扫码下载APP

全国免费咨询热线4006009780
首页
氦质谱检漏仪 气质联用仪 液质联用仪 生物质谱 在线质谱 四极杆质谱仪 更多产品 质谱资讯 质谱百科 技术文档 服务热线:400-600-9780

质谱资讯

当前位置:主页 > 质谱资讯 >

The Scientist评出2016十大立异产物:测序仪、简化质

发布时间:2017/11/30 00:00

  2016年的十大立异产物包罗了斗胆的新平台,有看为根本生物学、药物研发和临床尝试范畴带来更多新发现。遗传学家们可能会沉醉于一台单份子长读长的测序新平台,而合成生物学家正巴望着CRISPR-Cas9手艺的成长;这就犹如生物学它自己,生物科学手艺常常跨越其各部门之和。

  值得一提的是,本年的十大立异产物名单中,呈现了愈来愈多的临床相干手艺,如合成人肾组织给培育皿里的组织付与了器官特征。这些发现提示着我们,立异和成长呈现的时辰,得益的不但是出产商、开辟商和学者,得益的还有人类。

  从单细胞Western安捷伦氦质谱检漏仪 blotting机械,到简化质谱的微流控装备,本年的十大立异产物榜单是革命性的生物科学前进的颁奖礼。

  ProteinSimple 》 Milo

  Milo由加州大学的Amy Herr尝试室研发,是一部单细胞Western blotting台式机械,研究者可以一次性在约1,000个单细胞找到特定的卵白,他只需用移液枪加一滴细胞液到1x3英寸的玻片上,玻片上笼盖有30 um厚、点有6,400个微孔的凝胶层。细胞加到凝胶后,约有1,000个孔可以或许搜集到零丁的细胞,用于阐发。然后尝试职员加试剂,化学裂解细胞,让卵白变性;用电荷把卵白拉进孔间,再用UV灯激活凝胶里的化学药物,固定卵白条带。

  ProteinSimple的市场总监说:“传统Western不克不及表现异质性,而Milo可以判定亚单元。” Zephyrus Biosciences公司没有给出Milo的具体价钱,只表白它与一部台式流式细胞仪的价钱差未几。

  评价员不雅点:

  Unger(下称U)评价:价钱降下来的话,Milo可以用于卵白的高效检测,并获得单个细胞的应对信息,这是当今很主要的一个探讨范畴。

  Fishman(下称F)评价:这是让已有的手艺价钱更低,所占空间更小的一个例子,同时还节俭了研究者检测细胞样本中卵白表达异质性的时候。

  Organovo 》 ExVive Human英福康氦质谱检漏仪 Kidney Tissue

  药物开辟的一个关头是检测药物是不是会侵害肾脏,但现有的细胞培育和动物模子只能近似于人类的肾脏。来自Organovo 公司的ExVive Human Kidney Tissue是一种利用3D生物打印的肾脏近端小管复成品,为药物开辟职员供给了一种靠得住的肾毒性测试方式。

  今朝,很少有临床前测试可以肯定一个药物对人体是不是有毒,投资临床测试对研发商来讲是一项风险,若是在初期发现肾毒性,就可以让风险下降,更在线质谱主要的是知道你在做的事对将要进行临床尝试的患者真的没有风险。 生物打印的工作道理近似于3D塑料打印,但放进打印机不是聚合物珠子,而是小的细胞聚体。这个肾组织复成品还可利用于毒理学不测的范畴,作为一个肾组织尝试平台。

  “它仿佛和自然的肾组织一样完全。”Caroline Lee说。她是Ardea Biosciences的代谢和药物动力学研究员,检测人工组织中的转运卵白表达。她发现定向运输卵白可以沿着膜精确定向。“你可以看到药物往准确的标的目的走,这很是了不得。”

  评价员不雅点:

  U评价:用一个这么立异且斗胆的方式,复制形态和功能都有的肾组织,这项产物远优于传统的细胞培育法,具有了组织程度的展望能力。

  F评价:这项手艺可替换临床前动物实验,减低我们对尝试动物检测新化合物的依靠性,有看更好地摹拟人类肾脏生物学、检测新药物的肾毒性,给药物研发带来一场变化。

  Pacific Biosciences 》 The Sequel System

  Pacific Biosciences最新推出的单份子及时(SMRT)测序仪Sequel System比它家原始的长读长测序仪尺寸和重量最少小了1/3,价钱削减了一半。

  Sequel在客岁秋季推出,与称为PacBio RS II的老SMRT测序仪有着不异的长读长和单份子分辩率,但它是SMRT的高通量版本,产出更快,能应对更大的基因组和更高的份子深度需求,如宏基因组样本。

  PacBio的员工Sebra在曩昔的6年将SMRT手艺利用于多个尝试,包罗人类基因组从头测序,他说:“它能矫捷利用于研发和出产测序,根基上没有系统误差,做到了高质量测序数据与长读长融会,帮忙发现新的基因组特点。”

  Jonas Korlach,SMRT测序的发现人之一,说Sequel出格合用于宏基因组和沾染病研究,比来用于韩国个别参考基因组的研究中(Nature, 538:243-47, 2016)。10月份,Genome 10K (G10K) 和Bird 10,000 Genomes (B10K)的带领人颁布发表选择SMRT测序作为主体手艺。

  PacBio测序仪在价钱表上为US$350,000,将惠及更多的尝试室。

  评价员不雅点:

  Strmvik(下称S)评价:固然小的尝试室很难承担,可是高通量、长读长测序仪是任何团队研究大型和复杂的基因组、宏基因组和宏转录组所必须的。

  Axion BioSystems 》 Lumos

  Axion BioSystems在2015年12月初次发布的Lumos light-delivery system使体外光遗传学比以往更切确、反复性更好。这项装备上有48个孔,每一个都有4个零丁可控的LED,能闪灼分歧波长的光:蓝、绿、橙、红,切确至微秒。把它放微阵列培育皿(microarray culture plate)上,recorder鄙人方固定,研究者就可以刺激、把持和丈量各类细胞。

  遗传学家David Goldstein已筹办操纵Lumos在他哥伦比亚大学的尝试室里研究癫痫突变神经元收集的行动,他说:“我们已花了很长时候找一个精准的癫痫药物情况,用于体外配培育基模子中,同时有足够高的通量可以挑选化合物。”

  培育神经元收集趋于与它们的突触发射(firing)同步,如许尝试者从它们的行动中取得的信息数目就会变少。为了取得更多的复杂行动,揭露突变带来的影响,研究者想要在检测应对的时辰优化收集里的勾当,而Lumos有看帮忙研究者到达这个结果。

  Lumos价钱为US$26,000。

  评价员不雅点:

  U评价:这个在多孔培育皿中的高通量光学刺激系统,是新兴的生物光子学范畴呈现的首台大规模的适用的仪器。

  Thermo Fisher Scientific 》 LentiArray CRISPR Libraries

  CRISPR-Cas9手艺因其易用性,被誉为让基因编纂公共化的手艺。Thermo Fisher Scientific 玄月推出的LentiArray CRISPR库,让挑选尝试变得更简单。Thermo研发的试剂合用于多种人类细胞,从HeLa到引诱多能干细胞,都能利用CRISPR将基因逐一敲除。

  来自美国西北大学的Simone Sredni正研究横纹肌样瘤(rhabdoid tumor)。她介入了这文库的优化测试,挑选患者肿瘤细胞中突变的160种激酶的感化,找出此中影响细胞增殖和发展的激酶。她在3个月后获得了原始数据,有几种酶的毁伤确切使发展变慢。她说,这真的很快。她破费了一年多一点的时候,做到了体内动物模子这一步,检测按捺这几种酶以后的结果。她以为没有这个挑选尝试的话,她没法找到这几种酶。

  这个文库有分歧的款。客户可以选择19个分歧的基因集,定制化芯片,或进行约18,000个基因的挑选。Thermo的合成生物学研发总监说:这不但是市道上最高效的挑选手艺,还为我们各类尝试供给了更多选择。

  Sredni以为,一个文库US$10,000起步有点贵,可是对尝试室进行高通量挑选来讲仍是值得的。

  评价员不雅点:

  S评价:任何将CPISPR应用到高通量程度的手艺,最少值得一看!

  NanoString Technologies 》 nCounter Vantage 3D Panels

  在2008年,当NanoString初次推出它的nCounter阐发系统:一台能计较与靶份子连系的彩色条码的主动显微镜,目标是让量化 mRNA和DNA序列、卵白计数的手艺更成熟。本年,NanoString到达了这个目标,发布了nCounter Vantage 3D Panels。

  Vantag实验扩大到能数字计数mRNA、DNA、卵白,乃至同时检测卵白的磷酸化环境。4月份,NanoString发布了首个Vantag实验,用于数字计数肺癌白血病样本的RNA、实体瘤生物学和免疫细胞旌旗灯号通路相干卵白,和DNA的单个核酸突变。

  Gordon Mills是安德森癌症中间的系统生物学系主任,介入研发Vantage panels,并利用于安德森个性化癌症医治研究所。他说:“有良多平台可以用于人类样本检测,可是它们中没有谁具有nCounter Vantage system的鲁棒性、易用性和同时处置DNA、RNA和卵白的能力。”

  nCounter analysis system价钱规模为US$149,000~$280,000,而nCounter Vantage 3D Panels每一个样本的运行价钱为US$275或以上。在不久的未来,NanoString 和Mills的尝试室打算展开新的Vantage panels,添加单细胞规模的份子构成空间定向检测维度。

  评价员不雅点:

  Wiley评价:这项产物多是同时检测一个小样本中的DNA、RNA和卵白品貌的最大的手艺冲破。

  908 Devices 》 ZipChip

  zipchip是一个微流控装配,完全地加速质谱的速度,只需要最小的样本量,扩大了质谱仪能把握的样本规模。这个小盒子,不到1英尺长,直接搭载到质谱仪,能在一个显微镜玻片巨细的微流控芯片上处置样本。

  一般来讲,筹办质谱样本十分耗时,且轻易犯错。ZipChip削减了这类环境的产生。ZipChip的缔造者Petty说:“有了这个前端,我们可以几近不消怎样处置样本就进行阐发,即便含有盐、往垢剂或其他基质。ZipChip操纵毛细管电泳能在2~3分钟内分手样本组分,而液相色谱柱最少需要1 个小时。这个装备能更好地分手样本,例如卵白、抗体、抗体和药物的交联物,这些都是其他手艺很难分手的。不但如斯,它只需要几纳升的样本量。”这个装备售价US$30,000,主动进样器别的需要US$20,000。

  Michael Pacold在纽约大学研究代谢组学,他说尝试室里有一台ZipChip能让他的课题规模更广漠,由于他能从更多的资本中更快地取得数据。“良多临床尝试你只能从库里拿到几纳升的血浆,没有像ZipChip如许的装备,没法完成这些尝试。”

  评价员不雅点:

  Platt评价:毛细管电泳,分手样品,只需一点样本就可以直接快速完成质谱,用度可能更低,削减样本筹办时候还能进步尝试的精确性。

  Horizon Discovery 》 Turbo GFP Tagged HAP1 Cells

  Horizon的HAP1细胞已持续第3年博得了The Scientist的十大立异产物称号了。在2014年,CRISPR基因敲除细胞系(由Haplogen发售)博得了此称号;客岁,Horizon的定制敲除细胞呈现在十大榜单上;客岁的10月,Horizon推出Turbo GFP Tagged HAP1细胞,不需要基因过表达就可以让方针卵白带上荧光标签,让Horizon又登上本年的榜单。

  Horizon的细胞株产物司理说,利用这些细胞而不消抗体标识表记标帜的此中一个首要缘由就是简洁。你不需要像利用抗体那样进行挑选和优化,你可以看到这些细胞在世的动态。

  瑞典皇家理工学院的Emma Lundberg比来收到一批用于她的人类卵白质图集打算(Human Protein Atlas project)工作的细胞。她负责利用共聚焦显微镜进行卵白亚细胞定位,她说过表达有时会致使人工卵白或卵白的毛病定位。而这些细胞产物的益处就是知道标签在哪里,且内源表达的时辰它会在哪里。

  评价员不雅点:

  F评价:Turbo GFP利用CRISPR-Cas9 self-releasing tag,内源标签卵白比外源模子更好,成果更可托,价钱更低。

  Photometrics 》 Prime sCMOS Camera

  研究者操纵现代显微镜的高机能相机捕捉样本的图片。Photometrics的产物司理Mohindra说:“每年这些相机都变得愈来愈好,接近完善。”他认可,做到完善是很难的,可是他以为他和同事的研发的42 megapixel Prime sCMOS camera做到了。在2016年头发布的这台相机有内置的算法,能削减快门噪音,而无需增添光强度致使样本毁伤。Mohindra说:“你可以保持低的光度,让细胞存活得更久,取得更好的数据。”Prime camera将信噪比进步了3至5倍,即是让光下调至10分之1。

  Prime sCMOS camera的内置算法还削减了研究者搜集的数据总量,加速运行和阐发的次数。脱机加工时每帧费时30秒,若是你的相机每秒取得100帧,那就需要50分钟来处置1秒的有用数据。若是利用Prime camera,研究者就可以顿时完成数据处置。

  Photometrics Prime sSMOS camera的及时过滤和高帧速度可以捕捉更多的超像素显微镜数据,更好地辨别出染色体布局的转变。它的售价为US$15,950。

  评价员不雅点:

  STRMVIK评价:对高质量科学成像的需求同时增添了需要处置的信息。添加field-programmable gate array-technology到相机上,仿佛可行。

  Thermo Fisher Scientific 》 GeneArt Platinum Cas9 Nuclease

  除LentiArray CRISPR Libraries,Thermo的另外一个凸起的CRISPR试剂同时取得了本年的十大立异产物——GeneArt Platinum Cas9 Nuclease。从E coli提取的重组Streptococcus pyogenes Cas9 卵白研发的GeneArt Platinum Cas9含有审定位旌旗灯号,有助于靶细胞的核呈递。

  Thermo的基因编纂研发司理Potter说:“我们知道这项产物最主要的是不变的质量、活性和纯度,所以我们经由过程大量的实验确保提取的进程是高效的。”Potter的团队客岁颁发的文章表白GeneArt Cas9对多种细胞株的切割效力到达了85% (J Biotech, 208:44-53, 2015)。

  Matthew Porteus是斯坦福大学的干细胞生物学家,他将GeneArt Platinum Cas9用于他的血液疾病活体外(ex vivo)基因编纂研究,今朝利用的是小鼠细胞,已与Thermo合作进行临床实验。利用CRISPR/Cas9系统完成基因组编纂是高效并且具特异性的。他说:“我们的题目在于商用的Cas9卵白前期筹办,这对它们有毒性。GeneArt Platinum Cas9确切成了金尺度卵白,我们取得了用其他试剂达不到的结果。”

  一管25g的GeneArt Platinum Cas9 Nuclease售价US$150,客户可以咨询Thermo的专家,进行尝试设计和全部尝试步调的咨询。

  评价员不雅点:

  WILEY评价:这个试剂无需Cas9载体表达,最少能在特定的细胞株中极大的加速传统CRISPR-Cas9的工作流程。

  评价员

JENNIFER FISHMAN

  Associate Professor in the Biomedical Ethics Unit and the Department of the Social Studies of Medicine and an Associate Member of the Sociology Department and the Institute for Health and Social Policy at McGill University Fishman holds a PhD in Sociology from the University of California, San Francisco

BARRY UNGER

  Associate Professor of Administrative Services at Boston University Unger has founded and participated in numerous panies, including Kurzweil Computer Products, Inc, which became Xerox Imaging Systems He is also cofounder and chair emeritus of the MIT Enterprise Forum

MARTINA STRMVIK

  Associate Professor and Chair of the Department of Plant Science at McGill University's McGill Centre for Bioinformatics Strmvik studies functional anatomy resulting from gene expression in crop and forest plants

本站所有产品皆来自以下厂商授权
  • www.labol.cn
在线客服
联系电话
010-86468961-819
17338135791

联系客服微信