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#了解一下# 大规模新冠病毒核酸检测方法
#了解一下# 大规模新冠病毒核酸检测方法
当前，新冠疫情影响波及全球。除了全力以赴进行疫苗研发外，做好检测工作对疫情防控来说同样至关重要。众多新冠检测方法中，基于荧光定量PCR技术的核酸检测较为常见。另一方面，作为检测中必备的仪器，荧光定量PCR系统同样成为当前仪器市场上的“尖货”，供不应求。
本期我们透过一则消息，了解一款与众不同的荧光定量PCR系统——SmartChip Real-Time PCR System。
《Takara Bio USA, Inc. and bioSyntagma, Inc. develop method for large-scale automated COVID-19 testing》
6月初，Takara Bio Inc.全资子公司Takara Bio USA Inc.在其官网发布消息。Takara Bio USA Inc.与bioSyntagma Inc.及其合作伙伴合作开发验证了一种全新的高通量SARS-CoV-2检测方法。该方法应用了Takara的自动化技术与试剂，通过real-time PCR检测病毒RNA。单日即可以快速、大规模检测上千个病人样品。
这一方法使用SmartChip Real-Time PCR系统、配套芯片、试剂，单张芯片可运行5,184个反应，而手动操作时间仅约30分钟。单个反应体积在纳升级别，无需预扩增步骤，降低了结果的不稳定性。通过减少试剂用量节约检测成本。可靠的SmartChip Real-Time PCR系统已经广泛应用在抗生素和抗菌剂抗性检测中，非常适合SARS-CoV-2检测对快速与准确性的要求。
看完上面这则消息，大家是否对这个高通量检测方法以及用到SmartChip系统充满好奇呢？别急，下面为大家一一作答！
我们先通过一个小规模验证实验来了解一下SmartChip系统如何完成SARS-CoV-2核酸检测，并进一步了解它的性能表现。
这里是一个示意图，展示了SmartChip系统的基本工作流程：
结合下面的图解，您可以更清晰地理解工作流程：
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正式的SARS-CoV-2检测应用，使用一张微孔芯片可以完成382个不同样品的检测，同时支持一组阴性/阳性对照。使用者只需按照流程准备2个384孔板，加入待测样品和所用引物即可。
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本次的小规模验证实验中，对8个样品进行了检测。实验这样来设计：
使用来自ATCC的合成核酸序列，设置8种拷贝梯度作为检测样品：10,000、1,000、100、10、1、0.1、0.01、0（NTC），样品中均加入250 pg human universal reference RNA，每种样品重复8次。检测引物为US CDC公布的N1、N2、hRP（Nucleocapsid 1、2，human RNase P）3组，每组检测引物重复4次。
检测结果如下：
N1和N2的检测中，≥10拷贝的检测基本上都得到了100%的检测率；1拷贝样品的检测率为75%，而0.1拷贝样品的检测率则分别是6.3%和9.4%。
RNase P检测在所有类型样品中均获得100%的检测率。对于NTC样品，均未观察到扩增（结果未显示）。
通过验证实验，我们了解到SmartChip系统SARS-CoV-2检测灵敏度在每个样品~20拷贝/μl浓度范围（或每个微孔~2拷贝）。对于仅有个位拷贝数的样品检测，能获得75%的置信区间。通过增加检测重复数，效果还可以进一步提升。验证实验为我们初步展示了SmartChip系统的性能表现。在正式的检测应用中，一张微孔芯片可以完成382个样品的检测，效率将得到更进一步地提升。
——关于SmartChip Real-Time PCR System——
SmartChip Real-Time PCR System
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| 荧光信号检测系统 | 液体分注平台 |
SmartChip系统是一款高通量定量PCR系统。由荧光信号检测系统（图左）和液体分注平台（图右）组成，分别行使PCR反应温度控制、荧光信号检测功能，和PCR反应体系构建功能。
SmartChip微孔芯片
SmartChip系统通过配套微孔芯片完成定量PCR反应。微孔芯片为合金材质，尺寸仅4 cm × 4 cm。表面整齐排列了5,184个微孔，每个微孔支持100 nl反应体系。温度均一，微量节约，检测灵敏。
不同于传统的中低通量仪器，SmartChip系统通过液体分注平台自动完成反应体系的构建，单张微孔芯片最大可同时运行5,184个反应，单个反应仅10 nl反应体系，为定量PCR实验提供了一种微量、高通量的方法，让研究拥有更多选择和可能性。
以上就是我们本次关于Takara高通量定量PCR系统SmartChip的介绍。满满的干货，是否满足了您求知的渴望呢？点击Takara Bio中国官网，了解更多SmartChip系统详情！
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