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EP1高通量基因分析系统

Fluidigm 富鲁达

EP1

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详细描述:
EP1™高通量基因分析系统是集成流体通路(Integrated Fluidic Circuit,IFC)技术、终点PCR技术及强大的基因分析软件相结合的技术平台。其创新技术就在于集成液体通路技术:利用集成电路制作工艺(光刻)在硅片或石英玻璃上刻上许多微管和微腔体,通过不同的控制阀门控制溶液在其中的流动来实现生物样品的分液、混合、PCR扩增。集成流体通路技术极大地简化了生物样品和试剂的分液操作,提高分析通量和灵敏度,其纳升级的反应体系为高通量的基因分析应用节省大量成本(试剂用量更少,样品量更少)。
  

EP1™高通量基因分析系统由EP1™ Reader,PCR仪、IFC微液流芯片(耗材)、IFC Controller(将生物样品、反应试剂导入到IFC微液流芯片中)和基因分析软件四部分构成。IFC微液流芯片有2种:Dynamic Array(48.48动态芯片和96.96动态芯片)和Digital Array(12.765数码芯片和48.770数码芯片),应用于不同的基因分析中:拷贝数变化分析、遗传突变检测、基因分型等。

从下面的具体应用及跟传统基因分析方法的比较上,我们可以很直观地看到EP1™高通量基因分析系统在通量、灵敏度、灵活度上的革命性的突破。

1.EP1™ Digital Array数码芯片 : 
样本与试剂只需纳升级 (nl) 
比传统方法少1,000倍, 大幅减少试剂用量 
通过IFC部件, 样本浓缩1000倍, 敏感度大大提高,检测更准确,能检测到单拷贝, 高重复性 
使用传统试剂, 操作简单快捷, 省去再开发时间 
应用广泛, 如样本定量 (Slingshot), CNV, Haplotype, 遗传病/突变检测等 (1)Slingshot系统 : 第二代测序仪样本浓度确定
——无需参照样本, 绝对定量, 高效替Roche GS 454、ABI SOLiD和Illumina Solexa等第二代测序平台上机前作样品浓度准确定量,可大大减少试剂用量!  
(2)拷贝数变化 / 遗传病 / 突变检测 拷贝数变化(Copy Number Variation, CNV)广泛用于药物代谢、癌症、免疫相关疾病、人类基因组变异以及由基因变异引起的相关疾病的研究。 EP1TM Digital Array 
采用 12x765阵列PCR反应芯片,通过数字PCR,每个反应体系用量仅6 nL, 可有效分辨12与13倍(或更高)的差异。 
采用常规PCR 方法和试剂, 无需改变工作流程, 结果一目了然, 方便比较 
最多能兼容4种荧光染料, 进行多通道PCR   而传统分析方法 : SNP微阵列分析或比较性基因组杂交(CGH) 
敏感性和分辨率较低,缺乏客观标准,不能准确量化结果 
操作烦琐, 需要大量本试剂, 假阳性非常高 常规qPCR技术: 
最多只能分辨2与3倍的DNA拷贝数差异, 试剂价钱昂贵。
  
2.Dynamic Array 动态芯片: 
高通量,最高每次可处理9216个qPCR反应(96样本× 96基因) 
采用常规试剂方法, 用量为传统1% (反应为nl级) 
无需繁琐加样, IFC全自动进样混合,减少人为误差 
利用IFC技术自动操作,重复性好 
样品、反应液组合自由多样,应用广泛,用户弹性大   
基因分型 ——通过简单加样,EP1™ 基因分析系统能在短时间内分析成千上万个基因 (96×96 / 48×48): 
更少试剂用量、更低成本 
所以常规方法但更高通量 
更高检出率(Call Rate),>99.5% 
更快更高效,可日处理7万个基因型
  
对2000个样品进行基因分型时,使用384微孔板与48.48 Dynamic Array的对比结果:   384微孔板 48.48动态阵列 
总运行次数 250 42 
同时运行反应数 384 2,304 
总移液次数 192,000 4,032 
总反应体积 480 ml 5.1 ml 

  

综合评定EP1™高通量基因分析系统, 

·  IFC整合系统,简化传统PCR操作步骤,使操作流程简化至1/48(48.48动态芯片)或1/96(96.96动态芯片)。 
·  基因分型结果与ABI 7900 荧光定量数据具有很好的一致性。 
·  重复性好,批内批间相关系数极高,p=00.0000。 
·  高通量,Dynamic Array最多可实现9216个样本的同时检测,Digital Array一张芯片上最多可同时进行10,000(12.765数码芯片)或37,000(48.770数码芯片)个反应。 
·  nl级反应体系,比传统试剂耗费减少100倍,成本消耗节省一倍以上。
·  人性化数据分析软件,使您更加灵活的得到可靠数据。


在实际的科研应用中,越来越多的报导显示了EP1™基因分析系统正迅速地被科研工作者应用到实际研究中: 

·  中国学者使用BioMarkHD高通量基因分析系统~发表高质量文章 
·  NCI使用BioMark HD基因工程系统开展研究遗传与基因组 
·  剑桥大学采用Fluidigm(富鲁达)公司的EP1系统进行癌症和疾病的研究 
·  Fluidigm(富鲁达)技术应用于三文鱼的研究 
·  Enza公司选用Fluidigm(富鲁达)公司的BioMark HD系统来确保核心种子的质量 
·  Fluidigm(富鲁达)公司联手Ludwig癌症研究院在一周内测定96个试样的900个基因表达 
·  Fluidigm Secures Licenses to Key Inventions for Detecting Fetal Genetic Characteristics in Maternal Plasma 
·  阿拉斯加渔业局采用Fluidigm(富鲁达)技术快速鉴定鲑鱼种群 
·  美国国家癌症研究所采用Fluidigm(富鲁达)公司的96.96动态阵列,以高成本效益对全基因组SNP联合扫描进行快速深入的研究 



而大量高影响因子文章的陆续发表,更印证着EP1高通量基因分析系统在基因分析领域开创性的贡献, http://www.fluidigm.com/publications.html。相信随着EP1高通量基因分析系统的推广和深入应用,更多的惊喜将呈现给科研工作者。 

  更多信息请访问:   www.fluidigm.com      <
拷贝数变化分析、遗传突变检测、基因分型
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