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重度免疫缺陷小鼠助力肿瘤研究 - 免疫**热门靶点CD47
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
想获得国自然选题思路,提高国自然基金申请命中率?想调整研究方向,获得学术研究突破口?有机会发高分文章?你需要了解学科发展态势和未来走向!赛业生物专栏《Gene of the Week》每周会根据热点研究领域介绍一个基因,详细为您介绍基因基本信息、研究概况和应用背景等,助您保持学术研究敏锐度,提高科学研究效率,期待您的持续关注哦。今天我们要讲的主角是免疫**热门靶点CD47。 CD47又称为整合素相关蛋白(integrin-associated protein, IAP),属于免疫球蛋白超家族,是一个拥有5个跨膜域的跨膜糖蛋白,广泛表达于几乎所有的正常细胞表面。目前已知的CD47的天然配体有三种:整合素(integrin)、血小板反应蛋白-1(Thrombospondin-1,TSP-1)和信号调节蛋白α(Signal-regulatory proteinα,Sirpα)。CD47与其配体主要参与细胞黏附、细胞迁移、吞噬功能,以及维持机体免疫稳态。 其中,Sirpα的表达局限于巨噬细胞、树突状细胞以及神经细胞表面。在免疫反应中,CD47主要通过与巨噬细胞表面的Sirpα结合,释放一个“别吃我”信号,从而保证正常细胞不被巨噬细胞“吃掉”(图1)。在这里,CD47扮演了一个“自我(self)”细胞的标记,而一些肿瘤细胞也会利用CD47/Sirpα信号通路,高表达CD47以实现免疫逃逸。 图1. CD47/Sirpα在抑制巨噬细胞的吞噬功能中起到重要作用[1] CD47/Sirpα的相互作用导致Sirpα胞内域的免疫受体酪氨酸相关的抑制性基序(immunoreceptor tyrosine-based inhibition motif,ITIM)中的两个酪氨酸残基磷酸化。磷酸化招募并激活蛋白酪氨酸磷酸酶SHP1和SHP2,传导一系列信号使肌球蛋白II去磷酸化,抑制细胞骨架重排,而这个步骤是巨噬细胞吞噬靶细胞的必要步骤。在肿瘤细胞中,CD47/Sirpα活性的增强是通过提高CD47的表达量达到的。 与T细胞抑制性免疫检查点PD-L1类似,CD47属于巨噬细胞抑制性免疫检查点。近年来,许多研究者报道使用抗CD47/Sirpα抗体来阻断CD47/Sirpα信号通路可以显著地抑制肿瘤
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基于X射线CT图像的3D根系分割与评价方法在根系表型研究中的作用
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
Plant Phenomics | 基于X射线CT图像的半自动3D根系分割与评价方法 不同受控条件下或田间生长的土壤根系的无损调查,对于了解植物、增加农作物产量或适应气候变化至关重要。已有研究证明,无损3D体积成像方法(如:基于计算机X射线断层扫描(CTX)的方法)是获取可视化和分析根系结构的有效方法。在受控制的生长条件下,利用这类体积扫描设备可以获取精度在亚毫米分辨率下的根系数据。随着CTX数据空间分辨率的提高,获得的图像质量会更好,需要分析的图像数量也随之增加,相关数据集的构建变得更具挑战性,因而自动根系表型研究的需求也有所增加。 近日,Plant Phenomics在线发表了德国弗劳恩霍夫系统研究所(Fraunhofer Institute for Integrated Systems)Stefan Gerth等人题为Semiautomated 3D Root Segmentation and Evaluation Based on X-Ray CTImagery的研究论文。 在先前的工作中,作者比较了基于CTX图像数据进行根分割和手动测量方法。本文采用的扫描方式能够在连续手动分段的情况下产生的高质量数据,并清晰显示所有测试罐尺寸的结构(Figure 1)。将人工分割的根系结构与收获后使用WinRHIZO计算的根总长度进行比较(Figure 6),结果表明:与WinRHIZO相比,从CTX图像计算出的根性状能够显示出减少的根总长。 众所周知,当根部的可见性较差时会导致分割结果出现差异,该情况出现的原因之一是X射线穿过样品时形成的成像会产生光子透射,样品材料密度是造成这一现象的根本原因。当可见性较差时分割出的根和周围土壤的衰减系数可能会非常相似,并且很难从视觉上加以区分。而对于细小的侧根而言,侧根直径较小,导致分割难度随之增加。 Figure 1: Workflow of the proposed semiautomatic segmentation. Figure 6: Root biomass Broot(in %) over depth (in mm) as a cumulative distribution for small- (green solid line) and medium- (orange dotted line) sized pots over the depth of t
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BRGSF小鼠的优势:CAR-T免疫疗法的有效性和安全性评估
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
BRGSF小鼠背景 BRGSF(BALB/c Rag2tm1Fwa Il2rgtm1Cgn SirpαNOD Flk2tm1lrl)小鼠是目前市面上免疫缺陷程度最高的小鼠之一:Rag2和Il2rg基因的敲除使BRGSF小鼠T、B、NK细胞缺失; SIRPαNOD抑制了小鼠巨噬细胞对人源细胞的吞噬作用;Flk2-/-基因的敲除使小鼠髓系细胞组分(特别是树突状细胞,DC)大幅减少(图1)。这种免疫系统上的高度缺陷使BRGSF小鼠对各类CDX和PDX移植物高度兼容,移植效率高,非常适合抗肿瘤药物的药理和药效学研究。此外,与N*G小鼠(NOD遗传背景:补体C5-/-)不同,BRGSF小鼠为BALB/c背景,其体内存在完整的补体系统,是研究补体依赖的细胞毒性(complement-dependent cytotoxicity,CDC)的有力工具。例如:对利用CDC机制按需清除CAR-T的药物进行有效性和安全性评估。 图1. BRGSF重度免疫缺陷小鼠 CDC机制 补体(complement)是一种经活化后具有酶活性的血清蛋白,主要由肝细胞和巨噬细胞产生,参与机体炎症反应以及抗微生物的免疫反应。补体依赖的细胞毒性(complement-dependent cytotoxicity,CDC)是指补体系统被激活后,在靶细胞膜表面形成攻膜复合物(membrane attack complex,MAC),通过在细胞膜上穿孔,最终导致细胞溶解的细胞杀伤效应。补体活化有三种途径:经典途径、MBL途径和旁路途径(图2)。而这三种途径都需要补体5(C5)的参与,才能最终形成由C5b6789(C5b-9)组成的MAC。NOD遗传背景的小鼠C5基因缺失,体内补体系统不完整,无法发挥CDC功效。与之相反,BRGSF小鼠为BALB/c背景,其体内存在完整有效的补体系统,是研究CDC的有力工具,可用来对利用CDC机制发挥疗效的药物进行有效性和安全性评估。 图2. 补体活化的三条途径[1] CAR-T细胞免疫疗法简介 CAR-T细胞免疫疗法是一种利用人体自身免疫系统来攻击肿瘤细胞的新型抗肿瘤疗法。自2017年底,FDA批准了两款靶向CD19的CAR-T疗法(Novartis公司的Kymriah和Kite/Gilead公司的Yescarta)上市后,2020年7月,来自Kite/G
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大鼠胎儿真皮组织提取培养指南
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
大鼠胎儿真皮组织提取培养指南,对于贴壁细胞,传代可参考以下方法: 1. 弃去培养上清,用不含钙、镁离子的PBS润洗细胞1-2次。 2. 加2ml消化液(0.25%Trypsin-0.53mM EDTA)于培养瓶中,置于37℃培养箱中消化1-2分钟,然后在显微镜下观察Ⅱ型肺泡上皮细胞|细胞消化情况,若细胞大部分变圆并脱落,迅速拿回操作台,轻敲几下培养瓶后加少量培养基终止消化。 3. 按6-8ml/瓶补加培养基,轻轻打匀后吸出,在1000RPM条件下离心4分钟,弃去上清液,补加1-2mL培养液后吹匀。 4. 将细胞悬液按1:2到1:5的比例分到新的含8ml培养基的新皿中或者瓶中。 对于悬浮细胞,传代可参考以下方法: 方法一:收集细胞,1000RPM条件下离心4分钟,弃去上清液,补加1-2mL培养液后吹匀,将细胞悬液按1:2到1:5的比例分到新的含8ml培养基的新皿中或者瓶中。 方法二:可选择半数换液方式,弃去半数培养基后,将剩余细胞悬起,将细胞悬液按1:2到1:3的比例分到新的含8ml培养基的新皿中或者瓶中。 大鼠胎儿真皮组织提取保存和应用:客户可以根据自己的需求选择新鲜或者冻存的原代细胞,如是新鲜原代细胞,客户收到细胞后应立即将其放入CO2细胞培养箱内静置后2-3h,再进行后续的实验操作。如是冻存细胞,客户收到细胞后应立即将其放入液氮、-80℃冰箱或立即进行复苏。该细胞只可用于科研,不得用于临床应用。
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偏肺病毒(hMPV)核酸检测试剂盒说明书
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
偏肺病毒(hMPV)核酸检测试剂盒说明书 技术原理: DNA的半保留复制是生物进化和传代的重要途径。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解链成单链,在DNA聚合酶与启动子的参与下,根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子挎贝。 在聚合酶链式反应实验中发现,DNA在高温时也可以发生变性解链,当温度降低后又可以复性成为双链。因此,通过温度变化控制DNA的变性和复性,并设计引物做启动子,加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复制。( DNA高温变性低温复性) 发现耐热DNA聚合同酶--Taq酶对于PCR的应用有里程碑的意义,该酶可以耐受90℃以上的高温而不失活,不需要每个循环加酶,使PCR技术变得非常简捷、同时也大大降低了成本,PCR技术得以大量应用,并逐步应用于临床。 特点优势: .特异性:所有产品使用的引物均经过详尽的生物信息学分析,经过GenBank及自建庞大数据库的比对,确保所用的每一条引物均为种属或血清型特异的基因序列区段,可实现对细菌种属及血清型的特异检测,特异性均达到00%。 2. 重现性:该系列所有产品均经过大量实验菌株的验证,重现性为00%。 3. 灵敏性:该系列产品可实现对检测菌的高灵敏检测,当样品中细菌的浓度达到03cfu/ml时,可实现对其的直接检测,无需繁琐的增菌过程。 4. 实用性:检测范围广,涵盖了对人体危害较为严重的7种呼吸道及肠道致病菌,可实现对临床样品及其他环境取样的快速检测,整个检测过程为3-4个小时。 5. 优势:序列资源丰富,除GenBank公布的序列外,公司还进行了大量菌株的序列破译,从理论上保证所选引物具有良好的保守性和特异性。 6. 优势2:该系列试剂盒均经过大量的保守性及特异性实验验证,凭借公司拥有的丰富的菌种资源,每一种检测试剂盒均经过了20余种标准菌株和临床菌株的保守性验证及40余种近缘标准菌株和临床菌株的特异性验证,确保在使用过程中不会出现任何的假阳性及假阴性报告结果。 需要自备的
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m6A甲基化修饰对神经退行性疾病的重大发现
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
近年来,人们发现表观遗传上的修饰与多种疾病的发生发展密切相关。其中m6A修饰作为RNA修饰中常见的修饰,在神经系统中的研究也备受关注。近期云序客户在Environmental Pollution期刊上发表了“Global N6-methyladenosine profiling of cobalt-exposed cortex and human neuroblastoma H4 cells presents epitranscriptomics alterations in neurodegenerative disease-associated genes”文章,运用云序生物的m6A-MeRIP-seq和RNA-seq的技术阐明了CoCl2处理会显著改变涉及突触传递和中枢神经发育通路的基因的m6A修饰和表达的变化。该结果为m6A修饰在环境中神经毒物引起的神经退行性损伤中的作用提供了新的见解,从而拓宽了人们对重金属诱导RNA的表观遗传调控机制的理解。 发表期刊:Environmental Pollution 影响因子:6.792 研究方法:m6A- meRIP-seq、RNA-seq、qPCR 文章链接:Global N6-methyladenosine profiling of cobalt-exposed cortex and human neuroblastoma H4 cells presents epitranscriptomics alterations in neurodegenerative disease-associated genes 研究内容 (1)CoCl2引起神经系统的病理和神经行为损伤 为了鉴定CoCl2会造成什么病理损伤,作者采用H&E染色法、Bielschowsky银染和Nissl染色法检测发现暴露于CoCl2后,皮质细胞数量显著减少,神经纤维缠结的数量增加,Nissl体减少。为进一步鉴定CoCl2对神经系统的影响,作者通过在小鼠中进行Morris water maze评估发现随着时间的增长,小鼠在CoCl2中逃跑的潜伏期逐渐缩短。此外,中、高剂量CoCl2组小鼠在目标象限停留的时间更少,通过平台的次数也明显低于对照组。根据到达平台所需的距离和到达次数间接反映小鼠的空间学习记忆能力,根据轨道图可知神经行为损伤的小鼠到达平台的距离较长,到达平台的次数较少。综上可知,长时间暴露于CoCl2中会导致空间学习和记忆障碍。 (2)GO和KEGG分析大脑皮层中受CoCl2影响的差异表达基因 通过RNA-seq发
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辅料、贮存、以及配方条件对注射用蛋白质药物稳定性的影响
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
为什么蛋白质与包装容器之间的相互作用很重要? 在制造、存储和运输过程中,注射用蛋白质药物会接触到金属、玻璃、油和聚合物等多种表面和材料。从最初的蛋白合成用的不锈钢容器,到最后注射入人体前的玻璃针管都会涉及。蛋白质固有的表面活性可导致它们与表面相互作用,从而产生可能的变性和后期聚集。这种聚集会产生与安全相关的问题,例如不良的免疫反应,不良的交叉反应或功效丧失。 辅料蛋白质保护机制 辅料(赋形剂)是蛋白质制剂的添加剂,有助于稳定蛋白质的结构,并最大程度地减少潜在的有害聚集、级联反应。它们的范围从简单的缓冲液到更复杂的成分如氨基酸,糖,表面活性剂和抗氧化剂等。表面活性剂或表面活化物质,在决定蛋白质通过潜在的三种可能机制与表面相互作用中起主要作用(图1): 共配制:药物制剂中的表面活性剂/活化物质在蛋白质分子上形成保护层,从而防止它们粘附到容器表面上。 表面相互作用:表面活性剂/活化物质在容器表面形成保护层并抑制蛋白质吸附。 蛋白质相互作用:表面活性剂/活化物质与吸附的蛋白质相互作用并将其从表面去除。 图1:代表表面活性剂/活化物质保护药物蛋白质的三种可能机理的示意图:共配制,表面相互作用和蛋白质相互作用。 QSense QCM-D如何帮助量化蛋白质表面吸附? 表面敏感的QSense耗散型石英晶体微天平(QCM-D)技术可用于评估蛋白质如何与生产容器,加工材料(例如过滤器),储存容器或运输装置相互作用。QCM-D是一种基于石英压电效应传感器的表面技术,可实时监控表面的纳米/纳克级变化。 由于可以在QCM-D传感器上准备多种不同的表面材料,轻松研究各种不同材料的性质便成为了可能。该技术可以量化与表面相互作用的蛋白质的量(质量和厚度),以及由于蛋白质溶液和QCM-D传感器之间的相互作用而导致的结构(粘弹性)特性变化。可以评估赋形剂的存在及其他配方条件例如浓度,pH或缓冲液类型等等,对吸附特性的影响。类似如温度波动,pH值变化
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光片技术小课堂(番外)——平铺光片技术
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
之前说到光片显微镜以其较高的三维空间分辨率、良好的光学切片能力和较高的成像速度而备受关注。但是由于衍射极限导致的光片形状限制(见光片技术小课堂二2.1),当需要大视场时,会导致较低的轴向分辨率或较差的光学切片能力。因此,如何产生出厚度均匀且薄,又大到能覆盖视场的激发光片成为光片显微镜的关键问题。目前已经有很多不同的方法来尝试在光片显微镜中产生这样的光片,例如高斯光片、贝塞尔光片和晶格光片。然而无论采用何种方法,这种光片自身特性的相互限制对所有类型的光片都是存在的,而且当我们需要用亚微米厚度的光片去对几十微米或更大的视场进行成像时,这个问题尤其具有挑战性。 Dean和Fiolka首先提出了一种解决方案,通过使用聚焦可调的透镜沿光的传播方向扫描激发光的焦点,从而可以创建长而均匀的虚拟激发光束,并且可以通过扫描虚拟激发光束进一步生成大而均匀的虚拟激发光片。但是这种方法有两个局限性,第一是由于扫描过程中激发光束尾迹的混合使得用这种方法产生的光片对激发光的限制很差,因此光学切片的能力较差,必须与共焦检测一起使用以抑制荧光背景;其次,由于产生的激发光片是一个虚拟光片,因此在一个相机曝光周期内,焦点必须扫描整个视场,因此在视场内任何特定位置的实际曝光时间都非常短,必须使用相对较高的激发功率才能产生足够的荧光信号,从而导致更强的光毒效应。 在这之后,西湖大学的高亮博士提出了一种在不增加光片厚度或降低光约束力的情况下提高光片显微镜视场的替代方案。如图1所示,可以通过沿光片长度方向在检测光路的焦平面内平铺光片并在每个位置拍摄图像来代替使用较大的激发光片对大视场进行成像。然后,将所有图像组合在一起,重建整个视场的图像。尽管这种方法降低了成像速度,但其所带来的好处是显而易见的,采用更薄的光约束能力越好的光片对同一样品进行成像,可以获得更高的轴向分辨率和更好的光学切片能力。 图1 该图展示了该方法的工作原理
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实验室通风系统三种不同控制方式的原理和区别
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
实验室通风与舒适性空调系统的通风设计要求不同,主要目的是提供安全、舒适的工作环境,减少人员暴露在危险空气下的可能。通风主要解决的是工作环境对实验人员的身体健康和劳动保护问题。 在现代化实验室设备中有通风柜、中央实验台、边台、药品柜、器皿柜、气瓶柜等,其中通风柜是生化实验室设备中担负着十分重要的功能,是必不可少的设备。因此,选择通风柜是实验室建设中的重要问题,一定要引起足够的重视。 实验室通风系统分为以下三种: 第一:静压变频控制系统 静压变频控制系统是根据管道压差数据针对实验室排风量实时变化及时调整排风机运转频率,降低或增大排风量,进而达到节能、降噪的自动化控制系统。 第二:VAV变风量控制系统 VAV变风量系统(Variable Air Volume System)于20世纪60年代诞生在美国,根据室内负荷变化或室内要求参数的变化,保持恒定送风温度,自动调节系统送风量,从而使室内参数达到要求的全空气系统。VAV系统追求以较少的能耗来满足室内空气环境的要求。 变风量控制系统是现代实验室建设中主要送排通风方式。通过通风系统管理软件能对实验室温湿度、通风量进行自动调节、实时监控、自动记录并输出《运行监控报表》,详细记录各时段的运行情况、故障情况,并可输出实际节能的数据,让用户对投资成本与运行成本一目了然。将智能化通风系统接上互联网后,可通过手机或电脑在异地操作智能化通风系统,还可让智能化通风系统的供应商在异地对其进行故障诊断与维护。 变风量控制系统是相对于定风量系统而言的,过去实验室通风系统只是由功率和风量都基本衡定的风机组成。无论风量还是房间的温度湿度都无法控制,通风系统只是起到一个排风的作用。变风量系统是指送风随着排风而变,排风又随着人们的需要自动或人为设置而变,送风与排风形成一个动态平衡,使房间始终保持一个相对恒定的温度、湿度和微负压。变风量系统由空调机组、送风系统、排风系统以及控制系统组成
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肺癌研究热门靶点之MET
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
想获得国自然选题思路,提高国自然基金申请命中率?想调整研究方向,获得学术研究突破口?有机会发高分文章?你需要了解学科发展态势和未来走向!赛业生物专栏《Gene of the Week》每周会根据热点研究领域介绍一个基因,详细为您介绍基因基本信息、研究概况和应用背景等,助您保持学术研究敏锐度,提高科学研究效率,期待您的持续关注哦。今天我们要讲的主角是肺癌研究热门靶点MET。 1 MET基因概述 MET也称为c-MET,为原癌基因,位于人类7号染色体长臂,含21个外显子。Met是肝细胞生长因子(HGF)的酪氨酸激酶受体,主要包括三个结构域:胞外区,跨膜结构域,胞内区。HGF与c-MET结合使MET活化,然后激活众多下游信号通路,如PI3K-Akt、 Ras-MAPK、STAT和Wnt/β-catenin等,从而发挥其促细胞增殖、细胞生长、细胞迁移、侵袭血管及血管生成等效应,在组织正常发育和肿瘤进展中发挥关键作用。c-MET通路正常表达时促进组织的分化与修复,当MET表达失调时则促进肿瘤细胞的增殖与转移。 图1. HGF信号传导/途径。活化的HGF与Met受体的结合可诱导Met酪氨酸激酶的活化和Met中酪氨酸残基的自磷酸化。HGF对c-Met的激活会导致多种细胞信号介导肿瘤的生长、转移和血管生成。HGF与c-Met的结合可诱导酪氨酸激酶的C端聚簇的酪氨酸残基磷酸化,从而导致多种细胞的生物活性,包括促细胞分裂等。HGF/Met信号传导激活多个信号转导途径,如PI3K-Akt、Ras-MAPK、STAT和Wnt/β-catenin等。 2 MET基因与肿瘤 MET通路在肿瘤学中的失调可以通过几种方式表现出来:蛋白质的遗传突变、扩增、重排或过表达。除了非小细胞肺癌(NSCLC)以外,乳腺癌、结肠癌、肾癌和胃癌均过表达MET。在结肠癌、食道癌和胃癌中发现了MET扩增。阻断HGF/c-Met信号途径可有效抑制肿瘤的发生发展和转移。 3 非小细胞肺癌中针对Met靶点的疗法 非小细胞肺癌(NSCLC)是全球癌症相关死亡的主要原因,且预后不良。虽然NSCLC领域的MET通路异常类型、检测和**等方面
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新冠"超级实验室"Helix进行高通量COVID-19检测的秘密
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
Helix公司成立于2015年,作为“基因APP Store”的开创者,是测序巨头Illumina旗下的一家子公司,疫情期间Helix获得FDA应急使用授权(EUA),可以使用基于NGS的COVID-19检测。 FDA应急使用授权摘要 Helix的体外诊断试验旨在检测鼻咽拭子、口咽拭子等上呼吸道标本中SARS-CoV-2 刺突蛋白(S)基因(以及人内参RPP30)。 Helix的CLIA / CAP实验室平台,将提供基于Illumina NovaSeq 6000的NGS检测。该检测方法使用Thermo Fisher Scientific公司提供的RNA提取和反转扩增试剂,以及Integrated DNA Technologies公司的定制引物。FDA应急使用授权中规定,Helix COVID-19 NGS检测可使用SPT Labtech mosquito HV genomics移液工作站进行液体处理。 Helix已从美国国立卫生研究院(NIH)的RADx计划中获得了3340万美元的资金支持,成为美国COVID-19“超级实验室”之一 。 Helix的CEO Marc Stapley表示“在全国范围内进行更快速、更可靠的COVID-19检测是现在迫切需要的。通过NIH的资助,将使Helix能够迅速扩大规模,高通量的检测方法和先进的实验室设施可以达到每天10万份样本的检测量,使其成为美国最高通量的COVID-19实验室之一。” COVID-19 NGS 检测流程 此外Helix与加州大学圣地亚哥分校(UCSD)合作进行了COVID-19多重荧光定量PCR(multiplex real time RT-PCR)检测,使用了TaqPath COVID-19 CE-IVD RT-PCR试剂盒,利用了mosquito添加1μL PCR mix和2μL RNA样本,最终将反应体系从25μL微缩化至3μL,每个样本节省了8倍的成本! 手工加样与mosquito自动加样微缩化体系对比 HELIX和UCSD COVID-19多重荧光定量PCR检测流程 SPT Labtech公司的mosquito genomics移液工作站凭借其小体系加样的精准度和稳定表现,已成为众多基因组学实验室的理想选择。其独有的固相置换技术,可以无视任何黏度的试剂或DNA,对25nL-5μL样品进行精确加样,并且不需要进行任何液体参数的调整。 它正在改变基因组学实验室的工作方式——mosquito能够精确
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独立式显微镜摄像头的优势与应用
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
光学显微镜 光学显微镜的应用广泛,从工业生产到科研教育,随处可见光学显微镜的身影。确实,这类显微镜在对于样品及其零部件的质量控制当中发挥着至关重要的作用,例如电子产业的样品和零部件检测就经常用到光学显微镜。显微镜检查或质量控制能够让用户意识到零部件的生产是否正确,同时来判定样品的目标性能存在的缺陷和污染是否是因为存在粉尘或其他颗粒物干扰所造成的。 但是,在目镜下检查样本后再转到别处记录观察发现,数小时里如此反复,实在让人精疲力尽、应接不暇。利用数字摄像头在高清显示器上显示显微镜图像则能极大缓解这样的缺点。 但时至今日在图像的查看、记录和共享方面依然需要使用到PC。这样的要求就非常的具有挑战性,尤其是在仅需偶尔使用显微镜的情况下,用户在打开PC时往往要面对数百款软件的更新升级,这不仅非常的耗时,也非常令人沮丧。同时,PC硬件和IT基础设施的维护也是非常耗时的。PC的使用会增加检查的时间和精力消耗,而且对高效和无缝的质量控制流程构成实质性的障碍。如果在多个生产场所采用此类工作流程,则这种负面影响可能会进一步增加。 但是现如今,徕卡显微系统终于推出了一款灵活的独立式显微镜摄像头来扫清这些障碍,因为这款显微镜摄像头让PC变得不再是必需品。这种“智能”数字摄像头可以快速轻松地装配到显微镜上并将数字图像直接传输到显示器上,整个过程无需使用PC。使用简单直观的屏显(OSD)工具即可对显示器进行调节和操作。图像的采集仅在数秒之内即可完成。 此外,摄像头还可通过OSD来方便用户直接在图像上进行注释。标线、十字光标或自定义的覆盖层都可以放置在图像上以便进行直接连续地比较样本和标准参考图像。在12 MP CMOS传感器的帮助下,得以捕获到色彩真实,分辨率高的图像。 此外,PC设置、集成和维护等耗时耗力、成本高昂的工作都成为了历史,整个检查过程变得更加的顺畅。将摄像头安装在显微镜上以后,只需要通过摄像头的HDMI端口连接监视器
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蛋白纯化系统化常见问题总结
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
使用Blupadstart蛋白纯化系统过程中常遇见一些问题,这里整理了以下几个蛋白纯化实验中遇见的问题及其解决方案。 1)我现在手头有个融合蛋白,纯化的时候用助溶剂溶解后做了GST亲和层析,之后用蛋白酶切割后却发现目的蛋白没有活性。 请问有哪些可能会出现这种原因?怎么解决?测过基因序列,没有问题。细胞破碎后,融合蛋白在沉淀里,我用助溶剂提取后,可以用GST做亲和层析,但效率只有50%~60%左右。洗脱完融合蛋白不需要助溶剂,但这样的条件下切割完后目的蛋白会沉淀,我用0.5%CHAPS助溶可勉强溶解部分,目的蛋白疏水性比较强。 既然是疏水性很强你可以加点甘油或者乙二醇降低极性,这样溶解就会好得多,此外你也直接加2%的PEG这样也降低极性,同时保护你的蛋白,你再做纯化就可以了,我以前遇到这样的蛋白是用10%的乙醇加3-5%的PEG-5000,这样的情况下蛋白还是活性回收率很高,我觉得那些表面活性剂能不用还是不用的好,你失去活性你可以监测一下提取,纯化,酶切到底哪里失去了活性,这样更容易解决你的问题。还有注意缓冲液PH值,看看改变它对溶解度有没有影响。蛋白有沉淀那你可以稍微把蛋白的浓度降低点,这也是个办法。 2)请问有没有合成过配体为FMN的亲和胶? 亲和的填料合成过20来种,你是希望用它来纯化某种脱氢酶吗,我看FMN可偶联的有限,倒是FAD有活泼的氨基好偶联,何况它们几乎是同一个辅酶,你是不是考虑把FAD连上去。当然FMN的结构上也有个仲胺,可以偶联到带长手臂的环氧活化的填料上,而溴化氰活化或别的活化的介质都不大好,因此我觉得这个没有什么问题。 此外如果是以FMN为辅酶的,那我还可以建议你试试蓝色琼脂糖凝胶,因为它的配基的结构和FMN的三个环很相似,它能纯化不少脱氢酶和激酶。 相应的偶联的材料,要自己合成亲和填料,有很多公司都提供活化好的介质,自己偶联就可以,其中比较常用的有启维益成公司的溴化氰琼脂糖凝胶,环氧琼脂糖凝胶,氨基琼脂糖凝胶,羧基琼脂糖凝胶,活化酯琼脂
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多功能平铺光片显微镜在透明组织成像应用中的优势
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
生物组织的高分辨率3D荧光成像在亚细胞、细胞和组织水平上为基因表达、细胞形态和细胞在组织中的分布研究搭建了桥梁。组织透明化方法将生物组织透明,并结合最新的3D荧光成像技术实现了组织结构可视化。 尽管这种结合有诸多好处,但在3D组织成像应用中仍存在挑战:(1)在对厘米级样本进行微米级或更高分辨率成像时,传统光片显微镜成像效率不高;(2)传统光片显微镜难以兼容所有的组织透明化方法透明的样本;(3)不能实时校正由不同成像液的折射率变化引起的偏差,优化不同样品的成像性能;(4)显微镜仪器校准程序复杂且较为困难。2020年11月3日,西湖大学高亮实验室团队在Cell Reports上发表文章A Versatile Tiling Light Sheet Microscope for Imaging of Cleared Tissues,介绍了一款具有半自动校准能力的多功能平铺光片显微镜,它能够对所有组织透明化方法透明的样本组织进行多色快速3D成像,并且成像的空间分辨率达微米级(4×4×10μm3)甚至亚微米级(0.3×0.3×1μm3)。另外,通过组织膨胀技术,平铺光片显微镜的分辨能力可提高至小于100nm(70×70×200 nm3)。 文章指出,平铺光片技术很好地解决了上述问题。不同于其他的光片显微镜,平铺光片显微镜不仅在透明化大组织样本的3D成像上呈现更好的效果,而且可以大范围内更加简单的优化和调节成像品质,可以更方便的应用在不同领域。 那么,与其他的光片显微镜相比,平铺光片显微镜有哪些特点呢? 1) 和传统的光片显微镜相比,相同的成像时间里,采用平铺光片显微镜成像样本可提高空间分辨率以及成像效率。 2)通过变换不同NA的检测物镜,放大倍数,以及调整激发光片,平铺光片显微镜可以实现对厘米级的组织样本进行从微米级到亚微米级空间分辨率的成像,而利用组织膨胀技术可以进一步提高成像分辨率。 3)通过空间光调制器对激发光片进行相位调制,用于创建和优化样品照明的平铺光片。 4)显微镜具有半自动校准功能,保证了成像的准确性、可靠性和易用性; 5)显微镜
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SPT 移液工作站+Thermo Collibri试剂盒打造低成本自动化NGS建库方案
作者:德尔塔 日期:2022-04-14
SPT Labtech宣布与Thermo Fisher Scientific合作,推出低成本自动化NGS建库解决方案 文库制备成本在如今大规模的NGS研究费用中所占的比重越来越重,经费和成本的限制阻碍了科学家对传染病监测、癌症研究等领域更深入探索的步伐。SPT Labtech宣布与Thermo Fisher Scientific进行市场合作,旨在构建自动化的文库制备方案,以期提高建库成功率,并降低variant检测的费用。 高灵敏度的variant检测现在可以通过使用SPT Labtech的mosquito HV genomics和dragonfly discovery系统进行自动化建库,将反应体系微缩化,减少试剂使用量,降低1/10的成本,从而能够在一组样本中添加更多的replicates,提高建库成功率和测序数据质量。 此项方案将首先支持用于Illumina系统的Invitrogen Collibri全基因组测序文库制备试剂盒,以及Collibri文库定量试剂盒,包括SARS-CoV-2研究、癌症研究中拷贝数变异以及其他突变检测的应用。 更高的效率 SPT Labtech的mosquito HV genomics和dragonfly discovery系统可以快速编程,24/7全天候进行样本制备工作,解放研究人员的时间。 图:dragonfly discovery、mosquito HV genomics 及NGS实验set up专用软件 更高的成功率 使用SPT Labtech设备进行微缩化建库,可将试剂的用量体积减少多达10倍,从而可以用不到1个样本的成本,做5–6个replicates。样本重复数量的增加,保障了即使某个样品在flow cell上测序失败,仍有其他样品的数据可以使用,无需再重新准备样本展开测序,从而确保了实验一次成功。Invitrogen Collibri NGS文库制备试剂盒中每种试剂含有一种示踪染料,通过颜色变化可清晰观察文库制备过程,避免高代价的实验失误。 图:dragonfly discovery每个通道可以独立进行试剂分配 更微量的样本 SPT Labtech设备独有的固相置换技术可以精确地处理微量液体,对0.5uL的粘稠样本都有着极高的加样精度。Invitrogen Collibri全基因组测序文库制备试剂盒可从1 ng的样本起始