Lĩnh vực “di truyền học” đang trải qua một cuộc cách mạng chưa từng có, thúc đẩy sự hiểu biết về sức khỏe và bệnh tật, đồng thời thúc đẩy việc phát triển tạo ra các loại thuốc mới, thích hợp cho kết quả điều trị tốt hơn. Giải trình tự thế hệ mới (Next Generation Sequencing‐NGS) là một tiến bộ cơ bản trong công nghệ di truyền thúc đẩy quá trình phát triển này, cho phép các nhà nghiên cứu và nhà khoa học tiếp nhận dữ liệu giải trình tự ở quy mô lớn hơn và với mức giá thấp hơn so với các phương pháp giải trình tự trước đây.
Trong quy trình chuẩn bị mẫu cho NGS, khâu chuẩn bị thư viện giải trình tự đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo kết quả giải trình tự chính xác. Việc chuẩn bị thư viện NGS từ lâu đã là một điểm cần khắc phục trong quá trình này. Việc chuẩn bị thư viện NGS tốn nhiều công sức và thời gian, phụ thuộc nhiều vào độ lặp lạiở thao tác pipetting và bước ủ tại phòng thí nghiệm. Việc giới thiệu công nghệ xử lý chất lỏng tự động đã mở ra con đường hợp lý hóa việc chuẩn bị thư viện NGS, giúp các nhà khoa học nâng cao chất lượng và số lượng dữ liệu đầu ra.
Mặc dù có sự tham gia của nhiều quy trình riêng lẻ trong quá trình chuẩn bị thư viện NGS, việc sử dụng nhiều công cụ chiếm không gian quan trọng trong phòng thí nghiệm là không cần thiết để tự động hóa quy trình làm việc này.
Hình 1. Sự khác nhau giữa giải trình tự Sanger và giải trình tự thế hệ mới
Hợp lý hóa việc chuẩn bị thư viện NGS của bạn với firefly
Bộ xử lý chất lỏng tự động đa năng được sử dụng để chuẩn bị thư viện NGS, được gọi là firefly®, kết hợp nhiều công nghệ hút, phân phối, ủ và lắc khác nhau vào một thiết kế nhỏ gọn. Với firefly, không cần phải bỏ ra không gian phòng thí nghiệm quý giá để đạt được kết quả đáng tin cậy. Bằng cách áp dụng xử lý chất lỏng tự động với firefly, các phòng thí nghiệm có thể tăng hiệu quả, độ tin cậy của dữ liệu, an toàn, tiết kiệm chi phí và tính bền vững trong quy trình nghiên cứu bộ gen của họ. Những lợi ích của việc chuyển sang xử lý chất lỏng tự động mà firefly mang lại:
1. Tăng hiệu quả và năng suất của phòng thí nghiệm
Firefly tự động hóa các nhiệm vụ lặp đi lặp lại liên quan đến việc chuẩn bị thư viện, giảm thời gian và công sức thực hành. Các bước trộn và thao tác pipet thủ công được loại bỏ, cho phép các nhà khoa học tập trung vào thiết kế thí nghiệm và phân tích dữ liệu.
2. Cải thiện tính nhất quán và độ tin cậy của dữ liệu
Chuẩn bị thư viện thủ công dễ bị biến đổi do lỗi của con người, đặc biệt là khi các nhà khoa học đang mệt mỏi. Chuẩn hóa các giao thức với firefly giúp giảm đáng kể rủi ro do lỗi của con người, đảm bảo dữ liệu đầu ra có chất lượng cao. Có thể dễ dàng chia sẻ các giao thức đã lưu trên nhiều trang web hoặc vị trí thông qua đám mây.
3. Giảm thiểu rủi ro nghề nghiệp
Tự động hóa chuyển động trong thao tác pipetting giúp giảm thiểu nguy cơ chấn thương do căng thẳng lặp đi lặp lại (RSI) cho các nhà khoa học và kỹ thuật viên. Ngoài ra, firefly làm giảm sự tiếp xúc không cần thiết với các mẫu hoặc thuốc thử có khả năng gây hại.
Hình 2. Quy trình giải trình tự thế hệ mới
4. Tối đa hóa ROI nhờ kích thước nhỏ gọn
Các hệ thống tự động như firefly có thể giảm quy mô khối lượng phản ứng mà không ảnh hưởng đến độ chính xác của dữ liệu. Điều này cho phép các phòng thí nghiệm tạo ra nhiều dữ liệu hơn từ ngân sách của họ, mở rộng việc sử dụng các mẫu và thuốc thử có giá trị.
5. Tạo ra một phòng thí nghiệm bền vững hơn
Công nghệ phân phối thuốc thử không tiếp xúc mang tính cải tiến của firefly giúp giảm thiểu các yêu cầu đối với vật tư tiêu hao sử dụng một lần về mặt bảo quản và sử dụng. Điều này làm giảm rác thải nhựa và góp phần tạo nên một môi trường phòng thí nghiệm bền vững hơn. Nghiên cứu điển hình có sự tự động hóa nhanh chóng và đáng tin cậy của bộ công cụ chuẩn bị thư viện DNA NEBNext Ultra II FS cho Illumina với firefly.
Tự động hóa chuẩn bị thư viện NGS sử dụng firefly đã được xác thực với bộ công cụ chuẩn bị thư viện DNA NEBNext Ultra II FS cho Illumina. Việc xác thực chứng minh rằng các thư viện cho kết quả tập trung nhất quán vàsự phân bố và kích thước đoạn mẫu. Hơn nữa, quá trình tự động hóa đảm bảo không có sự lây nhiễm chéo giữa các giếng.
Bạn có muốn xem kỷ nguyên mới của việc chuẩn bị thư viện NGS không?
Việc tự động hóa chuẩn bị thư viện NGS đang cách mạng hóa công việc của các nhà khoa học trên phạm vi toàn cầu. Firefly cung cấp một giải pháp mạnh, thân thiện với người dùng và tiết kiệm không gian để giải quyết các trở ngại về năng suất liên quan đến việc chuẩn bị thư viện thủ công. Bằng cách sử dụng firefly, các nhà khoa học có thể giải phóng toàn bộ tiềm năng của công nghệ NGS, cho phép họ thực hiện khám phá “đột phá” để định hình tương lai của sinh học và y học.
Các nhà thiết kế và sản xuất các giải pháp mạnh, đáng tin cậy, dễ sử dụng cho khoa học đời sống. Hỗ trợ các nhà khoa học sự sống thông qua cộng tác, kiến thức ứng dụng chuyên sâu và kỹ thuật hàng đầu để tăng tốc nghiên cứu và cùng nhau tạo ra sự khác biệt. Họ cung cấp một danh mục các sản phẩm trong quản lý mẫu, xử lý chất lỏng và phát hiện đa hợp chất giúp giảm thiểu khối lượng xét nghiệm, giảm chi phí xử lý vật liệu và đưa các công cụ khám phá trở nên gần gũi hơn với nhà khoa học.
Nhiều cải tiến được xuất phát từ mong muốn tạo ra giải pháp cho các vấn đề của khách hàng và chính đặc tính này thúc đẩy các nỗ lực nghiên cứu và phát triển (R&D) của SPT Labtech. Thế mạnh của NGS từ sự tin tưởng mà các nhà khoa học dành cho NGS trong phát triển các công nghệ tự động, thực sự độc đáo để đáp ứng nhu cầu của họ. Họ kết hợp khoa học tiên tiến với kỹ thuật hạng nhất để đặt khách hàng làm trọng tâm trong mọi việc đã thực hiện.
Hình 3. Triển vọng của thị trường giải trình tự thế hệ mới tại Mỹ
Trạng thái giải quyết vấn đề
Với nền tảng chuyên môn đáng kể, NGS thúc đẩy phát triển các sản phẩm từ khái niệm thiết kế ban đầu, kỹ thuật cơ khí và phần mềm và tạo mẫu, đến sản xuất và đưa sản phẩm đến tay người tiêu dùng. Những phẩm chất này cho phép cung cấp hỗ trợ kỹ thuật và cơ khí tốt nhất có thể cho tất cả thiết bị mà chúng tôi cung cấp, do đó duy trì mối quan hệ khách hàng tuyệt vời.
Về tương lai, chúng ta có thể nhìn thấy triển vọng của thị trường giải trình tự thế hệ mới (NGS) tại Mỹ với nhiều loại hình nghiên cứu khác nhau như ung thư, thử nghiệm lâm sàng, sức khỏe sinh sản, giám sát hệ thống miễn dịch, phát triển thuốc và dịch tễ học, nông nghiệp, pháp y,….đã và đang tăng theo thời gian và tầm nhìn năm 2030.
