新药研发素有"十年磨一剑"之说,而药物高通量筛选正是这场马拉松中最耗时的关卡之—,即从成千上万的化合物中,找到能与靶点结合的“潜力选手”,需要对海量化合物进行活性检测,测试其是否能抑制疾病靶点。传统筛选依赖人工操作,每日至多仅能处理数百样本,如同“大海捞针”不仅效率低下,更面临三大致命瓶颈:
(1)时效困境:研发窗口期稍纵即逝,人工速度难以匹配临床需求;
(2)精度缺陷:微量化合物移液误差直接导致的假阳性/假阴性结果;
(3)流程断层:样本处理-反应构建-信号检测各环节衔接低效,造成周期冗长。
随着创新药的全球快速发展,每年药物筛选规模已经从1997年的100万快速攀升到当前100亿个化合物、市场规模增加到60亿美元,如何提高自动化程度、提高效率并降低药筛成本,更加至关重要。
针对如上需求,青元开物以“黄金三角”设备矩阵,构建从样本处理到结果输出的全流程闭环自动化方案,实现药物高通量筛选效率“质”的飞跃:
(1)EosBot® P96开放式液体工作站:基础移液“小能手”
- 高效分装与稀释:拥有 96 通道同时作业能力,可快速完成 96 份样本的分装、分液工作。即便面对需要梯度稀释的化合物浓度梯度,也能迅速搞定,让“1 瓶母液到 96 孔板梯度”的操作不再耗时费力。
- 全量程精准把控:1μL - 1000μL 的全量程覆盖,无论是常规反应体系还是中等体积样本,都能精准操作,为后续筛选工作奠定坚实基础。
- 小巧灵活易部署:设备可直接放置在超净台或生物安全柜内,满足无菌筛选需求,让操作过程更加安心、便捷。
应用:测序前样本处理、梯度稀释、试剂分装、96孔板转384孔板等。
例:
小分子样本的梯度稀释
(2)EosBot® LH96高性能液体工作站:全流程统筹“大师”
- 一站式整合全流程:可根据实验流程自主添加或替换温控、振荡、磁力纯化、扩增及浓度质控等功能模块,实现实验全过程的一体化配置及自动化流转,减少人工干预,提高实验的准确性与稳定性。
- 并行处理提升效率:采用双移液模块设计,8/24/96 通道灵活切换,能够同时处理大量样本,使批量筛选效率直接翻倍,大大缩短筛选周期。
- 高效精密移液操作:具备高效且精密的自动化移液操作能力,能够准确无误地完成各项实验步骤,进一步缩短实验周期,为新药研发争取宝贵时间。
应用:二代/三代测序文库准备、PCR体系构建、蛋白/代谢组学样本前处理、微生物筛选等
例:基于NGS进行目标物鉴定
目标物通过NGS测序的方式进行鉴定,通过液体工作站,集成功能模块,可将NGS流程自动化,减少人为操作引入误差,提升实验效率及精准度。
(3)EoSonics® OneDrop纳升级超声移液工作站:微量反应“精准侠”
- 超声波移液技术:创新采用不用吸头的设计,依靠声波能量精准“喷”出小液滴,实现任意孔非接触式转移液体,零交叉污染风险、高效完成液体分装
- 适配高密度孔板:96、384和1536 孔板轻松驾驭,反应通量提升一个数量级,尤其适合大规模初筛,大大提高筛选的广度和效率。
- 降本增效“利器”:实现纳升级精准移液,最低至2.5nL,大幅减少化合物用量,为用户显著提升效率降低成本。
应用:PCR微反应体系构建、高通量测序文库制备、药物研发高通量筛选等。
例:高通量测序文库pooling
高通量超微量样本处理,如pooling步骤液体转移:向384孔板中每孔添加小于5μL的样本,且每孔体积不一致。
以上三款设备形成完美协作生态,打造药物高通量筛选自动化方案,通过模块化设计实现柔性生产,适配不同靶点需求,构建整个流程的“智能化闭环”,全程无需人工干预。
该药物高通量筛选自动化方案,凭借先进的底层技术打破了传统筛选方式的瓶颈,将“人海战术”转变为“智能协同”,青元开物正以创新技术之力,为新药研发按下加速键,让更多“救命药”早日抵达患者手中。