Application
효과적인 임상 진단을 위해 실험실에 적합한 thermal cycler를 선택하는 방법
PCR assay
작성일
2021-11-12 11:22
How to select the correct thermal cycler for your lab for effective clinical diagnostics
Author: Dr. Andrew Birnie, PCRmax
Introduction
더 빠르고, 더 짧고, 더 정확한 중합효소 연쇄 반응(PCR) 프로토콜에 대한 요구로 인해 오늘날 thermal cycler에 대한 많은 기술 발전이 이루어졌습니다.
thermal cycler는 DNA amplification을 위한 필수 도구가 되었고 많은 사람들이 실험실의 핵심 도구로 간주하지만 기기를 선택할 때 여전히 많은 문제가 발생할 수 있어 선택에 어려움을 겪고 있습니다.
온도 정확도는 PCR 반응의 성공 여부에 굉장히 중요한 요소입니다.
최근 연구실들은 데이터 정확성과 품질을 손상시키지 않으면서 더 빠른 처리 시간과 더 정밀한 온도 제어에 대한 요구에 계속해서 직면하고 있습니다.
또한 사용하기 쉬운 직관적인 소프트웨어와 함께 상황대처 능력이 뛰어난 유연한 시스템을 요구합니다.
이런 경우 사용자가 결과가 신뢰할 수 있고 정확하며 일관되고 적시에 결과를 얻을 수 있다는 확신을 갖는 것이 중요합니다.
여기서는 PCRmax의 Alpha Cycler 가 직관적인 기능, 소프트웨어 및 스마트 모니터링 앱을 사용하여 이러한 문제를 해결하여 시스템의 지속적인 성능과 처리량에 대한 확신을 높이는 방법을 살펴봅니다.
Responding to flexibility challenges
Alpha Cycler 는 현재 판매되는 제품 중에 유일하게 완전히 독립적으로 제어 가능한 다중 블록을 사용하는 thermal cycler입니다.
2 or 4베이로 설계되었고 96well 및 384 well 형식의 다양한 조합이 가능합니다.
다용도 장치가 처리량이 많은 실험실의 요구 사항을 충족한다는 것은 분명합니다.
그러나 이 시스템은 소규모 학술팀 및 연구 실험실을 포함한 다중 사용자가 있는 실험실에서도 매우 유용할 수 있습니다.
multi-block thermal cycler는 공간을 절약하고 서비스 계약 비용을 줄이는 것 외에도 여러 실행을 동시에 수행할 수 있는 유연성을 제공하므로써 다중 사용자 실험실의 요구 사항을 충분히 해결할 수 있습니다.
Addressing temperature control challenges
앞에서 언급한 바와 같이 재현 가능하고 의미 있는 PCR 결과를 만들어내기 위해서는 정확한 온도 컨트롤이 중요합니다.
PCR 반응이 제대로 진행되려면 효율적이고 정확한 온도 변화가 필요합니다.
정확한 온도 변화를 만들기 위해서 heating block에 사용되는 재료에 그만큼 신경을 써야 합니다.
PCRmax는 신중한 고려 끝에 균일성을 빠르게 달성할 수 있도록 heating block에 합금 구성을 선택했습니다.
또한 Alpha Cycler 블록 형식은 각각 96 또는 384 well plate에 대해 12개 또는 16개 컬럼에 걸쳐 gradient를 실행하여 온도를 보다 미세하게 최적화 합니다.
각 블록에는 8개의 개별 열원(Peltier)이 포함되어 있으며, 이는 미세한 gradient를 설정할 수 있는 시스템에 의해 모니터링됩니다.
이로 인해 Alpha Cycler 4는 ±0.2°C의 열 정확도를 제공할 수 있습니다.
온도 제어를 더욱 향상시키기 위한 active sample cooling (ASC)은 PCR 반응에서 비특이적 증폭을 줄이기 위해 사용됩니다.
PCR 반응 내에서 반응 초기에 발생하는 아주 적은 수의 primer dimers 라도 표적보다 우선적으로 증폭되는 경우가 많습니다.
이는 PCR이 더 긴 target amplicon보다 더 짧은 단편을 우선적으로 증폭하여 타겟을 생성하는 데 필요한 구성 요소를 낭비하여 수율을 감소시키기 때문입니다.
ASC는 블록을 4°C로 냉각시키고 가열된 lid가 샘플 오염을 방지하는 정확한 온도에 도달할 때까지 블록을 유지함으로써 작동합니다.
Achieving flexibility and improved confidence in results and system performance.
열 정확도를 향상시킬 수 있는 기기와 함께 제공되는 소프트웨어도 최종 사용자에게 점점 더 중요해지고 있습니다.
업데이트된 Alpha Cycler 4 소프트웨어 및 앱에는 유연성을 높이고, 실험실 내에서 사용자의 시간을 절약하며, 얻은 결과에 대한 신뢰도를 높이고, 시스템의 지속적인 성능을 향상시키는 여러가지 고급 옵션이 포함되어 있습니다.
지난 수 년동안 실시간으로 장비의 운용 상태를 체크하고 싶다는 요청이 많아 짐에 따라 보편화 되었습니다.
지속적인 개선과 품질을 제공하겠다는 약속에 따라 PCRmax는 Alpha Track이라는 모니터링 앱을 개발했습니다.
Alpha Track을 사용하면 시스템에서 생성된 QR 코드를 스캔하여 실험이 완료될 때까지 전 과정을 모니터링할 수 있습니다.
QR 코드가 스캔되면 Wi-Fi 또는 Ethernet 연결이 필요하지 않습니다.
사용자는 원격으로 실행 상태를 모니터링할 수 있으므로 궁극적으로 실험실에서 보내는 불필요한 시간을 절약하고 다른 작업을 동시에 완료할 수 있습니다.
실행이 실패하면 데이터가 손상되고 시간과 시약이 낭비될 수 있지만 이러한 직관적인 리포트 기능은 이러한 이벤트를 최소화하는 데 많은 도움이 됩니다.
궁극적으로 이 기능은 예방적 유지보수의 역할을 하며 모든 실행이 완료될 때마다 시스템의 상태 점검도 함께 수행되어 최종 사용자에게 시스템이 완벽하게 작동하고 있다는 확신을 주게 됩니다.
또한 android interface와 단순하고 깔끔한 디자인으로 인해 사용하는데 별도의 교육이 필요하지 않아 귀중한 연구 시간을 절약할 수 있습니다.
특별히 설계된 프로그램 마법사와 함께 사용자는 Alpha Cycler 4가 반응 결과를 최적화할 것임을 확신할 수 있습니다.
단순히 primer sequence를 입력하고 template의 amplicon 길이와 source를 정의하면 마법사가 최적화된 사이클링 조건으로 맞춤형 프로토콜을 생성합니다.
사용자는 또한 자신의 프로토콜을 USB에 프로그래밍할 수 있어 자신만의 프로토콜을 암호로 보호하여 프로그램이 중단되거나 중단되지 않도록 할 수 있습니다.
Conclusion
사용할 수 있는 thermal cycler가 무수히 많고 연구 실험실 내에서 극복해야 할 수많은 과제로 인해 가장 적절한 옵션을 선택하는 것이 어려울 수 있습니다.
Alpha Cycler는 귀중한 연구 시간을 절약하는 데 도움이 되는 직관적인 사용자 친화적인 소프트웨어와 결함이 발생하기 전에 찾아내고 사용자가 원격으로 작업할 수 있도록 하는 앱과 탁월한 열 정확도를 가지고 있는 장비입니다.
궁극적으로 소프트웨어와 기기의 원활한 통합을 통해 Alpha Cycler는 대부분의 실험실의 까다로운 요구 사항을 쉽게 충족할 수 있습니다.
Equipment
PCRmax Alpha Cycler 4 상세보기
• Active Sample Cooling으로 Block 컨트롤
• Program Wizard를 사용하여 수 초 내에 최적화된 protocol을 생성하여 바로 run
• Running 후 노출되는 QR 코드를 스캔 하여 작동상태와 에러 여부를 확인
• 8개의 Peltier로 장기간 안정적으로 온도 control 가능.
• 1 to 29°C 범위 내에서 Gradient 설정 가능
• USB로 프로토콜 공유 가능
• 매우 조용한 작동소음(50dB)
Application
• Gene expression
• Genotyping (detection)
• Cloning
• Mutagenesis
• Methylation analysis
• Sequencing
• Medical, forensic, and applied sciences
Tags
#PCR #PCRMAX #Alpha Cycler #QR코드 #안드로이드 #Peltier #Gradient #유전자증폭기 #Thermal Cycler#MultiBlock #Cole Parmer
Author: Dr. Andrew Birnie, PCRmax
Introduction
더 빠르고, 더 짧고, 더 정확한 중합효소 연쇄 반응(PCR) 프로토콜에 대한 요구로 인해 오늘날 thermal cycler에 대한 많은 기술 발전이 이루어졌습니다.
thermal cycler는 DNA amplification을 위한 필수 도구가 되었고 많은 사람들이 실험실의 핵심 도구로 간주하지만 기기를 선택할 때 여전히 많은 문제가 발생할 수 있어 선택에 어려움을 겪고 있습니다.
온도 정확도는 PCR 반응의 성공 여부에 굉장히 중요한 요소입니다.
최근 연구실들은 데이터 정확성과 품질을 손상시키지 않으면서 더 빠른 처리 시간과 더 정밀한 온도 제어에 대한 요구에 계속해서 직면하고 있습니다.
또한 사용하기 쉬운 직관적인 소프트웨어와 함께 상황대처 능력이 뛰어난 유연한 시스템을 요구합니다.
이런 경우 사용자가 결과가 신뢰할 수 있고 정확하며 일관되고 적시에 결과를 얻을 수 있다는 확신을 갖는 것이 중요합니다.
여기서는 PCRmax의 Alpha Cycler 가 직관적인 기능, 소프트웨어 및 스마트 모니터링 앱을 사용하여 이러한 문제를 해결하여 시스템의 지속적인 성능과 처리량에 대한 확신을 높이는 방법을 살펴봅니다.
Responding to flexibility challenges
Alpha Cycler 는 현재 판매되는 제품 중에 유일하게 완전히 독립적으로 제어 가능한 다중 블록을 사용하는 thermal cycler입니다.
2 or 4베이로 설계되었고 96well 및 384 well 형식의 다양한 조합이 가능합니다.
다용도 장치가 처리량이 많은 실험실의 요구 사항을 충족한다는 것은 분명합니다.
그러나 이 시스템은 소규모 학술팀 및 연구 실험실을 포함한 다중 사용자가 있는 실험실에서도 매우 유용할 수 있습니다.
multi-block thermal cycler는 공간을 절약하고 서비스 계약 비용을 줄이는 것 외에도 여러 실행을 동시에 수행할 수 있는 유연성을 제공하므로써 다중 사용자 실험실의 요구 사항을 충분히 해결할 수 있습니다.
Addressing temperature control challenges
앞에서 언급한 바와 같이 재현 가능하고 의미 있는 PCR 결과를 만들어내기 위해서는 정확한 온도 컨트롤이 중요합니다.
PCR 반응이 제대로 진행되려면 효율적이고 정확한 온도 변화가 필요합니다.
정확한 온도 변화를 만들기 위해서 heating block에 사용되는 재료에 그만큼 신경을 써야 합니다.
PCRmax는 신중한 고려 끝에 균일성을 빠르게 달성할 수 있도록 heating block에 합금 구성을 선택했습니다.
또한 Alpha Cycler 블록 형식은 각각 96 또는 384 well plate에 대해 12개 또는 16개 컬럼에 걸쳐 gradient를 실행하여 온도를 보다 미세하게 최적화 합니다.
각 블록에는 8개의 개별 열원(Peltier)이 포함되어 있으며, 이는 미세한 gradient를 설정할 수 있는 시스템에 의해 모니터링됩니다.
이로 인해 Alpha Cycler 4는 ±0.2°C의 열 정확도를 제공할 수 있습니다.
온도 제어를 더욱 향상시키기 위한 active sample cooling (ASC)은 PCR 반응에서 비특이적 증폭을 줄이기 위해 사용됩니다.
PCR 반응 내에서 반응 초기에 발생하는 아주 적은 수의 primer dimers 라도 표적보다 우선적으로 증폭되는 경우가 많습니다.
이는 PCR이 더 긴 target amplicon보다 더 짧은 단편을 우선적으로 증폭하여 타겟을 생성하는 데 필요한 구성 요소를 낭비하여 수율을 감소시키기 때문입니다.
ASC는 블록을 4°C로 냉각시키고 가열된 lid가 샘플 오염을 방지하는 정확한 온도에 도달할 때까지 블록을 유지함으로써 작동합니다.
Achieving flexibility and improved confidence in results and system performance.
열 정확도를 향상시킬 수 있는 기기와 함께 제공되는 소프트웨어도 최종 사용자에게 점점 더 중요해지고 있습니다.
업데이트된 Alpha Cycler 4 소프트웨어 및 앱에는 유연성을 높이고, 실험실 내에서 사용자의 시간을 절약하며, 얻은 결과에 대한 신뢰도를 높이고, 시스템의 지속적인 성능을 향상시키는 여러가지 고급 옵션이 포함되어 있습니다.
지난 수 년동안 실시간으로 장비의 운용 상태를 체크하고 싶다는 요청이 많아 짐에 따라 보편화 되었습니다.
지속적인 개선과 품질을 제공하겠다는 약속에 따라 PCRmax는 Alpha Track이라는 모니터링 앱을 개발했습니다.
Alpha Track을 사용하면 시스템에서 생성된 QR 코드를 스캔하여 실험이 완료될 때까지 전 과정을 모니터링할 수 있습니다.
QR 코드가 스캔되면 Wi-Fi 또는 Ethernet 연결이 필요하지 않습니다.
사용자는 원격으로 실행 상태를 모니터링할 수 있으므로 궁극적으로 실험실에서 보내는 불필요한 시간을 절약하고 다른 작업을 동시에 완료할 수 있습니다.
실행이 실패하면 데이터가 손상되고 시간과 시약이 낭비될 수 있지만 이러한 직관적인 리포트 기능은 이러한 이벤트를 최소화하는 데 많은 도움이 됩니다.
궁극적으로 이 기능은 예방적 유지보수의 역할을 하며 모든 실행이 완료될 때마다 시스템의 상태 점검도 함께 수행되어 최종 사용자에게 시스템이 완벽하게 작동하고 있다는 확신을 주게 됩니다.
또한 android interface와 단순하고 깔끔한 디자인으로 인해 사용하는데 별도의 교육이 필요하지 않아 귀중한 연구 시간을 절약할 수 있습니다.
특별히 설계된 프로그램 마법사와 함께 사용자는 Alpha Cycler 4가 반응 결과를 최적화할 것임을 확신할 수 있습니다.
단순히 primer sequence를 입력하고 template의 amplicon 길이와 source를 정의하면 마법사가 최적화된 사이클링 조건으로 맞춤형 프로토콜을 생성합니다.
사용자는 또한 자신의 프로토콜을 USB에 프로그래밍할 수 있어 자신만의 프로토콜을 암호로 보호하여 프로그램이 중단되거나 중단되지 않도록 할 수 있습니다.
Conclusion
사용할 수 있는 thermal cycler가 무수히 많고 연구 실험실 내에서 극복해야 할 수많은 과제로 인해 가장 적절한 옵션을 선택하는 것이 어려울 수 있습니다.
Alpha Cycler는 귀중한 연구 시간을 절약하는 데 도움이 되는 직관적인 사용자 친화적인 소프트웨어와 결함이 발생하기 전에 찾아내고 사용자가 원격으로 작업할 수 있도록 하는 앱과 탁월한 열 정확도를 가지고 있는 장비입니다.
궁극적으로 소프트웨어와 기기의 원활한 통합을 통해 Alpha Cycler는 대부분의 실험실의 까다로운 요구 사항을 쉽게 충족할 수 있습니다.
Equipment
PCRmax Alpha Cycler 4 상세보기
• Active Sample Cooling으로 Block 컨트롤
• Program Wizard를 사용하여 수 초 내에 최적화된 protocol을 생성하여 바로 run
• Running 후 노출되는 QR 코드를 스캔 하여 작동상태와 에러 여부를 확인
• 8개의 Peltier로 장기간 안정적으로 온도 control 가능.
• 1 to 29°C 범위 내에서 Gradient 설정 가능
• USB로 프로토콜 공유 가능
• 매우 조용한 작동소음(50dB)
Application
• Gene expression
• Genotyping (detection)
• Cloning
• Mutagenesis
• Methylation analysis
• Sequencing
• Medical, forensic, and applied sciences
Tags
#PCR #PCRMAX #Alpha Cycler #QR코드 #안드로이드 #Peltier #Gradient #유전자증폭기 #Thermal Cycler#MultiBlock #Cole Parmer
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