自动化核酸

在第四届中国国际进口博览会上，新冠核酸检测样本移液自动化设备首次展出 苏州大学供图近日，苏州大学机电工程学院教授孙立宁团队与上海蓝沙生物科技有限公司联合研发的新冠核酸检测样本移液自动化设备，在第四届中国国际进口博览会上首秀登场。作为全封闭的自动化智能设备，该设备实现了机器人替代人工全自动完成核酸检测样本移液操作，一次处理的样本数量可达96个，未来将极大解放医护人员的双手。　　新冠疫情的肆虐，核酸检测的常态化，对加速核酸检测的准确率和效率的需求日益增加。然而，核酸检测对场地、设备和人员资质等要求较高，如何在保证结果准确、可追溯、检测人员不受样品污染的同时，提高检测通量，该项国产的新冠核酸检测样本移液自动化设备就是攻克这一难关的科技利器。　　据研发团队主要成员、机电工程学院副院长陈涛介绍，该设备作为全封闭的自动化智能设备，采用垂直六关节机器人替代人工，可全自动完成核酸检测移液环节中的样本分杯相关操作等，并能在完成实验的同时，自动化记录实验过程。“移液流程的无人化、信息化，一方面可以保护实验员与病原体无直接接触，为实验员的安全提供保障；另一方面还可以减少人力需求及人员操作误差，提高了加样效率和减少实验室环境的气溶胶污染，很大程度上提升了核酸检测的效率和准确度。”陈涛表示，设备中的分杯系统拓展性强，未来还可以连接机器人、检测设备等，实现全流程自动化，高效且最大化程度避免交叉感染，待技术成熟后也可延伸应用于其他病原体检测，前景广阔。　　这样安全、高效、精准的国产“黑科技”一推出，立刻吸引了多家医院和企业的目光。第四届中国国际进口博览会期间，合作企业蓝沙生物与多家政府机关、机场、海关口岸等签署战略合作协议，将基于苏州大学与企业的协作创新平台以及苏州大学相城机器人与智能装备研究院的大力支持，进行核酸检测自动化解决方案的研发，在新冠病毒检测领域开展深度合作。据了解，该新冠核酸检测样本移液自动化设备已申请一类医疗器械证，取证后有望进入批量生产阶段。　　据悉，该设备是苏州大学“蓝沙生命科学智能化装备创新中心”平台的转化成果。2020年，苏州大学与上海蓝沙生物科技有限公司、苏州苏因智启生物科技有限公司合作共建了校企创新平台，致力于研究全自动核酸检测样品的处理工艺，并研制智能化设备，助力企业持续提升核酸检测水平和效率，为我国抗击疫情的攻坚战作出贡献。下一步，苏州大学相城机器人与智能装备研究院将继续为企业提供技术、人才等支持，提供各项产学研专业服务，促进科技成果转化及孵化，助力企业高质量发展。

近期，全国疫情卷土重来，确诊数字大幅增长，部分城市学校停课、企事业单位停摆，疫情对经济生活的影响再度显现，科学仪器行业也再次面临新冠疫情带来的冲击。疫情之下，我们看到了特殊时期仪器同行们的守望互助，以及抗疫路上科学仪器人的最美“逆行”......对此，仪器信息网特别开展了“2022年仪器圈抗击新冠疫情纪实”专题活动，广泛征集科学仪器企业在本轮抗击疫情中的突出事迹，展示弘扬仪器圈英勇抗击疫情的事迹与精神。本期，让我们一起来看一下，上海汇像为抗疫所做出的努力。3月28日起，上海为抗击疫情，开展多次全员核酸大筛查，上亿份检测样本数据涌向各大疾控、三方检测中心。3月30日，上海汇像信息技术有限公司，连夜开发了“核酸检测自动化数据对接平台”，并在各大疾控、检测中心快速上线，使原来需要半天甚至更长时间处理、分析、上传的核酸检测数据，缩短到10分钟以内就可以完成系统的对接工作。上海汇像“核酸检测自动化数据对接系统”，是“汇像全自动机器人核酸检测系统”的样品录入与健康云数据对接子系统，由松江疾病预防控制中心指导，由上海汇像信息技术有限公司与同济建设联合开发。核酸检测自动化数据对接平台（一代健康云版），其功能涵盖系统连接扫码枪后，支持快速样品扫码信息录入，并自动将样品管扫码信息，排列为与96孔板一一对应的位置信息；导入PCR结果数据后，实现PCR结果数据和与筛查者信息自动绑定；实现阴性/阳性准确识别判定，快速锁定阳性用户关联信息；直接对接健康云平台等功能。4月4日，系统升级兼容健康云，大数据中心，实现超大批量核酸检测结果上传。4月9日起，全市核酸筛查开始全面采用东软平台系统，上海汇像工程师马不停蹄，在松江疾病预防控制中心的指导下，进一步升级“汇像核酸检测自动化数据对接系统”，成为全市首家集成“健康云、大数据、东软平台、核酸码”一体，全平台互联互通的核酸数据自动化对接软件。汇像核酸检测自动化数据对接系统（全平台互联版）二代在第一版的基础上，升级新功能包括健康云、大数据中心、东软平台、核酸码，全网互联的自动化数据处理与对接；全市首家实现天隆、罗氏、AB（赛默）结果自动判定；疾控核酸检测常用四大系统整合，一键自动化上传/下载；四大系统的数据格式完全兼容，并实现一键自动化导出等功能。这并不是上海汇像第一次用自己科技的力量来抗击疫情，早在2020年疫情初期，汇像就利用人工智能、机器人、AI视觉识别等自动化技术，研发推出全自动机器人核酸检测系统，全流程无人化实现单样日检万人份、混样十万人份的检测通量，助力全民大规模核酸筛查，最大程度降低疾控人员及医护人员的传感染风险，缓解工作强度和压力。目前“第二代”汇像核酸检测自动化数据对接系统（全平台互联版），已经在松江疾控、闵行疾控等十余家上海市疾控、医院、第三方检测等机构稳定运行，实现自动上传数据突破一千万次。在上海全面清“0”攻坚战的关键时期，它将协助上海市疾控、医院及第三方检测机构检测人员处理每日百万、千万级别的核酸检测数据，用科技力量助力上海战“疫”！

2020庚子鼠年有一个不一样的开场，一场新冠病毒性肺炎疫情牵动着国人的心。目前，疫情防控工作正进入攻坚阶段。早发现、早隔离、早治疗正是有效控制疫情发展的有效举措。根据《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第五版 修正版）》，新冠肺炎确诊标准之一是新型冠状病毒核酸检出阳性。然而近期媒体报道，在疑似患者人群中，新冠病毒核酸检出阳性率低于50%，导致多数患者不能得到确诊。这可能与样本采集、核酸提取和RT-PCR等多环节的质控密切相关，而核酸提取作为检测流程中非常重要的环节，其良好的性能对检测结果至关重要。全面的核酸提取解决方案珀金埃尔默专业的chemagen技术在核酸提取方面的优势有目共睹：一、安全专利M-PVA亲水性磁珠，提取全流程在室温条件下进行，无需加热，在保证核酸高得率与高纯度的同时，有效防止加热可能导致的气溶胶污染。二、高效专利的电磁分离技术，可实现独有的磁棒自旋转式混匀，充分混匀反应体系，液面平稳，有效避免孔间交叉污染。三、省力内置自动化分液器，提取过程中自动添加试剂，大大减少手工操作时间。四、灵活多种机型可选，灵活的提取通量，可实现提取1-192样本/批Chemagic Prepito-D自动核酸提取仪Prepito-D是一款桌面式小型自动化核酸提取仪，批处理通量为1~12，可对血液、血浆、咽拭子、唾液、组织等多种类型的样本进行自动化的核酸提取，提取过程中，试剂通过内置分液器进行自动添加。Chemagic 360 自动核酸提取仪Chemagic360是基于电磁原理进行磁珠分离的高通量自动化核酸提取仪，可从各种类型样本中提取核酸，通过金属棒自我旋转混匀而不是上下震荡方式进行反应体系的混匀，可以有效降低样本间交叉污染的风险；该系统规格为：90cm*90cm*95cm，内置自动分液器，除样本和部分小体积试剂需要手工加入提取体系之外，其余核酸提取试剂均自动加入，可大大减少手工操作时间。三个规格（12、24与96）提取头可选，可实现1~96个/批次，可处理10μL~10mL的原始样本，单孔反应体系1.5mL~40mL，真正实现大体积样品核酸提取。内置控制电脑，触摸屏操作。Chemagic Prime 全自动核酸提取与体系构建系统Chemagic Prime是PerkinElmer JANUS自动化液体处理工作站与Chemagic 360自动核酸提取仪的完美整合，可以实现高通量无人值守的自动化核酸提取。除了兼具Chemagic 360的所有性能特点之外，Chemagic Prime可以实现不同规格原始样本管上机，自动化条码扫描，试剂分装及提取产物的转移、分装、浓度均一化等操作，还可以自动化构建PCR反应体系。可并行处理2块96孔板，是一款真正高通量无人值守的全自动化核酸提取设备。仪器与配套提取试剂盒信息另外，PerkinElmer自动化机器人整合系统（ARS），可整合存储板栈、JANUS G3液体处理工作站、chemagic 360自动核酸提取仪、封膜机以及主流荧光定量PCR仪，实现样本从原始管上样、核酸提取到RT-PCR检测全流程的无人值守式自动化检测方案，通量更高，有效提高样本检测效率，保护实验人员免于感染风险。自动化机器人整合系统（ARS）全力支持各地的公共卫生、医疗部门及科研院校使用核酸提取技术是珀金埃尔默积极抗击新冠肺炎疫情的承诺。我们将时刻做好准备，与疫情抗争，赢得这场新冠战“疫”。

随着中国IVD市场的发展成熟，核酸质谱作为临床检测中逐步兴起的前沿技术,相比于其他检测技术具有灵敏度高、高通量等优点，近年来在产前诊断、新生儿筛查、肿瘤个体化诊断、药物基因组学、传染病和心血管等领域有着广泛的应用。然而在实验过程中，数以万次的加样过程会导致严重的人为因素影响，难以保证实验准确性和高负荷的应用和开展。睿科集团结合移液工作平台，自主研发了多款仪器，助力核酸质谱检测自动化。Vitae 100核酸提取/PCR体系构建系统：可用于样品获取后的自动化核酸提取和PCR体系配置。Vitae SPOTTER生物芯片点样系统：可用于核酸质谱芯片自动化点样，能够实现纳升级液体控制，高效完成大批量的样品点样需求，通过电脑程序控制下完成样品的均匀分配，避免手工操作引起的体积误差和可能的外来污染。睿科核酸质谱检测前处理自动化操作流程产品介绍01Vitae 100全自动核酸纯化系统采用磁珠分离技术，可以快速提取1-96个样本，具有紫外灭菌及HEPA过滤系统，防止样本交叉污染，保护操作人员的安全。02Vitae 全自动PCR体系构建系统代替手工PCR反应体系配置中重复移液步骤，实现自动化高效精准移液，避免了人为重复操作带来的误差以及污染；可实现384孔PCR板的分装；移液精度可以达到CV2%；兼容国内外任意品牌核酸提取的耗材和PCR板。03Vitae SPOTTER生物芯片点样系统一款高通量的微阵列芯片点样系统，以阵列方式在玻片或薄膜上点样，制备生物样品微阵列芯片，为生物样品的TOF-MS分析提供了自动化制备手段。

随着全国疫情防控进入常态化阶段，局部地区出现小规模聚集性病例，是现阶段疫情的主要特点。作为新冠筛查“金标准”的核酸检测，整体检测速度和通量的要求逐步严苛和多元化。为保障检测人员远离病原体感染风险，提升病原体核酸检测的准确性和效率，睿科集团推出自动化样本前处理解决方案助力新冠病毒核酸检测。其中包含原始样本分分装、高效自动化核酸提取，到PCR体系构建的整套自动化样本前处理流程，能在大幅缩短病毒核酸提取时间的情况下，满足医护工作者和检验人员在病毒核酸提取过程中对通量灵活、快速自动及安全防控的需求。睿科新冠病毒核酸检测自动化操作流程产品介绍Vitae Lids分杯工作站可一次实现48/96个采样管的开关盖、样本分杯等功能，适用范围广，具备液滴捕获、气密防滴落设计，可配置生物防污染外罩或者直接放置到生物安全柜中使用，有效防控污染。Vitae 100全自动核酸纯化系统采用磁珠分离技术，可以快速提取1-96个样本，具有紫外灭菌及HEPA过滤系统，防止样本交叉污染，保护操作人员的安全。Vitae 全自动PCR体系构建系统代替手工的PCR反应体系中重复移液步骤，实现自动化高效精准移液，避免了人为重复操作带来的误差以及污染；可实现384孔PCR板的分装；移液精度可以达到CV2%；兼容国内外任意品牌核酸提取的耗材和PCR板。

p style="text-align: justify text-indent: 2em "2019-nCov新型冠状病毒肺炎，一场突如其来的疫情在这个冬季席卷全国，让本应是阖家欢乐的新春佳节蒙上阴影，也给节后恢复生产生活带来巨大的压力。确诊、疑似、死亡病例继续增加，截至2月10日21时，国家卫健委共收到累积确诊病例40261例，疑似病例23589例，死亡病例909例。正如WHO所说，We must remember that these are people, not numbers。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "在当前的严峻形势下，strong尽快完成大量疑似病例的病毒核酸检测/strong，收治所有确诊病人，将是疫情防控的重要工作。生命至上，小贝战“疫”——贝克曼库尔特生命科学特制定新型冠状病毒核酸检测自动化方案，为奋战在一线的医务人员、检验人员助力。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong【新型冠状病毒核酸检测的困难】/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong· /strong准确性与假阴性 样本的采集规范化、核酸提取的产率与纯度、试剂盒检测体系的灵敏度与稳定性、人工操作的重复性和人为错误等因素都可能影响检测的准确性。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong· /strong 巨大的工作量 在病人数目持续增加，检验人手有限的情况下，人力和通量难以平衡，影响确诊救治以及疫情防控。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong· /strong检测的安全性 检验人员在操作过程中频繁接触样本，存在感染的风险。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong【小贝的新型冠状病毒核酸检测方案】/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "小贝为你提供从自动化的样本核酸提取，到实时荧光RT-PCR体系构建，以及宏基因组文库构建的高通量、高效率自动化核酸检测方案。加速实验进程、保证人员安全、避免人为错误，为病毒核酸的准确检测保驾护航。/pp style="text-align: center"br//pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/9f255042-3817-4d7d-9b96-ec60ce5df29e.jpg" title="微信图片_20200212000908.png" alt="微信图片_20200212000908.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(192, 0, 0) " 自动化高通量核酸提取/span/strong /pp style="text-align: justify text-indent: 2em " RNAdvance系列提取试剂盒能够从血液、鼻拭子、咽拭子、深咳痰液及肺泡灌洗液等临床样本中提取病毒RNA。它应用于丙型肝炎病毒RNA，流感病毒，登革热病毒等多种类型病毒的核酸提取。贝克曼SPRI磁珠技术在保证核酸产率和纯度的同时，兼容提取结果的稳定性及自动化的高通量实验，适合从疾控中心到医院检验科各种检测通量的灵活需求。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "Biomek i5自动化工作站配置灵活八通道加样器可从样品管中自动移取灭活样品进行全自动核酸提取，避免手工接触转管及核酸提取，保护操作人员安全。完成96个样品全自动核酸提取构建仅约1 小时45 min。对大体量样本纯化需求， Biomek i7自动化工作站完成192个样品仅需1 小时50 min。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/d36a0389-e4f5-422d-ad0f-f7e3f0b57920.jpg" title="微信截图_20200212001435.png" alt="微信截图_20200212001435.png"//pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 657px height: 551px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/aa0394c2-9b7e-4919-b28d-21fdcb6e4110.jpg" title="微信截图_20200212001354.png" alt="微信截图_20200212001354.png" width="657" height="551"//ppbr//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(192, 0, 0) "strong 自动化 实时荧光RT-PCR体系构建/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "目前最广泛的新型冠状病毒核酸检测方法是实时荧光RT-PCR。小贝提供Biomek 4000自动化 RT-qPCR体系构建方案，可匹配各种基于PCR的病毒检测试剂盒。实验可在生物安全柜中完成，避免交叉污染，也避免人员操作核酸样品孔间转移带来的错误和移液误差。完成96个样本RT-PCR体系构建仅需14 min。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/c30db992-f4dc-4533-b50a-df0575d42567.jpg" title="微信截图_20200212001632.png" alt="微信截图_20200212001632.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(192, 0, 0) "strong/strong/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/54fc31a6-9653-4a97-a70b-58e91b6fafa8.jpg" title="微信截图_20200212001740.png" alt="微信截图_20200212001740.png"//pp style="text-align: center "strongBiomek 4000 自动化RT-PCR体系构建/strong /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(192, 0, 0) "strong/strong/spanbr//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(192, 0, 0) "strong 自动化宏基因组测序文库构建/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "基因测序也是官方诊疗方案中认可的确诊方式。在本次新型冠状病毒疫情的爆发中，基因测序为我们确定病原体，及时研发诊断试剂盒做出了很大的贡献。基因测序对动态监控病毒的变异也意义重大。针对新冠病毒宏基因组测序样品，小贝提供从RNA提取、去宿主核酸处理到文库构建的单步骤自动化方案和自动化整体方案，助你完成高通量的mNGS文库实验。小贝还有NGS实验产物纯化、片段选择的金标准——AMPure XP和SPRIselect磁珠产品。1.29日柳叶刀发表的新型冠状病毒论文中即使用了AMPure XP磁珠进行相关文库构建实验。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 637px height: 284px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/efe61eca-ae57-4e76-b47d-685b522137e3.jpg" title="微信截图_20200212001848.png" alt="微信截图_20200212001848.png" width="637" height="284"//pp style="text-align: center "strong自动化mNGS建库实验流程/strong /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong2020注定将是一个不平凡的庚子年。小贝愿与你并肩作战！/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong参考/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "1.http://www.nhc.gov.cn/xcs/xxgzbd/gzbd_index.shtml/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "2.Roujian Lu et al., Genomic characterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: implications for virus origins and receptor binding, The lancet, Published online January 29, 2020, DOI:https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30251-8/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "*本文涉及的内容与产品仅用于科研和工业，不用于临床诊断。/pp style="text-align: right "（文源：贝克曼库尔特）/p

家用检测一直是一块备受期待的市场。依靠家用检测，原本只能在专业医疗机构进行的项目得以在家庭环境中进行，用户不需要前往医疗机构，免去了长时间的排队等待，不受环境限制，在家就能完成取样、检测、读取报告等一系列动作，在检测便捷度、私密性、快速性上优势明显。家用检测的发展与新冠疫情有着密切联系。疫情下，FDA、中国等国家的监管部门批准了多款新冠居家检测试剂。2022年3月11日，国家卫健委官网发布《关于印发新冠病毒抗原检测应用方案（试行）的通知》指出，社区居民有自我检测需求的，可通过零售药店、网络销售平台等渠道，自行购买抗原检测试剂进行自测。这则政策彻底释放了居家新冠检测市场，为家用检测快速发展提供了坚实基础。总的来说，疫情推动家用检测市场向前迈进了一大步，技术、市场教育加速迎来了突破。家用检测市场已是中国体外诊断企业“内卷”下的必争之地。抗原检测的灵敏度还达不到核酸检测的金标准，因此家用核酸检测受到越来越多的关注。其中，在家用核酸检测业务线上，百康芯已经走在了前列。目前，百康芯已经建成了全国首条家用核酸检测试剂盒大规模全自动生产线，突破了产能和成本瓶颈，后续有望日产能达到300万人份。公司也已经完成了多轮融资，投资方包括国药资本、楹联资本、潜龙资本、LYFE和济峰资本、险峰资本、蹑景资本、呼研所医药等。基于核酸技术的家用检测市场天花板更高最初，家用检测市场主要是血糖监测、血压监测等常规检测项目。发展到现在，传染病检测、癌症早筛等项目也逐渐在家庭场景落地，相关技术越来越丰富。核酸技术、抗原技术是目前讨论度较高的家用检测技术。抗原检测速度快、技术难度较小，海内外已经有多款新冠抗原居家检测试剂盒获批，市场逐渐饱和，而且抗原检测面临准确度不高、数据真实性等问题。与抗原检测相比，核酸检测准确度更高，在新冠检测中，核酸检测是“金标准”。此外，核酸检测在家庭环境中的应用场景丰富，不仅是新冠检测，在癌症、女性健康 、传染病、慢病管理等多个家用检测场景中，核酸技术同样大有可为。简单来说，从准确性、可检测项目的丰富度，及技术壁垒来看，核酸技术在家用检测市场的天花板更高，优势更多，能够更好地帮助企业在家用检测市场建立起护城河。2020年至2021年，美国FDA先后批准了3款居家新冠核酸快速检测产品。海外企业正在加紧布局家用核酸检测市场，诞生了Cue Health、Detect、Lucira Health等多家典型企业。在美国超市的货架上，已经能够方便地购买到家用核酸检测产品。相较海外，中国家用核酸检测市场相关企业少，产品缺乏，还存在较大空白，值得深耕。值得注意的是，经过新冠的洗礼，家用核酸检测技术在不断进步，市场认知度快速提升，技术和市场认知不再是限制行业发展的核心要素，反倒是尚未得到足够重视的产能和成本，才是决定家用核酸检测行业未来走向的关键。可以预见，在家用检测浪潮下，能够率先突破家用核酸检测产能和成本桎梏的企业，将占据高地。 国内首条家用核酸检测自动化产线，突破产能和成本瓶颈早在2014年，百康芯就注意到了家用检测市场的广阔空间，但基于市场教育及商业化难度，公司首先选择扎根临床医疗场景，推出了面向临床的多款核酸检测一体机及病原试剂盒，均获得三类医疗器械证，实现了大规模量产和销售。在2020年疫情中，需求驱动家用检测市场扩容，公司第一时间开始布局家用检测市场。在家用核酸检测业务上，百康芯已经实现了完整的布局。公司自研微流控芯片技术，将复杂的核酸检测全流程集合到了一张小小的芯片上，自动完成分析全过程，为开发小巧、成本低、样本少、时间短、操作简单的医疗仪器提供了坚实基础。公司基于微流控芯片技术，开发的新冠核酸家庭自检产品包含GeneClick核酸扩增分析仪和新冠病毒核酸检测试剂盒，可更早发现病原体，30分钟完成检测，媲美专业PCR实验室，检测更准确、便捷。此外，公司还布局了妇科健康、儿童疾病、艾滋病、结核感染、宠物检测等新兴家用检测市场。百康芯将在医院门诊、社区医疗服务中心、村镇诊所、连锁药房、家庭等多样化场景中为百姓及患者提供全面健康服务。GeneClick家用核酸检测产品但目前，家用核酸检测在中国仍旧处于发展早期，并未真正普及。原因在于，中国人口众多，家用检测想要广覆盖必须要有充足的产能，对产能提出了巨大的挑战。此外，支付能力也是决定家用检测能否大范围普及的关键要素，现在不少新兴家用检测产品动辄上千元，急需降成本。百康芯定位于大规模全自动生产线，已经建成了国内甚至国际首条家用核酸检测大规模自动化产线，后续有望日产能达到300万人份，成本大幅下降，可做到健康数据一小时更新，突破了产能和成本瓶颈，打通了家用核酸检测大规模落地的通路。微流控芯片试剂盒自动化生产线 家用检测市场加速实现质变百康芯是国内微流控芯片技术和分子一体化产品领先企业，核心团队在微流控领域有10余年沉淀，拥有全自动集成化、检测靶标最多的微流控核酸一体机系列产品。除了家用核酸检测业务外，公司还针对住院患者、门急诊患者进行了相应布局，已经形成了基于微流控技术的核酸POCT完整解决方案，助力精准诊疗一体化。针对不同场景和需求，实现全覆盖针对住院患者，公司依托提供中重度感染病毒、细菌包含耐药菌的快速监测，实现了检测全自动一体化，快速准确，iChip-400核酸分析系统已经获证，进入了接近50家顶级医院。Onestart微流控芯片一体机也在2021年获得了注册证。针对门急诊患者，提供轻中度感染病毒、细菌包含耐药菌的快速监测，设备简单方便、性价比高。未来，家用和社区核酸检测业务会是百康芯新的发力重点。新冠将家用检测快速推向了前台，布局企业快速增加，除新冠检测外，有企业开始探索让更多项目在家庭环境中落地。近期，FDA批准了首款家用肾功能自检产品，全球家用检测市场发展将持续加速。家用检测将是中国下一阶段进行疾病预防和健康管理的重要手段。接下来，如何针对C端进行精准有效的科普教育，检测后如何构建完整的闭环服务，家用检测产品使用流程和细则的制定，专业医疗机构是否认可居家自检结果都是行业值得思考的点。接下来，百康芯将把家庭和社区场景作为公司关注的重点，以家用和社区产品为核心入口，推动诊断场景前移。同时，公司引进了科技消费行业的人才和工作模式，将与互联网公司和平台广泛合作，形成全渠道推广闭环模式，加速实现家用核酸检测市场从量变到质变的飞跃。

p　　strong仪器信息网讯 /strong近几年，尤其是最近五年，实验室自动化的话题、应用方案是越来越多，层出不穷，说明广大科研院所、医院、制药公司都希望能够将实验室操作自动化，提高效率，减少流程，提升精准性。有鉴于此，作为在自动化领域耕耘数载的老兵，也来谈谈国内实验室自动化的现状和与国外的差距。/pp　　实验室自动化，顾名思义，就是指利用各种自动检测仪器和计算机等手段实现测量、实验和数据处理的自动化，借以减轻实验人员的手工操作，提高科研工作效率。笔者认为，根据自动化的规模及程度，现代实验室自动化可以分为三级。/pp　　strong第一级，实验室自动化的初级阶段，主要目的是实验数据的自动测量。/strong涉及研究计划的制定、研究调查、实验设备的定向设计和整合、实验样品的准备、实验数据的搜集整理、数据库的建立等各项研究分析活动，从而为研究论文的发表、实验数据的快速精准输出打下基础。/pp　　目前不少实验室已经走入这一步了，但是大家可以仔细看下，在生物科技几百个细分领域中，95%以上的细分领域实验仪器的前三名，都是外资。举例来说：在质谱仪、光谱仪、酶标仪、自动化冰箱、离心机、旋盖器等领域都是。极少数的有国内品牌进入前三甲，如在深低温冰箱，离心机，核酸提取仪等某些领域，国产品牌确实已经占据了不少份额，有的甚至超过50%。/pp　　但正因为大多数的仪器都是外资占据，所以一旦老师们希望把仪器整合起来，更加便捷的操作时，首先想到的是向外资提出需求，因为这方面外资巨头在实验室自动化领域创新是有先天优势的。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/62ba3f3c-34e0-4026-9ea4-c9d2eb5d1b75.jpg" title="摄图网_400943832_智能机械工厂（企业商用）_副本.jpg" alt="摄图网_400943832_智能机械工厂（企业商用）_副本.jpg"//pp　　纵观中大型实验室自动化，基本外资全包了。为什么会这样?其实理由很简单，仪器设备前五甲的外资巨头，早就成立了自动化整合部门，专门处理这类需求。而纵观大一些的中资仪器厂商，基本是没有这个部门的。那难道是中资没想到要成立这个部门吗?非也!成立类似的部门，要有客户基础，要有需求，更要有雄厚的资金支持。但是，又有多少实验室会向中资提出自动化需求呢?导致这样的现状，也是非常正常。/pp　　我们的基础工业、加工工艺、加工精度、I/O接口整合、整体设计水平，离世界水平相差甚远。孔子曰: “知己知彼,百战不殆 不知彼而知己，一胜一负 不知彼，不知己，每战必殆”。举例来说：某医学转化中心要建设一套药物筛选平台，它要整合的机器包括自动移液工作站、洗板机、撕膜机、涡旋震荡器、条码扫描仪、微孔板离心机、细胞培养箱、多功能酶标仪、高内涵细胞成像分析系统、微孔板架、自动化机械臂，总共十一套产品，整合在一起，试问国内有哪家仪器厂商对十一台跨专业的机器都很了解?就算了解，如果平时没有整合的经验，敢于为客户整合所有机器吗?而外资巨头通过一系列的并购整合，对大多数的产品都已经了然于心，操作自然得心应手。所以这方面的差距，不是一点点，我们必须清醒的认识到。/pp　　strong实验室自动化的第二级，是在第一级的基础上，增加了计算机辅助处理系统、运输自动化系统、无尘无菌控制系统。/strong/pp　　strong实验室自动化的最高级，即实验室智能化操作和管理，是在第二级的基础上，采用了计算机设计专家系统，具有逻辑运算和推理功能。/strong能远程自我测量、自我检查、自我控制实验设备，对于文献专利情报的管理、各种数据云的检索、存储、翻译等，都能智能化，并且有智能机器人24小时辅助人类来管理实验室。/pp　　到了实验室智能化时代，我们可以想象一下，不管是近距离，还是远程，我们都可以对智能机器人发出指令，进行所有的实验室操作 我们亦可以通过VR技术，身临其境的与机器人沟通，交流，指导他们做好实验，检验实验数据的合理性和准确性 我们将不再担心病毒的传染和实验数据的误差 我们将不需要在突发事件时的三班倒。这些，我们终将在不久的未来可以看到。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/a9f2118d-b55c-435a-a163-cd6459690ecb.jpg" title="摄图网_400270517_人工智能（企业商用）_副本.jpg" alt="摄图网_400270517_人工智能（企业商用）_副本.jpg"//pp　　strong举例说明：生物样本库自动化/strong/pp　　通过工作流程对生物样本进行收集、存储、信息扫描、输入、进库、存档 需要取样的时候，在计算机输入指令检索、调取管理、取样分装或移液分装、自动化检测 检测结果又会传回信息系统进行结果分析及后处理。整个操作一气呵成，大幅减少人工参与。所涉及的仪器有自动化冰箱或自动化液氮罐、2D扫描仪、自动旋盖器、移液工作站、核酸提取仪、机械臂、样本库管理软件、成分分析软件等诸多自动化设备和软件。一般如果样本收集量在50万个/年，存储量保持200万的话，根据实验室自动化程度的高低，总体费用估计在500-5000万左右。在这方面，上海鑫蓝海自动化科技有限公司已经做了诸多有成效的方案。/pp　　一个理想的实验室自动化，工作人员应结合实际工作流程进行设计，既能满足工作需要，又不在短期内过度增加实验室的运营成本。实验室自动化的建设是一项综合性的系统工程，涉及面广，部门众多。所以实验室应根据自身的实际情况和业务发展，结合投入经费、存储标本量、分析项目种类、科室工作流程、场地等具体情况进行总体规划，再分阶段逐步落实建设，还要注意系统的兼容与扩展，最终实现大规模的实验室自动化。分阶段实施有利于降低投资风险，并可在建设和发展过程中充分发现缺点和不足之处，从而在后阶段通过调整补充得以修改和完善。在这方面，国内的实验室从业者还有很长的路要走，任重而道远。/pp　　作者：朱晓喆，上海鑫蓝海自动化科技有限公司，生物自动化部市场总监。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/f3371348-03b3-4b8d-ac5a-4b42f4cffb00.jpg" title="4caaeb79-79bd-47f3-bdbc-ff1ff6701d4c_副本.jpg" alt="4caaeb79-79bd-47f3-bdbc-ff1ff6701d4c_副本.jpg"//pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong“化学分析实验室管理与自动化”专题火热征稿中，详情点击链接/strong/span： 　　a href="https://www.instrument.com.cn/zt/labmana" target="_blank" title="https://www.instrument.com.cn/zt/labmana" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "https://www.instrument.com.cn/zt/labmana/span/strong/a/p

p　　病毒，是一种没有细胞结构的特殊生物，个体微小，结构简单，但是有的时候人类在病毒面前反而变得的渺小。病毒和人类的关系一直是如影随形，病毒甚至比人类更早出现在地球上，天花病毒、埃博拉病毒、狂犬病病毒、非典病毒(Sars)、HIV病毒(艾滋病)、马尔堡病毒、甲型H1N1流感病毒、汉坦病毒、肝炎病毒、登革热病毒被称为为全球最恐怖的十大病毒，全球每一次病毒的爆发都会引发人类大量的死亡。/ptable border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" style="border-collapse:collapse border:none" align="center"tbodytr class="firstRow"td width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pstrongspan style="font-size:15px font-family:宋体"事件/span/strong/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pstrongspan style="font-size:15px font-family:宋体"时间周期/span/strong/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pstrongspan style="font-size:15px font-family:宋体"死亡人数/span/strong/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"雅典大瘟疫/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"公元前span430-/span前span427/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"1/4/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体"的雅典人口/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"安东尼瘟疫span /span/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"公元span165/span年至span180/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"500/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"万/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"美洲大瘟疫（天花）/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"16/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体"世纪span-17/span世纪/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"超过span2000/span万/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"黑死病 /span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"1347/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体"年至span1351/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"超过span7500/span万/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"墨西哥天花/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"1519/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"年至span1520/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"500/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"万至span800/span万span /span/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"第三次霍乱/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"1852/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"年至span1860/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"100/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"万/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"俄罗斯流感/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"1889/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"年至span1890/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"100/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"万/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"第六次霍乱/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"1899/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"年至span1923/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"80/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"万/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"西班牙大流感又称span1918/span年大流感（spanH1N1/span）/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"1918/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"年至span1919/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"5000/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体"万/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"亚洲流感/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"1957/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"年至span1958/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"200/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"万/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"香港流感（spanH3N2/span）/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"1968/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"年至span1969/span年/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"100/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"万/span/p/td/trtrtd width="260" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体"新型冠状病毒/span/p/tdtd width="165" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"2019/spanspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"年至今（span2020/span年span7/span月span1/span日）/span/p/tdtd width="134" valign="top" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "pspan style="font-size:15px font-family:宋体 color:#191919 background:white"超过span50/span万/span/p/td/tr/tbody/tablep　　2019年12月突如其来的一场首先在武汉地区爆发的病毒疫情，引发对全球健康的关注。2020年1月30日，WHO宣布本次疫情为“国际关注的突发公共卫生事件”。2020年2月11日，世界卫生组织将这一新发传染病正式命名为新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019，COVID-19)，同时国际病毒分类委员会将这一新型冠状病毒命名为SARS-CoV-2 (Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2)。此次新型冠状病毒肺炎疫情是新中国成立以来在我国发生的传播速度最快、感染范围最广、防控难度最大的一次重大突发公共卫生事件。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/2cb4306a-d22a-4f3d-83ff-066709f8c586.jpg" title="自动化图片.jpg" alt="自动化图片.jpg"//pp　　新型冠状病毒传播途径主要有呼吸道飞沫传播、接触传播、气溶胶传播，传染性极强，而且家庭聚集性病例发病明显，我国医务人员感染率甚至高达29%。所以在应对突发公共卫生事件时，需加强疫情信息监测、加快疑似病例的诊断等防控措施，迅速鉴别诊断出新型冠状病毒感染，避免交叉感染，控制疫情扩散，及时提供针对性救助和有效合理利用现有医疗资源。/pp　　病毒检测采集样本包括鼻咽拭子、痰液、肺泡灌洗液及粪便等标本，采集、运送、存储和检测按二类高致病性病原微生物管理，按照《病原微生物实验室生物安全管理条例》及《可感染人类的高致病性病原微生物菌(毒)种或样本运输管理规定》(卫生部令第45号)及其他相关要求执行。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/8fc14ef9-33cd-45e8-ba07-cfa99fa6213c.jpg" title="自动化图片2.png" alt="自动化图片2.png"//pp　　生物安全实验室是软件和硬件都达到生物安全要求的动物或生物实验室。管理措施则包含严格的管理制度和标准的操作程序及规程等构成的生物安全管理体系。试验的防护屏障分为两个级别：一级是指操作者和被操作对象之间的隔离，也就是生物安全柜和个人防护装备构成的防护屏障 二级是指实验室与外部环境之间的隔离，即实验室的通风系统和设施结构等所构成的防护屏障。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/72fa1d01-2f20-4ddb-bc96-9ec6da3a728c.jpg" title="pic(2)_副本.jpg" alt="pic(2)_副本.jpg"//pp　　由于新型冠状病毒具有较强的传染性和致病力，对于检测病毒的实验室有相应的要求，实验室须合理划分清洁区、缓冲区和污染区，避免交叉污染，必须在生物安全二级以上的实验室内进行新型冠状病毒肺炎患者的常规血液检测、体液检测以及新型冠状病毒的核酸检测。需要接触新型冠状病毒标本的实验室人员应实施生物二级以上的个人防护。病毒采样后到达实验室的操作步骤包括以下几个：(1)对样本运送箱和包装消毒。(2)仔细核对样本和送样单信息并进行编号。(3)工作人员将样本分装后，按照规范进行30-45分钟56℃病毒感染性的灭活。(4)样本核酸抽提纯化。(5)新冠病毒靶基因扩增。(6)可疑结果复核。(7)数据记录和分析，出具结果报告。strong而病毒样本检测前处理在样本接收，开盖分装直至灭活前都是整个样本核酸检测最危险的步骤，对一级防护屏障和二级防护屏障的要求都很高。/strong/pp　　新型冠状病毒检测也可能出现未检出或者假阳性，其原因大致有以下几个方面(1)样本采集时间、位置、采样量不合适 标本保存和运输条件不合适 (2)试剂盒灵敏度不高，最低检测下限过高，不同的质控品都将影响PCR的扩增效率，引起偏差 (2)患者自身病毒量在试剂盒最低检测限以下 (4)实验操作时核酸提取、体系构建、样本量、实验室室内质控标准流程执行不规范等。strong实验室规范化操作对实验结果起到了非常重要的作用。/strong/pp　　那么，面对病毒，实验室自动化可以做些什么?/pp　　strong一整套全自动化系统能代替人工操作，可以防止实验室操作人员的污染，避免实验室感染的存在，规范一致的操作也能尽可能减少假阴性和假阳性的可能性。/strong/pp　　举例说明：上海汇像病毒自动化检测解决方案/pp　　上海汇像病毒自动化检测解决方案基于AI的机器人控制技术以及人工智能算法，利用智能机器人操作，将所有核酸扩增实验步骤设计成全实验室自动操作，包括全自动样本前处理系统，核酸提取纯化系统，PCR反应体系构建系统，以及PCR反应，一键实现大通量无人化的病毒检测分析，真正实现新型冠状病毒测试全流程自动化和智能化 降低样品之间交叉污染，提高检测数据的可靠性及一致性 尽量减少人员操作感染，降低检测过程中容易对人形成的安全风险以及降低微生物细菌病毒的泄漏风险 节省实验室人力成本，将PCR实验室所需的试剂准备，标本准备和扩增三个独立区域整合在一个系统中，合理布局，提高实验室空间利用率和仪器利用率，使传染病核酸检测更简易更方便。/pp style="text-align: right "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　供稿：上海汇像信息技术有限公司/span/p

1、第一阶段：自动化——从凌晨四点的星辰到实验室自动化需求实验室科学家会说，“我们守过凌晨1234点钟的星星月亮，待到56点钟的旭日东升。”；“没有半夜23点钟起床去实验室关仪器的经历，人生是不完整的”；“没有夜半被美梦惊醒的，梦见流动相已经抽空的，不是真正的实验人。”… … 对于科学家们而言，这些令人“头秃”的“趣味并无奈着”的生活已经是日常了。聪明的人开始挖掘生命科学实验室场景下科学家们的多样需求，突出解决实验室科学家们的痛点，让科学家们只需要安心做科研，不必担心“实验室中大量重复工作，一个环节错了又得重新开始”的“魔咒”。随着实验规模扩大，实验室诸多阻碍越来越明显，如实验室管理合规风险；实验室人员工作稳定性和发展路径不明；数据非标准化管理和处理；以及大量人力重复性劳动带来的流程不可控、效率低等问题。于是乎，出现了以液体处理自动化工作站为代表的实验室科研工具，能够帮助科学家们提高科研效率，缩短科研成果产出周期；出现了以ELN\SDMS\LIMS等实验室管理软件，能够帮助科学家对实验数据管理的科学化、标准化、合规化。随着创新药企、检验检测等机构的不断涌现，实验室基础建设的逐渐完善，国内实验室开始向数字化、智能化迭代升级，逐渐从野蛮生长向精耕细作进化，从劳动密集型向脑力密集型转变。于是乎，对实验室自动化提出了更高的要求......2、第二阶段：智能化——综合性、系统性、灵活性、开放性缺一不可实验室自动化是指将工业自动化技术融入到实验室流程中，以实现特定实验步骤乃至整个工作流自动化运行的产品。最基础的实验室自动化模块能够实现简单的样品转移、加样、分装、稀释等操作。在此基础上进一步融合协作机械臂、AGV小车、滑轨等自动化硬件以及实验室仪器设备，并通过自动化总控软件进行控制，即能够完成既定的复杂实验室流程。但，实验室自动化与工业自动化又有诸多不同，实验室自动化更灵活，具有多品种、小批量、多批次，一个机器人干多种事情或多个机器人协同做多件事，变化的动作流程，个性化需求与共性化技术相结合等特点，需要有强大的控制和调度软件。（来自于：上海汉赞迪生命科技有限公司高通量蛋白药物发现和筛选自动化解决方案KOL客户场景图）那么，一个理想的实验室自动化智能化系统应当具备哪些特性呢？根据笔者的相关调研反馈以及深度思考，未来的实验室自动化智能化系统必须在以下几个方面实现突破：① 综合性：并不局限于自家仪器设备的连接，而且可以与其他任何厂家的分析仪器以及相关设备进行连接；这不仅仅是仪器与仪器之间通过机器人的物理连接，更重要的是软件与软件、软件与硬件之间的对话和链接。借助自有设备和市面上已有的仪器设备，可以完成几乎所有常见的生物实验操作：移液、离心、孵育、细胞培养、PCR、菌落挑选、分液、贴标、扫码、酶标仪读板、高内涵、震荡、开关盖、撕膜、封膜、凝胶电泳、流式细胞、核酸提取、孔板搬运等等。以汉赞迪的“全自动化超高通量病毒核酸检测系统”为例，这一全自动化工作站采用机械臂及智能化管理软件，整合了核酸提取仪、自动快速分液器、qPCR扩增分析仪等设备。该系统能够实现从开盖分杯到核酸提取，PCR体系构建，再到封膜和qPCR检测的全流程自动化。同时该系统内置HEPA过滤系统和紫外消毒系统，并配有传递窗，实施严格的PCR前后分区，保证生物安全的同时也符合相关法律法规的要求。（图片来自于：上海汉赞迪生命科技有限公司全自动化超高通量病毒核酸检测系统）② 系统性：能够将实验室硬件、软件和耗材整合于统一平台之中，实现了多样性场景下从入口到出口的全流程智能协调；实现“分析前-分析中-分析后”硬件及软件支持，信息系统完整；真正实现从“样本进”到“结果出”的闭环管理。③ 灵活性：整个系统可以根据实验室场地要求，进行多种摆放方式以及组合方式；④ 开放性：各个单元系统或者仪器设备既相互协作又相对独立，各单元系统均可独立运作；表面上看“开放性”和“综合性”有矛盾之处，但这未尝不是生物实验室自动化智能化的探索之路。3. 寄语当下的“我”——“敢问路在何方，路在脚下......”对于众多普通的实验室，尽管有众多的分析仪器可以实现自动化的检测，但是前期的样品处理方面，运用自动化系统程度非常低，分析之前的样品前处理是需要消耗大量的人工，而且很多重复性繁琐性的工作，需要低质量重复性的操作，处理时间长，人工成本高，实验结果重复性差，因此样品处理是需要自动化的，一方面，目前市面上也推出一些标准化的自动移液系统，但是这类设备一般只集中在移液配液方面。然而，实验室中粉末及固体颗粒的称量也是人工操作完成，在样本量比较大的情况下，就很繁琐，急需自动化的称量，如果与后续样品溶解转移相结合的话，就更需要称量校准和液体处理工作站的集成。另外，在合成领域自动化程度也较低，合成涉及的样品、条件比较复杂，需要更加复杂的集成能力。实验室自动化智能化系统是一个多专业、多技术综合的密集型系统工程；要能够用生命科学语言对话科学家，精准地翻译和转化生命科学的需求；强调的是多科学均衡、成熟、稳定的技术集成；需要多专业、多学科的技术人员紧密配合；更需要有长期稳定的团队建设和资金投入；以不断地进行探索、改进与发展。因此，国内能够做好这类系统产品的厂商还不太多。吾辈当自强......4. 寄语当下的“你”——落地实验室智能化建设，没那么简单实验室自动化虽然在解放人力、提高工作效率和检测溯源性等方面的优势非常明显，但其在众多国内实验室的应用推广上仍受到不少的限制，主要的限制因素除了“经费有限”、“样本数量不够”之外，对实验室自动化的认识存在误区，很多科研人员对自动化的认识还简单地停留在“比人工快”的认知水平上，实际上自动化的意义更多地在于实验结果的高度可重复性，降低人为操作的出错几率，实现无人值守，将实验人员从机械性重复性的低技术含量劳动中解放出来，将有限的时间投入到更高价值的劳动中去。实验室自动化的建设是一项综合性的系统工程，涉及面广，部门众多。所以，各实验室应根据自身的实际情况和业务发展，结合投入经费、存储标本量、分析项目种类、科室工作流程、场地等具体情况进行总体规划，再分阶段分流程逐步落实建设，还要注意系统的兼容与扩展，最终实现大规模的实验室自动化智能化。（本文编辑：刘立东）相关推荐：这场疫情后，生命科学仪器行业的未来趋势在哪里？——汉赞迪生命科技副总裁程小卫生物制药市场高速增长下,批量细胞系构建实验室的自动化探索【行业征稿】若您有生命科学、医药、临床等行业相关研究、技术、应用、管理经验等愿意以约稿形式共享，欢迎自荐或引荐投稿联系人：刘编辑word图文投稿邮箱：liuld @instrument.com.cn微信：JaysonXY（备注来意：投稿）

2020年11月16日-18日，上海汇像携多款产品亮相2020慕尼黑上海分析生化展，为客户震撼展示实验室自动化智能化产品及最新病毒核酸检测自动化解决方案。AnalyticaChina2020为推动未来实验室智能化发展，首次推出实验室自动化与信息化专区，汇像作为国内领先的实验室自动化智能化系统供应商，砥砺前行，秉持着关注客户需求持续不断创新自主研发生产的理念，最新推出PHS智能全流程核酸检测工作站，并在2020慕尼黑分析生化展上局部展出。此工作站基于AI的机器人控制技术术以及人工智能算法，一键实现大通量无人化的病毒检测分析，实现测试全流程自动化和智能化，同时提高检测数据的可靠性及一致性，降低检测过程中容易对人形成的安全风险以及降低微生物细菌病毒的泄漏风险。局部展示工作站中PHS智能PCR反应体系构建系统，该系统盘面布局合理，自带覆膜模块，体系构建与覆膜模块一机即可，高效省时，替代传统重复移液步骤，避免人为重复操作带来的误差及污染。配合汇像病毒检测前处理系统，形成病毒检测全流程自动化解决方案。除此之外我们还将今年年初投产的PHS智能pH值测试系统带到到展会现场，该系统实现了对pH值测试项目的全流程自动化检测，采用智能机器人、传感器等先进技术，全流程自动化作业，提高工作效率，避免人工误差，提升检验自动化水平，实现健康检测。涵盖开盖、加液、盖盖、震荡、过滤、读数等模块。适用于纺织、土壤、水质、烟草等各类pH检测项目。模块化设计，可调整性高。针对实验室液体处理难题推出的PHS智能配液加盖工作站，帮助实验室实现大批量的移液、加液以及加盖同时作业的需求，有效解决液体分装和拧盖麻烦的问题。现场咨询的客户络绎不绝。本次展示的工作站可配置4种不同试剂，可根据客户的需求增加通道，满足配置8种不同试剂，更多需求可定制。针对实验室液体处理难题推出的PHS智能配液加盖工作站，帮助实验室实现大批量的移液、加液以及加盖同时作业的需求，有效解决液体分装和拧盖麻烦的问题。现场咨询的客户络绎不绝。本次展示的工作站可配置4种不同试剂，可根据客户的需求增加通道，满足配置8种不同试剂，更多需求可定制。11月17日，汇像产品总监汤友谊在浦东新国际博览中心E2.M20会议室，labtechChinaCongress后疫情时代下的实验室智慧化和信息化管理分论坛做题为“实验室自动化智能化变革与创新”的报告，对实验室自动化和智能化的未来充满的信心，未来可期。关于汇像：上海汇像始终坚持将人工智能技术与实验室融合，本着让世界每一人都享受健康安全品质生活的使命，致力于为生命科学，诊断及应用化学检测提供领先的实验室自动化智能化仪器设备，试剂耗材及综合解决方案，为检验检测、食品药品安全、医学与生命科学等行业提供全方位的健康安全品质检测支撑，打造先进高端的智能仪器设备与软件分析系统。积极推动实验室自动化和智能化发展，助力国产仪器腾飞。

目前中医药研究正在发生范式的转变，从以往以发现单一靶点、单一机制、药物单体为导向的中医药学研究，逐步向建立符合中医药学规律的研究模式和方法学体系的方向发展。这种中药现代化研究方法的建立面临诸多挑战。中医药成分复杂性，中药和人体都是复杂体系，两者之间相互作用更加复杂，研究难度大。同时，中医药作用方式以低亲和性、弱相互作用关系为特点，发现相互之间的作用关联难，往往需要对提取物的上千种成分进行有效成分的确认和有效组合的分析，研究难度比一般的化学小分子药物筛选或生物大分子药物研究要大的多。这就使得新技术、新方法的引入，以及实验室自动化建设变得非常重要。中医科学院医学实验中心致力于建立以大型科学仪器设备和高端科学技术手段为基础的中医药实验技术支持体系和共享平台。实验中心联合镁伽科技，以探索和建立自动化、智能化中医药研究实验室，加速中医药科学研究和新药研发为目标，进行了很多尝试和突破。下面我们请中国中医科学院医学实验中心的陈鹏博士来介绍一下这次合作问目前镁伽科技和中医科学院联合做了哪些实验室自动化系统落地？答2021年7月中国中医科学院医学实验中心与镁伽科技签订协议，共建“中医药机器人智能实验室”。这是中医药领域首个以机器“智能”为研究核心的示范实验室，实验室建立的初心是以自动化、智能化加速中医药科学研究和新药研发，围绕中医药领域实验技术智能升级、中成药复杂作用解析、中药新药筛选三个目标发力。经过近一年的研发攻关，目前共建实验室已经实现部分常规实验技术的自动化替代，形成了可对外的技术服务能力；我们提出了蛋白质热稳定性芯片的概念，该方法可与自动化的系统连接，实现非标记复杂组分的体外药物和靶点筛选，非常适用于中医药研发的场景，相关的专利、科学文章已经在申请、发表过程中。另外，双方科学家也开展了多项技术合作，例如针对阿霉素心脏毒性的活性分子高通量筛选、合作开展中医药前沿技术论坛、双方科研人员联合参加了首届全国博士后创新创业大赛，并获得金奖。这些成果的取得体现了智能自动化在中医药领域应用的巨大潜力。问中医药机器人智能实验室给您的研究带来了哪些意义？答 中医药研发与生命科学、药学研究有共同的地方，都高度依赖于化学、生物学、药理学等基础学科的交叉应用，同时中医药成分又更加复杂，分析、筛选工作量更大，我们科研人员和学生需要花费大量时间去进行实验条件摸索，人工实验的精度和可重复性一直是困扰我们的痛点，之前我们也进行了一些自动化的尝试，例如自动化工作站、核酸提取仪的使用，但是这些仪器都是单流程的高通量，他们之间的串联仍然需要人工介入，无法实现全流程自动化工作。共建实验室在中医药机器智能领域迈出了关键的第一步，镁伽科技开发了普适性很强的智能自动化整合平台，帮助我们进行了个性化的全流程的实验体系整合，基于该平台我们部分常规实验操作已经实现了全流程无人化的工作，这样就节省了我们用在重复性实验上的时间，可以有更多的精力去查阅文献和思考科学问题。机器人自动化平台一期建设，利用镁伽自主开发的实验室自动化平台MegaFluent、智能机械臂系统将实验中心高通量工作站、酶标仪、洗板机等整合为自动化实验平台，实现了由单一流程自动化到系统实验的全流程自动。目前已经能够完成组分配伍、核酸提取、ELISA、多因子检测、基于体外靶点的药物筛选等多项自动化实验。 实验室自动化平台 MegaFluent 智能机械臂系统问一期自动化实验室平台与以前的手动模式相比，具体有哪些优势？答第一，自动化平台严格按照实验方案和流程设置进行，减少了人员在大量重复操作中可能导致的失误，同时实验过程能够精确追溯，实验结果可靠性更高，提高了人力、物力、时间的利用率。第二，自动化平台的移液精度，时间控制都比人工精确，通过对ELISA实验、PCR实验、BCA曲线测定等实验的实际测算，实验结果的CV值显著低于人工。以上两点确立了自动化平台在实验精度和可重复性上的优势。第三，自动化平台的效率更高。以ELISA实验为例，人工检测，每增加一块板，实验精度就降低一点，5块板以上，就很容易产生批间差异。但自动化平台可以最大限度地减少批间差异，同时能保证日检测量至少40块以上。问未来还会做哪些进一步的自动化联合的动作？答目前双方正在积极协商推进实验室的二期建设，二期建设将以中药特色基因文库、中药靶点以及新药高通量筛选等技术为基础打造中药新药发现与复杂作用智能解析平台，从智能自动化角度为解读中医药学原理作出贡献。镁伽将持续与中医科学院医学实验中心合作开发更多实验室自动化解决方案，以高通量的分子检测，助力中医药研究的自动化、智能化。

3月11日，《厦门日报》第164期“厦门火炬新闻”刊登了对睿科集团的采访内容《打造产学研一体，与国际品牌同台竞技》。采访中睿科集团董事长林志杰向记者介绍了睿科集团在自主研发自动化科学仪器设备方面的初心和经验，并表示，睿科集团下一步将持续发展大健康行业，走深走实，不断为相关用户提供优质的解决方案。图为原文报道“打造产学研一体 与国际品牌同台竞技如果把理化实验比作做菜，那么样品前处理的环节就好比洗菜、配菜。作为分析检测至关重要的一环，样品前处理的过程往往繁琐、耗时费力。火炬高新区企业睿科集团瞄准这一痛点，自主研发自动化的样品前处理设备，应用于食品安全、环境科学等领域。这是睿科集团以创新驱动发展的一个缩影。经过十多年的深耕，睿科集团核心业务涵盖食品安全、环境保护、生命健康等领域，为客户提供自动化、智能化的分析检测产品和一站式解决方案服务。2020年，公司业绩增长超60%。自主创新 构建自动化技术壁垒2007年，在科学仪器行业打拼多年的林志杰创办睿科，从代理进口科学仪器起步。“尽管公司取得不错的成绩，但我们一直想做进口替代。”林志杰说，代理品牌意味着在很多方案受制于人，尤其是国际品牌对中国市场提供在地化服务方面存在天然的“短板”。但是，科学仪器是一个技术密集型行业。“如果做自主品牌，我们该如何体现差异化？”这个问题萦绕在林志杰的心头。最终，他提出一个大胆的想法：何不尝试打造自动化、智能化的科学仪器产品？想法源自对客户需求的洞察：有数据显示，样品前处理的用时占整个分析过程的60%以上，且主要的误差也是来自这一环节。如果遇到大批量的样品前处理任务，实验室往往忙不过来。加之随着劳动力成本上升，用工矛盾也日渐突出。在林志杰看来，痛点背后往往潜藏机遇，而自动化是破局的关键。自动化、智能化产品市场前景广阔，它不仅能助力提升检测效率，还可节约人力，降低劳动力成本。后来的事实证明，这一决定对睿科发展壮大起到了非常关键的作用。在首款全自动固相萃取仪产品打开销路后，睿科乘势而上，相继研发了多款自动化、智能化产品，逐步构建自身技术壁垒，与国际品牌同台竞技。厚积薄发 抗击疫情中显身手创新的道路没有尽头。2018年，睿科成立集团技术研究院，从源头上夯实技术支撑。同样在这一年，睿科把握大健康发展机遇，启动生命科学自动化设备的研发制造。林志杰说，睿科的技术研究院，集结了一批分析测试领域的专家学者，这些“最强大脑”不仅研究、储备与市场发展密切相关的领先技术，还承担着研究公司发展战略、探索产学研合作新机制、培养专业化人才队伍等多种职能。譬如，多数分析检测从业者的“案头书”——《固相萃取技术与应用》（第二版）就是睿科集团技术研究院的成果之一。凭借着在生命科学领域的技术积累，睿科集团在2020年疫情”大考“中快速响应，成功研发一体化、自动化、高通量的病原微生物核酸提取系统。”系统实现了病毒核酸提取的全自动化，满足了疫情期间大批量病毒核酸提取工作的需求。”林志杰说，这一系统已应用于疾控中心、医院、疫情检测单位等，“可帮助检测工作者减少人为提取的误差，提高检测的准确性，并降低人员感染的风险。”“疫情加速了自动化的变革。”在林志杰看来，疫情使自动化的需求更为凸显，“我们将持续扎根大健康领域，打造自动化、智能化产品，希望把人力从重复性的工作中解脱出来，使科研人员有更多的精力专注核心研发工作。””

近日，赛默飞在美国面向全球正式发布上市Ion TorrentTM GenexusTM纯化系统。Genexus纯化系统的上市，使得高通量测序行业诞生第一个从样本到报告全流程实现自动化的NGS一体化系统——Ion TorrentTM GenexusTM高通量测序系统，真正实现样本进报告出的无缝衔接。 Genexus系统是一个真正落地实现 “All in One, One for All” 理念的分子检测和研究转化机构普及型高通量测序 (NGS)系统。该系统将高精密工业制造与高科技生命科学完美结合，拥有极致的一体化集成，极高的自动化程度，极简的手动操作，极快的检测速度，极高的结果准确性，将NGS行业推向更精准、更简单、更智能、更先进的新高度！Genexus 纯化系统隆重上市 Genexus纯化系统体积小巧，功能强大。采用MagMAX技术，预装试剂耗材简单易用，只需一步手动操作，即可实现对多种样本类型DNA和RNA的自动提取、纯化和定量，速度快，通量灵活，全自动化流程更易质控，核酸终产物质量高，结果一致性好，兼容性强。十余年创新发展，厚积薄发 众所周知，高通量测序(NGS)技术非常强大，但被普遍认为是 “四太”产品：太难、太贵、太费时、太复杂。NGS对人员专业要求高，操作复杂，流程漫长，耗时费力，数据解读难度大，需要长期的专业学习和不断的培训，开展的综合成本很高，这些现实问题是制约NGS技术广泛应用和惠及大众的最大障碍。 面对这些问题，赛默飞Ion Torrent平台迎难而上，将极具挑战性的诸多不可能化为可能。回顾Ion Torrent技术平台，自Ion PGMTM系统发布以来，历经Ion ProtonTM，Ion GeneStudioTM S5系列系统的迭代升级，其检测通量不断提升，自动化程度不断提高，解决方案不断完善，适用场景不断拓展，应用经验和数据不断积累增长。久久为功，厚积薄发，十多年来持续进步和不懈创新的最新成果——Genexus系统应运而生，是针对上述NGS行业普遍问题的最新解决方案。行业新标杆，NGS新纪元 Genexus系统由Genexus纯化系统、Genexus一体化测序仪和Genexus软件组成，极具创新性地将NGS全部湿实验和干实验，及全流程硬件系统和软件系统实现一体化。自动化程度高只需两台仪器，即可将整个流程从样本核酸提取、纯化、定量、稀释，到文库构建、模板制备、测序，再到数据质控、分析、变异查找、注释、报告出具的诸多步骤实现自动化操作。全程仅需2步人工操作，极大程度减少了人工干预。一体化程度高创新性地将核酸提取设备、纯化设备、定量设备、移液设备、视觉监控设备、温控设备、文库构建设备、模板制备设备、二代测序主机、基础分析软件、数据和报告服务器，众多硬件设备和软件集成一体，引领行业发展。可及性强简单易用的系统，全流程只需2步、15分钟的手动操作和设置。所有试剂预装且耗材配有条形码，即拆即用，机载智能化视觉追踪反馈系统实时监控耗材情况，具有防错保护功能。全程由一个操作简便的软件控制，只需快速的4步设定。1~32个样本通量，最快一天完成NGS全流程，灵活高效。Genexus系统兼具“智慧大脑” 和“发达四肢”，即便是没有NGS经验的人员，也能迅速开展NGS项目。拓展性强广泛的应用范围，可用于肿瘤、微生物与感染性疾病、生殖遗传领域相关检测，以及更多领域的转化研究应用。借助Ion AmpliSeqTM核心技术，可为人类和其他各物种自由灵活定制各种基因检测Panel，提供一站式解决方案。兼容性强兼容丰富的样本类型，包括FFPE、全血、血浆、新鲜组织、冷冻组织、外周血白细胞等。周转时间快检测速度快，最快只需一天即可获得最终变异检测报告。准确性高目前，采用Ion Torrent技术已发表的原创研究文献已超过10,000多篇，国内外诸多研究和实践均证明Ion Torrent技术和Ion AmpliSeq方法的准确性和可靠性。 Genexus系统让NGS用户更省时、省心、省力、省钱、省人手、省场地，让NGS精准医学检测技术在更多分子检测和转化研究机构普及，进行本地化检测，应用到更广泛更深入的领域。在华为华，赛默飞始终坚持秉承 “携手客户，让世界更健康，更清洁，更安全” 的企业使命，用更智能的工具在更短的时间得到更精准的检测结果，加速诊疗方案的快速制定，为生命聚力加码！点击链接，了解更多Genexus系统信息！

高质量的核酸样本在分子生物学上的应用至关重要，核酸的分离与纯化作为常规分子诊断实验的第一步，是获取可靠实验结果的基本保障。鲲鹏基因始终致力于将生命科学研究领域的新技术转化为与临床相关的医学研究产品，开发具有自主知识产权，国际领先的科研与分子诊断产品。继自主研发的Archimed系列荧光定量PCR仪受到市场广泛认可后，鲲鹏基因全新推出了高通量全自动核酸提取纯化仪——ArchiPure系列产品。高效、自动化且稳定的核酸纯化性能，搭配极为丰富的预封装核酸提取试剂产品，为不同应用场景提供灵活多样的自动核酸纯化解决方案，满足包括疾控、海关、医院、医学检验等机构对于安全防控性、通量灵活性及快速自动化的应用需求。磁棒法核酸提取技术1. 快速稳定 操作简单、用时短。整个提取流程只有四步，大多可以在15-40分钟内完成磁珠与核酸的特异性结合使得提取的核酸纯度高、浓度大。 2. 安全无毒 不使用酚、氯仿、异戊醇等有毒试剂，绿色环保，可有效保护实验操作人员。 3. 高效可控 能够实现自动化、大批量操作，有利于重大疾病疫情爆发时进行快速及时的应对。 磁棒法步骤产品特点ArchiPure系列产品具有操作简单、稳定高效的特点，ArchiPure 12 (12个样本/批) 和 ArchiPure 96 (96个样本/批) 两款仪器，能够帮助实验人员从繁复的提取工作中解脱出来。既能满足对于样本通量有显著需求的中大型检测平台满负荷运转，也能助力空间有限且以使用灵活为主要诉求的中小型实验室、移动检测车开展工作。 应用领域针对不同的应用场景，ArchiPure可从病毒、细菌、全血、咽拭子、细胞等样本中自动提取纯化核酸，所提取核酸满足后续分子生物学实验需求，广泛用于科学研究、临床分子诊断、动植物疫病监测等领域。丰富的试剂品种能够满足不同样品类型的提取需求。人性化的预封装设计减少手工操作产生的误差，最快13分钟即可完成12或96个样本的核酸纯化，得到高质量的核酸样本。产品信息仪器核酸提取试剂

遥想起往年的五一小长假抢票就是假期开启前的主旋律 假如疫情得到控制假如全国解除安全隔离那么 姐妹聚会，网红打卡约起来广场舞、KTV一条龙安排上健身房、踏青、旅游走起… … 当然了，以上只是我们特制的【梦想版“五一”撒欢计划】作为实验员假期倒计时的情况可能是这样的 有机实验员的自白实验员：不是在做实验，就是在加班做实验的路上，每天只有劳动没有节睿科：神器来了，睿科来帮你你准备样品，我负责自动化前处理放假前，快速高效完成各种有机实验这个假期，好好休息 无机实验员的自白实验员：每天与各种样品、试剂、实验为伴，重复着消解环节，每天只有劳动没有节睿科：嘿，消解利器来了你准备样品，我负责自动化前处理放假前，轻松搞定各种重金属消解这个假期，放松自己 生化实验员的自白实验员：对我来说，已经没有日期，生物钟只有白天和黑夜，每天只有劳动没有节睿科：疫情还未结束，现已进入常态化防控新阶段自动核酸提取，提升效率杠杠的这个假期，安心放假 如今，疫情尚未得到完全解除，防护措施仍旧不能放松，睿科集团温馨提示您，“五一”假期正在路上，小伙伴们不能放松警惕哦~最后，致敬每一位劳动工作者，祝您五一劳动节快乐！

实验室自动化，是一种可以极大程度提高现代实验室工作效率、减少流程、提升准确性的有效解决方案，近年来已经成为科研机构、产业领域、检验检测行业深受关注的热点技术。以2020年初爆发的新冠肺炎疫情为例，面对突然激增的检测样本数量，以及对样品检测效率和准确性的高要求，催生了大量的自动化仪器设备和集成化的手段，例如全自动移液工作站、全自动核酸检测仪器等。 本文旨在基于调研的基础上，对当前国内实验室自动化的普及广度及深度做一些初步的论述，探讨一下实验室自动化未来的发展方向及其重点。限于作者水平，文中观点可能有偏颇之处，欢迎读者批评指正。从单点到集成对于实验室自动化，到目前为止并没有一个普遍的定义，通常是指利用各种自动检测仪器、设备和计算机等手段实现测量、实验（包括样品制备、前处理等）和数据处理的自动化，借以减轻实验人员的手工操作，提高科研工作效率。一般来说，根据自动化的程度和规模，现代实验室自动化大致可分为以下四个层级：一、单模块形式自动化，也就是针对实验室某一操作或步骤进行自动化和智能化，例如自动化样本运输，自动化样本存储，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。二、工作站形式自动化，主要针对某些常用的流程，集成多个模块，以实现一序列连续的自动化，例如化学前处理流程自动化、病毒前处理流程自动化、微生物前处理流程自动化、核酸检测流程自动化等。三、流水线形式自动化，即针对大量的样品，集成多种样品前处理及测试分析仪器，实现全流程自动化，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。四、机器人形式智能化，也就是实验室自动化的最高级别，即实验室智能化操作和管理，通过近距离或远程对智能机器人发出指令，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。就中国目前的实验室自动化发展水平而言，有一种说法认为中国的实验室自动化发展水平相比欧美发达国家有大约20余年的时间差。据2020年7月8日Nature期刊封面报道，英国利物浦大学的研究人员建造了世界上第一台自主移动机器人科学家，可进行7×24小时连续工作并自行进行实验，从而首次实现了从实验设备自动化向操作人员‘自动化’的突跃。可移动的机器人科学家（图片来源：Nature）实验室自动化的另一个发展方向在于集成化。在这方面，Automated Science系列公众号曾报道，美国在生化领域已经有集成化云端实验室投入市场，科技工作者客户只负责设计具体的实验框架和各项参数，以及邮寄一些特别的原始材料，就可以由机器远程在云端实验室负责解决下游的所有实验过程，并反馈实验数据，帮助客户分析数据。可以说，欧美发达国家的实验室自动化已开始向智能形式机器人迈进，而在中国，大多数实验室自动化的程度还主要停留在单模块形式上。个别领域的实验室实现了工作站形式以及部分实现流水线形式自动化。国内排头兵——医学检验在国内，目前实验室自动化应用程度最高的是医院检验科，现阶段可以达到采血后放到机器，通过生化免疫流水线完成全部的前处理、检测、结果报告和后续样品存储等全检验过程自动化，极大程度地简化了工作流程，加强了质量管理，降低了人为误差和生物污染率等。流水线全称为全自动实验室轨道连接系统(Total laboratory automation，TLA)，简称TLA，根据检测项目可分为生化免疫流水线、血球流水线、尿液流水线等。目前国内90%的用户群体为中大型医院检验科，当前国内保有量约为1500套。TLA是全方位的自动化实验室系统，由输入/输出、离心、脱盖、分杯、分析、加盖、存储及数据管理8大基本功能模块组成，具体环节主要包括：自动扫码、样本分拣、离心、脱盖、分析、加盖、存储、传输结果、确认和样本复检等，是检验实验室高度自动化的极致体现。目前中国TLA流水线基本为进口品牌所垄断，其中贝克曼和罗氏表现最为突出，国产品牌具备流水线平台研制能力的厂家主要有迈瑞、安图和迈克等，但终端用户对于国产品牌接受度尚不太理想。血液分析流水线（图片来源：网络）同时，其他与医学检验相关的大型实验室，如疾控、血站、大型药企、以及大型第三方医学检测实验室等的自动化程度也非常高，基本能够达到工作站形式自动化。例如，某血站机构近年引进的MDC-QIA全自动标本处理系统，借助轨道将各自动化功能模块衔接，可实现从血液试管标本接收、信息录入和数量核对、离心、冷藏、挑选、开盖、转移载架等的全自动化检测前过程。此外，国内多家医院和第三方检测平台（如华银）等也在近几年陆续引进BD Kiestra InoqulA全自动标本处理系统，通过该系统能实现自动识别标本类型、自动选择培养皿种类、自动贴标签、自动取样，并通过磁珠在磁场的作用下进行划线接种，甚至还包含了自动孵育系统和数字成像系统，实现了微生物检验全程自动监测。 其他领域——上升空间大虽然说当前国内体外诊断领域的自动化程度已经走在了前列，但其他领域的实验室自动化水平仍然相对较低。对于大多数普通实验室来说，尽管有众多的分析检测仪器可以实现自动化的检测，但是前端的样品处理方面，自动化程度相对而言依然非常低，需要消耗大量的人工，以及不可避免许多重复性繁琐性的工作。譬如，在液体处理方面，虽然市场上也推出了一些标准化的自动移液系统，但是这类设备一般只集中在移液配液方面，综合性处理不够，针对生物领域的96孔板操作较多，而对于像384孔板、1536孔板等更精细样品的操作则相对较少。此外，实验室中粉末及固体颗粒的称量也基本是通过人工操作完成，在样本量比较大的情况下，就很繁琐，急需要自动化的称量，如果与后续样品溶解转移相结合的话，就还需要称量校准和样品处理的集成。另外，在合成领域自动化程度也相对较低，合成涉及的样品条件比较复杂，需要更加复杂的集成能力。据了解，目前国内对于实验室自动化集成技术的需求主要集中在生物医药、化工合成、食品安全和环境监测等领域，具体应用包括液体处理、样品处理（包括存储、拿取）、化合物筛选、样品检测和自动包装等方面。例如，生物医药领域中用于HPLC、LCMS、GC、GCMS和NMR的自动化样品制备，用于预筛选和多晶型物筛选研究的自动化液体和粉末处理平台，用于制药行业全面质量管理的GMP认证过程的自动化以及用于检测合成代谢剂、麻醉剂、抗雌激素物质、大麻素和兴奋剂的样品制备用自动化液体处理平台等；食品安全领域食品污染物分析中自动化高通量的固相萃取，农药残留分析中QuEChERS样品制备过程的完全自动化，3-MCPD样品制备自动化/食品及油中污染物分析的样品制备等；化工合成领域中用于ICP分析的润滑油样品制备自动化平台，自动化固相或液相合成的化合物合成平台，自动化肽合成以及惰性条件下自动化的催化剂合成，催化剂样品制备的造粒、研磨和筛分工具等。未来之路——任重而道远与工业自动化不同，实验室自动化更灵活，具有多品种、小批量、多批次，一个机器人干多种事情或多个机器人协同做多件事，变化的动作流程，个性化需求与共性化技术相结合等特点，需要有强大的控制和调度软件/大脑，融入“专家规则”，即知识体系，其中专家规则是重中之重，需要长期积累。那么，一个理想的实验室自动化系统应当具备哪些特性呢？根据相关调研反馈，未来的实验室自动化系统主要需要在以下几个方面实现突破：a、开放性，并不局限于本厂家仪器的连接，而是可以与其他任何厂家的分析仪器进行连接；b、完整性，具有完整的“分析前-分析中-分析后”硬件及软件支持，信息系统完整；c、灵活性，整个系统可以根据场地要求，进行多种摆放方式；d、独立性，各个单元既相互协作又相对独立，各单元均可独立运作；e、完备性，具有冷藏储存后处理自动化的系统。实验室自动化系统是一个多专业、多技术综合的密集型系统工程，强调的是多科学均衡，成熟、稳定的技术集成，需要多专业、多学科的技术人员紧密配合，更需要有长期稳定的团队建设和资金投入，以不断地进行探索、改进与发展。因此，国内能够做好这类系统产品的厂商还不太多。除此之外，实验室自动化虽然在解放人力、提高工作效率和检测溯源性等方面的优势非常明显，但其在众多国内实验室的应用推广上仍受到不少的限制，主要的限制因素包括：A、经费有限，难以购买自动化平台或无法维持后续使用成本；B、样本数量不够，没有必要使用自动化；C、对实验室自动化的认识存在误区，很多科研人员对自动化的认识还简单地停留在“比人工快”的认知水平上，实际上自动化的意义更多地在于实验结果的高度可重复性，降低人为操作的出错几率，实现无人值守，将实验人员从机械性重复性的低技术含量劳动中解放出来，将有限的时间投入到更高价值的劳动中去。实验室自动化的建设是一项综合性的系统工程，涉及面广，部门众多。所以，各实验室应根据自身的实际情况和业务发展，结合投入经费、存储标本量、分析项目种类、科室工作流程、场地等具体情况进行总体规划，再分阶段逐步落实建设，还要注意系统的兼容与扩展，最终实现大规模的实验室自动化。结束语随着科学技术的不断创新和变革，药物研究和医学检验检测的不断进步，市场对于自动化、智能型实验室解决方案的需求日渐增长，实验室自动化的发展趋势也是稳步向前。与此同时，一些企业已放眼在未来的智能实验室上，将实验室自动化、新兴通讯科技（如5G技术）和大数据技术等相结合，从而实现对实验过程和结果的自动优化。根据相关机构估测，国内智能化实验室市场规模可能高达万亿级，譬如，上海规划三年内建设100+智能工厂，而智能实验室则是智能工厂的重要组成部分。此外，未来几年内我国生物安全P2、P3实验室建设热潮或将实现上万个规模实验室的投入建设，对于实验室自动化、智能化厂家而言，其中的商机也必将是巨大的。参考文献[1] 范文成, 刘洋, 江玲, 等. 全自动标本处理系统在血站检测全过程的应用效果分析. 中国输血杂志, 2020, 33(2): 158-160.[2] 邓穗燕, 郭旭光, 李莹, 等. BD Kiestra InoqulA全自动标本处理系统在临床微生物检验中的应用研究. 重庆医学. http://kns.cnki,net/kcms/detail/50.1097.R.20201218.1153.002.html 致谢：本文在撰写过程中，也参考了部分相关实验室自动化厂家（例如：上海汇像信息技术有限公司、上海曼森生物科技有限公司、上海鑫蓝海自动化科技有限公司等）的公开技术资料，在此表示感谢！扫二维码加入“绿仪社”，查看更多科学仪器行业专业评论！

随着各地陆续开始复工，目前正是疫情防控能否取得最终胜利的关键时刻。如何高效、快速、准确的“早发现、早隔离”疑似及确诊病例，提高核酸检测的效率和安全性，仍是各地医院、检测机构需要重视的问题。然而在样本处理的过程中，手工操作不仅使得核酸提取流程耗时长，操作相对繁琐，更重要的是医务人员在频繁接触样本过程中会增加病毒感染风险。珀金埃尔默推出的实验室自动化机器人整合系统，包括了自动化样品处理、样品管开盖、核酸提取、PCR反应体系构建及在线QPCR扩增检测。大大减少人工操作，优化样本检测流程，提高检测通量，还同时满足了医务人员在病毒核酸提取过程中对安全防控性的要求。何为实验室自动化机器人系统(ARS，Automated Robot System)？通过机械臂及中央控制软件，将样品及实验器具在多台分别用于样品处理、检测、存储等的设备之间有序移动，使上述设备无缝协同工作，从而无人值守的完成特定复杂实验流程，并实现一定通量。重点应用领域珀金埃尔默的explorer G3自动化机器人整合系统，适用于广泛的应用领域:高内涵筛选RNA及小RNA干扰筛选初级与次级高通量筛选ADMETox干细胞筛选；菌种筛选自动化的基因分型 细胞系的筛选和Cherry Picking高通量表达分析自动化的细胞培养、病毒扩增与蛋白表达纯化高通量核酸提取、浓度归一化、PCR Setup与QPCR合成生物学、益生菌发酵选种筛选基因组学-高通量全流程自动化针对这次新冠病毒核酸检测，应用珀金埃尔默实验室自动化机器人整合系统，可进行自动化样品开盖、核酸提取、浓度归一化、PCR反应体系构建和在线QPCR扩增检测：点击视频了解详情↓https://v.qq.com/x/page/e3072ddm4g9.html系统自动从样品管转移样品到96深孔板，自动添加裂解液，然后自动转移到珀金埃尔默的chemagic 360自动核酸提取仪（自带快速分液器和自我旋转混匀功能）进行磁珠法核酸提取。后续取2ul核酸产物（JANUS G3工作站）交由核酸分析仪进行质控分析（浓度、纯度）。根据质控结果，Janus G3随后进行样品均一化及实时荧光定量PCR反应体系的构建，封好的PCR板（第三方封膜仪）由Roche LightCycler 480完成扩增与基因表达、分型检测。珀金埃尔默，整体解决方案提供者珀金埃尔默是全球性技术先进公司，也一直致力于不断发展和提升实验室自动化处理技术，以保持实验室自动化产品在生命科学研究领域、疾病筛查和药物筛选实验室应用中的先进性。珀金埃尔默凭借80多年的科技创新经验、30多年的自动化研发使用经验，25年自动化机器人系统整合经验。其自动化产品线从常规自动化液体处理到高通量微孔板处理、特定应用及客户定制型解决方案，多种产品及不同费用组合供选择，充分满足客户的多种需求。explorer G3自动化机器人整合系统，可实现从样品制备到结果数据分析的高通量全面自动化，全自动处理各个流程，减少人为参与、减少手工操作、避免人为误差。提高了操作的精确度和准确度、确保实验结果的可靠性和重复性；便于用户全程追踪管理整个实验，对实验样品进行溯源，便于分析和进一步实验；可加快操作速度，提高通量，提高实验室工作效率，大大加快研究的实验进程。扫描下方二维码，即可下载珀金埃尔默实验室自动化机器人整合系统相关资料。

近日，长沙迈迪克智能科技有限公司（以下简称“迈迪克”或“公司”）宣布，公司于今年4月完成数千万元人民币A+轮融资。本轮融资由山蓝资本领投，海创母基金跟投，长海资本担任本轮融资的独家财务顾问。本轮融得资金将主要用于建设研发生产基地，开发更多医疗/生命科学领域新产品，以及海外市场的销售。目前，公司已经正式启动B轮融资的前期准备工作。IVD和生命科学自动化是多个应用领域的刚性需求，市场高达千亿不同的IVD和生命科学实验虽然反应原理和实验过程复杂多样，但他们都有一个共同特点——需要经过取样、分装、振动、静置等物理前处理过程。在对检测速度和检测通量要求越来越高的今天，除了核心仪器的迭代，IVD和生命科学仪器的自动化也成为了制约整个行业发展的重要命题。以新冠检测场景为例，随着各个地方加大力量配置各类PCR机器，检测设备本身已经不是制约因素，更重要的难点其实在于采样后如何快速地混装、开盖、移液等物理过程的自动化操作过程中，自动化的需求愈发突出。然而，目前我国自动化检测设备的覆盖率不足10%，仅在分子核酸领域，自动化设备的缺口就高达20万台，潜在市场空间极大。除了新冠以外，血筛、生物冷链、化学发光、质谱、分子甲基化… 生命科学自动化应用场景广阔，潜在市场高达上千亿。在自动化的加持下，下游企业能够为客户提供更加精准、高效、省力、防污染的解决方案，在临床、药企、CRO、疾控、血站、浆站、海关等各类应用场景都有着相当刚性的应用。迈迪克：五年磨一剑，坚持原研自主，成为中国移液工作站制造头部企业迈迪克成立于2016年，始终秉持着实验室自动化、信息化、智能化的愿景，致力于打造国内最领先的专注于生命科学领域自动化的平台型企业。在有些外行看来，自动化行业比较像传统的制造业，主要生产过程是对来料进行组装，这种模式下整体毛利率不高，技术壁垒不大，企业难以持久发展。与其他很多企业不同的是，迈迪克从创立之初就坚持全部自主原研的发展思路，其动力系统、轨道、物理模块、软件算法完全自主开发，从而在竞争相对激烈的自动化行业中脱颖而出。迈迪克全自动核酸提取工作站自主化的硬件和软件除了性能过硬、成本可控的优势以外，更重要的特点是可以根据不同的客户和各异的应用场景进行快速的产品升级和迭代，这就不得不提到迈迪克“模块化设计”的理念。所谓模块化设计，就是在设计和制造时，将各功能模块独立分拆，根据客户需求进行定制化的“搭积木式”拼接，以低成本实现高速开发迭代。在本次抗疫的过程中，“模块化设计”的优势被体现得淋漓尽致：核酸检测的需求从单管自动提取，到五混一、十混一、到最终二十混一+全自动化提取，需求是不断变化的，迈迪克得以牢牢抓住本次新冠的机遇，始终推出最新的解决方案，并成为国内多家龙头IVD企业的核心供应商。截止到今年上半年，公司实现核酸自动提取系列产品（包括分杯系统、核酸自动化提取仪、核酸全自动工作站）市占率第一。在国内，公司已完成全国30余个省市的覆盖，并提供仪器+耗材的整体解决方案，给大B端企业、医院/疾控系统和经销商提供多种多样的选择；在海外，公司已经建立线上/线下销售渠道和售后体系，在东南亚、欧美、南美均有良好的销售。时刻准备后新冠时代的考验：产品线齐全，第二第三增长曲线明确迈迪克拥有经验丰富的技术、研发、销售团队，为公司产品从研发到销售的闭环提供了强有力的支持。创始人，董事长王鹏专注生命科学自动化领域23年，积累了深厚的行业经验；公司研发负责人拥有20年生命科学自动化研发经验，负责开发了中国从第一代到第三代的核酸自动提取设备；销售负责人深耕医疗领域10年以上，拥有丰富的销售开拓、维护和管理经验。早在疫情前，迈迪克就已经成为多家IVD重点企业血液制品、免疫流水线的重要供应商。面对新冠带来的机遇，董事长王鹏对此非常清醒，他表示，“首先，核酸自动化提取不仅仅是应用于新冠，疫情后相关PCR场景还有很大的需求；其次，迈迪克本身也不依赖新冠挣钱，新冠疫情只是迈迪克展示的一个窗口。我们在抗疫过程积累的品牌和资金效应应当尽快投入到新产品的迭代开发中，让公司从核酸自动提取第一品牌成长为全生命科学领域自动化第一品牌。”目前，公司已经完成各种平台的自动化前处理/加样平台的开发，在血液核酸、血站冷库、质谱前处理、ctDNA甲基化、生化免疫流水线等领域已有比较可观的可持续的商业化收入，在非新冠业务上，公司近年来保持200%以上的销售增长。公司的智慧血站全过程流水线解决方案，能够在超低温环境下实现全自动的入库、出库、盘点、取用、检测，在各大血站得到了广泛应用。智慧血站——全过程流水线解决方案2022年，公司在持续做好核酸自动化领军者的同时，第二、第三增长曲线也在不断展开。公司的目标，是为全世界的IVD和生命科学厂商提供更方便、更简单的自动化产品和服务，公司也持续地欢迎更多的厂商、人才、投资机构一起加入到这个队伍中来，为打造中国的Hamilton和Tecan而努力。关于本轮对迈迪克的投资，山蓝资本执行董事顾胜寒表示：生命科学自动化设备在临床诊断、药物研发等多类应用场景均具备明确的市场需求，但由于涉及多学科交叉，技术壁垒较高，目前高端市场仍由进口主导。迈迪克在动力系统、机械控制算法等关键环节率先实现自主研发，基于这些底层技术能力，公司在分子核酸、血站血筛等市场已获得头部客户的广泛认可，并且在其他细分领域展示出快速增长的趋势。公司创始团队在行业内深耕多年，技术研发、商业化落地方面均具备强大的执行效率。山蓝有幸参与本轮融资，我们期待未来山蓝的产业资源能够助力公司为更多的临床与生命科学用户带来创新的国产解决方案。海创母基金医疗投资总监夏林表示：海创母基金看好生命科学自动化、数字化领域的长期发展。迈迪克多年来潜心于自动化模块的底层技术研发，对标国际优秀同行，不断精进和迭代，具有扎实的核心技术积累，多款产品已经得到市场认可，我们期待与公司展开更多维度的产业合作。长海资本合伙人王可书表示：很高兴服务迈迪克这样一家充满了技术积累，同时又目光长远的高科技、自动化企业。公司团队坐得板凳功，从底层技术出发，五年磨一剑打造了完备的自动化研发制造体系，在抓住疫情机遇后，迈迪克不断推陈出新，在其他各领域快速商业化，非常期待公司未来的发展！关于山蓝资本山蓝资本成立于2014年，是一家专注于早期和成长期医疗健康产业投资的专业医疗基金，专注于生物医药、医疗器械（体外诊断和基因技术、微创介入、植入器械、微创外科器械及医疗机器人）等高成长的医疗细分领域，已经投资了近50家医疗明星企业。山蓝资本的核心团队由医疗领域拥有二十多年产业经验的上市公司创始人、生物技术及医疗设备等顶尖专业人士组成，对医疗细分领域产业本质和行业长期发展规律有着深刻的理解和丰富的经验，精准高效的助力被投企业的快速发展。关于海创母基金海创母基金聚焦大健康、硬科技领域，发挥扎实的产业背景优势，坚持“产业为基、共创共赢”理念，在行业内落地“产业投行”模式，链接资本、科技、资源，为被投企业多维度投后赋能，支持被投企业快速发展，致力于用基金培育产业生态圈。关于长海资本长海资本是一家专注于医疗健康领域的财务顾问，为企业提供深度的、定制化的融资策略与服务。团队在生命科学、医疗器械、IVD及医疗服务领域均拥有丰富的行业经验，曾主导和参与多家明星企业的融资，协助企业快速成长并将其价值最大化。

2021年9月27日，第十九届北京分析测试学术报告会暨展览会（BCEIA2021）在中国国际展览中心隆重开幕，镁伽携临床诊断、生命科学、应用化学领域多款重磅产品强势亮相。BCEIA2021镁伽现场视频镁伽首次公开展示自研超高通量全自动核酸检测系统国内新一轮疫情在多地散发，此轮疫情的罪魁祸首德尔塔（Delta）病毒相比之前的毒株，具有病毒载量更高，传播力显著加快，可能存在免疫逃逸的特点，因此防控难度也更大。面对强大的病毒变异，高效开展大规模核酸检测仍是有效降低疫情传播扩散范围的重中之重。今年8月，镁伽推出自主研发的MegaMicro超高通量全自动病毒核酸检测系统（MRA-CDF-800），是国内同类产品中唯一连入了分杯模块并能够真正实现超高通量的“样本进-结果出”全自动病毒核酸检测系统，这也意味着我们突破了生命科学实验室自动化领域受国外垄断的“卡脖子”困境。系统有效链接了各个功能模块，实现了从开盖分杯到核酸提取，PCR体系构建，再到封膜和qPCR检测的全流程自动化，同时该系统内置HEPA过滤系统和紫外消毒系统，并配有传递窗，实施严格的PCR前后分区，保证生物安全的同时也符合相关法律法规的要求。镁伽超高通量全自动病毒核酸检测系统（MRA-CDF-800），日单管检测通量可高达11,000份，同时支持5混1、10混1等混样检测，人效提升可高达40倍，将时间还给医务人员，更好的保证了一线医务检测人员的个体安全，同时“样品进、结果出”的全自动化最大化保证结果的准确，让核酸检测更加高效、便捷、安全！镁伽超高通量全自动病毒核酸检测系统MRA-CDF-800本次展会上，由镁伽自主研发的样品前处理系统（MRA-CDS-600）也备受瞩目。该系统为去年疫情肆虐时镁伽为核酸检测应用需求专项研发的解决方案，并以超过12万人次的日处理量、对比人工提升20倍以上的通量，高效助力“时间紧、任务重”的核酸检测工作。同时，CDS-600也是MegaMicro超高通量全自动病毒核酸检测系统（MRA-CDF-800）的重要组成部分。镁伽样品前处理系统MRA-CDS -600CDS-600充分发挥了镁伽人工智能及自动化控制能力，灵活易用，是目前市面上单台设备通量最高的分杯系统之一，将需要大量人工操作的前处理步骤整合到一个封闭负压系统中，实现“管进板出”的样本前处理自动化，极大提高核酸检测的效率。该系统内设四通道开关盖模块，支持样本采集管原管带盖上样、自动化开盖和关盖、自动化条码信息扫描、可自动将样本从样本管到96孔板的快速精准分装，同时内置负压过滤系统与紫外灭菌系统，避免气溶胶的污染，大大降低了出错概率和生物风险。持续攻克技术难关 输出更优解决方案此次展会上，镁伽带来了于细微处攻克技术难点、有效解决实际痛点的旗舰产品，镁伽柔性高通量全自动灌装生产系统MRA-LSF-800系列。镁伽柔性高通量全自动灌装生产系统MRA-LSF-800系列可完成灌装、打标、贴标等多种生产环节，开盖模块能够兼容多种类型样品管，其开盖模块可随意更换，系统自带移液精度校准功能，能够在线全程自动化的完成移液校准，将单试剂处理速度从传统人工的1~2分钟降低到仅需5~7秒，可靠且高效。镁伽柔性高通量全自动灌装生产系统MRA-LSF-800系列针对客户对无菌、高度洁净等特殊使用环境的需求，镁伽相应设计了制冷及洁净控制系统；针对客户的特殊耗材，镁伽自主研发了应对特殊连帽管的相关模块，如特殊的理料模块，保证物料有效分离；同时，借助镁伽自主研发的以机器人控制、2D和3D视觉、深度学习为核心的IntellVega平台，该系统拥有多个过程监控点，可全流程监控执行效果、及时修正校准。同时，镁伽针对药物生产、生物试剂生产、化学制品及精密医疗器械生产等场景的复杂投料需求自主研发了兼顾固体、液体的精密投料系统，可以满足研发及生产的精密定量需求，有效降低人力投入，提高效率，保证了研发及生产结果的精准度。镁伽智能自动投料系统 MRA-CMR-601系列镁伽本次所展示的产品和解决方案体现了镁伽的核心技术积累以及对生命健康领域的深刻理解，镁伽联合创始人兼高级副总裁张琰表示：“镁伽期待通过不断迭代的科技创新、对行业的深度洞察，能够持续输出有长期效能的技术、产品及解决方案，赋能生命健康行业的前行之路，让世界更美好、更健康。”

华大智造一直以来注重于研发并布局实验室自动化产品，是高通量基因测序、大规模核酸检测中必不可少的重要工具，并已逐步形成样本前处理、自动化核酸提取、自动化移液工作站等全方位、全流程的自动化产品线布局。随着新冠疫情的暴发，华大智造实验室自动化产品进入大众的视野，如全自动MGISTP-7000分杯处理系统，是行业内从零到一的创新型产品，多次在大规模核酸检测中，强有力地验证了产品性能和安全性等重要指标。事实上，全自动MGISTP-7000分杯处理系统的能力不仅限于此。它不仅可以对常规病毒采样管做开盖分杯操作，还可以实现对采血管、冻存管、粪便采集管等进行自动开盖分杯，使得 MGISTP-7000实现一机多用。采血管/粪便采集管原管带盖上样 适配采血管，兼容大通量、安全性和独立性血液检测是检测项目中常见且重要的一环。血液样本通常是标准的采血管，那么对采血管进行开盖并转移血液样本就变成了必需步骤。目前市面上采血管自动开盖设备，一部分是通量较小，样本安全性保障有限，亦或者是必须集成在大型流水线工作站之中，独立性较弱。华大智造基于全自动MGISTP-7000分杯处理系统开发了专门用于开盖采血管的配套套装，可以实现采血管带盖上样、开盖、扫码信息录入、吸液、排液至深孔板中，自动关盖等一系列操作，以便后续对血液样本的处理。在保证通量和安全性的情况下，具备独立性强的优势。此外华大智造还专门为此配备了1000 μL 黑色导电无菌带滤芯宽口吸头，能够更好地转移血液等粘稠样本。适配冻存管 衔接样本处理为了实现大通量冻存管自动开盖、样本分装及保障样本安全性，华大智造全自动MGISTP-7000分杯处理系统研发了专门用于开盖微量管和冻存管的配套套装。可以实现螺纹盖冻存管带盖上样、开盖-扫码-吸排液至深孔板中（或至96孔0.75 mL冻存管中）-自动关盖等一系列操作，实现后续对冻存管中样本的处理。如此一来，全自动MGISTP-7000分杯处理系统能够使得小体积的样本前处理与后续样本分装、提取、生物样本库储存的衔接都更加顺畅。适配粪便采集管，满足不同应用场景需求除此之外，在面临一些特殊样本比如粪便样本时，华大智造全自动MGISTP-7000分杯处理系统便凸显出自动化的优势性。它可以适配粪便采集管，解决对粪便样本前处理过程中人工操作会面临的气味和难以取样的困扰。不仅如此，华大智造全自动MGISTP-7000分杯处理系统还可以搭配华大智造自主研发的MGIEasy粪便基因组DNA（meta）提取试剂盒，无缝实现从用户端样本采集到样本前处理的过程，能够适用于16s rRNA微生物分析、鸟枪法宏基因组测序、qPCR及阵列等多种应用。同时该款试剂盒适配多款自动化设备，包括华大智造高通量自动化样本制备系统MGISP-960和高通量自动化核酸提取系统MGISP-NE384，大大释放手工操作，提高工作效率。搭配MGIEasy粪便样本采集管上机大多数情况下，在复杂繁琐的实验样本和实验流程中，仪器硬件设施和软件操作都需要做到“两不误”。因此，常常需要不止一种液体转移方案，转移样本体积和转移路径也需要更加多样化。华大智造全自动MGISTP-7000分杯处理系统的自定义转移功能能使用户的工作更加便捷，全自动MGISTP-7000分杯处理系统可以在自定义转移模板中自行定义样本来源孔位、目标孔位及移液体积，使得转移路径更加灵活，并且支持用户二混一，三混一，四混一，八混一等多种场景下的需求。除此之外，每次转移体积也可根据需要自行定制，满足用户的所需所求。 值得一提的是，华大智造全自动MGISTP-7000分杯处理系统不仅仅能实现液体转移至标准96孔板，还可以将样本转移至48孔、35孔、24孔板。很多生物样本都有它最佳的“放置形态”，常见的是96孔板与384孔板，但仍有少数生物样本的操作流中适合用48孔板及24孔板，甚至35孔板。在这种情况下，华大智造全自动MGISTP-7000分杯处理系统能适配多种孔板类型，完美适配2 mL冻存管以及其他如细胞板，Roche Cobas管的样本转入。

本期，我们邀请皖仪科技分析仪器事业部总经理程小卫先生特别分享百亿市场规模的临床质谱的现状与未来发展。皖仪科技分析仪器事业部总经理 程小卫先生 临床质谱多种多样，适用不同的应用场景 典型的质谱分析过程如下：进样系统将待测物引入质谱系统，待测物在离子源被离子化， 离子化后的离子进入质量分析器被分析，然后到达检测器产生相应的信号，数据处理系统对数据进行相应的处理，从而完成整个质谱分析过程。根据检测流程，可将质谱检测系统分为进样系统、离子源、质量分析器、检测器、数据处理系统五大结构，质谱仪器类型多样，适用不同样本和检测需求。数据来源：《临床色谱质谱检验技术》质谱仪基础组成部分有多种组合方式和实现形式，特点不同，适用样本不同，合理组合能够做到对不同标志物的精准检测，发挥出质谱检测最大的优势。如气相色谱串联质谱（GC-MS），适用于检测尿液有机酸；液相色谱串联质谱（LC-MS），适用于检测有机大、小分子；基质辅助激光解析电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS），适用于检测生物大分子；电感耦合等离子体质谱（ICP-MS），适用于人体微量元素检测。 临床质谱多场景应用生态的构筑 临床质谱由多个技术平台组成，包括液相色谱串联质谱技术平台、微生物质谱技术平台、气相色谱串联质谱技术平台、核酸质谱平台、电感耦合等离子体质谱平台、蛋白定量质谱平台、质谱成像平台等。数据来源：动脉橙数据库，蛋壳研究院制各个技术平台中，液相色谱串联质谱、微生物质谱、气相色谱串联质谱是临床应用最早、相对成熟的技术平台，其临床价值已经广受认可，电感耦合等离子体质谱、核酸质谱技术平台在临床应用中有明显优越性，正在迅速成熟，蛋白定量质谱和质谱成像平台在临床则还处于萌芽期，停留于科研层面。各类临床质谱技术平台的发展，为推动整个行业生态的创新作用重大，包括上游仪器、试剂、检测技术的国产化替代，中游第三方医学实验室临床质谱解决方案的构建和应用，以及下游医院临床质谱检测能力的提升。多种技术平台广泛应用于临床不同场景中，构成了庞大的临床质谱市场。总的看，临床质谱各技术平台都有独特的定位，特点不同，适用场景不同，临床成熟度也各不相同，但均有极大的临床价值。从临床认知来看，液相色谱串联质谱、微生物质谱、气相色谱串联质谱临床应用成熟，认知度最高，核酸质谱、电感耦合等离子质谱、质谱成像等平台的临床认知正在快速提升中；从应用领域来看，液相色谱串联质谱的应用领域广，电感耦合等离子体质谱目前应用领域较小，未来有更多领域可以开拓；商业化路径来看，由于技术成熟度不同，成熟度高的平台以IVD 和LDT 两种模式进行商业化，成熟度低的平台主要以LDT 形式进行推广。临床质谱行业并非只有一种技术，而是由多个技术平台组成，不同技术平台的应用领域不同，临床成熟度也不同，各具特色，为临床精准诊断赋能。●液相色谱串联质谱技术平台在临床应用最成熟，可应用领域广阔，是现阶段临床质谱市场的主要技术平台。随着液相色谱串联质谱在常规应用中的渗透率不断提升，且开始应用于肿瘤、慢病、神经系统疾病等创新领域，液相色谱串联质谱的临床价值将进一步扩大。●微生物鉴定是临床质谱市场高度成熟的技术平台，国产化程度高，布局企业多，但天花板不如液相色谱串联质谱等平台高，市场逐渐饱和。●核酸质谱、蛋白定量质谱、质谱成像技术平台临床市场空间大且临床应用处于早期，是临床质谱市场新的增长曲线。 临床质谱市场规模分析 全球临床用质谱产品销售预计增速20%，远超过整体诊断市场的增速。根据Kalorama Information 的统计和预测，2016 年全球质谱产品销售市场总规模达到18 亿美元，到 2021 年达到 32 亿美元，年均复合增速在 12%。从市场玩家来看，目前质谱仪市场被海外巨头垄断。目前全球质谱仪生产商主要被欧美日本等发达国家所占据，包括国际巨头赛默飞、丹纳赫、岛津、安捷伦、布鲁克、梅里埃等。▲2020年全球质谱仪市场份额（%）目前我国质谱临床应用还处于起步阶段。中国临床质谱中期潜在市场300 亿元，目前仅占医学检测市场1%不到，远小于美国的15%。与分子诊断技术类似，国内质谱仪市场对外依存度非常高，这也说明国产厂商替代空间非常广阔。2020 年中国质谱仪进口金额为 15.27 亿美元，占整个国内市场规模 80%左右，主要进口国家为美国、德国、日本等。按照质谱仪均价 15 万美元（100 万人民币左右计算），对应 10000 台进口质谱仪可供国产替代，发展潜力巨大。▲中国质谱仪进出口金额（亿美元） ▲中国质谱仪进口国别情况（2018年）▲国家持续发布多项政策支持国产仪器发展随着国内质谱市场发展和国家政策的引导，临床应用需求不断释放，不管是新增市场还是对传统方法学的替代，均存在大量的空白市场，综合目前国内政策背景和产品布局情况，率先布局的企业有望快速增长。 临床质谱要走”集成式全自动化“之路吗？临床质谱自动化分为两大阶段，一是早期，集中在样本前处理自动化；二是后期，实现临床质谱自动化流水线。早期：样本前处理环节自动化。目前，样本上机之后，后续的质谱分析和数据分析并不复杂，制约效率提升的瓶颈在于繁琐的前处理环节。生物样本不能直接进入质谱仪进行分析，需要经过一系列的样品前处理流程，以达到净化或纯化样品，降低基质干扰，提升灵敏度和准确性的目的。针对样本前处理，国内多家企业推出了全自动样本前处理平台。后期：临床质谱自动化流水线。前处理环节自动化平台的价值是有限的，流水线是临床质谱检测的终极解决方案。临床质谱还未能实现流水线式自动化。一是技术问题，现在流水线只能检测少量项目，二是临床质谱单个指标的检测量不够大，没有量的支撑，推行流水线成本极高。case study:罗氏宣布进军临床质谱赛道，聚焦集成化的质谱系统开发!第十四届J.P.摩根大会召开，由于新冠疫情的影响，会议采用线上进行，会议上，多家科学仪器企业和诊断企业均分享了最新的业务情况，并对未来的行业发展重点进行了讨论。其中，罗氏（Roche）表示将开发集成化的质谱系统，用于医疗诊断领域，目前正在进行30到40项质谱测试。罗氏认为该仪器是一个重要的市场机会，拥有29亿瑞士法郎的潜在市场。罗氏首席财务官Alan Hippe指出，许多质谱仪器都非常手动化，且需要定制方法，罗氏希望提供一种高通量系统，不需要大量手动工作并产生标准化结果。 临床质谱或走“灵活独立化”之路呢？Case study: 赛默飞宣布停产Cascadion，停止走全自动临床质谱之路2023年2月初，赛默飞宣布已停产其 Cascadion SM 临床分析仪，这也宣告了近年来对临床质谱的一项引人注目的尝试项目的正式落幕。据 Thermo Fisher 临床研究高级主管布拉德利哈特 (Bradley Hart) 称，该公司已决定放弃 Cascadion 体现的全自动、样本到结果模型，并将其临床工作重点放在简化程度较低但更灵活、功能更强大的领域仪器仪表。哈特Hart 说停止生产该产品的决定是去年做出的，当时公司开始通知客户。Thermo Fisher 于 2017 年推出 Cascadion，并于 2018 年开始在欧洲销售。随后于 2020 年在美国推出。该仪器以将质谱技术封装在具有传统免疫测定的自动化、稳健性和易用性的系统中而著称-基于临床分析仪。Thermo Fisher 预计该仪器将允许临床实验室运行基于质谱的测定，而无需经过质谱方面专门培训的人员，从而使 LC-MS/MS 更广泛地可及。质谱法广泛用于临床实验室的各种应用，但临床质谱仪器仍然非常复杂，通常需要博士级科学家来监督操作。此外，许多在质谱仪上运行的测试都是实验室开发的测试，可用的体外诊断产品有限。质谱支持者长期以来一直认为，这些因素限制了该技术的临床应用，尽管它具有卓越的分析性能和可能提供的成本节约。不过，哈特Hart 建议，在充分简化质谱仪器以构建全自动、无人值守系统的过程中，赛默飞世尔已经消除了一些对该技术的吸引力至关重要的功能和灵活性。“临床市场喜欢拥有自动化分析仪，但你必须考虑质谱给这个行业带来什么价值，”他说，并指出除了强大的分析性能外，快速添加新分析物测试的能力是一个主要的质谱优势。“当你将其做成自动化仪器时，你就限制了质谱技术的部分价值，”哈特说。“我们评估了 Cascadion，并根据我们从检验行业听到的总体反馈决定停止使用它。”有趣的是，就在 Thermo Fisher 推出 Cascadion 的同时，其在生命科学质谱领域的竞争对手 Sciex 推出了一种临床质谱仪器，旨在实现简单性、灵活性和功能之间的不同平衡。该系统称为 Topaz，本质上是其现有 4500MD LC-MS 仪器的简化版本，带有样品制备模块和专为临床使用而设计的分析软件。它比典型的研究用质谱更精简，但自动化程度远低于传统的临床分析仪。Sciex 为该系统提供了美国食品和药物管理局批准的检测方法，但与 Cascadion 不同的是，用户还可以在其上开发自己的测试。尽管对临床市场采取了这种不同的方法，但 Topaz 也没有取得商业上的成功，Sciex 于 2020 年停止了该系统，同年 Thermo Fisher 在美国推出了Cascadion。在Sciex 决定停止使用 Topaz 后的一次采访中，Emory Crawford Long 医院核心实验室前主任、该仪器的早期用户 James Ritchie 指出，该系统的复杂性使 Sciex 很难将其出售给初级核心实验室。最终，Sciex 和 Thermo Fisher 都无法在一方面的自动化和易用性与另一方面的功率、灵活性和测试菜单大小之间找到最佳平衡点。Thermo Fisher 的哈特 Hart 表示，该公司未来的临床质谱战略将优先考虑开放的、更灵活的系统，这些系统能够测量广泛的分析物，并迅速为新分子进行测试。（编辑：刘立东） 往期推荐 ——程小卫KOL主页（点击查看）敢问生物实验室自动化的未来之路在何方？生物制药市场高速增长下,批量细胞系构建实验室的自动化探索这场疫情后，生命科学仪器行业的未来趋势在哪里？“国产替代”之系列联想【行业征稿】若您有生命科学、医药、临床等行业相关研究、技术、应用、管理经验等愿意以约稿形式共享，欢迎自荐或引荐投稿联系人：刘编辑word图文投稿邮箱：liuld @instrument.com.cn微信：JaysonXY（备注来意：投稿）【会议预告】为了促进相关领域技术交流与合作，仪器信息网计划组织召开“临床质谱技术及应用进展”主题网络研讨会(2023年3月22日)，就质谱在临床领域的最新技术进展及应用进展等大家关心的话题共同探讨，为用户、专家和厂商搭建优质、有效的交流平台。点击报名参会

继2021年7月珀金埃尔默（PerkinElmer）对青软青之A轮投资之后，青软青之近期再获得高瓴创投数千万元的A+轮融资。本轮融资后，青软青之将继续深耕LIMS等实验室软件业务，同时将公司自动化事业部独立分拆，全资成立“青软智控”公司，加速在实验室自动化领域的布局，尤其是新药研发、基因测序、临床诊断等生物医学和生命科学领域的应用。 实验室作为科研生产服务中的一环，广泛分布于各个行业，在国民经济运行中发挥着重要作用。近些年来，国内无论是第三方实验室还是第一方实验室的数量和产值增速均超过10%，成为全球最活跃的市场。在行业快速发展的同时，各类实验室也面临更严格的政策合规要求、市场压力下的成本控制、检测通量的提高、减少人工操作误差、国产化替代等诸多新的挑战。而以LIMS为基础的实验室数字化转型以及自动化等新技术的应用，将大大助力实验室降本增效，获得竞争优势。 青软青之在实验室和质量信息化方面拥有15年的技术沉淀和丰富的服务经验，客户遍布全国每个省/区/直辖市，成功案例覆盖20多个行业，包括：综合质检、食品、生物制药、计量校准、环保、机械制造、电子电器、建材建工等。青软青之在实验室软件领域以King' s为品牌，自创立之初便自主研发并拥有完全知识产权，公司产品线包括：LIMS（实验室信息管理系统）、ELN（电子原始记录）、SDMS（设备数据采集及科学数据管理）等。King' sLIMS致力于为客户带来高性价比的产品和服务，相比其他竞品，King' sLIMS率先采用微服务架构，通过模块配置实现全面自定义和快速部署，为实验室提供符合CNAS/CMA/ISO17025的透明工作流程和资源管理，提高效率，降低成本。 在自动化领域，青软智控倡导“软件定义自动化”，产品线包括：King' sAPS、King' sAuto、King' sAI等。通过与珀金埃尔默的合作，青软智控致力于向客户提供兼顾国际化品质，以及国产供应链价格优势的自动化硬件+软件解决方案。 King' sAPS 率先采用机器学习的多线排程算法，通过可视化的编辑器和模拟器设置工作流，平行多任务处理，动态的规划能力可以支持设备在线离线快速切换和异常状况的处理，实现了全程可追溯和关键数据留痕的7天24 小时无人值守自动运行。 King' sAuto 通过复合移动机器人或机械臂实现实验室柔性制造和协同制造，通过工业大数据的感知、汇聚与处理，融合独特的视觉处理技术带来的精准定位、智能分析、推理、判断、构思、决策，打造实验室自动化的基础生态。 King' sAI基于新兴的深度学习技术，打通科研项目的数据关联，通过图形和语义智能判断，实现数据结构化和可视化的同时，从集成的数据中自动提取高层特征，学习复杂的映射关系，对不同的应用场景进行准确归类和预测。 珀金埃尔默和青软青之在LIMS、实验室自动化等领域自2020年便有深度合作，在产品研发上密切配合，成功推出多套解决方案。以珀金埃尔默的新品explorer™ G3全自动化超高通量核酸检测系统为例，这一全自动化工作站采用机械臂及智能化管理软件，整合了核酸提取仪、自动快速分液器、qPCR扩增分析仪等设备，可实现无人值守的全自动化病毒核酸检测。King' s LIMS通过与仪器、软件和平台的无缝对接，可进行数据的远程采样和录入，从而实现对实验样品、检测、报告的全过程监督，保证实验室的客观公正。目前，explorer™ G3已落户湖北、贵州、黑龙江、广东、北京等地的疾控系统及相关机构，与医疗工作者们奋战在公共卫生防疫前线。 关于青软青之 青软青之专注实验室及质量领域的产品研发及服务，为双软、高新技术企业，曾获得2018 智慧食药杰出贡献奖、2020年四川省最具核心竞争力软件企业、四川省优秀软件产品（LIMS），2021行业信息化首选品牌，2021行业信息化最佳解决方案，2021年四川省优秀软件产品（高通量核酸快速检测系统）、2021年四川省软件行业优秀企业家等多项荣誉。了解更多有关青软青之的信息，请访问www.qingzhi.net 关于珀金埃尔默 珀金埃尔默是全球领先的端到端解决方案提供商，帮助科学家、研究人员和临床医生更好地开展疾病诊断、发现新的个性化药物、监测食品的安全与质量，并推进卓越的环境及应用分析。85年来，珀金埃尔默秉承为打造更健康的世界而持续创新的使命，不断推动科学技术的进步。在全球，我们拥有超过16,000名专业人员，与商业、政府、学术及医疗健康领域的客户保持密切合作，为之提供涵盖试剂、检测方法、仪器、自动化、信息化技术和战略服务的全面解决方案，助力客户加快工作流程，并带给其切实可行的洞见以作出更好的决策。了解更多有关珀金埃尔默的信息，请访问www.perkinelmer.com.cn 关于高瓴创投 高瓴创投(GL VENTURES)是高瓴旗下专注于早期创新型公司的创业投资平台，覆盖硬科技、软件、生物科技、新材料、新兴品牌、消费科技等重点领域。高瓴创投寻找一切热爱技术、相信创新的创业者，并希望成为创业者寻求融资时的FIRST CALL，更期待能长期陪跑创业者的创业旅程。

01 珀金埃尔默 BioQule NGS 系统6月6日，PerkinElmer宣布推出仅供研究使用的 (RUO) BioQule NGS 系统——一种自动化台式NGS建库解决方案，该系统一次最多可制备 8 个样品的文库。BioQule NGS 系统将自动热循环、通过光学量化的集成质量控制和强大的液体处理技术整合到一个设备中，使研究人员能够生成高质量的 NGS 文库，在需要基因组分析的各种应用中产生可靠、可重复的结果。BioQule NGS系统内置的定量模块可对其自身生成的文库进行自动定量。BioQule NGS系统使用的方法程序和试剂盒是预开发和预验证的，整个系统可以由用户直接安装、设置和运行，无需专门供应商的支持。02 罗氏诊断-AVENIO Edge System全自动NGS建库工作站去年11月，罗氏诊断中国宣布重磅推出AVENIO Edge System全自动NGS建库工作站，这是目前市场上唯一集文库制备、靶向探针捕获和文库质控于一体，实现“样本进，结果出”的NGS建库工作站，在提升检测质量、简化运行程序及改善管理效率等方面享有显著优势和价值，开创行业新标准。03 华大智造-肿瘤自动化建库系统MGISP-100MGISP-100自动化样本制备系统是由华大智造自主研发的一款专注于二代测序领域的自动化工作站，具有功能全面、经济高效、运行稳定、可拓展性强的特点，适用于广大中小型实验室采用。系统采用集成化设计，覆盖实验全流程，预置高精密移液系统、PCR仪、磁珠纯化模块、温控设备等功能模块，以及全面的防污染设置，支持定制化开发。整套系统建库时间短，可对样本进行批量自动化操作，省去了繁琐的重复步骤，能有效减少人为误差，提高NGS文库制备的稳定性和诊断精度，有效降低总成本，全面提升实验室整体工作效率。04安捷伦-Magnis NGS Prep全自动系统2019年，安捷伦发布二代测序(NGS)文库制备系统——Magnis NGS Prep全自动系统。该系统专为分子实验室设计，系统设计简单，只需按一下按钮就可以进行复杂的DNA测序分析。全自动Magnis NGS Prep系统能够分析混合基因组分和复杂基因突变，包括由于福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)导致的DNA降解。Magnis系统为NGS文库制备提供了一套完整的解决方案。该系统尽可能的缩短了复杂NGS建库时间，实现操作完全自动化。05 微岩医学-PathoLab 自动化提取建库系统微岩医学自主研发的PathoLab 自动化提取建库系统，适配多样本类型，4h即可完成24通量样本的核酸提取和文库构建操作，完美适配一张测序芯片。仪器兼备全外排通风、顶端过滤及封膜设置，适配定制化无菌试剂盒，层层防止外部污染，确保检测结果高准确度！且兼具安全性、报警功能及进度条提示等人性化操作界面，可全面提升实验室整体工作效率！06杰毅生物-NGSmaster病原宏基因组一站式建库仪杰毅生物通过数年的研发推出了NGSmasterTM全自动一站式建库仪，涵盖了核酸提取、文库构建、文库纯化等所有NGS上机测序前的所有工作，样本在一个封闭式空间操作，最大程度降低了操作空间的气溶胶污染宏基因组项目，对于后期的解读帮助很大。07 思路迪-ANDiS自动化封闭式建库仪思路迪自动化封闭式建库仪ANDiS 400采用集成化设计，覆盖NGS文库制备全流程，预置高精度移液系统，温控设备，二维码扫描仪，微电脑控制系统等功能模块；搭配全封闭设计卡盒，实现全自动化文库制备。该仪器还可提高NGS文库制备的稳定性和诊断精度，有效降低总成本，全面提升了实验室整体工作效率。ANDiS 400目前的应用范围广泛，其配套建库卡盒可覆盖国内外实体肿瘤临床指南推荐检测的基因变异，可应用于肺癌、胃肠癌、乳腺癌、卵巢癌等多个瘤种的靶向治疗免疫治疗及化疗用药指导。08 燃石-全自动文库制备系统Magnis BR2019年，燃石在中国病理年会卫星会上发布了一款新产品——NGS全自动文库制备系统Magnis BR。Magnis BR是中国首款可支持探针捕获法的NGS全自动文库制备系统，在检测通量上的灵活性以及检测流程的自动化程度上均超越了既有的NGS自动化解决方案。09 墨卓生物-NOVA—MobiNova-100高通量单细胞建库系统墨卓MobiNova-100单细胞测序建库系统，基于分子标签（barcode）的单细胞识别，利用独家专利的标签和油包水技术，通过优化微流控芯片的设计和仪器控制，在液滴生成时稳定实现细胞分离和微球、试剂、细胞的共包裹达到较高的细胞捕获率。DBS-LibPrep是一台自动化建库仪，是以数字化微流体技术为核心的文库制备系统，将温度控制、磁珠控制、PCR等操作有机结合起来，让每个实验室迈入无人值守的文库制备新时代。针对不同的建库试剂盒流程，衡芯生物可以为客户提供自主研发和生产的DBS-LibPrep建库芯片，下图是DBS-LibPrep芯片和芯片上不同的反应区。

p style="text-align: center text-indent: 0em "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/pic/423060db-7e72-4605-bd70-633ddf9fd301.jpg!w400x400.jpg" alt="睿科 Vitae 100高通量自动核酸纯化系统"//ppspan style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"Vitae 100span style="font-family:宋体"高通量自动核酸纯化系统是一款高通量、全自动化核酸纯化平台，采用磁珠分离技术，可连续从/span24span style="font-family:宋体"个样本中快速、可靠的纯化高质量的核酸。该系统能降低用户在生物样本核酸提取中产生的操作误差，减少人工操作，提高效率。/span/span/span/span/pp style="text-align:center"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"img alt="" data-cke-saved-src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/226/3406403979151239762-14.png" src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/226/3406403979151239762-14.png" style="font-family: 宋体 font-size: 14px white-space: normal width: 400px height: 400px "//span/span/span/span/ph3span style="line-height:2"strong style="font-family: Calibri, sans-serif color: rgb(22, 160, 133) font-size: 14px"span style="font-family:宋体"自动化/span /strongstrong style="font-family: Calibri, sans-serif color: rgb(22, 160, 133) font-size: 14px"span style="font-family:宋体"效率高/span/strong/span/h3pspan style="font-family:宋体"span style="font-size:14px"自动化提取核酸是手工提取速度的/span/spanspan style="font-family: Calibri, sans-serif font-size: 14px"3-5/spanspan style="font-size: 14px font-family: 宋体"倍，最快可达/spanspan style="font-family: Calibri, sans-serif font-size: 14px"35/spanspan style="font-size: 14px font-family: 宋体"分钟/span/ppspan style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="color:#16a085"span style="font-family:Calibri,sans-serif"strongspan style="font-family:宋体"自动化/span /strongstrongspan style="font-family:宋体"高通量/span/strong/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"以全自动液体处理工作站为基础，一次性可以处理/span24span style="font-family:宋体"份样本/span/spanbr/span style="color:#16a085"span style="font-family:Calibri,sans-serif"strongspan style="font-family:宋体"实验结果稳定/span/strong/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"均一化操作，减少实验过程中的误差，提高检测的准确性/span/spanbr/span style="color:#16a085"span style="font-family:Calibri,sans-serif"strongspan style="font-family:宋体"安全防污染措施/span/strong/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"严谨的自动防污灭活处理，减少检测人员在核酸提取过程中直接接触病人样本，降低检测人员感染风险/span/span/span/span/ph3span style="color:#16a085"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"strongspan style="font-family:宋体"灵活高效的盘面设计/span/strong/span/span/span/span/h3pspan style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"Vitae 100span style="font-family:宋体"高通量自动核酸纯化系统提供多种功能模块与适配器部件，强大而灵活，允许用户根据实验方案需求调整配置，真正实现自动化流程。/span/span/span/span/pp style="text-align:center"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"img alt="" data-cke-saved-src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/731/3406405121612404517-14.png" src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/731/3406405121612404517-14.png" style="width: 600px height: 380px"//span/span/span/span/ph3span style="color:#16a085"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"strongspan style="font-family:宋体"界面简洁/span /strongstrongspan style="font-family:宋体"一目了然/span/strong/span/span/span/span/h3pspan style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"界面人性化设计，拖拽式模式，操作方便，易于使用/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"模块端口自动扫描，用户无需手动配置，使用更为省心/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"拖拽式生成实验流程，每个动作可独立配置参数，满足用户不同的实验需求/span/span/span/span/pp style="text-align:center"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"img alt="" data-cke-saved-src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/103/3406405370720681294-14.jpg" src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/103/3406405370720681294-14.jpg" style="width: 600px height: 383px"//span/span/span/span/ph3span style="color:#16a085"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"strongspan style="font-family:宋体"高质量的纯化产物/span/strong/span/span/span/span/h3pspan style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"将/span8span style="font-family:宋体"份血液样本/span6span style="font-family:宋体"倍稀释，使用/spanVitae 100span style="font-family:宋体"高通量自动核酸纯化系统提取/spangDNAspan style="font-family:宋体"，紫外分光光度计测量/spanDNAspan style="font-family:宋体"质量和纯度。结果显示，提取的/spangDNAspan style="font-family:宋体"为高质量核酸。/span/span/span/span/pp style="text-align:center"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"img alt="" data-cke-saved-src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/299/3406405497422053827-14.jpg" src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/299/3406405497422053827-14.jpg" style="width: 600px height: 203px"//span/span/span/span/ph3span style="color:#16a085"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"strongspan style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"高度重复性结果/span/span/strong/span/span/span/h3pspan style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"Vitae 100span style="font-family:宋体"高通量自动核酸纯化系统分/span4span style="font-family:宋体"次运行，单次运行提取/span24span style="font-family:宋体"个样本，提取结果进行荧光定量。结果表明，/spanVitae 100span style="font-family:宋体"高通量自动核酸纯化系统具有非常高的批内和批间重复性。/span/span/span/span/pp style="text-align:center"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"img alt="" data-cke-saved-src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/679/3406405632713693359-14.jpg" src="https://img1.dxycdn.com/2020/0407/679/3406405632713693359-14.jpg" style="width: 600px height: 412px"//span/span/span/span/ph3span style="color:#16a085"span style="line-height:2"span style="font-size:14px"strongspan style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"应用领域/span/span/strong/span/span/span/h3pspan style="line-height:2"span style="font-size:14px"span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"全血/spanDNA/RNA span style="font-family:宋体"提取/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"动/span/span style="font-family:宋体"植物组织/spanDNA/RNA span style="font-family:宋体"提取/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"真菌、细菌、病毒等微生物样本/spanDNA/RNA span style="font-family:宋体"提取/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"法医样本/spanDNA/RNA span style="font-family:宋体"提取/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"生物体液/spanDNA/RNA span style="font-family:宋体"提取/span/spanbr/span style="font-family:Calibri,sans-serif"span style="font-family:宋体"培养细胞/spanDNA/RNA span style="font-family:宋体"提取/span/spanbr/spanspan style="font-family:' Calibri' ,sans-serif"FFPE/span/spanspan style="font-family:宋体"基因组/spanspanspan style="font-family:' Calibri' ,sans-serif"DNA/span/spanspan style="font-family:宋体"提取/span/span/span/pp创新点：/pp1. Vitae100是一款全自动核酸提取设备，它不仅具备核酸提取的功能，同时可在同平台上进行PCR体系构建。2.Vitae 100有更好生物安全性，具备HEPA空气过滤系统、UV灯、负压抽废系统等，不仅考虑到样本之间相互安全性问题，也考虑到核酸提取过程对人员的防护。/ppa href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C397420.htm" style="font-size:22px text-decoration: underline " target="_blank"strong睿科 Vitae 100高通量自动核酸纯化系统/strong/a/p

实验室自动化系统的出现，极大提高了现代实验室的工作效率，在制药、检验医学等领域应用非常广泛。早期，中国实验室自动化市场一直被进口企业垄断。进口仪器由于价格高、型号少、不支持软件二次开发等限制了实验室自动化产品在国内市场的普及。这些弊端给了本土企业发展突围的机会，近十几年来，越来越多的国产实验室自动化公司开始崭露头角，北京奥美泰克科技发展有限公司（以下简称“奥美泰克”）就是其中的优秀代表。近日，仪器信息网CEO唐海霞一行走访来到奥美泰克位于苏州的生产基地，受到奥美泰克总经理程鹏的热情接待。经过面对面交流，仪器信息网深入了解了奥美泰克的发展历程，以及实验室自动化产业现状。奥美泰克总经理 程鹏程鹏与唐海霞合影留念立足生命科学 推动实验室自动化“大概从2009年我们就有了机械臂技术，但一直沉淀了6年，非常不好做。因为自动化设备如果有0.1 mm的误差，就会导致实验结果整体上不理想。如今，我们的产品已经实现了可以适配不同品牌单通道、4通道、8通道、32通道的移液枪，机械臂的结构做到了能够通用。”奥美泰克成立于2004年，是一家研发、生产及销售实验室液体处理工作站，并提供整体自动化解决方案的专业技术公司。基于国家“十一五”科技项目支撑，从2007年开始相继研制出了AS115-HPLC进量器，高、中、低各通量的液体处理工作站等一系列设备。2009年，奥美泰克与华大基因合作，正式进入了精准医疗领域，开发和生产与分子诊断相关的前处理设备。目前，已经形成了一系列以二代测序为基础的样品处理全自动化解决方案。产品线涵盖各种通量的液体处理工作站、血液处理工作站、核酸提取纯化工作站、酶反应体系构建工作站、全自动化样品制备工作站及软件。奥美泰克移液工作站工作画面程鹏介绍，近年来，实验室自动化可以解决实验室面临的许多问题，比如保障生物安全、提高实验结果重现性以及提升实验室工作效率等等。不同的实验室利用各种自动化实验设备实现了测量、实验和数据处理的自动化，减轻了实验人员的手工操作，提高了工作效率。产品研发过硬 迎接疫情大考“目前新冠病毒核酸检测，处理病毒样本管的操作是有风险的，因为设备没有生物安全柜的功能。所以我们今年专门针对这个环节的痛点做了新产品，整体上用二级生物安全柜包装，集‘开盖’、‘扫码’、‘转样’于一体，这样就完全不用担心操作者被感染，或者其他实验室污染。”就在疫情爆发之初，程鹏和团队带着奥美泰克高通量移液工作站、全自动核酸提取工作站等设备，在抗疫最紧要关头义无反顾前往疫情肆虐的武汉。通过为武汉病毒所等多家单位提供技术支持，使武汉的检测能力增加了3,000份/天。疫情期间在武汉实验室安装现场新冠疫情产生的大量检测样本，对核酸提取仪、移液工作站等前处理设备是一次很大的考验。为了应对新冠病毒核酸检测的紧迫需求，奥美泰克团队加班加点，研发出了基于奥美泰克LH1406多功能液体处理工作站的“2019-nCoV核酸检测的自动化方案”。该工作站采取独特的开放式平台版面设计，结合丰富的移液头库，可以根据不同的移液体积和样本通量灵活选择从单通道到32通道移液头，范围可达0.5–1000 μL，实现整板、单列、单孔或单管样品的自动化转移、分配及混合等液体批量处理，大幅减少了人工操作和时间。据介绍，奥美泰克团队的研发负责人拥有30年以上的医疗产品研发经验。该团队在国内最早从事液体处理工作站的开发工作，自主研发出了移液工作站的核心零件、结构与相关软件，并开发出了“一键式”自动化解决方案。为避免进口设备昂贵的后期维护成本，针对不同客户的个性化需求，奥美泰克研发团队可以根据应用场景定制开发硬件及软件，体现出了国产设备的可定制化、高性价比的优势。经过了十多年的发展，奥美泰克公司在北京已经有了十分完善的生产体系与稳定的客户群体。由于市场需求增大、订单增多，公司产能出现不足。奥美泰克高层领导便来到长三角地区生物医药产业核心聚集区走访寻址，准备建立分公司及生产基地。苏州的生物医药产业规划完善、产业链相对完整，程鹏团队很快就确定将分公司设在这里。目前，北京公司主要负责技术开发，为公司提供智力支持；苏州分公司专注品质并实现规模化生产，为IVD诊断市场提供服务。瞄准精准医疗 打破进口垄断“我们的设备和进口设备相比较来看，从技术上来讲都是移液工作站以及液体处理相关，没有本质的差异。但是，我们产品的优势主要是进入领域早，设备可靠性强，可定制化程度高，性价比也高，也拥有相关的专利和配套附件。”从2017年开始，奥美泰克聚焦精准医疗以及体外诊断IVD市场，目前主要为三甲医院、第三方医学检测中心、诊断试剂公司及科研院校提供专业的自动化移液解决方案。未来奥美泰克计划重点扩展基因组学和临床应用、蛋白组学、农业育种以及药物研发等领域的市场。苏州分公司生产车间程鹏陪同唐海霞一行参观奥美泰克注重终端客户体验，以技术为核心解决客户需求，构建系统的解决方案。比如，奥美泰克根据应用场景开发出的几个解决方案：根据新冠病毒核酸检测开发的“新型冠状病毒2019-nCoV核酸检测的自动化方案”；利用HTRF技术筛选PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂的方法推出“AMTK液体处理工作站应用于药物筛选领域”解决方案；为了提高目标区域捕获建库的效率与通量，降低人工操作带来的不确定性推出的“NGS杂交洗脱自动化解决方案”以及基于全自动核酸提取仪的“NIPT二代测序基因检测自动化解决方案”等等。“实验室前处理自动化将成为今后诊断市场的竞争力主要工具。随着技术和市场的推动，液体处理工作站将继续向低成本、一键式、一体化、多应用场景等方向发展。因此，奥美泰克未来的研发重点将放在更高的精度、更灵活的量程以及更广泛的应用场景中。借助已经拥有的CE和FDA等认证，其竞争力还将进一步增强。”程鹏说到。据程鹏介绍，目前国内市场的移液工作站仍然主要由TECAN、Hamilton等国际巨头所主导。经过多年发展，国产品牌已经逐渐打破海外公司垄断中国市场的局面。越来越多的国内的用户已在更新设备时选择国产品牌。由于移液工作站没有明显的技术壁垒，且国产品牌与国际品牌的技术差异在逐步缩小，在售后服务、二次开发等方面，国产品牌发挥着更多的本土化优势。后记程鹏本科有分子生物学背景，硕士毕业后进入了华大基因工作，期间一直从事前处理自动化应用工作。当时我国自动化液体处理工作站基础比较薄弱，进口设备费用高，不能满足我国科研工作者的需求。同时，程鹏发现，进口的设备定制化开发的程度也较低，这些都成为他今后决心发展民族品牌的动力。作为武汉人，程鹏认为自己身上天生背负着对家乡责任。在本应欢聚团圆的春节，程鹏只身前往武汉。起初家人不理解他，但他态度坚定，说服了家人。他说：“我是武汉人，我的身份证上至今还是武汉的地址，我不回去谁回去？”他乘坐的那列路过武汉的火车本来计划在武汉不开门，程鹏坚持找列车长协商申请。最终，程鹏如愿，同支援“火神山”医院的医生一道在武汉站下了车。

华大智造公司执行副总裁 刘健与董事会秘书、高级副总裁 韦炜近期接待来自长城基金、宝盈基金、华宝基金等13家机构的24名参会人员调研。　　问 1：实验室自动化产品主要是为了疫情而产生的吗？　　答：公司实验室自动化产品属于生命科学通用装备而非疫情专用，自动化产品早在疫情爆发之前就已布局研发、生产及销售，并非单独为疫情而设立。公司实验室自动化业务板块产品主要包括自动化样本处理系统、实验室自动化流水线、样本处理试剂耗材等。上述产品遵循模块化和定制化的设计和使用理念，主要用于样本处理和文库制备步骤，可满足多样化的应用场景和个性化的客户需求。2019年至2021年，公司实验室自动化产品剔除疫情影响后收入逐年提高。2020年剔除新冠疫情影响后当年收入金额为11,089.83万元，高于2019年全年；2021年剔除新冠疫情影响后当期收入金额为16,529.30万元，高于2020年全年。　　问 2：公司与下游的合作模式是什么？　　答：公司销售模式主要包括直销模式和经销模式。（1）直销模式：是指公司直接将产品销售给终端客户。对于业内代表性客户、国家类或大型机构类战略客户、以及通过其他方式与公司直接建立业务联系的客户，公司通常采取直销模式，整合公司各部门资源和专业团队直接服务和市场营销，通过与关键客户建立长期、稳定的合作关系，带动其他客户群体的开发，提升公司整体市场份额。针对行业特点，公司也面向主要客户提供授权生产销售或定制化开发生产业务。公司利用技术优势视客户需求进行协同开发，授权客户按照其品牌进行生产、上市及销售。（2）经销模式：公司先将产品销售给经销商，再由经销商销售给终端客户。对于部分国家地区的客户，以及集中度不高的行业领域，公司通过与经销商的合作，借助经销商的渠道和资源优势，以较快占领市场。公司对市场进行充分调研，根据经销商业绩水平、财务信用评级等多因素选取经验丰富、资质合格且具备市场影响力的经销商承担某个区域市场的销售职责。在基因测序仪业务及实验室自动化业务中，公司直销模式收入占比均较高，2019年-2021年占比均在80%以上。　　问 3：我们目前的毛利率是多少？　　答：2021年公司综合毛利率为66.44%，各主要产品的毛利率情况如下：仪器设备毛利率为52.79%，试剂耗材毛利率为75.67%，服务及其他毛利率为65.95%。　　问 4：海外收入大概怎么分的？　　答：境外收入为来源于除中国大陆及港澳台地区以外其他地区的收入，具体分为亚太区、欧非区及美洲区，2021年销售收入分别为：55,661.27万元、116,007.64万元、41,690.73万元。　　问 5：新业务板块包括哪些产品及应用？　　答：公司新业务板块主要包括细胞组学解决方案、远程超声机器人(300024)、BIT 产品三类产品。公司新业务板块2019-2021年收入分别为 2282.59万元、7667.02万元和 42,778.07万元，整体呈上升趋势。公司新业务能够为行业下游客户提供更为多元化的产品及服务，为公司市场开拓和产品核心竞争力提升打下扎实的基础。　　（1）细胞组学解决方案 DNBelab C系列细胞组学整体解决方案是一款基于公司单细胞文库制备技术和高通量测序技术的产品。其中单细胞文库制备主要由 DNBelab C4 便携式单细胞系统和 DNBelab C 系列单细胞文库制备套装完成。（2）远程超声机器人 MGIUS-R3 远程超声诊断系统是一款集成机器人技术、实时远程控制技术、超声影像技术等的产品，可实现远程超声诊断。（3）BIT 产品 BIT 产品主要由 ZTRON、ZLIMS 等一系列结合生物科技（Biological Technology）和信息科技（Information Technology）的软硬件产品组成，全面覆盖生物样本管理、实验室生产、生物信息分析、基因数据治理等功能，用于基因测序全流程管理及基因数据全周期管理。　　问 6：公司的市场地位如何？　　答：（1） 基因测序行业 基因测序行业设备及试剂耗材提供商主要包括华大智造、Illumina、Thermo Fisher、Pacific BioSciences 和 Oxford Nanopore等，其中华大智造、Illumina 和 Thermo Fisher 使用的高通量测序技术目前占据主要市场份额。高通量测序技术在全球范围主要包括以华大智造为代表的DNA 纳米球与联合探针锚定聚合相结合的技术路线、以 Illumina为代表的桥式 PCR 扩增与边合成边测序结合的技术路线以及以Thermo Fisher 为代表的乳液 PCR 扩增与半导体测序结合的技术路线三大技术流派。上述三大技术流派在基因测序领域主要技术参数上各有特点，居于领先地位，并相较于其他竞争对手具有一定的技术优势。　　（2） 实验室自动化行业 实验室自动化是指充分运用实验室技术资源、信息资源和人的智力资源，在无人或少人干预的情况下，按照规定的程序或指令自动进行样本制备、操作控制、检测、信息处理、分析判断等实验流程。华大智造作为全球少数几个已经成功研发出基因测序仪的公司之一，对该领域相关的自动化拥有深刻的理解，已积累以移液平台、温控平台等模块为核心的覆盖核酸样本处理领域的各类自动化技术。基于公司的核心技术，公司开发了自动化样本处理系统、实验室自动化流水线、样本处理试剂耗材等实验室自动化领域产品。该等产品连接公司自主开发的测序仪，可建成一站式基因检测工作站。随着未来更多自主研发的实验室自动化设备成功推出，公司有望成为核酸检测领域技术领先的自动化设备厂商之一。　　问 7：单分子测序技术与高通量测序技术相比，有何差距？　　答：单分子测序技术与高通量测序技术相比，虽然读长较长，但是成本与准确率无法同时达到相近水平。单分子测序技术单个碱基错误率在 1~10%左右，高于高通量测序技术。因此，高通量测序技术是目前基因测序技术大规模商业化应用普及的主要推动力，在较长时间内仍将保持主流测序技术的地位。

聚合酶链式反应 (The polymerase chain reaction ,PCR) 彻底改变了 DNA 分析和扩增的方式。自 20 世纪 80 年代推出以来，PCR 已发展成为分子生物学中最重要的技术之一。它是一种快速、定向扩增特定 DNA 序列的方法，基于 DNA 变性、引物杂交和耐热 DNA 聚合酶合成 DNA 的原理。PCR 在科学和医学领域有着广泛的应用。在基因表达分析中，它可用于量化特定基因的表达并研究其调控。在基因分型中，PCR 能够识别基因变异并将基因型分配给特定性状或疾病。在法医 DNA 分析中，PCR 还可用于放大 DNA 的微小痕迹，并利用它们来识别嫌疑人或分析亲属关系。PCR也用于传染病的诊断。这样可以快速、准确地检测病毒或细菌等病原体，从而实现早期诊断和针对性治疗。在产前诊断中，PCR 还用于识别未出生婴儿的遗传异常或染色体疾病。PCR 基础知识PCR 由几个步骤组成。在第一步变性中，双链 DNA 通过加热分离，形成单链。当溶液冷却时，短的合成 DNA 引物特异性结合两条单链并标记要扩增的区域（退火）。在随后的延伸过程中，DNA 聚合酶与标记位点结合并沿着模板合成新的 DNA 链。该酶通过添加核苷酸（DNA 的组成部分）来激活。通过重复变性、退火和延伸步骤，复制的 DNA 片段数量可以呈指数增长。因此，经过多次PCR循环后，原始DNA序列可以被扩增成数千或数百万个拷贝。PCR 可以通过多种方式进行修改，以适应特定的应用，例如，通过使用特定的酶或标记。PCR 具有许多优点，使其成为现代分子生物学中不可或缺的工具。这里首先要提到的是高灵敏度和低材料要求。PCR 可以扩增最少量的 DNA 或 RNA，从而可以非常灵敏地检测病原体或特定序列。为此只需要少量的 DNA 或 RNA，这简化了采样和样品制备，并减少了所需起始材料的数量。通过使用与精确定义的 DNA 或 RNA 序列结合的特异性引物，PCR 可以非常具有特异性并选择性地扩增目标材料。快速获得结果；扩增过程通常可在数小时内完成。自动化 PCRPCR 的最大优势之一是其自动化能力，可以更轻松地检查大量样本并减少相关工作量。自动化 PCR 包括自动化系统和仪器执行的所有经典子步骤。所需试剂（DNA 模板、引物、DNA 聚合酶、核苷酸和缓冲溶液）的精确配量和添加是在受控环境中进行的，以最大程度地减少污染。热循环仪用于精确控制温度循环，包括变性（将 DNA 分离成单链）、退火（引物与目标 DNA 结合）和延伸（由引物合成互补 DNA 链）的步骤。 DNA 聚合酶）。现代自动化 PCR 系统可以实时检测和评估 PCR 结果。这可以使用与特定 DNA 序列反应的荧光探针或染料来完成。该系统在 PCR 过程中检测荧光信号，以确定目标 DNA 的存在和定量。使用特殊软件分析从自动 PCR 获得的数据。该软件可以解释 PCR 结果、计算扩增曲线、确定阈值以及对目标 DNA 进行定量。市场上有各种各样的自动化 PCR 仪器，每种仪器都提供不同的功能和功能。Thermo Fisher Scientific（美国沃尔瑟姆）是提供各种自动化 PCR 系统的领先供应商之一，其中包括 Veriti Dx 96 孔热循环仪以及 Applied Biosystems QuantStudio 3 和 5 实时 PCR 系统。这些系统具有从实时 PCR 到数字 PCR 的各种功能，可用于研究实验室和临床环境。Bio-Rad（美国赫拉克勒斯）也是著名的实验室仪器制造商，提供自动化 PCR 系统，例如 CFX Opus 实时 PCR 检测系统和 QX200 微滴式数字 PCR 系统。除此之外，这些系统能够实时或以数字液滴格式进行精确的 DNA 扩增和检测。Roche Diagnostics（瑞士巴塞尔）提供用于实时 PCR 的 LightCycler 仪器。这些仪器可快速扩增和检测 DNA 序列，广泛应用于分子诊断。Illumina（美国圣地亚哥）是新一代测序 (NGS) 领域的领先公司，其产品组合中拥有自动化 PCR 系统。MiseqDx 仪器是一款自动测序仪，可在一个集成系统中实现基于 PCR 的扩增和 DNA 测序。为了进一步提高自动化程度，可以通过提取、清洗和选择性片段化来制备 DNA。Maxwell 仪器（Promega，麦迪逊，美国）等适合此目的，因为它能够自动提取和纯化可用于 PCR 的核酸。QIAcube 自动化系统（Quiagen，希尔登，德国）还可以自动纯化 DNA 样品。还有许多其他制造商提供自动化 PCR 系统。该领域的市场正在迅速发展。因此，在选择系统时，建议考虑具体要求、所需功能以及与计划应用程序的兼容性。自动化 PCR 系统应具有几个重要特性，以实现高效可靠的 PCR 结果。这首先包括精确的温度控制。它对于正确实施 PCR 各个步骤（变性、退火和延伸）至关重要。该系统应提供对温度循环的精确控制并保持严格的耐受温度范围。自动化 PCR 系统必须提供可靠的检测技术来测量 PCR 结果。这可以通过荧光探针、染料或其他检测方法来实现。检测的高灵敏度、特异性和重现性对于准确的 PCR 结果至关重要。质量保证和污染控制机制还应结合起来，以确保结果的准确性和可靠性。这可以通过使用阴性对照、自动移液、封闭反应管或其他方式来实现。其他要求包括灵活性和适应性。该系统应支持不同的 PCR 格式（例如实时 PCR、数字 PCR 或等温 PCR），并提供设置和定制不同 PCR 反应和方案的可能性。根据应用，必须保证与常用试剂和耗材的适当兼容性。与不同 PCR 试剂盒制造商和试剂的兼容性是能够使用各种测定和方案的优势。自动化 PCR 系统还应该具有可扩展性，以适应 PCR 反应的通量以满足要求。它们应该提供并行处理大量样品以实现高通量的可能性。用户友好的软件具有直观的用户界面，是易于操作的标准配置。该软件应该能够对 PCR 方案进行编程、监测反应进度并分析数据。通常内置用于量化、阈值和分析扩增曲线的强大数据分析功能。与手动实施相比，自动 PCR 具有多种优势。通过使用热循环仪和 PCR 机器人等自动化系统可以提高 PCR 的准确性和重现性。温度循环的精确控制和试剂的准确剂量可以提高效率并减少错误和污染。此外，自动化允许同时进行多个 PCR 反应，从而节省大量时间。自动化还可以实现复杂的 PCR 方案，例如多重 PCR [1] 和巢式 PCR [2]，广泛应用于研究和诊断。图 1：自动 PCRPCR 技术的最新发展 尽管 PCR 是分子生物学中的一项成熟技术，但它仍在不断得到进一步发展，以提高效率、灵敏度和应用领域。与经典 PCR 相比，等温 PCR 保持恒定温度，这使得过程更容易、更快 [3]。环介导等温扩增 (LAMP) 等等温 PCR 技术无需热循环仪即可扩增 DNA。这些方法用于快速诊断传染病和遗传性疾病。此外，数字PCR（dPCR）的发展进一步扩大了PCR的可能性[4]。DNA 不是在单个反应中扩增，而是被分解为数千或数百万个单独的反应。对结果进行统计分析可以精确确定 DNA 拷贝的绝对数量。dPCR 可用于检测癌症中的微小残留病、测定基因拷贝数以及准确测定病毒载量等应用。数字液滴 PCR (ddPCR) 是数字 PCR 的一种变体，其中 PCR 反应分为数千或数百万个水滴 [5]。每个液滴都含有一个或几个 DNA 拷贝。通过分析阳性和阴性液滴可以精确确定DNA拷贝的绝对数量。ddPCR 具有高灵敏度、精确度和重现性，可用于非侵入性产前诊断和癌症液体活检等应用。小型便携式 PCR 系统的开发使得 PCR 可以在实验室外使用。即时 PCR 设备用于医疗诊断，特别是在偏远地区或快速诊断传染病。这些系统易于使用，不需要复杂的基础设施，并能在短时间内提供可靠的结果。PCR 和 NGS 技术的结合彻底改变了 DNA 测序 [6]。通过使用基于PCR的方法，例如测序前的PCR扩增，可以有针对性地扩增和分析特定的DNA序列。这样可以识别突变、遗传变异，并对 DNA 序列进行详细研究。参考文献[1] Hasan, M. R., Kalikiri, M. K. R., Mirza, F. (2021). Real-Time SARS-CoV-2 Genotyping by High-Throughput Multiplex PCR Reveals the Epidemiology of the Variants of Concern in Qatar. International Journal of Infectiuos Diseases. 112, pp. 52-54. DOI: 10.1016/j.ijid.2021.09.006.[2] Green, M.R. (2019). Nested Polymerase Chain Reaction (PCR). Cold Spring Harbor Protocols. DOI:10.1101/pdb.prot095182.[3] Asielle, P. J., Baeumer, A. J. (2012). Miniaturized isothermal nucleic acid amplification, a review. Lab Chip, 11, pp. 1420-1430, DOI:10.1039/C0LC00666A.[4] Morley, A. A. (2014). Digital PCR: A brief history, Biomolecular Detection and Quantification, 1(1), pp. 1-2, DOI: 10.1016/j.procbio.2012.11.007.[5] Kojabad, A. A., Farzanepour, M. Galeh, H. E. G. et al. (2021). Droplet digital PCR for viral DNA/RNA, current progress, challenges, and future perspectives. Journal of Medical Virology, DOI: 10.1016/j.bdq.2014.06.001.[6] Ladetto, M., Brüggemann, M., Monitillo, L. et al. (2013). Next-generation sequencing and real-time quantitative PCR for minimal residual disease detection in B-cell disorders, Leukemia, 28, 1299-1307, DOI: 10.1038/leu.2013.375.关于作者Kerstin ThurowCenter for Life Science Automation, Universität Rostock, Rostock, DeutschlandRostock, Germany教授、博士、工程师。于 1995 年在慕尼黑路德维希马克西米利安大学获得博士学位。1999 年，她取得了测量与控制工程的资格。同年，她被任命为罗斯托克大学工程学院“实验室自动化”教授。自 2004 年以来，她一直担任罗斯托克大学“自动化技术/生命科学自动化”系主任，并担任罗斯托克大学生命科学自动化中心主任。她的研究主题包括生命科学过程的自动化、机器人技术、移动机器人技术以及系统集成和系统工程。原文：Automation of Polymerase Chain Reaction (PCR)，Wiley Analytical Science newsletter，8 February 2024供稿：符 斌

微阵列是指基于固体基质上的二维阵列，是高通量测定生物分子（如DNA、RNA、蛋白质等）的重要环节，目前将样品固定在靶板上的点样操作一般由人工来完成，这种工作方式不仅效率低而且点样的精度不高，甚至影响最后的分析结果。自动化方案的出现，彻底解决了传统手动过程耗时费力问题，实现高通量、微型化处理，提高实验效率，避免人为误差。产品介绍Vitae SPOTTER生物芯片点样系统Vitae SPOTTER生物芯片点样系统是一款高效、经济的桌面型微阵列点样设备，可以将脱氧核糖核酸（DNA）、蛋白质、微生物培养液或者其它基质等化学试剂按照指定的阵列方式快速、准确的施加点样在靶板或载玻片等固相承载体上。该点样仪基于微液滴发生系统，专为nL及μL量级高值反应试剂的精密点样（100nL）需求而设计，可实现高精度微阵列打印，亦可进行灵活的定制化点样。此款点样设备应科研实验室及企业研发部门的需求而生，以高性价比为原则进行设计，满足研发的同时还能够进行小批量生产，可协助研究人员在PCR检测、细菌鉴定、微流体分配、药物输送、单细胞分离等领域进行探索，并可实现各种生物芯片和生物传感器产品的研究及制造。产品特点快速高效多种点样方式：接触式点样或非接触式点样智能点样：具有跳点功能，软件自定义点样工艺，同种样品可一次点出，节省样品量和点样时间高精度精密点样定点定位：定位精度±0.1mm，液滴滴落精度＜± 0.05μm定量准确：点样最小体积100nL，尺寸一致性误差率0.1%多基材适配点样基质不限：涵盖硅基底板、载玻片、柔性膜片（NC膜、PET膜等）以及孔板（96孔板等）等基材精巧灵活软件功能齐全，可执行任意点样目标，可按需定制钢针点样枪头点样应用方向生物芯片、抗体芯片、生物传感器、MALDI-TOF MS、Lab-On-A-Chip等DNA、RNA、多肽、蛋白质、多糖阵列、核酸质谱、微流体分配、单细胞分离等定制化解决方案

近日，深圳莱豪事科技有限公司（下称“莱豪事”）完成千万级天使轮融资，由紫金港资本领投，晶泰科技跟投。此次融资将用于企业产品研发、生产和市场拓展等。莱豪事成立于2022年，致力于为生命科学领域如药物研发、体外诊断、合成生物学等提供实验室的智能化自动化工具，并提供符合生命科学场景应用的高效智能产品。公司以灯塔工厂（Lighthouse)的理念，提供生命科学场景应用的自动化智能化产品，打造生命科学实验场景的“灯塔实验室”。同时，公司拟推动和联合头部企业包括晶泰科技等制定生命科学实验室的标准，以工业4.0的底层能力以及核心单元为基础，整合成熟的工业解决方案，降维用于生命科学场景，形成平台化模块系列产品及解决方案。存量变革+增量崛起，实验室自动化迎来千亿蓝海市场自动化在工业领域的应用已经非常成熟，但在医疗行业却仍然处于初期阶段，需要一场大的变革和迭代更新。新冠疫情的到来，让人们意识到自动化技术在生命科学领域的应用迫在眉睫。新冠病毒的高传染性高致病性对涉及样本处理、检验检测、样本存储的全流程自动化提出了最直接的需求，其他赛道如药物研发和筛选、合成生物、基因测序等对于自动化智能化需求量也不断增大。工业4.0向医疗各领域渗透的趋势已初显，“存量变革+增量崛起”催生千亿市场的到来。一、实验室自动化介绍实验室自动化是指充分运用实验室技术资源、信息资源和人的智力资源，在无人或少人干预的情况下，按照规定的程序或指令自动进行样本制备、操作控制、检测、信息处理、分析判断等实验流程。实验室自动化发展历程根据仪器集成的复杂性可以分为无自动化（即所有仪器都作为独立机器存在）、部分实验室自动化（实验室分析仪与分析前工作站互连并部分集成）以及全实验室自动化（即主要的分析前和分析后的步骤在与分析仪物理连接的工作站上自动执行，并由软件程序有效地管理）三个发展阶段。对于样本制备环节而言，因操作繁多，有较大的自动化应用潜力。自动化样本制备与手动样本制备相比，在制备效率、制备质量、可追溯性、人员要求等方面具有明显的优势，可提高实验室的管理水平和安全性。新冠疫情期间，面对全国各地激增的检测样本数量，对样品检测效率、准确性和检测人员的安全性提出了极高要求，因此催生了大量的自动化、高度集成的仪器设备的生产，例如全自动移液工作站、全自动核酸检测仪器等，这也为大量高通量检测积攒了实际经验。可以预见，未来自动化实验将成为国内各大科研机构、医学仪器制造等行业关注的热点技术。二、实验室自动化应用领域1、体外诊断实验室自动化目前最简单、应用最广泛的场景是医院检验科。一般来说，为满足患者血常规等医学检验的需求，从采样、装瓶、开盖、离心、提取、分装到送检等过程中，大量检验科人员需要全程参与。而现阶段可以达到采血后将样品放到机器中，通过生化免疫流水线完成全部的前处理、检测、结果报告和后续样品存储等全检验过程自动化。随着检测通量以及自动化程度的提升，出现了单模块形式自动化，也就是针对实验室某一操作或步骤进行自动化和智能化整合，例如自动化配液，自动化称量、自动化离心等，即MA模式。在此之上针对某些常用的流程，厂家集成多个模块，以实现一序列连续的自动化，获得TTA自动化模块，常见的化学前处理流程自动化、微生物前处理流程自动化、核酸检测流程自动化均属于此。而集成度最高的当属TLA领域，指全自动化流水线，是涵盖生化诊断、免疫诊断等模块的一体化设施，可以全自动地完成上样至结果输出的全过程。TLA属于高精尖设备，整装TLA售价高昂，主要集中在大型三甲医院。TLA板块长久以来被跨国体外诊断巨头企业雅培、贝克曼、强生及罗氏所垄断，本土企业整体处于起步阶段，部分本土体外诊断龙头企业例如透景生命、安图生物通过自主研发、联合开发等形式已推出国产TLA产品。一方面，受疫情影响，近些年下游检验需求持续快速增长；另一方面，伴随医院分级诊疗、购销两票制以及医保控费等政策的相继出台，需求终端在对生化诊断产品需求上升的同时对成本把控的要求持续加强，为性价比高的国产产品提供了发展的机遇。2、新药研发2021年8月，AI制药巨头Exscientia宣布扩建 21000 平方英尺的的面积，建立起自动化实验室，并建设新管线。不仅如此，包括Relay Therapeutics、Instro、BenevolentAI、晶泰科技、英矽智能等头部AI制药公司都建立了自己的实验室。随着人工智能和机器学习在药物发现中发挥着越来越大的作用，包括靶点验证、分子生成、虚拟筛选等各种环节，但很大程度上的瓶颈都是无法获得高质量、结构良好的数据集。现实世界中的药物发现场景，有关化学和生物的数据可能是异质和稀缺的。很多采集来的数据，而实验不是为构建数据库AI模型而设计的,也会影响数据集中信息的协调。另外，数据质量、数据结构和数据生成速度对于AI的应用来说又极为关键，结合自动化实验生成的丰富数据和元数据结合，能够生成用于训练机器学习模型的大型、结构化、注释良好的数据集，并且自动化质量控制可以进一步提高测定的鲁棒性。通常情况下，从靶点验证与确定、开发和筛选到生成临床前候选药物（PCC)先导化合物的优化，大概需要2年以上的时间，这里涉及连续不断的制造、纯化、定量和鉴定所需的化合物，以及后续的效力，选择性和毒性分析，每个循环都需要科学家3-6周的时间。而人工智能、自动化技术则可以将所有流程集成在一起，不间断地生成结构-活性-关系数据，并且有可能将合成时间缩短，加快药物发现的速度。3、合成生物合成生物指将工程科学的“设计—合成—测试—学习”（dbtl）理念引入生命科学，完成具有特定功能的人工生命系统的构建。合成生命体有高度复杂性，目前缺乏可预测性设计（或理性设计）的指导。这决定了其需要海量的工程化试错性实验，即需要快速、低成本、多循环地完成dbtl这一闭环。虽然自动化在工业领域盛行已久，但是应用于生命科学，特别是合成生物学时间并不算长。究其原因，是因为生命科学领域的自动化呈现出关联设备多，流程复杂，涉及的容器种类繁多等特点。得益于丰富的行业经验，赛默飞可应对不同流程需求提供成熟的生命科学自动化解决方案。类似于工业的智能制造，在合成生物学中，也可采用实验室自动化的解决方案，完成生命体的工程化大批量合成，像该类用于合成生物学研究的自动化基础设施，是上述工程化研究平台的核心，常被称为生物铸造厂。生物铸造厂在合成生物学产业结构里，属于软件/硬件层，它能提升合成生物实验对象、方法、技术的标准化和模块化水平，实现自动化的dbtl闭环运行与海量工程试错，从而不断提高理性设计合成生命系统的能力。汇聚“医疗+自动化”复合型人才，引领行业一流标准不同于市面上常见的实验室自动化公司，莱豪事科技从核心设备到整体解决方案可以实现完全自主开发。公司拥有多项自主知识产权的高精尖智能化产品，包括机械臂、DNA合成仪、移液工作站等，能够满足不同应用场景的智能化需求。公司基于工业4.0，并结合现代先进制造“灯塔工厂”理念，整合行业全套产品及解决⽅案。创始团队在体外诊断、工业自动化等领域拥有多年的管理和研发经验，兼具工业自动化和医疗领域的管理背景，骨干团队来自工业富联、汇川技术等知名自动化企业，拥有丰富的自动化技术及解决方案案例，行业遍布3C、半导体、离散制造、生物医药等领域；团队在自动化技术及解决方案方面积累了多年的实战经验，同时拥有产业供应链的深厚积淀，可以利⽤供应链的优势，针对⾏业的特点，将⾃动化设备如机械臂、智能移液平台、仪表仪器进⾏自动化改造以适应⾏业应⽤。紫金港资本认为，随着人工智能、机器人、大数据等底层技术不断成熟，自动化必将成为提升全社会生产力的变革性工具，工业已经完成了多次迭代，医疗领域自动化渗透率较低，未来大有作为。莱豪事团队在管理理念、市场洞察和经验积累等多方面处于行业领先水平，未来有望成为实验室自动化领域的一流企业。