Biomek基因组样品制备自动化解决方案加速研究进程

Biomek i-Series 工作站 Illumina TruSeq DNA PCR-free 文库构建自动化解决方案

引言

Illumina TruSeq DNA PCR-Free 样品制备工作流程支持双端文库构建,免去 PCR 扩增步骤。在整个方案中,基于固相可逆固定化技术(SPRI)的磁珠试剂,主要用于片段大小筛选和样品纯化步骤。该过程通常耗时耗力且非常易于出错,Biomek 工作站是实现该过程自动化的理想之选。用户可按需选择低通量到高通量 Biomek 全自动液体处理工作站,实现文库构建全过程自动化,从而获得全面的无人值守解决方案。这些方法均已使用科学性相关样品进行性能验证,可构建直接进行下游测序的文库。这些即用型方法与 Illumina TruSeq DNA PCR PCR Free Sample Preparation kit(Illumina P/N FC-121-3001、FC-121-3002或FC-121-3003)的 LT 或 HT 版本兼容。

上述自动化应用程序适用于所有 Biomek 平台,并支持:

  • 标准化工作流程,实现高质量结果
  • 减少代价高昂的系统设置或人工移液错误
  • 减少手动操作时间,提高实验通量
  • 丰富专业的技术支持团队提供即用型方法,实现快速运行

聚焦:Biomek i5 Span-8 基因组学工作站

基因组学工作站 Biomek i5 配置图 1系统功能强大,简单高效,实验结果精确可靠,真正实现无人值守
  • 具备 1-1000uL 移液能力
  • 独立 360° 旋转机械手实现高密度台面耗材抓取
  • 更大的台面容量,25 个板位
  • Orbital 振荡模块、恒温孵育模块和吸头清洗模块,用于控制样品处理
  • 更多可选配件,增加无人值守时间
    • 防尘罩
    • 台面整合的热循环系统(Biometra T-Robot、Thermo ATC)

图 1. Biomek 推车上带有选配防尘罩的 Biomek i5 Span-8 基因组学工作站。台面布局可选配台面整合的热循环系统,增加无人值守时间。

Demonstrated Method Interface(方法验证界面)(DMI)

三个简便直观的模块为用户提供完整的引导式说明,确保方法设置准确无误,从而最大限度地有效安排您的一天。

1. Biomek Method Launcher(BML) — 用于方法选择的安全界面和手动控制,不会影响方法完整性。

图2.Biomek Method Launcher 提供简便直观的用户界面以启动方法。

Genomics Poster cfDNA Scalable Chemistry Figure 1 Genomics Poster cfDNA Scalable Chemistry Figure 2

图3.可通过 Launcher 界面运行手动控制。

2. Method Options Selector(建库方法选项选择器)(MOS)

— MOS 能够选择运行时的选项,最大限度地提高灵活性、适应性和方法执行的简易性。

Genomics Workstation Method Options Selector Figure 4

图 4. Illumina TruSeq DNA PCR-Free Method Options Selector 显示不同的功能和运行选项。用户可选择运行 1 到 96 之间任意数量的样本。该方法基于 Illumina 推荐的停止点拆分为多个运行模块,因此,用户可灵活地运行特定模块或完整方法。MOS 还提供处理 350bp 或 550bp 长度的文库插入片段选项。可通过 Illumina 96 孔 DNA 接头板或定制接头耗材进行接头连接。支持自动化接头移液,也可基于用户自定义的移液文件进行接头移液。

3. Guided Labware Setup(引导式实验设置)(GLS)

— GLS 基于 MOS 中选择的选项生成,并提供用户特定的图形设置说明,包括试剂体积计算和准备试剂的分步说明。

基因组学工作站引导式实验室耗材设置 图5

图5.引导式实验设置指示试剂体积和设置说明,并指导用户正确设置台面。

模块化设计

内置的灵活性选项选择,可实现灵活扩展的实验通量和安排。

基因组学工作站工作流程 图6

图6. Illumina TruSeq DNA PCR-Free 工作流程。

主要过程说明 24 份样品 48 份样本 96 份样品
末端修复 1 小时 46 分钟 2 小时 8 分钟 2 小时 50 分钟
加 A 尾,接头连接 1 小时 26 分钟 1 小时 47 分钟 2 小时 28 分钟
手动操作时间 15 分钟 15 分钟 15 分钟
方法总运行时间 3 小时 26 分钟 4 小时 10 分钟 5 小时 32 分钟

注:**时长不含试剂解冻时间。

表 1.Illumina TruSeq DNA PCR-Free在i5 Span-8基因组学工作站上的预估运行时间。该方法基于 Illumina 推荐停止点拆分为多个运行模块。用户可选择运行 1-96 份之间任意数量样品,并可按需灵活运行特定模块或完整方法。

实验设计与结果

首先,使用 Covaris S220 focused Ultrasonicator 剪切基因组 DNA(Promega P/N:G3041),并利用 Illumina TruSeq DNA PCR-Free Sample Preparation Kit 中定义的设置,插入片段大小为 550bp,完成12个重复样品。接着,将 2μg 剪切后的 DNA 体积补至 50ul 上样。最后,使用 Agilent TapeStation High Sensitivity D5000 kit 评估文库质量。

基因组学工作站文库迹线图 7

图 7. 使用 HS D5000 kit 在 Agilent TapeStation 上运行生成最终制备的文库的片段分布。文库大小与 Illumina 的实验方案相当,无长度在 120bp 左右的接头二聚体,qPCR 产量约为9nM。

总结

新型 i-Series 工作站 Illumina TruSeq DNA PCR-Free Sample Preparation kit 自动化文库制备方案,经证明可提供稳定、灵活和高效的无人值守样品制备,从而构建可供下游应用直接测序的文库。

Biomek 自动化工作站仅用于科研,不用于临床诊断。本文档中共享的数据是在开发过程中获得。© 2019 Beckman Coulter, Inc. 贝克曼库尔特生命科学公司保留所有权利。本文中所提及的 “Beckman Coulter”、程式化徽标以及 Beckman Coulter 产品和服务标志均是 Beckman Coulter,Inc. 在美国和其他国家/地区的商标或注册商标。

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