如何从NGS微缩化建库中获益？访谈SPTLabtech应用科学家

原文来自 news-medical.net 的一篇专访。在本次采访中，来自 SPT Labtech 的现场应用科学家 Huw Rees 讨论了NGS文库制备微缩化的优势，以及如何通过 mosquito® 固相液体处理技术为您的投资带来更多价值。

Q：NGS中的文库制备是什么，为什么要自动化？

A：NGS文库制备通常包含几个关键部分，下面列出了需要液体处理的关键步骤：

几乎所有试剂盒都需要进行 DNA 末端制备，即对末端进行修饰，使其适合后续测序。之后是纯化步骤，以去除初始制备步骤中的酶和其他试剂。

PCR之后，下一步是在将样品放入测序仪之前再次进行纯化。这些试剂盒非常适合自动化，因为手动操作既费力又耗时。特别是对于多孔板来说，手动准备这些试剂盒需要数小时精确、专注的工作，而‍‍且‍‍‍‍很难找到经验丰富、能迅速且有效地操作这些试剂盒的实验室工作人员。自动化这一过程能降低对专业技能的需求，让科学家能够专注于他们研究的其他部分。

自动化液体工作站可以处理低至纳升级的液体。使用手持移液器很难进行微升以下的体积操作，而自动化可以持续稳定地实现这一点。

Q：将NGS文库制备微缩化有哪些好处？这对每个样品的成本有何影响？

A：将NGS文库制备微缩化很重要，因为它能让您的投资发挥更大的作用。虽然文库制备试剂盒效果不错，但由于其制备涉及的费用（如蛋白质工程和广泛的研究），因此每个样品的成本通常都很高。

通过将这些试剂盒微缩化，您可以显著减小反应体系，使用相同数量的试剂处理更多样品，从而节省资金。此外，自动化通过提高实验室通量，进一步增强了这一优势。微缩化还减少了您对手动移液的依赖，提供了无人值守的时间，并提高了您工作流程中样品的通量。

Q：实验室如何实现更显著的微缩化？

A：在高读取深度的试剂盒中可以实现更显著的微缩化。例如，NEBNext Ultra II DNA 试剂盒可以在 mosquito 上缩小约十倍，让您的试剂盒效能提升十倍，从而让您节省成本。其他试剂盒也可以缩小到类似的程度，甚至更多。

Q：mosquito是如何通过微缩化来实现投资回报率（ROI）最大化的？

A：“mosquito”是我们设计的纳升级液体处理仪器，旨在通过微缩化实现投资回报率（ROI）的最大化。mosquito的枪头被装载在仪器顶部的针卷上，该针卷将它们送入移液头中。这个移液头可以在五个可用的多孔板架位置上进行吸液操作，支持96孔和384孔两种规格。枪头由不锈钢制成，外层覆盖高密度聚乙烯，确保了耐用性和精度。每个单独的枪头都采用了真正的固相技术，这意味着液体和枪头之间没有空气柱。所以在处理低粘度或高粘度液体时，准确性不会受到影响，因此它可以毫无问题地处理非常粘稠的 master mixes 或易挥发的混合物，如乙醇。

mosquito 可以处理 500 nL 至 5 μL 的体积，而其低体积型号则能够处理从 25 nL到 1.2 μL 的体积。在本次讨论中，我将主要关注大体积型号，它具有微缩化磁珠纯化的能力。

枪头的一次性使用几乎消除了交叉污染的可能性。mosquito 能够从孔的最底部实现吸液和分液，保证了可忽略不计的死体积至最低，使基因组 DNA 和酶的处理动作非常柔和。这对于NGS文库制备来说非常重要，因为它避免了泡沫产生和涡旋剧烈等可能破坏酶的问题。

Q：如何使用 mosquito 轻松实现 NGS 文库制备？

A：mosquito配备了一套全面的软件系统，其中包括用于简化常见 NGS 程序设置的默认向导，如 Nextera XT、NEB 试剂盒和磁珠纯化。该软件还允许在我们的FAS团队的帮助下进行自定义实验设置，使实验室能够根据其特定需求对试剂盒进行微缩化。用户友好的软件界面允许轻松定制和修改实验。

一个预加载程序的例子是 NEBNext Ultra II FS DNA 试剂盒。你将在“运行”（Run）页面开始，该页面有一个预编写的详细说明，列出了它将执行的步骤，以及一个预估的运行时间。

Q：你能详细介绍一下文库制备后的纯化程序吗？

A：在完成初始文库制备和DNA末端处理后，下一步是样本纯化，这涉及到使用磁珠纯化程序。mosquito 软件的向导功能从始至终简化了这一过程，提供了一个包含了所有必要详细信息的运行界面。

这个程序涉及五块板：样本板、试剂板、样本板在磁力架上的位置、废液板和洗脱后纯化样本的输出位置。

使用相似的向导功能，用户可以在“多孔板”（Plates）标签页下自定义多孔板的类型，并在“实验”（Experiment）标签页中调整磁珠纯化程序，例如磁珠比例、乙醇洗涤次数以及是否包含乙醇孵育步骤。用户还可以选择运行的样本数量，并为磁珠、乙醇和其他试剂指定所处列的位置。

Q：你能举个例子说明mosquito如何降低每个样本的成本吗？

A：市场上两种强大且知名的试剂盒是 Illumina Nextera XT 和 Illumina DNA 制备试剂盒。通过使用mosquito，我们始终如一地实现了十倍微缩化——在Nextera XT的情况下更是达到了12.5倍——从而显著降低了每个样本的成本。

例如，使用384孔样本板，您只需处理八块整板就能支付您实验室中mosquito仪器的成本。这意味着您将很快看到投资回报。在一些实验室中，这种高通量水平是很常见的，使得mosquito能够在几周内就收回成本。

我们最近刚刚推出了mosquito家族的最新成员—— mosquito Gen3。这是迄今为止我们最紧凑、最易于使用的版本，它具备mosquito的所有功能，但仅有三个板位，占地面积更小。我们希望通过Gen3降低微缩化的门槛，因此，更多的基因组学研究人员可以从减少NGS体积的成本节约中受益。