 8 小时内完成 500–600 个样本的检测。    GeneXpert Infinity-80 系统（Fig 2c）是最著名的 POCT 产品。POCT 产品的特点是“样品输入，结果输出”。该仪器由一个特殊的微流控试剂盒和一个积木反应模块组成。样品制备、核酸提取纯化、扩增试剂制备、扩增检测均在专用试剂盒中完成。独立的反应单元可以在不受批次限制的情况下进行及时检测。Cobas 6800/8800（罗氏）（Fig 2a）、NeuMoDxTM 288（Qiagen）（Fig 2b）、Panther Fusion Assays（Hologic）（Fig 2d）、ANAS9850（AmpllyBiotech，中国）（Fig 2e）、AutoMolec 3000/1600（Autobio Diagnostics，中国）、AutraMic mini（Liferiver，中国）（Fig 2g）、AutoSAT（Rendu，中国）（Fig 2h），和高保护水平核酸自动检测系统（Cohere，中国）（Fig 2i）。   尽管检测能力低于其他系统，但在特定条件下仍有广泛的应用前景，例如初级诊所和其他没有分子生物学实验室的医院。Panther Fusion system 增加了在单一全自动平台上运行实时 PCR、转录介导扩增（TMA）和 RT-TMA 分析的能力。此外，患者样本到达实验室后，可以立即加载到 Panther 系统进行测试，这可以提高效率和工作流程。  ANAS985 于 2015 年获得 CFDA 批准。它是中国最早的集成核酸检测机。从样本输入到 PCR 定量报告的整个过程是自动化的，3 小时内可以检测到 96 个样本。Rendu 的 AutoSAT 符合仪器的原始管装载要求。与其他系统不同，该系统的扩增方法是等温扩增。这台机器可以在 24 小时内完成 500-700 次检测。高保护水平核酸自动检测系统由上海 Cohere 电子技术公司和上海科技大学共同开发。结合机械自动处理系统，构建了一套 P2+生物防护等级的全自动核酸检测平台系统。该检测系统是专门为 COVID-19 开发的，该平台还可以用于高通量无人检测其他病原体，从而有效降低操作员之间的感染风险。该系统可以满足不同应用场景和检测量的需要。每种产品的性能参数比较如下（表 1）。04.核酸自动检测系统展望Prospect of automatic nucleic acid detection system       自动检测系统正朝着更好的特异性、更高的灵敏度、更快的检测速度和更低的价格发展。满足不同应用场景的需求将是未来产品开发的重点。目前，在自动检测系统中，样本核酸提取步骤花费的时间最多。因此，通过优化提取方法和自动化设备，核酸提取可以节省时间。同时，可以在系统中使用更合适的生物安全保护策略，以防止样本之间的交叉污染，降低生物安全风险。通过改进和优化核酸扩增技术，可以提高扩增反应的特异性和敏感性。新兴病原体检测和新亚型检测的发展对于满足不同机构的需求也很重要。结合 CRISPR 技术、第三代测序、生物传感器、纳米技术、微流体技术和其他分析技术，将实现对不同检测目标的更精确检测。还需要进一步提高仪器的自动化效率。通过结合新的信息处理、传输技术和人工智能技术，这些仪器将更加方便使用。随着当前大流行的全球传播，对实时诊断技术的需求正在增加。准确、快速、易用、易于推广的实时疾病诊断技术将成为研究人员关注的焦点。许多国家投入巨资研发新的体外诊断产品，并为预防和控制新出现的传染病建立了一个可持续的平台，以应对未来更严峻的挑战。 全文完信息来源：：X. Yuan, G. Sui, D. Zhang et al. Recent developments and trends of automatic nucleic acid detection systems.Journal of Biosafety and Biosecurity,Journal of Biosafety and Biosecurity 4 (2022) 54–58文献来源 | 本文由中科院上海生命科学信息中心与上海曼森生物合作供稿内容审核 | 曼森生物郝玉有博士排版编辑 | 曼森生物刘娟娟编辑

2022BIO CHINA 第九届国际生物发酵展曼森生物助力企业建设超高通量发酵平台2022年7月14-16日，中国（济南）第九届国际生物发酵产品与技术装备展览会开幕式在济南市山东国际会展中心圆满落幕。本次展会以“发挥引擎作用，实现高质量发展”为主题，由中国生物发酵产业协会主办，山东省生物发酵产业协会及中国国际贸易促进会济南分会协办，展会现场同时还设有玉米深加工产业展区、精酿啤酒展区、生物工程展区、生化仪器展区。本届生物发酵展展会面积约40,000平方米，800余家行业企业参与，展会共享超过45000名专业买家，为生物发酵产业及上下游企业搭建一个交流合作的平台，推动上下游行业融合发展，促进产业链供应链的稳定。   本次展会是全国生物发酵产业的核心技术、人才团队、新兴业态、优质项目聚集展示的大会。曼森生物携自主研发的“平行生物反应器”、“四通道平板分装仪”、“分液机器人”惊艳亮相此次发酵展，展示公司高端前沿技术产品，获得众多客商的关注，现场达成多家意向客户。曼森展位现场直击展会期间，曼森展位热闹非凡，参观者络绎不绝。有慕名而来的意向客户，也有不少参观者被曼森高科技吸引驻足。曼森生物董事长郝玉有博士、销售经理、技术人员不断地与现场客户交流沟通， 解答生物发酵相关的工艺放大技术和产品优势等多个问题。通过此次展会，曼森生物收获颇丰，在扩大了曼森生物的品牌影响力的同时，也拉近了与客户之间的距离，为公司日后发展和自身产品创新升级提供了思路。曼森生物将加大研发力度，保持产品质量的稳步提升。同时，曼森生物科研工作者们也将继续奋勇登攀，助力我国实现科技自立自强的新征程上阔步前行。

　　仪器信息网讯 为助力国产科学仪器发展，筛选和扶持一批优秀的科学仪器产品和企业，在中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会、北京科学仪器装备协作服务中心等单位的支持下，由仪器信息网主办、我要测网协办的“国产科学仪器腾飞行动”于2013年9月5日正式启动。　　秉承“国产科学仪器腾飞行动”宗旨，仪器信息网于2018年启动“国产科学仪器腾飞行动”之“创新100”项目，筛选、挖掘一批具备自主创新能力的中小仪器厂商，通过公益性的报道、走访、调研、视频、线下座谈会等方式展现其基本情况，在企业发展的关键时期“帮一把”。　　上海曼森生物科技有限公司(以下简称：曼森生物)，一家致力于引领我国生物实验室智能化和自动化的技术革新和模式创新的仪器厂商。在2018年11月1日举行的第九届慕尼黑上海分析生化展(analytica China 2018)上，作为国产科学仪器腾飞行动“创新100”企业报道第29站，仪器信息网对曼森生物总经理郝玉有进行了采访。上海曼森生物科技有限公司总经理郝玉有　　——企业概况　　上海曼森生物科技有限公司成立于2017年，定位于无人化生物实验室整体解决方案的供应商，通过提供实验室机器人、即用型试剂、一次性器材、实验室数据管理系统和技术开发服务等“五位一体”解决方案，帮实验室用户实现无人化实验模式。　　曼森生物创始团队由出身中国科学院上海生命科学研究院、华东理工大学的技术人员组成，在资金上得到了上海市政府、上海张江创业投资有限公司的支持。公司现有员工十六人，基本全是研发人员，成立一年多在研发上的投入已将近600万元。公司总经理郝玉有在科研院校有将近二十年的从业经历，公司与外部机构建立了紧密合作，曼森生物的研发实力引人瞩目。　　郝玉有表示，生物产业列入战略新兴产业，近些年国家对生物技术相关的基础研究十分重视，在重大科研装备方面的投入也逐年上升。与之相对的是，生物实验室却是一个高学历人才密集的场所，高端人才被困于实验流程中，难以价值最大发挥。基于上述原因，曼森生物致力于自主研发生物实验室用的自动化、智能化仪器，成立至今已有4~5款成熟商品推向市场。　　用郝玉有的话说：“曼森生物的实验室机器人产品都是应实际需求而开发，有几款甚至在国际上也没有同类竞品。”　　——产品创新　　谈及科学仪器行业的自动化，多数公司已能实现单台设备自动运作，而如何达到整个实验室流水线的智能操作，业内仍缺乏成熟方案，这正是曼森生物积极探索的方向。　　郝玉有介绍的第一台设备是菌检机器人，又称“自动化微生物检验工作站”。设备可自动完成往试管中分装缓冲液、试管间10倍系列稀释、从试管向培养皿中转移稀释液、向培养皿中倾注培养基、振荡混匀等流程，制得高质量的倾注法平板。仪器将实验人员从枯燥的重复性体力工作中解放出来，只需将样品初始溶液放入菌检机器人样品盘中，等待将倾注好的平板放入培养箱培养即可。　　到了培养阶段，曼森生物推出了自动化厌氧培养箱，通过自动生成氮气，并在氧传感器的监测下，自动驱赶腔体内的空气，维持完全厌氧的无菌环境。仪器还配备了专门的培养皿架，与自动平板倾注仪、菌落自动化计数仪、菌检机器人等仪器兼容，自动分装后的培养皿不需要卸载就可以直接放入进行培养。　　进入菌落计数检测环节，曼森生物提供了自动化的菌落计数仪，只需将上一阶段的培养皿架放置进去，仪器即可连续检测所有培养皿的数据，对应前端条形码，计算出特定样品中微生物的具体含量。郝玉有强调说：“菌检机器人、厌氧培养箱及菌落计数仪的配套使用，形成完整的微生物实验室自动化解决方案之一。”曼森微生物实验室自动化解决方案　　采访过程中，郝玉有还介绍了曼森生物另一款“明星”产品，自动化平板倾注仪。仪器可自动、定量分装平板和自动堆叠平板，分装后的平板具有高度一致性。自动化平板倾注仪还具备倾注法铺板功能，可以将菌液与培养基自动混匀;可分装双层培养基，适合厌氧菌培养和抑菌圈检测;且采用四通道进液模式，可分装1种或同时分装最多4种培养基。　　“大部分微生物实验室对单一培养基的分装量需求并不大，反而每天要分装的培养基却多达数种，自动化平板倾注仪正适应了这一需求。且仪器采用桌面型设计，适用于空间较紧张的科研院所、大专院校实验室。”　　——市场发展　　据介绍，曼森生物客户群体主要分为三大类：一是食品、药品、化妆品、农产品的生产企业，主要用于企业内部品控检测;二是政府检验检测机构，如海关、质检院、中检所的监管检测;三是第三方检测机构，由于要出具报告，这些机构对数据质量、成本、效率的要求更高。　　今年9月在西安举办的第十届中国第三方检测实验室论坛上，SGS中国区总裁杜佳斌提到为降本增效，SGS的实验室已逐渐采取自动化生产方式，自动化设备在第三方检测机构的应用已是大势所趋。郝玉有补充说：“第三方检测机构是曼森的重点客户，公司明年会在相应展会上推出产品，加大在第三方检测市场的推广力度。”　　下一步，曼森生物将借助线上平台和线下经销商渠道，全面开展市场推广工作，将曼森的品牌价值和产品特色传递至更多用户。开发方面，“为实验室用户提供全自动化的整体解决方案”仍是曼森的初心和目标，公司将加大其他自动化仪器的开发，串联起技术链，实现全实验室的自动化。　　当前，曼森生物的标杆客户有海天味业、益海嘉里、药明生物、娃哈哈、江苏维康生物，以及上海的科研院校、大型医院等。推向市场的一年来，当郝玉有在相关会议上做报告时，也有客户慕名而来，反响较好。　　附：国产仪器腾飞行动“创新100”介绍　　为秉承“国产科学仪器腾飞行动”宗旨，在中国仪器仪表行业协会的指导下，仪器信息网于2018年启动“国产科学仪器腾飞行动”之“创新100”项目，筛选一批具备自主创新能力的中小仪器厂商，通过公益性的报道、走访、调研，在企业发展的关键时期“帮一把”，助力国产仪器中小厂商腾飞发展。　　一、“创新100”入选标准　　(1) 企业主营业务为科学仪器;　　(2) 企业主营产品具有自主知识产权，具备创新性;　　(3) 企业总部设在中国;　　(4) 企业科学仪器产品的年产值在3000万元以下;　　(5) 企业需是中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会、仪器信息网会员之一。　　二、“创新100”申报流程　　国产仪器腾飞行动“创新100”筛选流程包含以下环节：企业在线申报——企业创新能力审核——公益报道服务——线下资源对接——最具成长潜力企业评选。　　三、“创新100”报名方式扫描二维码填写申请表，完成“创新100”预报名。　　更多相关内容请点击进入专题《“创新100”助力国产腾飞》