革新移液系統(tǒng)---聲波移液方式Acoustic Droplet Ejection (ADE)

美國(guó)Labcyte公司Echo?革新了移液系統(tǒng)，應(yīng)用聲波移液技術(shù)，儀器從母板source plate的孔的下方發(fā)出聲波，并“聆聽”其反射（echo）來(lái)決定孔中液體的成份和液體高度，這些都是自動(dòng)進(jìn)行的，耗時(shí)僅需幾微秒，使2.5nl的液體能精準(zhǔn)地轉(zhuǎn)移到其上方倒扣的目標(biāo)板destination plate的對(duì)應(yīng)孔中。大體積的液體轉(zhuǎn)移靠每秒鐘轉(zhuǎn)移上百滴液體來(lái)實(shí)現(xiàn)。

傳統(tǒng)梯度稀釋與Echo移液對(duì)比

缺點(diǎn)：需要額外清洗槍頭以防止交叉污染，或使用一次性槍頭但會(huì)增加實(shí)驗(yàn)成本，大量的用槍頭轉(zhuǎn)移的過(guò)程會(huì)*地累積誤差，從而產(chǎn)生不準(zhǔn)確的移液結(jié)果。

優(yōu)點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)過(guò)程得到精簡(jiǎn)，生產(chǎn)率就會(huì)得到提升，并且節(jié)約成本和減少誤差。 

Echo?liquid handler優(yōu)勢(shì) 

快速靈活

• 非接觸式的移液操作

• 更廣的移取液體類型范圍（水溶液和DMSO溶液）

• 預(yù)先校準(zhǔn)好，易于使用

• 移液速度zui快500滴/秒

• 每天可以移取75萬(wàn)個(gè)樣本

• 與大部分ANSI/SBS-標(biāo)準(zhǔn)微孔板兼容

• 無(wú)損害地轉(zhuǎn)移cDNA、蛋白質(zhì)、活細(xì)胞、蛋白晶體和其他成份

高精度移液

• 每滴移液體積2.5nL

• 移取2.5nL小于10%目標(biāo)體積偏差CVs <8%（測(cè)量DMSO含水量的準(zhǔn)確度：小于8%；精密度：小于5%CV）

• 減少假陰性

• 沒有交叉污染

節(jié)約使用成本，環(huán)境友好

• 無(wú)需槍頭，每年可節(jié)省槍頭消耗上百萬(wàn)            

• 無(wú)清洗液體和危險(xiǎn)液體        

• 減少用于稀釋的板子Echo?liquid handler優(yōu)勢(shì)

Echo?liquid handler應(yīng)用

基因組學(xué)Genomics

• 實(shí)時(shí)定量基因擴(kuò)增qPCR

• 基因表達(dá)Gene Expression

• 基因分型Genotyping

• RNA干擾RNAi

細(xì)胞學(xué)試驗(yàn)Cell Based Assays

• 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)Cell Signaling

• 藥物敏感度檢測(cè)Drug Sensitivity Testing

蛋白質(zhì)組學(xué)Proteomics

• 生物化學(xué)試驗(yàn)Biochemical Assays

• 蛋白質(zhì)結(jié)晶學(xué)Protein Crystallography

藥物開發(fā)Drug Discovery

• 高通量篩選和深入篩選HTS and Secondary Screening

• ADME Tox

• 樣品管理Sample Management

qPCR

Echo? liquid handler減少384孔和1536孔 qPCR試驗(yàn)的消耗，使得總反應(yīng)體積減少到250nl，由于不接觸液滴，故消除交叉污染。另外，納升級(jí)的體積移液的精確性和準(zhǔn)確性使得高濃度的樣本無(wú)需事先稀釋。

利用Echo?進(jìn)行cDNA梯度稀釋后進(jìn)行PCR得到擴(kuò)增曲線和CV值，可以看出曲線平滑，CV<1% 

 RNA干擾

Echo? liquid handler可以移取納升級(jí)體積的濃縮的siRNA樣本，可以應(yīng)用于構(gòu)建siRNA文庫(kù)。通過(guò)Echo liquid handler構(gòu)建的文庫(kù)板子可以儲(chǔ)存，當(dāng)siRNA樣本用于轉(zhuǎn)染和篩選時(shí)，聲學(xué)和非接觸式的移液可以確保消除交叉污染。

上圖是應(yīng)用Echo? liquid handler和傳統(tǒng)方法進(jìn)行siRNA轉(zhuǎn)染效率比對(duì)，Echo? liquid handler表現(xiàn)了很高的效率 

下圖是Bcl-1 siRNA給藥反應(yīng)曲線圖，分別使用Echo? liquid handler和傳統(tǒng)方法

 微小化Screening體系 

利用Echo? liquid handler可以將P450-Glo?篩選384孔反應(yīng)體系微型到1 μL，這種微型反應(yīng)體系增加了藥物開發(fā)過(guò)程中ADMET篩選的效用。

微型體系反應(yīng)生成的抑制曲線（上圖），微型體系反應(yīng)IC50值與文獻(xiàn)報(bào)道中IC50值比較（下圖），表明通過(guò)Echo? liquid handler建立的微型篩選體系的IC50與文獻(xiàn)報(bào)道的*，而且更穩(wěn)定 

Protein Crystallography

應(yīng)用動(dòng)態(tài)液體分析，Echo? liquid handler可以自動(dòng)的調(diào)整每個(gè)孔的壓力需要，以確保精確地移取數(shù)百個(gè)結(jié)晶screens。

通過(guò)Echo? liquid handler和傳統(tǒng)方法移取蛋白質(zhì)結(jié)晶產(chǎn)生的蛋白質(zhì)結(jié)晶的對(duì)比圖，盡管移取體積很少，但是結(jié)晶結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出與手動(dòng)大體積移取*性

Echo?系列成員 

總部位于美國(guó)加州Sunnyvale的Labcyte是一家生產(chǎn)革命性移液系統(tǒng)的性生物技術(shù)公司。目前擁有64項(xiàng)，更多正在申請(qǐng)中，12年的時(shí)間發(fā)展了的數(shù)百個(gè)用戶，包括世界前制藥公司、中小型制藥公司、生物技術(shù)公司、CRO和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)等。是液體處理的*選擇。