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面对疫情反复，新冠病毒核酸检测需求只增不减。提高新冠病毒核酸检测速度迫在眉睫。具体而言，新冠核酸检测是从样本采集和接收开始，经过核酸提取、RT-PCR体系配置、RT-PCR上机等操作步骤，最后获得下机数据分析及报告。
在这一系列操作步骤中，每一步都不难，但在关键时刻面对大量待检样本，每一步都是限速步骤。如何提升新冠核酸检测的日检能力？让我们来看看相关检测机构和检测点是如何做的。
首先，在新冠核酸检测流程中的核心设备：荧光定量PCR仪，在市面上已属于非常成熟的检测设备，检测时长和检测通量相差不多，基本上可以通过增加设备数量来应对大规模筛查的需要。常见的荧光定量PCR仪，一轮可以检测96例样本。
其次，在RT-PCR上机前的一系列操作中，最先得到提速的是核酸提取环节。在疫情爆发之前，自动化核酸提取仪种类很多，以海外品牌为主，国内的竞争十分激烈，而且技术门槛并不高。但在疫情爆发之后，面对全国范围内的大规模核酸检测需求，一度供不应求，不仅进口设备供货能力有限，即使国产品牌的同类设备在自动化市场的储备力量也非常有限，一般单台自动化设备的最大提取能力均在96例样本以下。
全球火眼实验室的选择是华大智造的自动化核酸提取设备MGISP-960。这是因为：
单台MGISP-960可在80分钟内完成192例样本的自动化核酸提取，它的通量是一般市面上自动化核酸提取设备的2倍，而处理时间只在1小时-1.5小时之间。
而且，与其他自动化核酸提取设备相比，MGISP-960还有两个小优点：
- 在自动化核酸提取之后，可自动完成RT-PCR反应体系配置，自动化程度更高
- 每1名操作人员最多可同时操作3台MGISP-960，8小时内1人1机可实现近1000例样本的自动化核酸提取，1人3机则直接提升3倍日检能力
另外，该设备还具备自动化文库制备的功能，可随时根据实验室检测需要，进行功能拓展，从常规的PCR检测可以原地升级为高通量测序（需要增配基因测序仪）。
火眼实验室人员操作MGISP-960图片来源：新华社拍摄地点：北京，大兴火眼实验室
但随着自动化提取能力的提升，在自动化核酸提取的前一步：转板（把样本从采集管移至自动化核酸提取仪的上样板，用于下一工序的核酸提取），又成为了新的限速步骤。这一步骤包括对样本采集管的开盖、移液和关盖，还包括对样本信息进行人工扫码和核对，这些琐碎的操作非常费时，也很容易出错。
为进一步加快样本前处理的速度，华大智造已紧急研发全自动MGISTP-7000分杯处理系统，并将其在第一时间送抵了北京大兴火眼实验室，为进一步提升核酸检测能力提供储备力量。
华大智造技术人员调试全自动MGISTP-7000分杯处理系统图片来源：华大智造拍摄地点：北京，大兴火眼实验室
较之手动整理样本采集管并进行人工分装的工作模式，全自动MGISTP-7000分杯处理系统将大量需要人工操作的前处理步骤整合到一个封闭系统中，内设独立双通道移液模块，有效移液范围10-1000uL，可在40分钟内实现192例样本从单管到96孔板的快速精准分装，大大节省了人力成本，同时减少了实验室空间压力，而且最重要的是有助于检测能力的大幅提升。
MGISTP-7000支持灭活后的样本采集管“原管带盖上样”，支持自动化开盖和关盖、自动化条码信息录入，同时内置负压过滤系统，安全可靠。
以日通量为1万例样本的核酸检测实验室为例，且所有实验室人员均支持两班倒的工作模式下：如果只有自动化核酸提取仪和荧光定量PCR仪，则至少需要4台生物安全柜用于样本采集管的存放和分装，14名熟练掌握分装技巧的实验员，24小时人工值守，从分装到提取到RT-PCR上机，尤其是分装环节需要100%人工操作；如果在此基础上，增加1-2台全自动MGISTP-7000分杯处理系统，则只需2名初级实验员，将样本采集管放入该系统中，即可完成上样和分装，样本管进、样本板出，直接进入下一个自动化工作流——自动化核酸提取，省时省力，还能避免操作人员和新冠样本的接触，大大降低了出错概率和生物风险。
在这场没有硝烟的战争中，越来越多的生物企业拿起武器、参与其中，不遗余力，与疫情抗争到底。在这场与时间赛跑的战争中，快速响应能力、及时交付能力和雄厚的研发能力、创新能力，让中国生物企业成为全球的标杆。
从华大智造最新研发的全自动MGISTP-7000分杯处理系统，到其独具优势的自动化核酸提取设备MGISP-960，再到常见的：荧光定量PCR仪，这些看似普通的自动化设备和检测仪器，在新冠核酸检测大军中发挥着不可替代的作用。
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发表于 2020-7-4 16:08:33