История
История
20 с лишним лет назад Applied Biosystems выпустила на рынок первый прибор для технологии «реал-тайм». Так началась эпоха амплификаторов, которые прошли долгий путь и за это время эволюционировали. Сегодня Thermo Fisher Scientific предлагает широкую линейку новых приборов. Их выбор зависит от решаемых задач.
Все приборы Thermo Fisher для генетического анализа имеют окончания «studio». На сегодня приборная база у Thermo Fisher достаточно большая: выбор определяется работой, которую выполняет пользователь.
Например, есть приборы для «реал-тайм», которые покрывают очень много возможностей сразу, но вопрос – есть ли в этом необходимость? Все решают финансы: можно купить прибор с более широкими возможностями, регистрационным удостоверением и т.д. Но, если необходимости нет, можно сэкономить, чтобы не оказалось, что покупка была дорогой и/или нецелесообразной.
Приборы QuantStudio 3, QuantStudio 5 и QuantStudio 5Dx вышли на рынок в 2015 г., и с тех пор на них наблюдается устойчивый спрос.
QuantStudio 5 и 5 Dx имеют регистрационные удостоверения и потому могут использоваться в медицинских лабораториях для диагностики. QuantStudio 3 –прибор для научных целей, без регистрационного удостоверения.
По сути в этой линейке не три прибора, а больше. Их различия:
У всех машин, кроме формата QuantStudio 5 с 384 лунками, есть VeryFlex блок – это аналог градиента. И есть два формата – 0,1 или 0,2 мл.
До выхода QuantStudio у Applied Biosystems было два ряда машин – «Фаст 7500» и «Стандарт 7500» (блоки 0,1 и 0,2 мл – вот и все их отличие). Сейчас их не стали делить на «Фаст» и «Стандарт»: блоки 0,1 и 0,2 мл могут работать и в скоростных режимах в зависимости от условий.
Приборы, откалиброванные на заводе, снабжены удобным интерактивным экраном. У QuantStudio 5 есть электронная подпись (программа сейчас бесплатна), что особенно актуально для биофарм-отрасли.
У них есть функция «программируемая пауза», применяемая при необходимости добавить компонент в процессе анализа. В этом случае можно не вручную отключать прибор, а запрограммировать его остановку: машина выйдет на паузу и будет «ждать», пока нужный компонент будет добавлен. Нужна ли эта опция – решать исследователям, применяющим приборы.
У приборов QuantStudio есть возможность подключения к Интернету через Wi-Fi (разъем для Wi-Fi модуля) или кабель.
Этот раздел интересен не столько работникам лабораторий, сколько специалистам в области тендерных закупок, где технические нюансы имеют значение.
У приборов QuantStudio 3 и QuantStudio 5 есть три формата детекции. У них один светодиод для источника возбуждения и система фильтров, которая разделеляет его на спектры – так что получается шесть каналов детекции.
Чувствительность – 1 копия. Разрешение – 1,5 раза для моноплексной реакции (у всех других производителей – 2 раза).
Максимальная скорость нагрева и охлаждения – 6,5 град./сек, средняя скорость нагрева и охлаждения – 3,66 град/сек. Есть стандартная скорость – это 3 град./сек. Скорость можно регулировать – например, от 1 до 3,66 град./сек.
Для QuantStudio 5 есть Veriflex блок с 6 независимыми температурно-регулируемыми блоками. Для QuantStudio 3 их три.
Каждый из шести блоков независимо нагревается. Более того, в каждом таком блоке можно установить отдельно независимую температуру с разницей между соседними блоками до 5 градусов.
В отдельных случаях это важно и дает лучшие возможности, чем градиент, потому что в случае градиента пользователь не видит реальной температуры: физически прибор ее отображает в каждой конкретной лунке, но жестко настроить температуру, которая необходима пользователю, возможности нет.
Графики показывают это различие в зависимости от приборов.
В случае горизонтального или вертикального градиента задается начальная и конечная точки, дальше прибор внутри этих точек плавно меняет температуру.
В случае VeriFlex жестко задается дискретная температура внутри каждого электронного мода. Это важно для праймеров и зондов для отработки системы, если вы сами подбираете праймеры, а не используете готовую их систему.
Оптическая система у QuantStudio 5 и QuantStudio 3 в зависимости от прибора либо четырех- (для QuantStudio 3), либо пяти- (QuantStudio 5), либо шестиканальная (QuantStudio 5 с 96 лунками).
Различные компании называют каналы по-разному. Это не общепринятая концепция, но внутри лаборатории люди понимают, о чем речь. Например, FAM многие привыкли называть «зеленым», хотя фактически он «сине-зеленый», потому что 450 нм находится в сине-зеленой зоне спектра.
Отличие оборудования Thermo Fisher Scientific от других производителей в том, что ни у одного производителя (ни у BIO-RAD, ни у QIAGEN, ни у ROCHE) нет канала, указанного в таблице третьим.
Поэтому, если некий производитель пишет, что покрывает спектр от 450 до 650…700 нм, это по сути неправда: конкретно этого канала у них нет. Это связано с тем, что у всех производителей на сегодня стоят светодиоды в качестве источника возбуждения, и каждый светодиод светит в своем канале. А у машин Thermo Fisher Scientific один светодиод и к нему прилагается система фильтров, которая позволяет комбинировать эти каналы и охватывать весь спектр от начала до конца.
Более того, система фильтров рассматриваемых приборов устроена так, что светофильтр на возбуждение и светофильтр на эмиссию могут смещаться друг относительно друга.
Например, если возбуждение света идет в зеленом, то детектировать его можно и в желтом и в красном. Обычно это зеленый – зеленый, желтый – желтый и т.д.
Такая система в случае QuantStudio 5 с 96 лунками позволяет варьировать сочетания фильтров и создавать спектры до 21 различной краски.
В 2019 г. линейка QuantStudio для технологии «реал-тайм» пополнилась прибором QuantStudio 1.
QuantStudio подходит 1 для лабораторий, у которых уже есть отработанные схемы анализов, работающих с двумя, максимум тремя красками (FAM, VIC, ROX) – потому что у прибора три указанных канала детекции.
Если в лаборатории занимаются генотипированием, экспрессией или копийностью, то вполне можно использовать этот прибор: он дешевый по сравнению со своими аналогами, стоит порядка 1,4 млн. руб.
Эта машина имеет доступ к интернету, ею можно управлять удаленно. Если у его «собратьев» реакционный блок моторизирован, то здесь он выдвигается вручную, планшеты используются 96-луночные. Блок у прибора изотермальный, без градиента. Это подходит для лабораторий, которые используют какие-либо готовые схемы. Прибор небыстрый – в среднем 1,8 градусов в секунду. Но по чувствительности и разрешающей способности такой же, тоже оснащен светодиодом, но без системы комбинации светофильтров. Именно поэтому для рутинных задач, когда у лаборатории немного денег, но она занимается готовыми методиками, этот прибор подходит.
Для всех приборов есть три варианта управления в зависимости от условий лаборатории.
Применяется такой режим в случае дефицита пространства в лаборатории: на рабочем месте, где стоит компьютер, пользователь создает программу, сохраняет ее на флеш-накопитель, вставляет этот накопитель в прибор и с него запускает. На этот же флеш-накопитель сохраняется и результат, который затем интерпретируется.
Запускать управляющую программу можно с ноутбука или компьютера, стандартно подключенного к прибору напрямую. Но тогда пользователю необходимо находиться рядом и анализировать поступающую информацию.
Это собственный облачный сервис компании Thermo Fisher, имеющий массу удобств для пользователя.
Сегодня практически любая лаборатория подключена к Всемирной сети. Значит, через кабель или Wi-Fi можно соединить прибор с облачным сервисом, чтобы все данные обрабатывались в облачном хранилище. Это избавит пользователя от необходимости устанавливать на компьютер программное обеспечение: использование специального софта в облаке за редким исключением бесплатно. Кроме того, облачный сервис позволяет «расшаривать» (делать общедоступными) данные и делиться ими с коллегами, если в этом есть необходимость – например, можно получить помощь коллег в интерпретации данных.
Фирменный облачный сервис Thermo Fisher Cloud – это с одной стороны хранилище, в котором можно хранить свои файлы. С другой – в нем собрано огромное количество программ для тех или иных решений.
Иллюстрация приведена для «реал-тайм», но есть решения для NGS, капиллярного секвенирования, общелабораторных задач и пр.: разных программ собрано много. Все они бесплатны. Платная только HRM, но у нее есть пробный период на три месяца.
Если прибор подключен к интернету, можно им управлять из любой точки планеты с планшета, смартфона, компьютера. С планшета и телефона – через веб-браузер. Можно также скачать управляющую программу, но тогда функционал будет ограничен: вы сможете по анализу данных посмотреть, например, кривые плавления, расхождения, какой-то типирующий анализ. Но полный анализ доступен только через веб-браузер.
Если в вашей лаборатории есть различные приборы Applied Biosystems: Step1, Step1 Plus, 7500, 7500 Фаст и так далее, а также QuantStudio, то при работе на компьютере нужно под каждый прибор устанавливать свою программу. Здесь это все универсально: с любого прибора можно просмотреть результаты в облаке. И даже если у вас просто есть неподключенный прибор, вы можете загрузить результаты туда в облако и проанализировать в облачном сервисе.
При регистрации предоставляется порядка 20 ГБ свободного пространства под пользовательские файлы. Если система оценивает, что пользователю нужно больше места и программ, ящик автоматически расширяется до одного терабайта. Таким образом пользователь получает терабайт бесплатного пространства, в котором можно работать, хранить какие-то данные и пр. Большое количество данных там дано исключительно с точки зрения того, что там стоит IonReporter NGS, который требует большого объема для загрузки файлов.
С помощью личного кабинета Вы сможете:
Сравнение