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分子条形码相关的资讯

  • 安捷伦获得Population Genetics公司分子条形码等专利组合
    p   北京时间2017年7月25日,安捷伦科技公司(NYSE:A)(“安捷伦”)今天宣布,安捷伦获得了Population Genetics Technologies (PG)公司的分子条形码和样本条形码专利组合。PG成立于2005年,主要从事将诺贝尔奖得主Sydney Brenner的知识产权(IP)组合商业化的工作,该IP组合主要涉及高灵敏度和高特异性的第二代测序(Next Generation Sequencing ,NGS)技术。 2015年,PG成为拥有30余项专利的IP持股实体。关于这次购买的相关财务条款没有被披露。 /p p   “我们的客户越来越需要具有最高性能的完整的第二代测序工作流程。”安捷伦科技副总裁兼基因组部总经理Herman Verrelst说,“随着IP组合的增加,我们现在可以为客户提供从QC到靶向序列捕获,再到结果分析和解析完整的值得信赖的目标富集解决方案,以满足客户的需求。” /p p   此次从PG公司获得的知识产权包括分子条形码和样本条形码相关的专利,这些专利是有关提高NGS检测的准确性和灵敏度的技术。通过整合这些专利,安捷伦能为客户提供可定制的靶向序列捕获解决方案,使客户能够检测极少量DNA的超低突变频率,是检测癌症和生殖遗传中罕见变异的理想方案,包括液体组织活检。 /p p   “我们很高兴将这些技术带给客户。”安捷伦诊断与基因组集团总裁Jacob Thaysen表示:“我们制定了一个在诊断领域保持增长并建立完整的临床常规NGS工作流程的策略。这次收购便是执行该策略的又一个例子,同时也贯彻了我们帮助客户提高生活质量的宗旨。“ /p p   安捷伦最新的NGS文库预备解决方案Agilent SureSelectXT HS采纳入了该IP组合的分子条形码。这些分子条形码的并入提高了整体精度,并且形成了比竞争产品更丰富的数据库,涵盖更多的组织类型及高、低质量FFPE样本。 /p p   安捷伦和PG公司早前达成协议,授权安捷伦使用PG公司相关分子条形码专利技术,这使得安捷伦NGS平台的少数基因变异水平低于0.1%。 /p
  • DNA宏条形码技术成为肉类检测“火眼金睛”
    DNA宏条形码技术结合了DNA条形码技术和高通量测序技术,具有高通量、高精度、速度快等特点,为同时检测食物基质中的多个物种提供了理想的方法,包括产品中非预期的物种,因而该技术在肉类及其制品的掺假检测方面具有明显的优势,已成为肉类成分鉴定的新方法。  很多人都爱吃肉,常吃的肉有猪肉、牛肉、羊肉、鸡肉、鸭肉、鱼肉等,其中牛肉成了“造假”的重灾区。近日,一对江苏夫妻因把猪肉上色当牛肉卖被管理部门发现后受罚的新闻也引起了网友的关注和热议。  “民以食为天,食以安为先”。用猪肉、鸭肉伪造牛羊肉,用低价肉冒充高价肉,动物源性食品中肉类掺假一直是影响食品质量与安全的主要问题之一。那么应该如何快速、准确和高效地进行肉类掺假检测,从而更好地保护好老百姓的“肉篮子”呢?  DNA宏条形码技术成肉类鉴定新方法  卖肉作假古已有之。虽然我国已制定相关法规对肉类和肉制品的质量和安全进行监督,但是近年来随着牛肉、羊肉市场需求量增大,以次充好所带来的巨大利润,让肉类掺假现象屡见不鲜。  如何辨别真假牛肉?有人在网上支招:用眼睛去看,观察和辨别;用鼻子去闻肉的气味;用手去感觉肉的弹性… …   但是,消费者仅凭自己的眼睛鉴别肉的真假还是太难。因此,加强检测技术攻关,不断提高检测能力,成为市场监管部门的重要任务。  “快速、有效、准确和可靠的检测技术是有效监管肉类掺假的关键手段。”广西壮族自治区食品药品检验所微生物室副主任、副主任药师甘永琦表示,脱氧核糖核酸(DNA)检测方法特异性强、灵敏度高,结果不易受到食品加工方式的影响,是检测肉类和肉制品掺假最常用的技术。  甘永琦介绍,DNA条形码是DNA中的特殊片段,通常由用于区分目标物种的中心可变区和两侧保守区组成,可以作为生物体的遗传标记。利用DNA条形码技术,研究人员对特定区域DNA片段进行聚合酶链式反应(PCR)扩增和测序,然后于在线数据库中搜索比对,可以识别出掺假的肉类物种。  近年来随着基因测序技术的发展,DNA宏条形码技术应运而生。  “DNA宏条形码技术结合了DNA条形码技术和高通量测序技术,比传统的DNA条形码技术功能更强大,具有高通量、高精度、速度快等特点,为同时检测食物基质中的多个物种提供了理想的方法,包括产品中非预期的物种,因而该技术在肉类及其制品的掺假检测方面具有明显的优势,已成为肉类成分鉴定的新方法。”甘永琦说。  该怎样具体应用DNA宏条形码技术进行肉类及其制品检测呢?  甘永琦介绍,为了鉴定样品中的物种,首先要建立一个可靠的数据库,包含目标物种的DNA条形码。使用特定引物对物种DNA的条形码序列进行PCR扩增并获得扩增子,然后合并来自不同样品的扩增子,在一次程序运行中对不同扩增子同时进行测序,将测序得到的物种基因序列与条形码数据库进行匹配,最后通过生物信息学软件分析得到鉴定结果。  “该方法可以在6小时内同时进行至少96个样品的成分及组分测序分析,提高了检测的效率,节省了时间和人力成本。”甘永琦说。  最近,甘永琦所在的实验室就从市场上购买了香肠、火腿肠、培根、腊肉、火锅肉片、肉干、肉松、肉丸、烤肉串、肉罐头、肉脯等11种不同类型的肉制品共70多份,使用DNA宏条形码技术进行动物源性成分检测。  “各样品测序分析结果均符合预期。比如在1份鱼籽包里检测出5种不同动物成分,分别是鸡、猪、鸭、鳙鱼和鲹鱼,与产品标签标示一致。”甘永琦说。  近年来,该实验室从国内肉制品市场、自然环境中常见的动物及国家重点保护野生动物名录中遴选硬骨鱼纲、软骨鱼纲、哺乳纲、鸟纲、爬行纲等物种作为研究对象,构建了包含1500多个属、2700多个种的动物分类数据库。  他表示,实验室目前正在扩大测试样本的范围,深入开展肉类掺假检测方法的特异性、灵敏度和准确性研究。  在全球范围内多个领域得到广泛应用  目前,DNA宏条形码技术在肉类掺杂检测中还面临哪些挑战?  有研究表明,目前用于动植物分类鉴定的标准DNA条形码并不完全适用于环境样本的应用。  甘永琦介绍,首先,标准DNA条形码倾向于那些能够识别相似物种的特殊片段,通常具有较长的基因序列。然而,环境中的DNA容易降解成较短的基因片段,从而阻碍条形码的扩增。  其次,DNA宏条形码技术需要同时扩增一个样本中所有物种的DNA,那么就必须限制某些物种DNA的过度扩增。因此,需要筛选比较几个非标准的候选条形码,确定新的DNA区域,以达到该方法的限制要求。  另外,在物种多样性定量分析中,由于高通量测序过程中部分因素可能会导致结果存在偏差,进而影响原始样品中物种定量估算的准确性。  作为食品安全的主要问题之一,肉类及其制品的掺假问题近年来越来越受到人们的关注。尽管面临一些挑战,但DNA宏条形码技术可以对未知物种进行快速、准确地识别,无疑为肉类掺假检测提供了优异的技术手段。  除了用于肉类掺假检测,DNA宏条形码技术目前还可以应用在哪些领域?  “在理论上几乎任何一个样本都可以通过DNA条形码技术进行物种识别。近年来,该技术已应用于多个领域,如生态学、法医学、生物技术、食品工业、动物饮食、食品质量等。”甘永琦说。  目前,DNA宏条形码技术已经在全球范围内多个领域得到广泛应用。但是由于该技术在国内外未形成完善的检测标准,因此还处于研究阶段。  甘永琦表示,基于该技术的研究,他们团队已申请2项国家发明专利和1项检测方法的团体标准,未来将搭建一个免费共享的数据分析网络平台,为该技术的应用推广扫清障碍。
  • 中药DNA条形码技术获“国家火炬计划”立项
    p   6日,记者从中智药业获悉,在近日国家科技部公布的2015年“国家火炬计划”立项项目中,该企业的“DNA条形码在中药破壁饮片中的产业化应用”项目顺利获得了国家立项。这标志着该企业的破壁草本“亲子鉴定”产业化应用升到“国家级”。 /p p   据了解,中药DNA条形码技术是近年来新兴的 a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/application/industry-S22.html" target=" _self" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 中药分子鉴定 /strong /span /a 技术,可从基因技术方面快速、有效地对中药的物种来源进行鉴定。中药物种来源鉴定,好比人类基因鉴定,相当于现代医学上的“亲子鉴定”,对于中药物种的来源和真实性等,具有非常科学和权威的鉴定依据。 /p p   为了打造一个具有高技术含量、产品有效成分符合标准要求、物种来源道地、消费者可放心应用的大健康新产品,中智药业自2014年开始便着力构筑国内领先的DNA鉴别平台。 /p p   该平台的建立,得到了DNA条形码著名专家、中国中医科学院陈士林教授的技术支持,平台硬件和软件达到了一流的水平。DNA条形码技术在“草晶华· 破壁草本”产业化中的应用,包括对药材GAP种植的选种育种,原料药、中间品和产品的质量监测等环节的监控,将有力促使破壁草本品类快速被市场广泛认可与推崇,为广大顾客获得真正的利益和消费保证提供保障。 /p p   从2003年开始研发,直到2011年才有产品上市,到如今历时10多年的科技创新,使得中智药业在中药破壁饮片技术上处于领先地位,并成为广东省唯一的中药破壁饮片生产试点企业。2014年4月,落户该集团的国家中医药管理局中药破壁饮片技术与应用重点研究室正式投入使用。在这个投入2000万元、面积达3000平方米的研究室里,有价值数百万元的中药重金属、农药等残留检测仪器,有全球最先进的药物稳定性监测仪器等。 /p p   中智药业集团的相关负责人介绍,通过该平台,企业已完成了62个破壁草本产品标准的建立并获得生产批件。“近年来,随着国家推动中医药产业步伐的加大和中医药创新项目成果的展现,中医药逐渐走向国际化。屠呦呦因发现青蒿素在抗疟方面的巨大作用而获得诺贝尔奖,更是增加了企业走向国际化的信心。”该负责人表示。 /p p br/ /p
  • 中草药的DNA条形码鉴定技术获国家科技进步二等奖
    依托863计划课题支持,中草药的DNA条形码鉴定技术取得重要进展。该技术相当于现代医学上的“亲子鉴定”,简单来说,就是给每一个中药材基因身份证,通过一段DNA片段来鉴定中药材的来源和具体物种。  在中药材鉴定技术落后的年代,或者经营者受经济利益驱使,市场上中药材混伪品以假乱真或以次充好的现象由来已久。现代破壁技术制成的颗粒状产品“草晶华?破壁草本”应用中药DNA条形码技术,就很好地解决了这个问题。该技术在现代化种植中的应用,保证了道地药材的良好药效和品质。在“中国智慧”节目受访中,中国中医科学院中药研究所所长陈士林讲到:“DNA条形码和相应的质量控制指标在整个品种溯源系统里面,作为草晶华破壁草本整个品种管理的应用也是非常重要的,它可以保证品种从田间地头到使用过程中间它都保证了供应链的管控,所以这个技术(DNA)的应用保证了整个中药品质起到非常大的作用”。  据相关媒体报道,“中草药DNA条形码鉴定体系”由王老吉与中国中医科学院中药研究所所长陈士林领衔的研究团队联合完成,通过世界顶尖药材鉴定DNA技术的应用,实现了对中药资源信息检索、查询以及比对鉴定。王老吉相关负责人介绍,研究团队通过对中草药及其易混伪品的DNA条形码进行实验研究,获得DNA条形码序列,并制定了“基因身份证”。而根据这些“基因身份证”数据,创建出的中草药DNA条形码鉴定体系,不仅突破传统鉴定方法主要依赖经验、受形态和化学特征影响的限制,还可以通过互联网和手机等多媒体信息平台实现中药资源信息检索、查询以及比对鉴定。该技术为中草药混用和掺假等行业问题提供了强有力工具,改变了生药鉴定学科被动追赶其他学科的局面。目前,中药材DNA条形码分子鉴定法指导原则已纳入2010版、2015版《中国药典》。该项技术于2017年初获得国家科技进步奖二等奖。【以上信息来源于科技部、南方都市报,仪器信息网整理】
  • 哈希TNT plus条形码预制试剂能为您实现多少种可能? 答案在这里!
    哈希TNT plus条形码预制试剂能为您实现多少种可能? 答案在这里!20世纪60年代,用于光度分析的即用型预制试剂问世,对水质分析产生了深远的影响。如今,Hach® TNTplus™ 条形码预制试剂和光度计则成为过程控制和合规性监测中的理想选择。10次旋转测量和Truecal等先进技术不仅简化了分析过程,并且进一步提高了测量的准确性和可靠性。每个实验室都可通过使用TNTplus条形码预制试剂获得高质量的分析测量值。那么,哈希TNT plus条形码预制试剂在日常工作的使用中能给您提供多少种可能性?它不但可以应用于各个场合的水质分析工作;也可以助您轻松进行水质分析;并且具有高效、安全、绿色环保等特点… 也许,您对哈希TNT plus条形码预制试剂的可能性,可以有更多期待… 1测试多样性,提高工作效率超过30个不同参数的分析系统——从氨氮到TOC,近50个测量范围。测试的多样性使其适用于饮用水、污水和工业用水等多种分析需求。可覆盖从现场到大型实验室的多种应用范围,无需频繁寻找多种试剂以达成测试目标,以节省时间用于其他研究工作,将提高工作效率和提升自我价值变得可能。2减少错误结果,满足标准与哈希DR6000™ 紫外可见光分光光度计或DR3900™ 台式分光光度计配套使用时,分光光度计将自动读取每个Hach® TNTplus试剂上独有的条形码标签,确定相应的方法进行测量,从而减少了错误的发生。同时仪器会对10次测量值取平均值,且剔除异常值,即便存在划痕、缺陷或污渍的玻璃器皿也减少其对结果产生影响。每个预制试剂瓶均采用了Truecal™ 技术,其中包括每个单独批次的校准数据,由此减少了结果的不稳定性。轻松助您满足报告标准,节省时间的同时让您更加富有信心进行测试,将提升自信心和工作熟练度成为了可能。3操作安全简易TNTplus条形码预制试剂采用了先进的Dosicaps设计,比粉枕包或液体试剂更易于操作。由于试剂被完全内装于小瓶盖内,使用Dosicaps可大幅降低喷溅、安全及污染的风险。所用的玻璃器皿可确保高精度。每个TNTplus测试瓶都有不同颜色的色标用于快速、方便地识别参数和量程,以准确挑选您所需的测试用品。包装盒上还印有测试方法的步骤分解图,以便快速参考。让同时实现试剂的便捷性、安全性和准确性变得可能。Dosicap Zip可精确地对冻干试剂进行非接触式分配多年来,哈希一直致力于使水质分析过程更方便、更迅捷、更可靠。TNT plus条形码预制试剂的使用已为广大中国用户提供了更加方便、周到、准确的测试体验,期待您的加入!2022年哈希试剂试用活动现已全新开启,点击链接即可申请您想要试用的哈希试剂!试剂申请 (hach.com.cn)欢迎各位告诉我们您对哈希预制试剂的使用心得。我们将从中抽取30名幸运儿获得中国风精美书签(长56mm*宽28mm),20名幸运儿获得小米移动电源。(活动时间:即日起至2022.3.25)中国风精美书签小米移动电源END
  • 纳米孔测序和DNA“条形码”相结合 一次检测数十种生物标志物
    英国帝国理工学院的科学家与牛津纳米孔技术公司合作研制出一种新方法,可同时分析数十种不同类型的生物标志物,改变了对心脏病和癌症等疾病的检测,从而让临床医生收集到有关患者疾病的更多信息。研究成果25日发表在《自然纳米技术》杂志上。  目前,许多疾病是通过血检来诊断的,血检能寻找一种生物标志物(例如蛋白质或其他小分子)或最多几种相同类型的生物标志物。  心力衰竭检测就是依靠寻找几种常见的蛋白质来判断病情的。但最新方法能额外检测40种不同类型的miRNA分子,有望提供一种低成本和快速的方案来发现病情,并帮助指导治疗方案。  这种结果在不到一毫升的血液中就能实现。研究人员先将短DNA序列组成小标签,每个标签编码一个独特的探针,旨在附着在不同的生物标志物上,这就像DNA“条形码”。一旦血液样本与DNA“条形码”混合,所得溶液就会注入牛津纳米孔公司之前开发的低成本手持设备MinION中。  该设备包含一系列纳米孔,能够从通过它们的每个DNA“条形码”中读取电信号。设备产生的复杂电信号由机器学习算法解释,负责识别样品中存在的每个生物标志物的类型和浓度。  这意味着,该方法以两种方式用于加快诊断速度:除了一次测量更多生物标志物外,它还可以帮助找到新的生物标志物。虽然目前只有少数生物标志物被验证用于诊断心脏病,但通过同时测量40种额外的miRNA类型,研究人员可看到其中的关联性,未来还可通过更多的测试进行验证。  只要去医院,人们基本都会和生物标志物打交道。比如,检测血液中的葡萄糖含量,看是否患上糖尿病,这是生化标志物;再比如,做个CT,看体内是否有不正常的“疙瘩”,这是影像学标志物。通常一种检测手段只能检测特定的几种标志物,本文介绍的方法,则可以额外检测40种不同类型的miRNA分子,而且仅仅需要“一滴血”。它的意义不仅在于加快检测速度,还可以帮助发现更多生物标志物与疾病的对应关系,提高对特定疾病的监测、诊断准确度。
  • 华大智造发布中草药DNA条形码高通量基因测序一体机(HMBI-G30)新品
    可靠的核心条形码序列采用ITS2序列精确鉴定中草药物种,高效,简便,可实现多样本批量鉴定全面的物种覆盖涵盖2010版和2015版《中国药典》收录的几乎所有动植物药材及其常见混伪品,数据库物种超3万个权威的中草药DNA条形码数据库经国内外权威专家采用经典分类方法确定数据库基原序列,严格的校对机制确保条形码序列和基原样本高度一致准确的序列测定DNBSEQTM测序技术无测序错误累积,测序准确性高一站式鉴定通过HERB LIMS中草药实验室信息管理系统形成从样本录入到鉴定报告的本地化整体解决方案应用场景中草药物种鉴定中草药育种选种药品生产中草药鉴定流通市场中草药鉴定创新点:1. 可靠的核心条形码序列:采用ITS2序列精确鉴定中草药物种,高效,简便,可实现多样本批量鉴定 2. 全面的物种覆盖:涵盖2010版和2015版《中国药典》收录的几乎所有动植物药材及其常见混伪品,数据库物种超3万个 3. 权威的中草药DNA条形码数据库:经国内外权威专家采用经典分类方法确定数据库基原序列,严格的校对机制确保条形码序列和基原样本高度一致 4. 准确的序列测定:DNBSEQ测序技术无测序错误累积,测序准确性高 5. 一站式鉴定:通过HERB LIMS中草药实验室信息管理系统形成从样本录入到鉴定报告的本地化整体解决方案 中草药DNA条形码高通量基因测序一体机(HMBI-G30)
  • 谭蔚泓:基于核酸适体质谱条形码的精准分子分型
    近日,湖南大学谭蔚泓院士团队与浙江大学医学院附属第一医院黄河教授团队开发了一种基于核酸适体的质谱流式技术,用于单细胞的细胞表面蛋白分析,旨在为疾病的精准分子分型提供一个新的平台技术。该方法不仅能够实现培养细胞的分子分型和分类,还能结合机器学习,实现临床样本亚型的分类。该方法极大地扩展了核酸适体的应用领域,并为疾病的分类和诊断提供了新方法。  背景介绍:  高度异质性是恶性肿瘤的重要特征,同一疾病的不同亚型可能对临床治疗有着完全不同的反应。因此,疾病的精准分子分型对其诊疗研究具有重要意义。虽然基因组测序和转录组测序已经成为最常用的分类策略,但它们无法提供蛋白质的表型和功能数据。单细胞水平的膜蛋白分析将为疾病分型提供重要信息。流式细胞术提供了高通量的单细胞测量技术。然而,由于荧光光谱重叠问题,限制了荧光流式细胞术的多元分析能力。质谱流式作为一种先进的替代方法,具有信号重叠小和细胞背景噪声低等优点,已展现出在一次实验中同步测量超过40个细胞参数的能力。尽管质谱流式技术在多路复用单细胞分析中的巨大潜力,但其在肿瘤分类中的潜力受到识别探针种类不足的限制。  核酸适体作为一种新型的识别配体,具有特异性高、合成简单、免疫原性低、修饰方便等优势。此外,以完整的活细胞为筛选对象,可以通过Cell-SELEX(指数富集配体进化技术)获得大量能够特异性识别细胞膜蛋白标志物的核酸适体。  本文亮点:  基于以上研究背景,湖南大学谭蔚泓院士团队联合浙江大学医学院附属第一医院黄河教授团队设计、合成了一种由二乙烯三胺五乙酸(DTPA)基元组成的聚合物,用于螯合多个金属离子。然后,选择了一系列识别不同细胞表面生物标志物的核酸适体,每个适体分别与螯合了不同金属离子的聚合物偶联(Apt-MICP)。最后,评估了基于Apt-MICP的细胞表面蛋白分析在培养细胞和临床样本中用于血液恶性肿瘤(HM)精确分类的潜力(图1)。图1. 基于核酸适体的质谱流式分析技术用于血液恶性肿瘤的分子分型作者首先对聚合物进行了设计与合成,并通过点击化学将其与核酸适体相连(图2a)。利用琼脂糖凝胶电泳和高效液相色谱对产物进行表征,证明了sgc8c-MICP的成功合成(图2b,c)。同时,在核酸适体上修饰上荧光基团,利用荧光流式验证了sgc8c-MICP仍然能够靶向CEM细胞,而不会结合Ramos细胞(图2d,e)。图2. sgc8c-MICP的合成与表征  在证明了该策略的有效性之后,作者挑选了15条相关的核酸适体,将其连接上螯合了不同金属离子的聚合物,得到15条Apt-MICP。将15条核酸适体联用,依次对8种血液恶性肿瘤细胞系进行结合,通过质谱流式进行分析。将得到的结果进行归一化,并用热图进行展示(图3a)。利用viSNE降维分析方法对分型结果进行分析,实现8种细胞的区分(图3b)。结合无监督的主成分分析方法,实现血液恶性肿瘤细胞系更精确的区分(图3c)。图3. 血液恶性肿瘤细胞系的细胞表面特征分析及分类  利用上述合成的15条Apt-MICP,结合五种相关的抗体,实现了31例血液恶性肿瘤临床样本(包括AML、ALL、B淋巴瘤以及CML四种亚型)的分子分型(图4a)。由于临床样本的异质性高,作者利用机器学习的方法进行PLS-DA建模,并成功将四种亚型的样本区分开来(图4b),总体准确率达到了100%(图4c)。图4. 临床样本训练集的分子分型和分类  为了进一步验证该模型的有效性,作者又收集了15例临床样本,得到了分子图谱(图5a)。将分型结果输入到模型当中,实现对每个样本亚型的判定,总体准确率达到了80%(图5b)。图5. 临床样本测试集的分子分型和分类  总结与展望:  综上所述,该研究开发了一个基于核酸适体的质谱流式检测平台,用于精确的癌症分类。作者合成了一系列核酸适体-金属标签探针,并证明了它们在细胞类型特异性结合以及质谱流式检测方面的良好性能。通过用15个核酸适体探针分析细胞表面特征,可以很好地区分8个HM细胞系。此外,通过结合机器学习(PLS-DA),对HM临床样本的四个亚型构建了一个高质量的分类模型,在训练集中分类总准确率为100%,在测试集中分类总准确率为80%。基于这些结果,基于核酸适体的质谱流式平台有望在其他疾病的分类和诊断中得到广泛应用。该工作以Research Article的形式发表在CCS Chemistry。
  • 《中药分子鉴定通则》团体标准正式发布
    2016年12月12日,中华中医药学会批准《中药分子鉴定通则(T/CACM 010-2016)》标准,并予以公告。该通则由中国中医科学院中药资源中心、中国食品药品检定研究院、国药种业有限公司起草,集结了我国中药分子鉴定二十余年发展成果,综合考虑中药分子鉴定中不同送检样本对物种、变种、种质鉴定的技术需求,兼顾准确、简便、高通量、低成本的特点,将为分子鉴定应用于中药生产全链条质量控制发挥重要作用。  本标准的全部技术内容为推荐性。  本标准在遵从《中华人民共和国药典》的基础上,提出了《中药分子鉴定标准通则》。  本标准由中华中医药学会归口。  适用范围  本标准适用于对主要中药材、中药饮片、中药提取物、中成药、中药材种子种苗生产基地、加工、经营等场所开展的抽样检验活动中,需要对其进行真实性验证或身份鉴定的,允许采用DNA分子检测方法。  标准内容  中药鉴定范围包括中药材、中药饮片、中药提取物、中成药、中药材种子种苗,在实际生产、加工、经营过程中鉴定需求不同,如中药材、中药饮片、中药提取物、中成药主要侧重于物种水平的基原鉴别 而中药材种子种苗还侧重于种下水平的种质或品种鉴定。且由于不同检测样本中DNA含量和质量存在显著差异,因此本标准分为三个部分,即第1部分:中药材与中药饮片、第2部分:中药提取物与中成药、第3部分:中药材种子种苗。  本标准主要内容包括范围、规范性引用文件、术语和定义、方案选择要求、仪器设备、试剂、溶液配制、检验程序、结果分析和表示、结果报告、质量保证、废弃物处理。每个部分内容分别依据各分子鉴定技术特点确定,且均遵循科学性、实用性、先进性原则。  中药分子鉴别发展历程  1994年,单引物PCR扩增用于中药材人参和西洋参鉴别(香港中文大学,Cheung K S 等)。  1995年,提出分子生药学概念,明确分子标记鉴别研究方向(中国中医科学院,黄璐琦)。  1995年,随机扩增多态 DNA技术应用于蛇类的分类学研究和鉴定(南京师范大学,王义权等)。  1996年,Cytb序列分析用于鉴别鸡内金和鸭内金(中国科学院昆明动物所,王建云, 王文等)。  1997年,PCR-RFLP和MASA技术用于人参、西洋参和竹节参药材鉴别(Toyama Medical and Pharmaceutical University, Fushimi H等)  1998年,RAPD技术被用于鉴定中药复方制剂玉屏风散中黄芪、白术、防风等3味生药(台北医学院,Cheng K T等)   1999年,RAPD技术对瓜蒌农家品种种苗进行鉴别(中国中医科学院,黄璐琦等)。  2000年,《分子生药学(第一版)》中提出生药鉴定分子标记研究在近源生药品种、名贵易混淆生药、动物类生药、药材道地性、生药野生与家种(养)、中药原粉制剂、中医药古迹、药用植物种子种苗鉴别的应用前景,以及技术规范化的重要性。  2001年,ITS2序列被用于16种石斛属物种鉴别(香港中文大学,Lau D T W等)  2003年,加拿大科学家提出了DNA条形码鉴别的概念并随后发起了国际生命条形码计划(iBOL)  2004年,《中药分子鉴定》出版(香港中文大学,邵鹏柱、曹晖主编)   2005年,利用SCAR标记对续命汤等40个中药汤剂中人参属物种基原进行了鉴别(韩国中央大学,Shim Y H等)  2006年,《分子生药学(第二版)》在第一版的基础上,增加了SNP标记技术、基因芯片技术、DNA生物条形编码等中药分子鉴定新技术,并提出要充分利用我国丰富的生物资源进行DNA条形编码工作。  2007年,提出ITS2通用引物,并用于48科药材基原鉴别(台湾清华大学,Chiou SJ等) 提出了中药DNA条形码(中国医学科学院药用植物研究所,陈士林等)  2008年,我国正式加盟国际生命条形码研究计划(iBOL)。  2009年,启动中国维管植物DNA条形码计划。  2010年,蕲蛇、乌梢蛇饮片聚合酶链式反应鉴别法被2010版《中国药典》收载,成为世界上首个中药、天然药分子鉴定国家标准(中国中医科学院,黄璐琦等起草)   2011年,启动中国动物药材DNA条形码研究计划及建立动物药材分子鉴定标准数据库(中国中医科学院,黄璐琦等)  2011年,推荐ITS作为种子植物的核心DNA条形码(中国植物BOL工作组)  2012年,川贝母聚合酶链式反应-限制性酶切长度多态性鉴别法被2010版《中国药典》第二增补本收载(中国药科大学,李萍等起草)   2012年,《中药DNA条形码分子鉴定》出版(中国医学科学院药用植物研究所,陈士林主编)  2012年,高通量测序技术用于牙痛一粒丸等15种中成药中的原料药材鉴定(澳大利亚莫道克大学,Coghlan ML等)  2013年,使用碱裂解法快速提取130余种药材DNA(中国中医科学院中药资源中心,蒋超等)  2013年,提出中药材分子鉴别现场运用策略(中国中医科学院中药资源中心,袁媛等)   2013年,提出中药材DNA条形码分子鉴定指导原则(中国医学科学院药用植物研究所、中国中医科学院中药研究所陈士林等)   2014年,提出中药分子鉴定使用原则(中国中医科学院中药资源中心,黄璐琦等)  2014年,中药材DNA条形码分子鉴定指导原则被《中国药典》第三增补本收载(陈士林等起草,国家食品药品监督管理总局2014年第53号公告)   2014年,《中药分子鉴定操作指南》出版(中国中医科学院中药资源中心,黄璐琦主编)   2014年,CCP-based FRET检测技术用于中药鉴定,DNA检测灵敏度可达ng级(中国中医科学院中药资源中心,袁媛等)   2015年,建立金银花种苗DNA身份证(中国中医科学院中药资源中心,黄璐琦等)  2016年,团体标准《中药分子鉴定通则》由中华中医药学会发布(中国中医科学院,黄璐琦等起草)   2016年,《中国药典》聚合酶链式反应鉴别法(通则)修订项目立项(中国中医科学院,袁媛、黄璐琦等起草)
  • 基因泰克DiCE联手寻找高难靶点小分子药物
    p style=" text-align: center " img title=" 001.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/c0290159-fbc4-4ab5-91e7-f62c88308bf5.jpg" / /p p   strong  新闻事件 /strong /p p   昨天基因泰克宣布将与DiCE Molecules合作开发小分子药物。DiCE的技术平台是DNA编码化合物库(DEL)合成、指导演化、组合化学的复合体,从几亿到上十亿的化合物开始、利用独特优化系统号称可以为任何靶点找到类药配体。这个合作主要研究现在公认的非成药靶点。根据协议,DiCE将获得一定首付和各种里程金,但具体金额都没有公开。 /p p    strong 药源解析 /strong /p p   DiCE 是斯坦福大学Pehr Harbury教授于2013年创建的新技术公司,主要利用DEL技术搜索化学空间,为困难靶点寻找小分子配体。去年已经与赛诺菲签订了5年、最多12个靶点的合作计划,获得5000万首付和潜在每个靶点1.8亿各种里程金(总额可达23亿)。昨天是第二次与大药厂合作。 /p p   第一代DEL只是用DNA作为一个条形码记录每个化合物的合成历史。这与其它条形码、如不同长度的烷烃没有本质区别,但因为DNA可以通过PCR放大所以反应可以用很少量反应物、因此DEL库可以非常大,上10亿的库并不困难。后来David Liu等人利用DNA的互补双链不仅标记反应物、还可以作为模板控制哪些反应物参加反应。Liu创建了Ensemble并与多家大药厂合作开发困难靶点药物,但今年宣布解散。DEL到目前为止最大的成功据我所知是葛兰素的RIP抑制剂。这个发现不仅利用了DEL,而且还有很多其它最前沿的药物化学技术,值得大家学习一下(这里)。找到的RIP抑制剂选择性和其它性质在激酶抑制剂里确实非常优秀。 /p p   DiCE的平台虽然细节很少,但号称是加上筛选压力和遗传变异机制。选择压力比较容易想象,所有筛选平台都要找到个别“适者”、多数情况下就是与靶标蛋白结合的化合物,然后淘汰绝大多数不合时宜的化合物。DiCE的平台是多轮DEL合成。所谓遗传大概是指保留苗头化合物的需要性质,变异则应该是改变分子的某个模块。和天然蛋白只有20个氨基酸不同,DEL的模块可以远远多于20个。这个过程也可能重复合成第一代化合物库里面已经包括的化合物,但更系统的SAR可以增加筛选准确性(去除假阳性、回收假阴性)。 /p p   DEL可以在更广阔化学空间更高效筛选先导物,但适合DEL的化学反应是有限的、每个化学反应可以买到的起始原料是有限的。DEL涵盖的空间很大、但对寻找新药不一定最重要。虽然很多技术号称可以合成天然产物类似物,但多数只能合成简单的分子类型,DiCE似乎还只能合成多肽类似物。当然更重要的障碍是筛选压力(即优化系统)。优化指标现在还基本是一本糊涂账,我们即不知道哪些性质候选药物需要有、也不知这些万里挑一的化合物有哪些致命隐私。对于抗体药物选择性可以比较可靠地假设已经合格,但小分子药物城府要深得多,经常在关键时刻才交代脱靶活性。虽然GSK的RIP1抑制剂说明DEL可能非常有用,但Ensemble的倒闭也说明DEL也只是诸多技术中的一个。 /p p /p
  • 质谱新应用:“窃听”微生物分子之间的“交谈”
    除了一张跑步机办公桌,皮特德利斯特恩(Pieter Dorrestein)在加利福尼亚大学圣迭戈分校(UCSD)的办公室并没有什么特别:一张圆形工作台周围摆满了椅子,书架上满是期刊、论文和书籍,还有许多表彰他个人及其工作的奖章。  但一旦他开始给来访者演示他的工作,一切突然就变得神奇了起来。他在电脑上打开一份3D的空间展示画面:画面中有四个人围坐在桌子旁,其中一个就是德利斯特恩本人——他们看起来就像是被溅上了颜色鲜亮的油漆。为了制作这个画面,研究人员将房间的每个平面,甚至包括屋子里的人用棉签擦拭了几百次,然后用质谱技术分析棉签来鉴定其中的化学物质。皮特德利斯特恩的方法能够揭示微生物在复杂群落中的作用与功能  这幅画面揭示了许多关于这个空间和空间里的人的信息。德利斯特恩的两名同事是重度咖啡饮者:在他们的手上和脸上检测到了咖啡因的斑点,同时在地板上也有相当大的一块斑点,那是一片之前残留的咖啡渍。德利斯特恩不喝咖啡,但也在四处留下了踪迹——既有个人护理用品,也有他根本都不记得自己用过的普通甜味剂。他很惊讶,他触碰过的许多地方甚至发现了驱虫剂避蚊胺(DEET),但他至少六个月没有用过这种化学物质了。  画面里也有办公室其他生物的踪迹,比如寄居在人体皮肤上的微生物。德利斯特恩曾用质谱技术观察过这些微生物产生的小分子代谢产物,得到了关于微生物如何形成群落并与其他微生物、人类寄主以及它们寄居的环境互相作用的详细图象。  他分析了来自植物、海水、偏远部落以及人类患病肺部等的微生物群落,想要发现这些化学物质之间的交流方式:它们是怎样告知彼此某个地方是否适合寄居,又是如何为了领地而战斗的呢?这项工作可以鉴定出先前未知的微生物及它们产生的有用物质,比如说抗生素。  “这项研究的应用十分广泛,”加利福尼亚大学旧金山分校(UCSD)格莱斯顿研究所的比较基因组学专家凯蒂波拉德(Katie Pollard)评论道。由于许多微生物都无法直接培养和研究,所以这些原位(in situ)检测方式的出现影响重大。”同时,上个月美国白宫科学技术政策办公室公布的,投资5.21亿美元的国家微生物组计划(National Microbiome Initiative)中的部分研究目标,也可通过这项技术直接实现。该计划公布时,德利斯特恩也在现场。  在这个快速发展的领域,德利斯特恩仍旧潜心于构建实用工具,以及进行富有成效的合作,这使他分外引人注目。“皮特是真的对此感兴趣,并且非常具有创造性。”西北太平洋国家实验室的生物科学主管珍妮特扬松(Janet Jansson)说道。她曾于今年四月到访UCSD,当时德利斯特恩问她,能否擦拭她的一只手用以实验研究。“我说,‘太好了!可以的!我想要参与到这项研究中来!’”扬松回忆道,“他的研究既有趣又激动人心,所有人都非常愿意参与进来。”  攀岩时做出的人生选择  德利斯特恩成长于新西兰。16岁时他到美国亚利桑那州的图森走亲戚,在那里迷上了攀岩这项运动。由于自己家乡地形平坦,根本没有攀岩的场地,他申请到位于弗拉格斯塔夫的北亚利桑那大学读书——这里位于亚利桑那、新墨西哥、科罗拉多和犹他四州的交界处,有大量的石山可以攀登。他的专业是地理和化学,可他仍一心扑在攀岩上。但1998年大学毕业后,攀爬加利福尼亚州约塞米蒂国家公园中一面900米高的岩壁的经历令他开始重新思考人生规划。  当时他的最高一处固定点距离顶端的岩石只有50米,他意识到如果自己这时没抓稳,就会飞速往下掉落100米,直到安全绳索绷紧,把他狠狠砸在花岗岩上。他说,自己当时感到的不是害怕,而宁可说是他的无畏困扰着他。“我当时想,如果我继续攀岩事业,可能不会有什么好结果,”他回忆道,“所以我用绳索降了下去。”  那天,他开车回到位于弗拉格斯塔夫的家,开始填写申请研究生的表格。最后他来到了康奈尔大学研究微生物产生小分子物质(比如维生素B1)的机理。就是在这里,他第一次接触到质谱(mass spectrometry)技术。  通俗地说,质谱技术就是将复杂的分子破碎分离,使其离子化并且测量出碎片分子的质量,从而计算样品分子组成成分的技术。德利斯特恩就是利用这种像条形码一样的质谱技术,为样品中的每种化学物质创造出各自特异的标记。  德利斯特恩对这项技术深感兴趣,因此毕业后来到伊利诺伊大学香槟分校的化学生物学家尼尔凯莱赫(Neil Kelleher)的实验室继续博士后工作。凯莱赫倡导使用“自上而下”的质谱技术,即采用完整的而不是消解过的蛋白质直接放入仪器检测。利用这种方式,研究人员可以鉴定出蛋白质上的微小修饰,但是过程却很耗时。德利斯特恩在刚来到伊利诺伊的前两个月里就发展出一种快捷方式,可以系统地检验相当大分子量的酶。“我们将原本以年计数的工作量压缩到了几十天内完成。”德利斯特恩说道。他在博士后工作的两年内最终联名发表了17篇论文。“皮特不仅具有创造性,同时又干劲十足,而且能够用难以置信的能力来完成课题,这简直太难得了。”凯莱赫评价道。目前凯莱赫在西北大学任职。 两位健康人身上的400处采样揭示了皮肤上的化学物质及微生物名录  2006年,德利斯特恩加入UCSD任职——不过,当该校药理学院院长帕尔梅泰勒(Palmer Taylor)签署了能让他来做质谱成像的MALDI-TOF-MS(基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪)的采购单时,一切才是真正的开始。“这改变了我的整个世界。”他说。  看到微生物间的“军备竞赛”  质谱成像技术不仅能鉴定样品中分子物质,同时还能提供空间信息。MALDI-TOF利用激光来加热并电离分子物质,研究人员用激光束扫描2D样品,可以捕获样品中不同分子精确位置信息的“图像”。这项技术可应用于鉴定并定位肿瘤切片中的生物标记物,但德利斯特恩感兴趣的是微生物,他想要知道能否直接扫描在皮氏培养皿中培养的微生物菌落并鉴定它们的代谢产物。  没有人做过这种尝试。德利斯特恩觉得这可能是因为大家都担心这会污染昂贵的质谱仪——“但是把微生物直接放到仪器里进行检测也一样会污染仪器。”所以他做了一个简单的实验,让一名本科生萨拉魏茨(Sara Weitz)来扫描芽孢杆菌菌落。  这次实验产生的图像不是最漂亮的,但是他们发现这种流程是可行的。他将图像结果发送给了保罗斯特雷特(Paul Straight),一名刚刚入职得州农工大学的微生物学家。“他当时完全目瞪口呆。”德利斯特恩说道。两组科研团队合作采用质谱成像技术检测了紧邻生长的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和天蓝色链霉菌(Streptomyces coelicolor)的菌落。通过探索两种菌落交界处的空间信息,他们鉴定到了这两种微生物彼此相互竞争所用的分子物质。  德利斯特恩表示,将这场微生物的军备竞赛可视化的过程,令他回想起1928年亚历山大弗莱明(Alexander Fleming)从可以杀死细菌的霉菌中分离出青霉素的故事。质谱成像技术可以快速鉴定到这种互作的化学物质,很有可能加速新型抗生素的筛选。  德利斯特恩决定转移实验室的工作重心,几乎专门来研究这些技术方法。他那是还是一名青年研究员,他认识的所有人都不建议他冒这个险。但院长泰勒鼓励他马上申请终身教职。“皮特在分析和计算领域潜力非常突出,经常能够摆脱思维局限性,”泰勒说,“他之前的研究项目都发展得十分迅速。”  观测不纯净样本的问题在于,其产生的数据会十分混乱。扫描微生物菌落会产生数以千计的条形码,但是其中大部分都不知道与什么有关,相当于一堆没有注释的信息。“这就好像在昏暗的路灯下看东西,”德利斯特恩说,“人们只能‘看到’之前鉴定过的分子物质,但是绝大多数分子都是未知的。”扬松也认为这是这一领域目前的一个大挑战:“用质谱仪来分析特征是可行的,但仅凭这些特征仍很难鉴定分子物质是什么。”  为了分析这些庞大的数据,德利斯特恩与UCSD的计算生物学家努诺班代拉(Nuno Bandeira)合作,根据样品分子与已知分子的关系将条形码和分子物质分类,这使得研究人员开始从计算分析的角度预测上千种代谢物的结构和功能。但是目前依然有大量的数据没有得到注释:尽管世界范围内有数千人从事质谱研究工作,但大部分人只对他们感兴趣的几个分子进行了注释。  因此,2014年起,德利斯特恩与班代拉实验室的研究生王明迅(音,Mingxun Wang)开始尝试众包注释。他们建立了一个网站,取名为“全球天然产物分子互作网络”作为数据库和数据分析工具,使得研究人员们能够揭示相关分子物质的关系、将相似分子归类并比较数据库。“他建立的这个网站给这一领域的发展带来了巨大帮助。”扬松说道。  团队合作  德利斯特恩成功的关键因素之一就是他的合作精神。微生物组DNA及RNA测序专家罗布奈特(Rob Knight)就和德利斯特恩在同一栋建筑里工作,他们将测序与质谱技术相结合来进行研究。去年,德利斯特恩实验室的一位博士后阿米娜布斯利玛尼(Amina Bouslimani)在一位男性志愿者和一位女性志愿者身上选取400个点进行采样,并将实验重复了两次。一组样品送往奈特实验室进行微生物测序,另一组样品则通过质谱仪来鉴定与微生物共存的天然及人工的化学物质。  实验要求志愿者在采样前三天禁止洗澡或使用化妆品,可样品中仍有上百种微生物的化学特征被美容产品和卫生用品中的化学物质遮盖掉了。不过研究人员仍旧发现了微生物群落与局部化学物质之间的一致性:比如说,女性阴道部位的细菌就与炎症分子有关。德利斯特恩表示,这样的联系可用来判断微生物-寄主互作的假说。  布斯利玛尼目前正在分析来自志愿者手部及手机等个人用品上的样品。这项目前还未发表的工作显示,人们会在接触过的物体上留下独特而恒久的化学标记——就像德利斯特恩办公室的那副图像一样。  阿米娜和德利斯特恩认为,这一发现可以在司法科学上有所应用。采自嫌疑人皮肤的样品可用来分析其化学特征是否与犯罪现场相符。在缺乏DNA或指纹证据的情况下,罪犯留下的化学物质也可以提供生活档案:他们用过的物品以及身上携带的微生物都可以合成画像。“或许这些化学特征能够帮助调查者缩小搜查范围。”布斯利玛尼说道。  去年,德利斯特恩与纽约大学的微生物学家玛利亚多明戈斯-贝略(Maria Dominguez-Bello)等人合作,想要了解人类在不穿戴服饰的情况下皮肤情况及其微生物多样性。他们从巴西玛瑙斯、坦桑尼亚哈扎等偏远部落的居民身上采集了样品,并将其与采集地点附近非部落居民的样品相比较。利用德利斯特恩的质谱技术,他们发现部落居民的微生物群落及皮肤化学物质的多样性要高于生活方式较为现代的非部落居民。德利斯特恩说,目前正在进行的工作也有一些惊人的结果:巴西某一村庄的居民皮肤上具有多种药物分子,这说明他们与外来者的接触要比之前预测的多。  德利斯特恩表示,这项技术也可以应用于改善海洋生态环境,或者提高农业效率,以减少温室气体排放。提到这些想法时,他整个人身体前倾,表现得十分激动。但问及他下一步将选择什么样的研究课题时,他首先提到的还是人类健康。“对我们而言,这是显而易见又直截了当的——我们首先还是想要帮助病人。”他说。  德利斯特恩与奈特,还有UCSD的成人囊性纤维化门诊主任道格康拉德(Doug Conrad)等人合作发展了快速微生物诊断测试手段。囊性纤维化会引起肺部粘液的堆积,从而受到细菌周期性的感染。这种感染需要抗生素的积极治疗——但有时候细菌会产生抗药性。德利斯特恩及其同事通过分析来自囊性纤维化患者的粘液样品得到的质谱结果数据,鉴定到了未被标准医药技术发现过的微生物群落。  今年刚刚加入德利斯特恩实验室的博士后路易斯-菲利克斯(Louis-Félix Nothias-Scaglia)目前正在分析牛皮癣患者的皮肤,而牛皮癣通常被认为是免疫系统过度活跃引起的。如果能够在患者皮肤上发现健康皮肤中不存在的某种细菌产生的分子物质,路易斯-菲利克斯解释道,那么就有可能用于开发治疗或者甚至预防牛皮癣的药物。这样的话,利用微生物的改变来预测牛皮癣的发生,就能令患者减少免疫抑制药物的使用。  将这种数据密集型的技术应用到标准的实验室测试中又将是一个挑战。“肯定会有人说这太复杂了,不可能推广开来。”康拉德说。“在某种程度上,我能理解这种看法。但我们现在的发展势头不错,继续按照目前的方法做下去或许就能得到不错的结果。”  但德利斯特恩想要的不仅仅是维持现状继续做下去,他想要改变目前的状况,尤其是正在蓬勃发展的微生物组学研究领域。他认为学科发展就是要经历不同的阶段:第一阶段注重于微生物的鉴定,而第二阶段就是利用质谱等技术探明这些微生物究竟在干什么。  是什么驱动着微生物群落的建立?它们采用怎样的代谢方式?微生物之间、微生物与寄主之间又是如何互相作用的?“如果你能从根本上理解了这些问题,”德利斯特恩说,“那么你就可以开始控制它了。”他认为,第三阶段就是控制微生物。通过操纵微生物群落,是不是就能添加必需成分来改变人体健康、情绪和运动表现了呢?德利斯特恩认为这些问题的答案就摆在他面前,而他只需进一步探索。
  • 重庆大学DNA编码分子库技术获重大进展
    p   癌症、心血管疾病、慢性肠炎、流感……这些疾病都是人类健康的敌人。如何高效地研制出相关治疗药物,是科学家们一直在探索的问题。3月24日,重庆日报记者从重庆大学获悉,该校药学院和瑞士苏黎世联邦理工学院合作采用的DNA编码分子库技术,将有望快速找到针对这些疾病靶点的活性化合物,从而提升相关药品研制的速度和质量。日前,这一研究成果发表在《自然· 化学》杂志上。 /p p   “如果把分子库中的化合物比喻成无数把钥匙,那么医治某种疾病的靶点就是需要打开的锁。”该成果论文的第一作者、重庆大学药学院研究员李亦舟介绍说,新药的研制就是在无数把钥匙中找到能打开某一把锁的钥匙,而传统筛选钥匙的方式很慢,即目前跨国药企通常采用的高通量药物筛选技术。“其采用大批量配对筛选的方式,效率较低,合成、筛选500至600万个分子就需要大约20年时间,研发周期长,资金投入大。这样即使研发出新药,价格也很昂贵。” /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/12f074f0-09fa-4ba4-ba7c-cab943c486bf.jpg" title=" NewsDataAction-2.jpeg" / /p p   重庆大学药学院和瑞士苏黎世联邦理工学院Dario Neri教授实验室合作采用的DNA编码分子库技术,耗时3年多时间,人工合成了3500万个不同的化合物,然后运用编码技术,为每一个化合物都贴上独一无二的DNA条形码。 /p p   这3500万个不同的化合物,被装在一支小小的试管里。然后,与装在另一支试管里的疾病靶点迅速进行匹配,从而找出针对疾病靶点的活性化合物。找到这些化合物之后,再对它们进行基因组测序,便可以有针对性地研发出相关药物。 /p p   “目前很多疾病都使用抗体药物进行治疗,相对于化学小分子药物来说,抗体药物制造成本高,且抗体药通常需要注射,不如像片剂等的化学小分子药物方便服用、保存与携带。”李亦舟说,因此,如果使用DNA编码分子库技术,不仅可以极大地加快研发新药的时间进度,也有利于减轻患者痛苦。 /p
  • CFAS 2016之食品与农产品农兽药残留检测专题分论坛
    仪器信息网讯 3月30日,由中国仪器仪表学会分析仪器分会、中国仪器仪表行业协会分析仪器分会、中国质量检验协会共同主办的第五届中国食品与农产品安全检测技术与质量控制国际论坛(CFAS 2016)之“食品与农产品农兽药残留检测专题”分论坛在北京国际会议中心举行。 该专题分论坛共计10个学术报告,是7个专题分论坛中报告最多,内容最全面的,涵盖了国内外食品及农兽药残留检测的标准体系建设、检测分析方法及各种仪器设备技术在农兽药残留检测中的应用。 报告题目:国内外农兽药残留标准体系建设与市场监督监管经验报告人:中国农业大学 潘灿平教授 潘灿平教授主要从国内外农药管理的主要手段、FAO的几种风险评估方法、欧盟农药残留风险评估的做法以及农残富集和累积的研究等方面展开介绍,并提出农兽药最大残留限量(MRL)标准的制定应当更多地依据指导文件和准则,如农药在植物中的代谢准则、作物田间残留实验模板和家畜饲料、MRL计算器等,并需要更精细地进行膳食摄入评估和强调风险评估以及考虑对健康和环境的影响。另外,潘灿平教授还提出当前农药残留管理面临的挑战主要是各类作物登记残留试验的完善,更快捷、灵敏、简便在线检测方法的开发以及更精确风险评估方法的建立等。 报告题目:农药残留生物条形码免疫分析方法研究报告人:农业部农产品质量标准研究中心 金茂俊副研究员 由于果蔬等样品中的基质对免疫反应及酶显色的干扰导致ELISA方法的检测灵敏度对于满足所有农药的MRL值的检测要求仍有一定的距离,同时复杂基质对于荧光和化学发光强度的测定存在较大干扰,农药快速检测方法的发展趋势之一是除需进一步开展荧光免疫分析(FIA)方法和化学发光免疫分析(CLIA)方法体系研究以更好解决基质影响外,开展基于其他标记体系的高灵敏度免疫分析方法,如生物条形码免疫分析方法。金茂俊研究员在本次报告中对生物条形码免疫分析方法的研究进展及其在农药残留检测中的应用,如荧光淬灭免疫层析检测法、量子点免疫层析方法等进行了介绍。 报告题目:基于生物质的量子点等材料在农药残留分析方面的研究报告人:中国农业大学 马永强教授 马永强教授首先对生物质和量子点进行了简单介绍,令参会嘉宾们对生物质的含义和量子点的发光原理有了一个初步的认识,再通过以动物羽毛为原料制备碳量子点,以铜离子为焠灭剂,对农药敌敌畏进行检测的应用对以生物质为材料的量子点在农残上的应用进行了详细介绍。量子点在农药残留检测中的应用具有简单、快速、灵敏度高、特异性强、样品所需量少等优势,适用于现场初筛,且正在向半定量、定量和多元检测方向发展。 报告题目:碳纳米材料及快速检测技术在农残检测中的作用报告人:农业部农产品质量安全环境因子风险评估实验室 黄宝勇研究员 黄宝勇研究员主要通过以碳纳米材料作为净化吸附剂的试验介绍了碳纳米材料前处理技术在农药残留检测中的应用,并在报告中介绍了多种农药残留检测方法,如注射萃取法净化-质谱测定蔬菜农药残留,大气压固体分析探头电离串联质谱法(ASAP-MS/MS)用于检测农药残留的定量能力及基质效应分析以及ASAP/MS用于农药制剂稳性成分筛查实例等。 此外,安捷伦、赛默飞、布鲁克、上海安谱和霍尼韦尔等各大仪器设备、相关耗材配件厂商也纷纷分享了其在农兽药残留检测应用上的技术、方法和解决方案。 报告题目:Agilent LCMS技术及其在兽药残留检测中的应用报告人:安捷伦(中国)有限公司 郭启雷 报告题目:CNW新型专用SPE小柱在食品检测领域中的应用报告人:上海安谱实验科技股份有限公司 彭倩 报告题目:赛默飞样品前处理和色谱柱技术及其在农兽药残留分析当中的应用报告人:赛默飞世尔色谱耗材产品专员 金凤 报告题目:布鲁克质谱技术在食品安全检测中的应用报告专家:布鲁克应用工程师 刘东静 报告题目:高纯溶剂在HPLC和LC-MS用于农残检测分析中的应用报告人:霍尼韦尔BurdickJackson亚太区技术支持工程师 张玲
  • 测序黑马10X Genomics正式发售GemCode平台
    10X Genomics公司于本周宣布正式发售GemCode测序平台。这家堪称测序黑马的公司在2月份的AGBT 2015大会上推出这款仪器,引起业界关注。GemCode平台能够与现有的短读取测序仪互补,产生长片段信息(10-100 kb),实现结构变异和单体型等分析。   由于现有技术的局限性,基因组上仍然有不少缺口。现有的测序工具让研究人员能够经济地产生数据,实现SNP的大规模鉴定。然而,对于结构变异这种大片段的DNA改变,我们还是无法轻松检出。   GemCode平台是一套分子条形码和分析系统,由仪器、试剂盒和信息学软件组成。它带来了结构变异、单体型以及其他一些有价值的长片段信息,适用于靶向、外显子组和全基因组测序。这个平台并非单独使用,而是与短读取的测序仪结合使用,能轻松整合到现有的测序流程中。目前,它只与Illumina测序系统兼容。   GemCode技术的核心是对1 ng的DNA进行精确分区,形成皮升(pl)大小的液滴,其中包含分子条形码。凝胶珠(Gel beads)是GemCode技术的核心部分。每个凝胶珠都带有条形码oligo的千万个拷贝。每条oligo包含14 bp的分子条形码以及与Illumina测序兼容的组分。这些凝胶珠在分区之后溶解,释放oligo,启动文库构建。   GemCode仪器利用微流体芯片实现了高通量的液滴导入。在8样品卡盒中上样凝胶珠、GemCode试剂和DNA混合物,以及分区的油。微流体通道的网络形成了&ldquo 双十字&rdquo 交叉。在第一个交叉,凝胶珠与试剂预混液和DNA混合。第二个交叉将反应包裹在油中,形成数千个独立的反应。这些油滴就称为GEM。在每个GEM中,凝胶珠溶解,释放带条形码的oligo,实现后续的DNA priming。后面便是传统的文库构建。   之后,数据分析软件将10X Genomics条形码的独特能力与短读取数据相结合,产生一种强大的新数据类型:Linked-Reads。在比对和变异检出后,新的算法利用条形码将来自同一条基因组DNA分子的短读取连接起来。所产生的读取长度在10-100 kb。   这种Linked-Reads数据让研究人员能够以前所未有的水平检测单体型和结构变异。以25倍的覆盖度进行全基因组测序,就能分辨5 Mb的单体型板块。同时,缺失、重复和重排等具有挑战性的结构变异也能够自信鉴定,从而更准确地了解基因组复杂性。   目前,多个机构已经开始使用GemCode平台,Broad研究院便是其中一个。主管Stacey Gabriel表示,Broad的研究人员都很兴奋。&ldquo 随着GemCode平台的安装,我们将很快提供Linked-Reads,实现结构变异检测和单体型分相等应用,&rdquo 她说。   也许,不久以后我们就能看到有关GemCode的论文发表吧。据悉,GemCode平台的售价约为75,000美元,而耗材成本大约是每个样品500美元。
  • Hach公司最新推出DR3800分光光度计
    DR3800分光光度计是哈希(Hach)公司最新推出的一款先进的台式可见光分光光度计,其主要特点是在整个波长范围内都具有高速波长扫描能力,可用于方法的开发以及保持有色样品测试的稳定性。DR3800具有直观的彩色触摸屏操作界面,可以用红色的字体清晰显示警告信息,并可以直接在屏幕上显示哈希程序的操作提示。可选配的LINK2SC软件可以很容易地实现实验室测量数据和在线测量数据之间的比对,为用户控制水厂的工艺提供及时的信息。      DR3800分光光度计的推出完善了哈希(Hach)公司分光光度计的产品线,该分光光度计内置240多种分析方法,这些方法中包括30多种TNT plus试剂管测试方法,创新的条形码技术可以实现可靠、自动的方法监测!   如果您需要一台具有波长扫描功能的台式可见光分光光度计,DR3800分光光度计就是您的理想选择!
  • 拉曼光谱赋能智能手机,实现精准药物分类
    光谱信息可视为材料的独特“指纹”,利用无处不在的智能手机,实现检测、记录、分析材料的光谱信息,一直是科学家和消费者所期待的。由于线上药店和药品供应链的不断增加,假药甚至已逐渐威胁到了公共健康安全。而拉曼光谱可以为药物分类识别提供有价值的信息。据麦姆斯咨询报道,近日,韩国三星综合技术院(Samsung Advanced Institute of Technology)、忠南大学(Chungnam National University)、成均馆大学(Sungkyunkwan University)和韩国中央大学(Chung-Ang University)组成的科研团队在Nature Communications期刊上发表了以“Drug classification with a spectral barcode obtained with a smartphone Raman spectrometer”为主题的论文。三星综合技术院的Un Jeong Kim和Suyeon Lee为该论文的共同第一作者,通讯作者为三星综合技术院的Hyuck Choo。这项研究重点展示了基于智能手机的拉曼光谱仪,该设备足以用于药物分类。该拉曼光谱仪是由三星Galaxy Note 9智能手机图像传感器上的二维(2D)带通滤波器周期阵列与紧凑型外置拉曼模块组成。该图像传感器所捕获的拉曼强度图被定义为类似于传统条形码的拉曼光谱条形码,即能够进行定位、识别和/或跟踪功能的机器可读光学标签。研究中,利用卷积神经网络(CNN)对药物的11种主要成分进行分类,准确率高达99.0%。光谱条形码的优势在于:它可以识别药物的品牌名称和未知药物的主要成分。将光谱条形码与红绿蓝(RGB)成像系统所获信息相结合,或直接应用图像识别技术,这种基于材料固有特性的标签系统将促进基础研究的进步并有望获得更多商业机遇。图1为基于智能手机的拉曼光谱仪和光谱条形码示意图。光谱条形码即通过智能手机拉曼光谱仪获取的2D拉曼强度图,智能手机内嵌了用于分类的人工智能(AI)算法。拉曼信号由一个集成了785 nm激光二极管的紧凑型外置模块来产生和收集。小型化的外置拉曼模块安装于Galaxy Note 9的后置摄像头上。图1 基于智能手机的拉曼光谱仪和数据处理分析的示意图研究人员演示了使用智能手机拉曼光谱仪进行药物分类的实验。该研究选择了三种常见疾病(高血压、糖尿病和高脂血症)最常用的处方药和三种非处方药(维生素B6、维生素C和对乙酰氨基酚)来进行药物分类实验。图2显示了在高血压、糖尿病、高脂血症和其他非处方药中发现的11种主要成分的代表性光谱条形码。图2 11种主要药物成分的代表性光谱条形码图3呈现了基于光谱条形码技术的药物分类数据处理示意图。当与CNN相结合时,拉曼光谱可成为预测药物主要成分甚至药物品牌的强大工具。图3 光谱条形码编码及数据处理分析的示意图图4展现了用于对药物主要化学成分进行分类的混淆矩阵。混淆矩阵主要用于评估药物分类的准确性、比较药物实际类别,并利用分类算法预测药物类别。图4 54种药物主要成分分类的混淆矩阵有时可能需要识别同一药物组中药物的名称和品牌,这是因为不同药物品牌特定的添加剂或涂层会影响药物在体内的作用过程,例如吸收速度或过敏反应。图5显示了三种品牌二甲双胍药物(Diabex 1000mg、Dybis、Glu-M SR)的光谱条形码及其光谱。图5 具有相同主成分的药物的光谱条形码比较综上所述,该研究介绍了利用基于智能手机的拉曼光谱仪获得光谱条形码的构想和实验。与安装光栅和CCD的市售光谱仪相比,尽管由于带通滤波器阵列和CMOS图像传感器的固有特性,智能手机拉曼光谱仪仍获得了相对较低的光谱分辨率和信噪比(SNR);但作为便携式光谱仪,其品质因数(Q因数)仍足够高,而且功耗低。只需要外部光源和收集光学元件就可以从药物样品中激发并收集其拉曼信号,无需额外将电路板连接到智能手机。这使得这款智能手机光谱仪更为紧凑(外置模块最小化),用途更广泛。在智能手机光谱仪中集成人工智能功能,可使开发的光谱仪功能更加强大。实验结果表明:(1)利用包含弱拉曼信号的光谱条形码进行药物分类,对药物主要成分识别和药物品牌识别的准确率分别为99.0%和79.5%。(2)通过结合CNN处理药物的RGB图像,可将药物品牌识别的准确率提高到83.2%。未来,通过减小通道(CH)尺寸到像素级并增加通道阵列密度,利用智能手机摄像头有望同时测量目标的光谱和形态信息,即实现高光谱成像。这将大大提高光谱仪的便携性和可用性,在智能手机领域开辟新的应用。这项研究获得了韩国国家研究基金(NRF-2021R1F1A1062182、NRF- 2020R1A6A1A03047771、NRF-2021R1A2C1010747)和韩国卫生福利部(HR21C0885)的资助和支持。论文链接:https://doi.org/10.1038/s41467-023-40925-3
  • 百泰克分杯处理系统丨四通道,超快速,精准实现十合一采样管样本分装!
    百泰克生物分杯处理系统BF4096正式获得国家药品监督管理局一类医疗器械认证。该系统集合样品管扫码、开盖、吸液、加样、关盖等操作,快速提升大规模核酸的检测能力。可精准实现十合一样本管分装12分钟完成96个样本管的分装及信息处理工作,时长00:18↑十合一样本管分装百泰克分杯处理系统将需要大量人工操作的样品前处理步骤整合到一个封闭系统中,内设独立四通道开盖模块,有效移液范围10-1000μL,快速精准;同时,内置HEPA过滤系统及UV紫外消毒系统,安全可靠。01多重防护,避免样本交叉污染BF4096配备独立的HEPA排风过滤系统,可有效规避气溶胶的外泄,增加安全性能;内置双条紫外消杀灯及外接式液滴捕捉盘设计,多重防护,保证检测结果的稳定可靠,避免样本交叉污染和人员感染。02信息统计,可追溯力强.四个扫码模块兼容二维码和条形码,通过快速旋转样本管,实现无漏扫可能性,在设备运行过程中识别并统计样本管信息,无需人员反复核对。03四通道同时进行扫码,开盖,移液,关盖.BF4096可兼容多种规格病毒保存管,无需预处理,原始管上机,最大上样量96个,四通道同时扫码,开盖,移液,关盖,通道间距可伸缩,自动适应板管不同间距要求,日处理样本1万余份,高自动化程度,使研究人员从繁重的手工样本处理中解放出来。04机身小巧,优化空间.采用向上式电动自动开门,充分利用实验室上层空间,仪器整体占地面积约1.1㎡。BF4096配备了4组扫码模块/开盖/移液/关盖/,并行处理效率高。12分钟内可完成96例样本从单管到96孔板的快速精准分装,消除了繁琐的前处理流程,降低了实验人员的工作负荷。同时,它还支持十合一混采管分装,为实现大规模筛查奠定基础,也为国家卫健委提出的将发热门诊出具核酸检测报告时间缩短至4小时的目标加码提速。
  • 安捷伦收购强大的二代测序系列知识产权
    p style=" text-align: center " strong 分子和样本条形码系列知识产权巩固了安捷伦在下一代测序靶向富集解决方案的领导地位,这一系列知识产权旨在提高二代测序检测的准确度和灵敏度 /strong /p p   2017年7月27日,北京——安捷伦科技公司(NYSE: A)(“安捷伦”)今天宣布,已成功收购 Population Genetics Technology公司(“Population Genetics”公司)的分子和样本条形码系列专利。Population Genetics公司成立于 2005 年,致力于将诺贝尔奖得主 Sydney Brenner 在高敏感度和高特异性下一代测序检测方面的系列知识产权实现商业化。2015 年,Population Genetics 公司成为拥有超过 30 项专利的知识产权持有实体。本次收购的财务条款未予披露。 /p p   安捷伦副总裁兼基因组学事业部总经理 Herman Verrelst 表示:“我们的客户日益迫切地需要具有高性能、全面集成的二代测序流程方案。通过收购这一系列知识产权,我们可以向客户提供值得信赖的完整靶向富集解决方案,满足他们从质检到靶向富集,以及分析和解析的各方面要求。” /p p   此次收购获得的 Population Genetics 公司知识产权包括与分子和样品条形码相关的专利,这些专利能够提高下一代测序检测的准确度和灵敏度。这些专利可以提供定制化的靶向富集解决方案,让客户通过非常小的 DNA 量即可检测超低突变频率。这些功能非常适合检测癌症和生殖遗传学中的罕见变种,包括液态活检。 /p p   安捷伦诊断和基因集团总裁 Jacob Thaysen 表示:“我们很高兴将这些技术带给客户。我们已经规划了今后的发展战略,准备大力拓展诊断业务和构建完整的常规临床二代测序工作流程方案。本次收购就是贯彻这一战略的又一实例,也是我们致力于帮助客户改善人类生活质量的例证。” /p p   安捷伦最新的二代测序文库制备解决方案 Agilent SureSelectXT HS 纳入了该系列知识产权中的分子条形码技术。分子条形码技术的融合提高了文库的整体精度,使其与竞争产品相比,在更广泛的组织类型以及从低质量到高质量 FFPE 样本方面具有更高的复杂度。了解 SureSelectXT HS 的信息,请访问安捷伦网站。 /p p   安捷伦和 Population Genetics 公司此前曾达成专利许可协议,授权安捷伦使用 Population Genetics 公司的某些分子条形码专利技术。这些技术可以在新一代测序平台上灵敏、可靠地检测低于0.1%的少数基因变异。 /p p    strong 关于安捷伦科技公司 /strong /p p   安捷伦科技公司(纽约证交所:A)是全球生命科学、诊断和应用化学市场的领导者。拥有 50 多年的敏锐洞察和创新,安捷伦的仪器、软件、服务、解决方案和专家能够为客户最具挑战性的难题提供更可靠的答案。2016 财年,安捷伦的收入达到 42 亿美元。公司在全球拥有大约 13,000 名员工。 /p p    strong 前瞻性陈述 /strong /p p   本新闻稿包含 1934 年《证券交易法》中定义的前瞻性陈述,并受其中规定的安全港规则约束。前瞻性陈述包括但不限于:关于安捷伦未来收入、盈余和盈利能力的信息 规划的新产品 市场趋势 未来对安捷伦产品和服务的需求 客户期望 以及 2017 年第三季度和整个财年的收入和非公认会计准则(GAAP)获利指导。这些前瞻性陈述涉及风险和不确定因素,可能导致安捷伦的业绩与管理层当前预期产生实质性差异。这些风险和不确定因素包括但不限于:客户业务实力不可预见的变化 对当前以及新产品、技术和服务的需求不可预见的变化 当前市场不可预见的变化 客户的购买决策和时机,以及我们不能实现由于整合和重组活动所带来的预期节省的风险。 /p p   此外,安捷伦在经营方面所面临的其他风险包括:顺利度过各个业务周期的能力 达到和实现其成本节约目标而受益的能力,或将其成本结构成功调整到适应业务状况不断变化的能力 持续的竞争、定价和毛利率压力 成本削减举措带来的风险,如可能会损害我们开发产品、保持竞争力和有效经营的能力 地缘政治方面的不确定性和全球经济状况给安捷伦的运营、市场和业务能力带来的影响 提高资产绩效以适应需求变化的能力 我们的供应链适应需求变化的能力 在正确的时间,以正确的价格和两者兼具的情况下成功推出新产品的能力 安捷伦成功整合近期并购的企业的能力 安捷伦成功符合特定复杂法规的能力 以及安捷伦向证券交易委员会提交的文件(包括我们截止到 2017 年 4 月 30 日 的 10-Q 表格季度报告)中详述的其他风险。前瞻性陈述是根据安捷伦管理层的理解和假设以及当前可以得到的信息而作出的。安捷伦不负责公开更新或修改任何前瞻性陈述。 /p
  • 瑞士万通参展2016年北京光谱年会
    2017年2月28日,“2016年北京光谱年会”在天文馆召开。北京光谱年会由北京理化分析测试技术学会光谱分会主办,100余名来自科研院所、质检机构、知名仪器公司等单位的代表参加了此次会议。瑞士万通作为赞助商之一,携光谱家族产品参加了本次会议。 本次年会聚焦食品和药品安全,大会有三个报告涉及到了红外光谱在食品和药品安全检测中的应用。现场用户也对我公司的手持式拉曼光谱和近红外光谱仪表示出了一定的兴趣。而通过大会对过去一年市场总结发现,拉曼未来将获得快速增长。其中,bcc research的研究报告显示,2016-2021年之间拉曼光谱复合年增长率为9.9%, technavio的研究报告也显示2020年全球实验室和手持拉曼仪器复合年增长率将超过9%,明显高于全球分子光谱的复合年增长率6%(technavio预测),拉曼光谱已然成为分子光谱领域的“宠儿”。瑞士万通已为这股浪潮做好了充足准备: Mira M-3,入厂原辅料鉴别的好帮手! 用于原料确认的新一代手持式拉曼光谱仪仅仅大过智能手机的 mira m-3是市场上快速紧凑的拉曼光谱仪之一。具有测量速度快、设计小巧和操作简便等特点。特点一:小巧——真正意义的单手操作Mira M-3与智能手机大小相差无几,重量仅有752克,实现了真正意义上的单手操作,体积只有13.0厘米(高) × 8.5厘米(宽) × 4.0厘米(厚)。 特点二:快速——数秒获取结果使用Mira M-33数秒内便可获取准确结果。只需要几秒钟的光谱采集时间就可以得到明确的“通过”或“失败”的结果。 特点三:准确——逐格扫描技术逐格扫描技术的核心是激光束以圆周运动方式代替单点静态方式照射样品,从而获得的光谱信息是区域信息而非单点信息。采用逐格扫描技术获得的结果更可靠,尤其在分析不均匀样品时效果明显。同时仪器采用基于多元概率的算法确保原材料鉴别的准确性。该算法比传统的hqi光谱匹配算法更准确、更可靠。 特点四:便捷——原料确认简单化在采集样品前,嵌入式条形码扫描器通过扫描样品条形码,自动填入样品名称和全部信息。您可以在测量样品前通过嵌入式条形码扫描器扫描样品包装上的条形码,对应的样品名称和批次信息自动填入,省去手工输入的麻烦。 特点五:合规——确保符合法规要求Mira M-3配备的Mira Cal软件带有多种特色功能,确保满足美国FDA 21 Cfr 11 Part对数据安全和审计跟踪的所有要求:多级别的访问权限,默认包括3个预定义的不同权限用户、可选密码时效等。审计追踪功能可以追溯在仪器上的所有操作。安全电子签名功能可将数据同步到电脑端的安全数据库。可一键生成包含所有必要信息(设备信息、参数和电子签名)的报告。 更多内容请查看:http://www.metrohm.com/zh-cn/products-overview/spectroscopy/mira-handheld-raman-spectrometer/
  • 盘点:2015年那些横空出世的“非典型”测序仪
    提及测序仪,那就不得不说Illumina和Thermo两只&ldquo 大鳄&rdquo 。这两家公司提供的测序仪占据了绝大部分市场份额。出于应对特殊政策的需要,国内的几家企业也纷纷推出了&ldquo 自己&rdquo 的测序仪。放眼国际市场,有一些企业另辟蹊径,研发出别具特色的测序仪,力图从垄断者手中分得一杯羹。小编今天就带大家认识一下这些&ldquo 非典型&rdquo 的测序仪。   10*Genomics 的GemCode   本月初,10X Genomics公司宣布正式发售GemCode测序平台。GemCode平台能够与现有的短读取测序仪互补,产生长片段信息(10-100 kb),实现结构变异和单体型等分析。   GemCode技术的核心是对1 ng的DNA进行精确分区,形成皮升(pl)大小的液滴,其中包含分子条形码。凝胶珠(Gel beads)是GemCode技术的核心部分。每个凝胶珠都带有条形码oligo的千万个拷贝。每条oligo包含14 bp的分子条形码以及与Illumina测序兼容的组分。这些凝胶珠在分区之后溶解,释放oligo,启动文库构建。之后,数据分析软件将10X Genomics条形码的独特能力与短读取数据相结合,产生一种强大的新数据类型:Linked-Reads。在比对和变异检出后,新的算法利用条形码将来自同一条基因组DNA分子的短读取连接起来。所产生的读取长度在10-100 kb。   目前,多个机构已经开始使用GemCode平台,Broad研究院便是其中一个。据悉,GemCode平台的售价约为75,000美元,而耗材成本大约是每个样品500美元。   Sigma Aldrich的 Genius 笔记本测序仪   近日,Sigma-Aldrich宣布与加州的创业公司GenapSys合作,共同推广Genius测序仪。这款仪器的大小与笔记本电脑相似,而价格也可能相当。Genius DNA 测序将适用于诊断、农业、食品检验、生物能源以及法医学等领域。   这款仪器采用基于聚合酶的边合成边测序技术,以及基于芯片的电子检测,实现经济的测序。GenapSys表示,这是一种真正小型的设备,价格仅相当于一台笔记本电脑。它填补了Illumina或Ion Torrent尚未涉足的市场。不过,这家公司没有公布任何性能参数,或此平台上产生的测序数据,也没有公布上市日期。之前,GenapSys科学顾问委员会的成员之一,斯克里普斯研究所的Eric Topol表示,这款设备的重量仅有几磅,在读长上表现良好。   Complete Genomics的Revolocity系统   2015年6月6日,华大基因全资子公司、人类全基因组测序的创新领导者Complete Genomics宣布正式推出其Revolocity&trade 测序系统。澳大利亚健康服务公司Mater和荷兰奈梅亨大学医学中心成为Revolocity&trade 测序系统的首批用户。   Revolocity测序系统一年可完成10,000个全基因组测序,并将增加到每年30,000个&mdash &mdash 超越所有现有的测序方案。该系统也支持全外显子组测序。它可以对人全血、唾液等各种样本进行自动化的DNA提取,并将样本进行文库制备、测序和数据分析的无缝连接操作。该系统可以交付高准确度的小变异数据,包括单核苷酸多态性(SNP)、插入,缺失、替换、拷贝数变异(CNVs)和结构变异。   Oxford nanopore 掌上测序仪MinION   2015年4月,英国Oxford Nanopore Technologies公司推出了一款掌上测序仪MinION。该设备利用纳米孔技术制成,体积小巧,价格便宜。而且,纳米孔技术使得成千上万个的超长碱基构成的DNA链在一个单通道中就能够被解码和识别,而不需要将长链分割成小短链一一破译。   测序的开始是特异的酶将DNA片段化,再连接接头。双链DNA的一端被系住,让测序过程更加容易。纳米孔中的酶使其变成单链DNA,再通过纳米孔。随着单链DNA 通过纳米孔,测序系统根据电流变化确定DNA序列。它能准确测序小基因组(比如细菌和酵母基因组),区分亲缘关系很近的细菌和病毒,读取人类基因组的复杂区域等等。MinION还可以插入笔记本电脑的USB接口,在屏幕上显示数据生成的过程。   目前MinION已经遍地开花。加州大学的生化学家David Deamer用它来研究地球生命的起源 意大利生物学家用MinION,去测序坦桑尼亚南部的雨林的一种青蛙 NASA的科学家甚至计划将MinION送到国际空间站,让宇航员在微重力的情况下进行测试。
  • 《Cell》活的、整只哺乳动物单细胞谱系追踪
    对单独的有机个体来说,如果每个细胞都有属于自己的传记信息和所在的位置,那么,研究人员就能从中学到许多关于发育、衰老和疾病的知识。坏消息是,侵入性的细胞评估技术会令追踪组织或有机体发育的家谱仅限于一小群细胞,或者结果扭曲的让人不敢确信。好消息是,一项新技术已经开发出来了,它承诺可以将细胞的详细分子读数(例如转录指纹)与细胞的祖先信息结合起来。这项技术被称为CRISPR列阵修复血统追踪(CRISPR Array Repair Lineage tracing,CARLIN),由波士顿儿童医院干细胞研究项目和Dana Farber癌症研究所/哈佛医学院的科学家开发,可追踪体内每一个细胞,从胚胎期到成年期。有关这项技术的详细信息发表在《Cell》杂志,题目为“An Engineered CRISPR-Cas9 Mouse Line for Simultaneous Readout of Lineage Histories and Gene Expression Profiles in Single Cells”,结合“条形码”和CRISPR基因编辑技术,CARLIN可识别不同的细胞类型,以及每种类型的基因是什么。文章的作者写道:“利用CRISPR技术,在发育期或成年期的任何时候以可诱导的方式生成多达44000个转录条形码,与顺序排列的条形码兼容,并且完全由基因决定。我们利用CARLIN确定了胎儿肝造血干细胞(HSC)克隆的内在活性偏差,并揭示了HSCs在损伤反应中一个以前未被重视的克隆瓶颈。”几十年来,发育生物学家做梦都想创造一种重建每一个细胞谱系的方法,“一个细胞一个细胞地,随着胚胎的发育,或者组织的建立,”Fernando Camargo博士说。他是干细胞研究项目的高级研究员,与哈佛医学院系统生物学助理教授Sahand Hormoz博士是本文的共同通讯作者。“我们可以用这个小鼠模型来跟踪它的整个开发过程。”Camargo、Hormoz和他们各自实验室的共同第一作者Sarah Bowling博士和Duluxan Sritharan使用CARLIN方法创建了一个小鼠模型。该模型可以揭示细胞谱系,即父细胞创建不同类型子细胞的“家族树”,以及随着时间的推移,每个细胞中的哪些基因被打开或被关闭。此前,科学家们只能用染料或荧光标记在小鼠身上追踪一小群细胞。也有使用标记或条形码的方法,但以前的方法需要已知标记以分离不同的细胞类型,或者需要耗时的细胞提取和操作,这可能会影响细胞的特性。CRISPR的出现使研究人员能够在不干扰细胞的情况下对细胞进行条码识别,同时跟踪数千个细胞的血统。使用一种可诱导的CRISPR,研究人员能够在小鼠一生中的任何时间点创建多达44000个不同的识别条码。然后,使用另一种名为单细胞RNA测序的技术读取条形码,从而收集每个条形码细胞中开启的数千个基因的信息。这反过来又提供了有关细胞身份和功能的信息。作为一个测试案例,研究人员利用这个新方法揭示了胚胎发育过程中血液发育的未知细节,并观察了成年小鼠化疗后的血液补充动态。研究人员相信,CARLIN也可以用来了解疾病和衰老期间细胞谱系树的变化。此外,该系统还可用于记录对环境刺激的反应,如病原体暴露和营养素摄入。Camargo说:“绘制哺乳动物组织的单细胞谱系图是一项前所未有的壮举!除了在研究发育生物学方面的许多应用外,我们的模型还将提供有关生物对损伤和疾病作出反应时所受影响的细胞类型和层次结构的重要见解。”
  • 突破二代测序难题 汤富酬课题组开发出单细胞基因组单分子测序新方法
    单细胞全基因组测序技术(scWGS)可以有效揭示生物样品中不同细胞之间的异质性,并系统鉴定单个细胞的基因组中发生的遗传变化,例如拷贝数变异(CNV)和点突变(单核苷酸变异,SNV)等。过去十年,研究人员已经开发出多种单细胞基因组扩增技术,例如简并寡核苷酸引物PCR扩增技术 (DOP-PCR),多重置换扩增技术(MDA),多重退火和基于环的扩增循环技术(MALBAC),以及通过转座子插入和体外转录进行线性扩增技术(LIANTI)等。但是,目前的单细胞全基因组测序技术均基于二代测序(NGS)平台,该平台检测准确度高,但是测序读长相对较短(通常只有150bpX2),主要适用于检测单个细胞中的单核苷酸变异(SNV)、小的插入缺失(该研究的主要突破有:1:开发了一种高精度的基于三代测序(单分子测序)平台的单细胞基因组测序方法—SMOOTH-seq(Single-MOlecule real-time sequencing of LOng Fragments amplified THrough Transposon insertion)。使用优化后的Tn5转座反应,SMOOTH-seq能够从单个细胞中扩增出平均长度约6kb的基因组片段(测序读长比单细胞基因组二代测序技术长了20倍左右),通过引入与单分子测序平台兼容的细胞条形码使单细胞基因组DNA扩增子适用于Pacbio sequel II平台的HiFi测序模式。测序后的数据中,产生的环化测序(circular consensus sequencing, CCS)的读长平均在6kb左右, 最长可达43kb。(如图1所示)。 图1 SMOOTH-seq的流程和评估 2:该研究开发的SMOOTH-seq方法能够在单个细胞中高效检测基因组结构变异。在单个K562细胞中,当测序深度仅为0.4X时,基因组覆盖度可达19%。该研究对91个单细胞进行SMOOTH-seq分析,从中检测到4,790 个缺失事件和 5,589个插入事件, 其中87%的缺失片段和 91% 的插入片段长度小于1kb,检测到的插入事件DNA片段最长达到 7.7kb。同时,该研究也在 K562细胞中检测到521个易位事件,包括准确检测到两对经典融合基因:BCR-ABL 和 NUP214-XKR3。SMOOTH-seq技术对结构变异的检测精度高,当使用K562大量细胞的基因组三代测序结果作为比较基准时,该研究中使用的K562细胞系的每个单细胞中的结构变异检测平均精确度为75%,特别是在单个细胞中检测插入事件平均精确度为85%。此外,SMOOTH-seq 也可以以 1Mb 的分辨率准确检测到两个 K562 克隆之间的不同拷贝数变异(CNV)事件。(如图2所示) 图2. 单个K562细胞中CNV及结构变异检测的精确度 3:该研究开发的SMOOTH-seq方法能够在单个细胞中高效检测染色体外环形DNA(ecDNA)。已有的研究报道表明,染色体外环形DNA在肿瘤发生中比较常见,且致癌基因能够在染色体外环形DNA中进行大量扩增,促进肿瘤发生和转移。SMOOTH-seq技术产生的长读长数据,使其能够被用于在单个细胞中精准捕获小于10kb的全长染色体外环形DNA。本研究同时开发了用于鉴定K562细胞系中的染色体外环形DNA的生物信息学分析方法。当仅有一个拷贝的Tn5转座酶与一个染色体外环形DNA分子结合时,整个环形DNA分子就可被完整扩增为一个线性片段,即单个读段即可覆盖一个染色体外环形DNA分子的全长序列。通过统计Tn5插入位置不同但长度完全相同的一组读段,即可判断它们是否来源于同一个环形DNA。同时该特征可用于帮助精准区分染色体外环形DNA和串联重复序列(如图3所示)。图3:SMOOTH-seq 精准检测染色体外环形DNA的示意图4:该研究开发的SMOOTH-seq方法能以较高准确度检测基因点突变(SNV)。由于三代测序平台本身的局限性,使用 SMOOTH-seq方法在单个细胞中检测SNV的假阳性率为 2.0 × 10-5。(如图4所示)图4: SMOOTH-seq 检测单细胞K562中SNV的假阳性率 5:该研究开发的SMOOTH-seq方法可以在结直肠癌肿瘤样本中准确检测出各种基因组结构变异事件。在对患者结直肠癌肿瘤样本的分析中,以在结直肠癌的至少2个单细胞中同时检测到为标准,该研究检测出8,594个结构变异事件(4,089个插入事件,3,852个缺失事件,341个易位事件,以及312个重复事件)。通过将结直肠癌肿瘤样本和K562细胞系中共有的结构变异去除后,该研究共得到3,570个结直肠癌肿瘤细胞特异性的结构变异事件(1,376 插入事件, 1,661 缺失事件, 230 易位事件以及303 重复事件)。同时,该研究通过设置多个对照基因组(包括相应的肿瘤组织、与肿瘤相邻的正常组织、GM12878细胞系和另一个体的外周血单核细胞的基因组)对检测出的结构变异事件进行了PCR验证。此外,该研究发现结直肠癌肿瘤样本和K562细胞系中共有的结构变异在所有被检测的多个人类基因组DNA样品中均存在,说明这些结构变异事件实际上是由于当前的人类参考基因组不够完善,缺失了部分关键序列信息引起的。今后三代测序将有助于组装出更完整精准的人类参考基因组序列。(如图5所示)图5: PCR验证基因组结构变异的结果综上,该研究开发的单细胞基因组单分子测序技术(SMOOTH-seq),将长读长的三代测序技术巧妙运用到了单细胞基因组测序上,能够实现对于基因组结构变异、染色体外环形DNA等多种分子事件的高精度检测,大大提高了单细胞基因组测序技术的适用范围,具有广阔的应用前景。该研究开创了单细胞基因组单分子测序时代,该研究开发的单细胞基因组单分子测序技术将揭开更多的人类基因组中的“暗物质”的奥秘,给人类生物医学研究带来全新的发展机遇。生物岛实验室研究员范小英、北京大学杨成博士以及北京大学前沿交叉学科研究院博士生李文为该论文的并列第一作者。北京未来基因诊断高精尖创新中心、北京大学生物医学前沿创新中心汤富酬教授为该论文的通讯作者。该研究项目得到了国家自然科学基金委、北京市科技委和北京未来基因诊断高精尖创新中心的支持。 论文链接:https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-021-02406-y
  • 农科院技术团队告诉你如何20分钟鉴定鳕鱼真假?
    鳕鱼是目前市场上常见的食用鱼类之一,然而在所有水产品中,最混乱的就是鳕鱼市场,也是近年来一直困扰消费者和监管者的一大难题。真正的鳕鱼是指属于鱼类里面的鳕形目、鳕科的鱼类,其中鳕属的大西洋真鳕、太平洋真鳕和狭鳕属的黄线狭鳕是市场上最为常见的三种真鳕鱼物种。而油鱼主要指的是棘鳞蛇鲭和异鳞蛇鲭,其价格较低,主要用于提炼工业用润滑剂。其外形与鳕鱼长得有些近似,是一种高蜡脂鱼,含有人体不能消化的蜡脂,人体难以消化,如果食用或有腹泻、肠胃痉挛等不适反应,目前已被多个国家列入禁止食用名单。  陈爱亮告诉记者,市场上鳕鱼物种标注的正确率低,不少商家用油鱼冒充鳕鱼来获取利润,鳕鱼市场上以次充好、以假乱真现象非常严重。目前市场上最常见的三种真鳕鱼价格分别约为大西洋真鳕鱼170元/500g、太平洋真鳕鱼100元/500g和狭鳕鱼80元/500g,而属于带鰆科油鱼的异鳞蛇鲭价格仅约40元/500g。  近年来,在各大媒体上报道的消费者因食用油鱼造成腹泻、肠胃痉挛等疾病的新闻屡见不鲜,尤其是婴幼儿误食油鱼后果更为严重。鳕鱼乱象遍布整个鳕鱼产业链,更是充斥在各大超市、电商、餐厅等消费市场和平台,长期困扰消费者。  针对以上问题,陈爱亮团队针对市场上常见的鳕鱼物种线粒体细胞色素b (cytochrome b, Cytb) 区域的基因序列,设计特异性内外引物各一对,特异性识别目标物种目的基因上六个独立区域,并设计环引物以提高扩增效率。针对最常见的三种属于鳕形科鳕形目的鳕鱼物种成分,以及两种带鰆科油鱼物种成分,分别实现了快速、精准定性。该方法只需要简单的加热装置即可实现可视化定性检测,操作简单、反应时长仅需20分钟。  该项成果可为食品安全监督抽检和风险监测工作提供技术支撑,对于规范鳕鱼消费市场,保障大众的饮食健康具有重要的意义。  该研究得到国家重点研发计划“食品安全”专项“有毒生物DNA条形码鉴定技术研究”的资助。  相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2021.737209
  • 安捷伦科技公司推出全新的高灵敏度 NGS 靶向序列捕获解决方案
    p style=" text-align: center " strong 全新解决方案可简化工作流程并消除测序误差 /strong /p p   2017年7月19日,北京——安捷伦科技公司(纽约证交所: A)今日宣布推出最新的新一代测序 (NGS) 文库制备解决方案 Agilent SureSelectXT HS,这是一款完整的靶向序列捕获研究解决方案,能够帮助实验室进行从 QC 到靶向序列捕获,再到分析和解析整个工作流程的管理。 /p p   SureSelectXT HS 是一款经过简化的高灵敏度 (HS) 研究解决方案,专为需要对福尔马林固定石蜡包埋 (FFPE) 样品中的 DNA 进行测序的实验室而优化,这种样品会随时间推移而发生降解。SureSelectXT HS 中包含的分子条形码提高了整体精度,与竞争产品相比,可利用多种组织类型以及低质量和高质量 FFPE 样品产生复杂程度更高的文库。 /p p   伦敦 Royale Marsden 医院与癌症研究所的 Marco Gerlinger 博士表示:“这项可定制的靶向序列捕获技术与集成式分子条形码误差校正工具相结合,可以帮助我们检测极小 DNA 含量中的超低频率变异。 这项功能使这一工具成为了检测与追踪液态活检中克隆与亚克隆变异的最佳手段。” /p p   通过SureSelectXT HS 制备的文库,读出序列有更高比较在靶向区域中,最少仅需 10 ng 起始 DNA,并可利用分子条形码辅助进行误差校正。 此外,利用可缩短手动操作时间的反应预混试剂实现更快速更高效的处理,结合 90 分钟的杂交(市场上速度最快的杂交),可让实验室在一天内完成样品测序前的流程。 /p p   安捷伦基因组学营销主管 Jeff Heimburger 谈道:“SureSelectXT HS 可对低起始量的降解 FFPE 样品实现稳定的文库制备,同时可显著缩短分析周期。 这些改进体现了安捷伦始终致力于为客户排忧解难以及通过创新提高实验室效率。” /p p    strong 关于安捷伦科技公司 /strong /p p   安捷伦科技公司(纽约证交所: A)是生命科学、诊断和应用化学市场领域的全球领导者, 拥有 50 多年的敏锐洞察与创新,我们的仪器、软件、服务、解决方案和专家能够为客户最具挑战性的难题提供更可靠的答案。 在 2016 财年,安捷伦的净收入为 42 亿美元,全球员工数约为 13000 人。 /p
  • “氨氮大比武,我测最准”,西南赛区比赛纪实
    通过近两个月的网上答题环节,全国七大赛区分别筛选出25名选手参加氨氮大比武现场操作复赛。12月的重庆迎来了第一场操作复赛,7日在重庆大学城市建设和环境工程学院实验室,来自西南地区的各行各业与水质分析检测相关的一线操作人员在这里进行复赛的比拼。有供水,排水公司,污水厂自来水公司,疾控中心以及酒业、化工等行业的选手,比赛在去年举行&ldquo COD大比武&rdquo 的实验室中进行,今年的选手们同样的热情高涨,跃跃欲试。 这次的&ldquo 氨氮大比武&rdquo 增加了测试的多样化,除了现场操作以外,增加了笔试以及抢答环节。首先是半个小时的笔试时间。选手们沉着冷静,认真答题,按时提交试卷。赛场的秩序良好,选手们各自作答,独立完成。 接下来是现场操作部分,选手们仔细阅读了比赛规则和操作指南,便开始进行样品的前处理操作。哈希公司氨氮测试系统的操作过程包括样品的准备,再取样加入到条形码试剂中,用DR3900光度计进行测试。一位选手完成测试以后,就感叹:&ldquo 这种方法真是方便,比以前使用的方法大大节省了时间。&rdquo 选手们有的是第一次使用DR3900分光光度计,但是简明清晰的操作流程使他们的操作进行得很顺利。 当他们将条形码试剂放入样品室中后,仪器自动读取测试方法, 试管自动旋转读取平均值,几秒钟内得出读数。选手们还使用了稀释倍数设定功能,免去了手动计算稀释以后的结果。在实际体验完氨氮测试系统的快速检出后,选手们纷纷表示测定过程真的很方便快速,比起以前的自配试剂,复杂的处理,氨氮条形码试剂再配上DR3900的人性化操作,使整个操作过程大大简化。 此外,选手们表示此方法在最大限度减小误差和简便操作方面很有优势。如果应用到日常工作中,会有显著的优势。 我们的工程师在现场也对氨氮分析系统DR3900+TNTplus,以及哈希公司电化学家族进行了详细的介绍。结合刚才选手们的亲自操作,使大家对氨氮分析系统有了一个全面的认识,包括方法的读数准确、操作简便以及最大限度的减少测量误差等特性。哈希电化学家族也针对电化学仪器的使用维护等方面注意事项进行了介绍。针对工程师所介绍的内容,我们设计了抢答的环节,因为抢答的成绩最终会计入选手的总分,题目数量有限,所以选手们争先恐后答题,都希望能够抢到答题权,为自己的总成绩加分,现场气氛相当热烈。 这次氨氮测试比武不光是一个比赛,更加是一个哈希公司回馈用户,与用户相互学习与交流的平台,用户们在这里既可以尽情展示自己的操作水平,也可以体验到氨氮分析系统操作的准确与便利。 通过紧张激烈的笔试,现场操作以及抢答环节,我们认真仔细的计算出选手得分,最终西南赛区前三甲闪亮登场了,以下是三位选手接受奖状的激动时刻。他们也将踏上代表西南赛区参加北京举行的总决赛的征程。前三名由程总颁发获奖证书,选手们表示将努力为西南赛区在北京总决赛上争得荣誉。(从左到右分别是第一名,第二名和第三名)
  • 昆明市场销售的牦牛肉干9成系假冒
    许多游客来云南、四川旅游都会买上一些牦牛肉干,但却无法知道真假。记者30日从正在昆明举行的第五届国际生命条形码大会上获悉,中国科学院昆明动物研究所2011年以来,利用DNA条形码技术对昆明市场11种袋装牦牛肉产品进行科学鉴定,结果9成为假冒。   当日,第五届国际生命条形码大会展出43个国家和地区科学家在DNA条形码方面的科研成果。中科院昆明动物研究所首次对外展出了该所利用DNA条形码技术鉴定牦牛肉干的科研成果。   中科院昆明动物研究所生命条形码南方中心副主任王文智博士介绍,2011年以来,该所陆续收集云南昆明、四川成都、青海西宁等地超市销售的30种牦牛肉产品,通过DNA条形码技术,鉴定出昆明市场的11个产品中有91%为假冒,成都市场的8个产品中假冒率为75%,成分多为黄牛、水牛、猪、野生的老鼠。   据悉,中科院昆明动物研究所在进行鉴定的时候,鉴定品牌只在大型超市购买,这样品牌名称会出现在购物小票上,且每一步骤都照相留证。昆明市场鉴定的11个产品均购买于家乐福白云路店和沃尔玛大观店。   随后,针对牦牛肉干产品的真假问题,记者致电沃尔玛大观店,但无人接听。家乐福云南区公关经理苏晓辉称,家乐福只选择有资质的供应商,此外供应商还必须出示生产许可证和每年至少两个批次的质检报告,进而保证牦牛肉干的质量。   王文智透露,目前该院还未发布假冒牦牛肉干产品的品牌,但会在近期以论文的形式公布。
  • 中国环境监测总站试点开展水生生物DNA监测预实验
    2021年12月,中国环境监测总站(以下简称总站)水生态监测评估中心在北京市清河开展了水生生物DNA试点监测(以下简称DNA试点监测),并邀请中国环境科学研究院有关专家进行了技术交流与研讨。DNA试点监测共设置5个点位,覆盖了清河的上、中、下游,监测内容包括了浮游植物DNA监测、鱼类环境DNA监测和底栖生物样品条形码测定。监测点位图DNA监测技术作为一种新兴的水生态监测分析方法,通过获取生物体或环境DNA信息,并与条形码数据库进行比对分析,能够反映物种或群落结构,具备快速便捷、高灵敏度等特点,是传统形态学监测的有力补充。目前,该技术受到水生生物条形码库建设、监测数据定量分析应用等方面的限制,在水生态监测评价中具有一定的局限性。总站开展DNA试点监测,为探讨DNA技术在水生态监测业务化方面的应用和发展积累了工作经验。核酸提取凝胶电泳下一步,总站将坚持技术创新,稳步拓展DNA技术在水生态监测中的应用,并探索开展水生生物DNA分析实验室标准化建设技术指南、监测评价与条形码库建设技术要求、水生生物遗传信息条形码数据库建设、DNA提取试剂盒开发等技术体系建设,为监测系统开展水生生物DNA监测提供科学、权威的技术指导。
  • 2012年上半年仪器新品盘点:分子光谱
    新产品和新技术体现了相关行业的技术发展趋势,定期推出一定数量的新产品和新技术是一个仪器企业创新能力的具体表现。仪器信息网“半年新品盘点”旨在将最近半年内推出的新产品和新技术集中展示给广大用户,让大家对于感兴趣的领域有总体性了解,更多创新产品和更详细内容见新品栏目。   随着硬件和软件技术的进步,近年来分子光谱仪器一直处于不断发展之中,各种分子光谱仪器及其分析技术,如紫外可见、分子荧光、拉曼光谱、红外光谱、光谱图像技术等不断引用各项高新科技成果,成为解决各种各样分子分析技术难题的有效手段。其应用领域不断扩展,特别是在食品安全、药品检测和生命科学以及各种现场快速分析中发挥着日益重要的作用。   分子光谱仪器技术发展趋势主要是小型化并增加其稳定性,从实验室分析走向现场检测;研究分析方法,拓宽其应用领域,也是当前分子光谱重要的发展方向。   2012年上半年的分子光谱新品主要有:广州德菲科学仪器有限公司的Implen超微量紫外可见分光光度计P-Class/P-330/P-360、北京思百可技术有限公司的晶芯NanoQ微型分光光度计、哈希公司的DR6000紫外可见光分光光度计、英国Biochrom公司(大昌华嘉代理)超微量-双光束紫外/可见分光光度计Libra-S60-Biodrop、赛默飞NanoDrop® Lite紫外分光光度计、赛默飞Nicolet iS50红外光谱仪、天津港东科技发展股份有限公司的傅立叶变换红外光谱仪FTIR-850、福斯华(北京)科贸有限公司的NIRS DS 2500多功能近红外分析仪、福斯华(北京)科贸有限公司的NIRS DA 1650多功能近红外分析仪、欧普图斯的RamTracer-200系列便携式激光拉曼光谱仪、天津港东科技发展股份有限公司的F-180荧光分光光度计、耀嘉科技有限公司的新一代商业化研究级太赫兹光谱仪TeraSpectraBrochure。   紫外可见分光光度计   广州德菲科学仪器有限公司的Implen超微量紫外可见分光光度计P-Class/P-330/P-360 上市时间:2012年2月   创新点:   2012年2月德国Implen向全球推出又一款性能超群的微量分光光度计,更加方便了广大用户的操作性。微量,所需样品量全球最低少;检测浓度范围全球最高 样品无消耗;无需校准,仪器终身精密;样品压缩技术;两种检测模式。   北京思百可技术有限公司的晶芯NanoQ微型分光光度计 上市时间:2012年2月   创新点:   晶芯NanoQ微型分光光度计采用液体自身表面张力特性,利用了反射原理和精巧的设计构思,最小样品量仅仅需要0.7微升,即可以得到准确的定量结果!用更少的样品量来得到稳定的测量结果。拥有优异的性能价格比,酷似蛋壳的仪器外观设计,使得仪器显露出自然和谐,体现了博奥追求卓越的设计理念。   哈希公司的DR6000紫外可见光分光光度计   创新点:   仪器内置了250多种预先编程设置好的方法,包括TOC、重金属和营养盐等参数;直观的菜单导航系统以及7英寸的彩色触摸屏使用户通过几个简单的步骤输入和校准自己的方法;另有可选配应用包,包括对饮用水,啤酒等的分析;速扫描与简单的LIMS(实验室信息管理系统)结合,DR6000可以使实验室的分析效率达到最高值;具有数据存储功能,可存储5000组数据及200个用户自定义程序;可自动识别哈希条形码预制试剂,自动测定不同位置的10个数值,去除异常值并取平均值,且10秒内即可显示最终的平均值结果;配合哈希预制试剂,工作步骤将被大大减少,并与标准方法具有可比性;可对实验过程进行监测,并随时访问校准数据、批次号、测量步骤以及原始数据;可选配旋转适配器,消解器以及用于连续分析的流通池模块;三个USB接口,并且具有以太网端口,可以快速的获取数据并进行实时的数据传输;可直接连接打印机,并打印实验结果;具有三级密码保护功能,权限设置功能以及定时器功能。   英国Biochrom公司(大昌华嘉代理)超微量-双光束紫外/可见分光光度计Libra-S60-Biodrop   创新点:   专门设计用于DNA、RNA或蛋白质样品检测,最大DNA、RNA检测浓度12000ng/ul;样品无需稀释;样品使用量最少仅0.6ul;抗磨损设计,满足大量长时的使用;双光束、1nm带宽,高性能检测不易测定的样本;完全符合欧洲药典要求;使用Resolution软件自定义计算工具进行方法开发;内置应用软件,包括波长扫描、标准曲线、酶动力学和其他预设方法;配合BioDrop超微量比色皿,组成一套完整的超微量专业分析仪器,最小使用体积仅0.6ul;样品的吸光度通过透射直接测量,无光纤能量损失。   赛默飞NanoDrop® Lite紫外分光光度计   创新点:   与之前NanoDrop产品不同的是,它的体积缩小至16×11.5 cm,可以放在抽屉中、拿到手上,可以到不同的实验室分享数据;可以配小型打印机打印标签,便于跟踪样品的整个分析流程;内置大量分析方法,实现本机控制,不需外配电脑;可外配电源,移动方便。   红外光谱仪   赛默飞Nicolet iS50红外光谱仪   创新点:   (1)内置高灵敏度金刚石ATR,并且无论主样品仓内放置的是什么附件,内置式金刚石ATR均可在数秒内得到高质量的谱图;(2)主样品仓FT-Raman,内置XYZ自动平台,适合各种样品 内置USB摄像头,所见即所得 单点、线扫、面扫,支持成像分析;多孔板、瓶板、滑板等样品载板可选 高通量自动筛选;(3)积分球和光纤一体化NIR,SMA 标准接口;支持SabIR 光纤;旋转杯积分球和光纤一体设计,适合各种性状样品,无需去除样品包装;内置InGaAs检测器;(4)多重联用技术,iS50可以和红外显微镜、流变仪、气相、热重、TOM高端红外应用、外光源(同步辐射光源等)联用;(5)分束器切换系统ABX同时支持三种分束器自动切换,一键式启动ATR、拉曼和近红外模块,无需手动切换各系统部件 切换稳定时间由原来的几分钟缩短至20秒;6)“一键式”数据分析,第九版的Omnic软件可以进行自动分析,无人为偏差,结果可靠。   天津港东科技发展股份有限公司的傅立叶变换红外光谱仪FTIR-850 上市时间:2012年4月   创新点:   (1)分辨率高,最高分辨率可达到0.5cm-1,极大的满足了用户不同情况下的样品测试需要;(2)稳定性好,采用动镜动态准直技术,每秒高达130000次的连续动态调整,保证样品检测的超高稳定性,并可保持更好的光谱峰形。采用平面反射镜,没有立体角镜补偿系统干涉仪的“光谱失真”现象 。抗震能力优,免维护,无需经常调整能量;(3)防潮效果佳,除样品仓以外,采用全密封设计,有效隔绝湿气,使干涉仪系统得到很好的保护,同时检测器也得到了有效的保护。超大容量的干燥剂盒,除湿能力比普通傅里叶红外高出八倍,有效的减少了更换干燥剂的频率,极大的提高了用户样品测试的效率;(4)可扩展性强,超大样品室设计,方便用户扩展其它红外附件,如镜面反射附件、漫反射附件、ATR附件、气体池、液体池、偏振附件等。   近红外分析仪   福斯华(北京)科贸有限公司的NIRS DS 2500多功能近红外分析仪 上市时间:2012年1月   创新点:   NIRS DS2500系统采用前分光单色仪技术,仪器的宽光谱范围(400-25000nm)使得其可以测定更多的品质指标。基于仪器高的信噪比,NIRS DS2500可以很好的分析样品中一些对仪器要求很高的参数,如氨基酸和一些低含量的参数,同样可达到很高的准确度。   福斯华(北京)科贸有限公司的NIRS DA 1650多功能近红外分析仪 上市时间:2012年1月   创新点:   NIR DA 1650 是一款基于慢反射技术的二级管阵列型近红外分析仪,扫描波长范围为950-1750nm,此扫描谱段适合于对多项成分指标做准确的分析,它完全兼容福斯其他近红外分析仪的定标,确保定标数据的快速使用和整合   拉曼光谱仪   欧普图斯的RamTracer-200系列便携式激光拉曼光谱仪   创新点:   RamTracer-200系列便携式激光拉曼光谱仪,通过优化集成整合现代光学技术、半导体技术、电子技术和分析化学技术,仪器的光谱分辨率达到6cm-1、峰位准确度和精密度分别达到1cm-1,检测速度快,体积小,便于携带。其自主知识产权的纳米技术模块NanoDog® ,利用纳米增强技术实现了对食品中非法添加物、农兽药残留、掺假食品、危险品、毒品和毒物等的拉曼光谱信号进行有效放大,检测灵敏度可达ppb水平。自主研发的操作系统和自动辨识系统,采用便捷的一键式操作界面,缩短分析时间,方便用户对现场快速检测的使用。   荧光分光光度计   天津港东科技发展股份有限公司的荧光分光光度计F-180 上市时间:2012年1月   创新点:   采用大尺寸凹面消像差机刻光栅(52mm*52mm),通光口径大,效率高 采用双块Φ45mm的石英透镜,对荧光的收集效率高 竞争公司采用的是单块Φ20mm 透镜,集光效率较差 保护光敏样品,使被测光照时间最短,以免发生变化 打开样品室时自动切断光源,保护接收器免受到强光刺激,提高使用寿命。  太赫兹光谱仪   耀嘉科技有限公司的新一代商业化研究级太赫兹光谱仪TeraSpectraBrochure 上市时间:2012年4月   创新点:   新型宽波段光谱仪填补了太赫兹空白。ARP TeraSpectra 光谱仪基于太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术,采用专利EO 树枝状光源,在室温下可产生0-35THz 的稳定太赫兹辐射。用户可使用前端工作界面建立时间窗口捕捉发生在不同进程的分子事件,并在整个太赫兹频段探测分子。   了解更多质谱产品请访问仪器信息网光谱专场   了解更多新品请访问仪器信息网新品栏目   关于申报新品   凡是“网上仪器展厂商”都可以随时免费申报最新上市的仪器,所有经审批通过的新品将在仪器信息网“新品栏目”、“网上仪器展”、“仪器信息网首页”等进行多方位展示 越早申报的新品,将获得更多的展示机会。
  • 安捷伦科技公司与 10x Genomics 宣布合作开发优质外显子组
    安捷伦科技公司与 10x Genomics 宣布合作开发优质外显子组新数据类型包括单倍型定相、结构变异检测以及改进的SNP识别 2016 年 2 月 11 日,北京 — 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)与 10x Genomics 今日宣布共同合作,开发能够通过分期深入探索外显子组之内与周围的全新重要内容的开创性外显子组,并通过利用两家公司的互补产品实现先前无法定位的基因座、结构变异与拷贝数的检测。 两家公司都将各自开发相关产品,为 10x Genomics Chromium 平台提供基于市场领先的安捷伦 SureSelect 靶向序列捕获技术的简化的工作流程。 Chromium 平台是一个独特的分子条形码和分析平台,由硬件、试剂和软件组成,可产生一种全新的单分子分辨率测序数据类型: 即连锁读数 (Linked-Reads)。 连锁读数将从大约 1 ng的输入 DNA 中获得长片段信息,包括单倍型定相、结构变异以及其他关键基因组结构。 这次合作以安捷伦在靶向序列捕获领域的传统与领导力为基础,将 10x Genomics 连锁读数技术与最出色的 Agilent SureSelect 靶向序列捕获解决方案相结合,以实现包括基因组难以定位的区域在内的序列覆盖和变异识别。 最重要的是,该解决方案包括用于促进分期的外显子靶标和额外基因座,从而为复杂的基因组结构异常提供了目前市场上其他靶向序列捕获产品所无法提供的深度分析。 安捷伦副总裁兼基因组学事业部总经理 Herman Verrelst 说道:“我们与 10x Genomics 的合作有助于增进人类对复杂疾病内在原因的理解,我们也非常荣幸能够引领这项创新的前沿。 这一能够辨析母本和父本单倍型的独特潜力以及检测易位等结构变异的能力将对遗传性疾病和癌症的临床研究产生深远影响。” 10x Genomics 首席执行官 Serge Saxonov 表示:“10x Genomics 十分荣幸能够与安捷伦合作,共同将长片段信息的强大功能运用于外显子组测序应用中。 最出色的 Agilent SureSelect 基因组合与 10x Genomics Chromium 平台共同运行后,可提供先前难获取的基因组中的基因座信息以及复合杂合子分相、结构变异与拷贝数检测,从而显著提升客户靶向测序项目的价值。” 如需了解更多信息,请访问 10xgenomics.com 和 www.agilent.com。关于 10x Genomics 10x Genomics 通过一种显著提高现有短读数序列测序仪分析能力的创新型基因组学平台对测序进行了重新定义。 该公司将出色的微流控、化学和生物信息学技术相结合来实现这一目的。 凭借运行 GemCode? 技术的 Chromium 系统,研究人员现在能够通过现有测序工作流程发现结构变异、单倍型和其他有价值的远程信息。关于安捷伦科技公司 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)是生命科学、诊断和应用化学市场领域的全球领导者,是致力打造美好世界的顶级实验室合作伙伴。 安捷伦与全球 100 多个国家的客户进行合作,提供仪器、软件、服务和消耗品,产品可覆盖到整个实验室工作流程。 在 2015 财年,安捷伦的净收入为 40.4 亿美元,全球员工数约为 12000 人。 如需了解安捷伦公司的详细信息,请访问 www.agilent.com。 编者注: 更多有关安捷伦科技公司的技术、企业社会责任和行政新闻,请访问安捷伦新闻网站:www.agilent.com/go/news。
  • ChemPlus® 应用报告 | 药物固体形态研究中的API粉末分装
    在新药研发的早期阶段中,需要对化合物分子的理化性质、生产可行性、稳定性等做出全面的评估。对化合物性质认知的缺失会给后期的研发带来巨大的挑战,甚至存在变更候选化合物的可能。API 活性药物分子的研究是新药研发中的重要一环,API 的固态晶型形式种类繁多,熔点、密度、晶习、稳定性、溶解性等方面的差异会体现出不同的生物利用度,高效的筛选化合物的潜在晶型是新药研发不可或缺的一环。在多晶型筛选、盐/共晶筛选和结晶工艺开发过程中,需要对 API 进行大量的平行实验,繁重的实验工作大量消耗科研人员的时间和精力,效率低、重复性低、人为误差等问题是当前面临的主要困难和挑战。高通量自动化固体加样技术不仅很好地解决了繁重的人工重复劳动的问题,还可以保证实验结果的重复性和一致性,避免人工实验误差。我们选取了三种常见的API 粉末:卡马西平、4-乙酰氨基苯酚、香草醛,使用晶泰科技桌面型固体加样仪 ChemPlus® 进行加样测试。目标加样量:5mg、10mg、20mg、30mg、50mg、100mg,测试次数:12次。测试结果显示:对于不同梯度的 API 粉末加样,标准偏差均可控制在 0.1mg 以内,平均加样时间均在 2min 内。卡马西平、4-乙酰氨基苯酚、香草醛的平行加样实验同样也展示了良好的均一性。ChemPlus® 桌面型固体加样仪ChemPlus® 桌面型固体加样仪,支持多种固体原料和接收容器,无需人工值守,自动完成重复耗时的固体称重加样操作。&bull 高通量:可放置多种固体原料和接收容器,全面提升效率;&bull 适用范围广:样品无需特殊处理,覆盖吸潮结块、较大颗粒、蓬松、流动性差的粉末;&bull 智能算法参数调节:自适应加粉算法,多类型粉末智能识别;&bull 压电陶瓷激振技术:多类型粉末出粉更流畅;&bull 除静电:有效降低静电效应,加样更准确;&bull 成本可控:耗材价格低廉,节省成本;&bull 占地小:整机尺寸小,桌面型;&bull 兼容性广:可兼容多种实验室常用尺寸小瓶;&bull 数据追踪:条形码或二维码样品管理,支持审计追踪。利用高通量自动化桌面型固体加样仪 ChemPlus® 对 API 粉末进行加样,不仅可以节省大量的人工操作时间,并且可以避免人工操作误差﹐保证实验结果的均一性和一致性。由此可见,ChemPlus® 是高通量化合物筛选研究中的重要利器。
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