Капиллярный электрофорез для анализа фрагментов ДНК, РНК и белков QIAxcel Advanced Анализ фрагментов ДНК, РНК и белков Система QIAxcel Advanced полностью заменяет традиционный анализ ДНК, РНК и белков в гелях, упрощает работу и экономит время (рис. 4-5). Система представляет собой автоматический прибор для проведения капиллярного электрофореза с высоким разрешением, позволяет проводить анализ 12 образцов менее чем за 3 минуты, до 96 образцов за один запуск. Готовые к использованию гелевые картриджи позволяют свести число ручных манипуляций к минимуму, тем самым снижая вероятность ошибки и отменяя необходимость утомительного приготовления агарозных гелей. Дружественный интерфейс программного обеспечения QIAxcel ScreenGel гарантирует проведение качественного анализа результатов и документирования данных. Рис.1: Система QIAxcel Advanced и программное обеспечение QIAxcel ScreenGel. Система QIAxcel Advanced обеспечивает: Быстрый анализ до 96 образцов без вмешательства оператора, время анализа 12-ти образцов составляет от 3-х минут (смотрите таблицу 1, рис. 4); Удобство работы за счет использования готовых наборов реагентов, включающих в себя картридж с 12-ю раздельными капиллярами и интегрированным резервуаром с гелем, готовые буферы и маркёры, руководство пользователя; Автоматическая загрузка образцов и компонентов минимизирует воздействие опасных химических веществ, таких как бромид этидия, снижает количество ошибок; Рис.2. Набор лабораторных реагентов для QIAxcel Advanced Чёткие результаты для нуклеиновых кислот в концентрации от 0,1 нг/мкл; Уверенную интерпретацию данных с разрешением до 3-5 пар оснований; Дружественный интерфейс программного обеспечения, соответствующего требованиям части 11 правил 21 CFR; Система QIAxcel Advanced поставляется со всеми необходимыми принадлежностями для работы: прибор QIAxcel Advanced, программное обеспечение QIAxcel ScreenGel, ноутбук, принадлежности. Посетите страницу QIAGEN, чтобы посмотреть демонстрацию прибора : www.qiagen.com/online-demo 2 www.interlabservice.ru 3 Простота использования гель-электрофореза Таблица 1. Спецификация наборов реагентов для QIAxcel Advanced. При работе с системой QIAxcel Advanced необходимо совершить всего несколько простых операций: загрузить требуемый гелевый картридж, заполнить и загрузить лоток для буфера, загрузить образцы в 96-луночном планшете, микропробирках или стрипах, выбрать метод разделения и запустить систему. Не требуется утомительного приготовления гелей и специального обучения оператора – все это делает работу в лаборатории проще и облегчает интеграцию многих рутинных процессов. Запустив протокол всего за несколько минут, можно увидеть результаты в режиме реального времени на мониторе персонального компьютера. Подготовка образцов белка основана на одношаговой ковалентной маркировке остатков лизина белковой глобулы флуоресцентным красителем в денатурирующих условиях. Инновационная технология и состав геля предназначены для различных приложений Система QIAxcel Advanced состоит из мультиплексного детектора, включающего диодную матрицу и микрооптические коллекторы света, встроенные в капилляры картриджа с гелем. Фрагменты, мигрирующие через гель в капилляре, проходят область возбуждения и детекции, после чего сигнал передается через ФЭУ на управляющий компьютер с программным обеспечением QIAxcel ScreenGel для интерпретации данных (рис. 3). Высокая чувствительность детекции обеспечивается даже при анализе низких концентраций нуклеиновых кислот и белков. A B Gel matrix with dye Cappilary Nucleic acid with dye Positive chrge DETECTOR PHOTOMILTIPLIER QIAxcel Screen GelSoftware Negative chrge LED light source Рис.3. A Картридж с гелем QIAxcel. B Капиллярный гель-электрофорез QIAxcel Advanced. Молекулы нуклеиновых кислот распределяются по размеру при приложении тока к капилляру, заполненному гелем, и детектируются при миграции по направлению к положительно зараженному концу капилляра. Сигнал, полученный от фрагментов, проходит преобразователь и конвертируется в электрофореграмму или в изображение геля в программном обеспечении QIAxcel ScreenGel. 4 Система QIAxcel Advanced обеспечивает более высокое разрешение нуклеиновых кислот по сравнению с обычным электрофорезом в геле (3-5 пар оснований для фрагментов длиной менее 500 пар оснований) и уверенную интерпретацию полученных данных. Расход образца всего 0.1 мкл на анализ экономит ценный исследуемый материал для дальнейшего использования в тестах. Система QIAxcel Advanced позволяет полностью автоматизировать капиллярный гельэлектрофорез белков при большом потоке исследований и отвечает жёстким требованиям биофармацевтических лабораторий и лабораторий, занимающихся экспрессией белков. Использование индуцированной флуоресценции позволяет с помощью данной системы проводить разделение белков массой от 10 кДа до 100 кДа и с чувствительностью до 2.5 нг/мкл. Новый картридж «QIAxcel Protein» предназначен для анализа различных белковых препаратов, таких как очищенные белки, грубые клеточные экстракты, антитела. www.interlabservice.ru Максимальное разрешение Набор реагентов для QIAxcel Аналит Размер фрагментов 100 – 500 п.о. 500 п.о. – 1кБ 1 – 5 кБ 5 – 10 кБ Время анализа, мин/ 12 обр. QX DNA High Resolution ДНК 15 п.о. – 10 кБ 3 – 5 п.о. 50 п.о. 200 – 500 п.о 1 – 1.5 кБ 7 – 20 QX DNA Screening ДНК 15 п.о. – 5 кБ 20 – 50 п.о. 50 – 100 п.о. 500 п.о - 5 QX DNA Fast Analysis ДНК 15 п.о. – 3 кБ 50 – 100 п.о. 100 – 250 п.о. 500 п.о. – 1 кБ - 3–5 QX RNA QC v2.0 ДНК 15 п.о. – 6 кБ - - - - 10 Таблица 2. Основные характеристики картриджа «QIAxcel Protein» Характеристики Детали Диапазон анализируемых фрагментов 10-100 кДа с использованием референсных маркеров. Доступен метод разделения белков массой до 200 кДа Время разделения 15 минут/12 образцов (<100 кДа) <25 минут/12 образцов (до 200 кДа) Количество запусков 100 запусков; гель в картридже рассчитан на анализ 1200 образцов Пропускная способность Одновременно до 12 образцов Полностью автоматический анализ 96-ти луночного планшета Предел детекции 2.5 нг/мкл* Динамический диапазон 2.5 – 250 нг/мкл* Количественное определение Относительное количественное определение фрагментов в образце Совместимость Набор реагентов «QIAxcel Protein Cartridge Kit» и программное обеспечение QIAxcel ScreenGel совместимы со всеми версиями инструментов QIAxcel * Зависит от исследуемого белка. Оптимизация рабочего процесса Система QIAxcel Advanced не только ускоряет анализ ДНК, РНК и белков, устраняя необходимость работы с классическими гелями, но и способствует упорядочиванию всего процесса очистки и анализа образцов (рис. 5). Один инструмент, много приложений Система QIAxcel Advanced является универсальным решением для проведения электрофореза и может применяться для широкого спектра приложений. Готовые протоколы в сочетании с соответствующими картриджами позволяют разделять и анализировать нуклеиновые кислоты, продукты ПЦР с одной или нескольких матриц, фрагменты ДНК после действия эндонуклеаз, синтетические олигонуклеотиды, общую РНК, малые информационные РНК, белки, антитела. 5 Пропускная способность системы QIAxcel Advanced делает его идеальным инструментом для лабораторий, использующих метод очистки РНК в 96-ти луночных планшетах, который требует наличия решения для проведения быстрого контроля качества. В отличие от других коммерчески доступных устройств, которые позволяют одновременно обрабатывать только до 12 образцов, система QIAxcel Advanced позволяет анализировать до 96-ти образцов без вмешательства лаборанта. Контроль качества нуклеиновых кислот после очистки Возможности использования QIAxcel Advanced Система QIAxcel Advanced совместно с набором реагентов «QIAxcel DNA Screening Kit» может быть успешно использована для генотипирования бактерий (рис. 6). Использование картриджа «QIAxcel DNA Fast Analysis Kit» для скрининга результатов моно- или мультиплексных ПЦР упростит рабочий процесс в вашей лаборатории, минимизирует время анализа фрагментов от 15 п.о. до 3000 п.о., анализ 96 образцов длится приблизительно 25 минут. С использованием гена EGFR в качестве модели было показано, что система QIAxcel Advanced отлично подходит для предварительного отбора ампликонов для пиросеквенирования, что позволило сэкономить время и снизить затраты. Все мутанты, содержащие делеции, были обнаружены, и размер каждой делеции был корректно определён, что позволило исключить из дальнейшего анализа образцы дикого типа (рис. 7). Подготовка и стабилизация образца Приборы для гомогенизации образцов Очистка образца Ручные наборы и роботы для очистки образцов Подтверждение качества подготовки анализа Система QIAxcel Advanced и набор QIAxcel RNA Quality Control ПЦР с детекцией в режиме реального времени или анализ на чипах Реагенты для ПЦР Набор реагентов «QIAxcel RNA QC Kit v2.0» отлично подходит для анализа целостности общей РНК и анализа распределения РНК по размерам, например, перед анализом на микрочипах Анализ мутаций в различных областях исследований, включая выявление и анализ генетических различий, таких как выявление мутаций для диагностики, типирование локусов, ответственных за заболевания, определение отцовства, можно проводить с использованием набора реагентов Type-it® Mutation Detect PCR. Анализ образца после ПЦР Различные типы белковых препаратов, такие как очищенные белки или грубый клеточный экстракт, могут быть проанализированы при помощи картриджа QIAxcel Protein (Рис. 8). Система также позволяет проводить высокоэффективный анализ свободных или связанных антител при оценке качества белков, включая анализ примесей и степень деградации образцов. Агарозный гель высокого разрешения В системе QIAxcel Время (мин.) 0 6 >3ч 10 мин 20 40 60 Рис.4. Сокращение времени эксперимента. Разделение нуклеиновых кислот в системе QIAxcel Advanced с использованием набора реагентов «QX DNA High Resolution Kit» требует лишь 10% времени, необходимого для того же процесса в агарозном геле высокого разрешения. 80 100 120 140 160 180 200 Пробоподготовка Очистка образца Приборы для гомогенизации Ручные наборы и роботы образцов для очистки образцов Подготовка реакции и постановка ПЦР Реагенты для ПЦР станция QIAgility Детекция и анализ Система QIAxcel Advanced и набор QIAxcel RNA Quality DNA Рис. 5. Рационализация рабочего процесса в лаборатории. www.interlabservice.ru 7 A B C D Преимущества программного обеспечения QIAxcel ScreenGel Настройка запуска с помощью мастера настройки, удобный анализ результатов; возможность создания профилей запуска и анализа результатов, что позволяет стандартизировать рутинные действия, снизить к минимуму количество ручных манипуляций; Интуитивно понятная навигация с помощью функции «перетаскивания»; Возможность индивидуального документирования результатов (форматы CSV и XML могут быть легко перенесены в другие базы данных и системы, такие как ЛИС); Рис. 6. При анализе ампликонов в низкой концентрации с помощью агарозного гель-электрофореза могут возникать ложноотрицательные результаты. A Образцы были проанализированы с использованием системы QIAxcel Advanced в исходной концентрации, B с использованием стандартного агарозного геля в 5х концентрации. Образцы 3 C и 5 D были проанализированы с помощью агарозного гель-электрофореза в исходной концентрации (O), в 5х концентрации (C), с использованием системы QIAxcel Advanced в исходной концентрации (Q). Данные любезно предоставлены Матшаллом и сотрудниками, Лаборатория пищевых зоонозов, Общественное агентство по здравоохранению Канады, Летбридж, Альберта, Канада. Программное обеспечение QIAxcel SreenGel Доступны защищённые паролем типы пользователей с различным уровнем доступа к процессам (рутинный, основной, продвинутый, администратор). A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 B4 Программное обеспечение QIAxcel SreenGel, разработанное специально для работы с системой QIAxcel Advanced, является мощным и удобным инструментом для сбора данных и анализа полученных результатов. Интерактивные инструменты упрощают процесс проведения анализа, способствуют быстрой интерпретации данных, а также дают возможность отображать результаты в форматах электрофореграммы и геля. Результаты могут отображаться по-отдельности или в виде наложения для проведения сравнения. Одновременный анализ нескольких наборов данных упрощает процедуру обработки результатов. Уникальный алгоритм вычисляет и формирует таблицу, отображающую различные свойства пиков, включая их количество, а также размер, высоту, ширину и площадь каждого пика. Подробные отчеты могут быть легко сформированы и сохранены или экспортированы для удовлетворения индивидуальных потребностей пользователей. Полный профиль процесса стандартной работы с образцами – от загрузки образцов до анализа результатов, генерации отчетов и экспорта данных – минимизирует необходимость проведения дополнительной пробоподготовки для пользователей (рис. 9). 8 Электронная документация данных, соответствующая требованиям части 11 правил 21 CFR (защита паролем, автоматическое сохранение сырых данных, создание log-файлов); Рис. 7. Анализ фрагментов ПЦР после проведения амплификации области гена EGFR с известными делециями в образце дикого типа. www.interlabservice.ru Рис. 9. Профиль процесса упрощает и стандартизует процесс сбора и анализа данных. Рис. 8. Эффективный анализ белков. Было проведено разделение различных белков и маркеров молеярного веса (STD). Белки с массами в интервале 14‑100 кДа были эффективно разделены с использованием картриджа «QIAxcel Protein». BSA: Бычий сывороточный альбумин; CA: Карбо-ангидролаза; Lys: Лизоцим; Mix: Смесь из 4‑х белков; Oval: Овальбумин. 9 Информация для заказа Продукт Состав Кат. № Прибор для проведения капилляроного гельэлектрофореза, включает компьютер, программное обеспечение QIxcel Screen Gel, гарантию 1 год 9001941 Картридж с гелем «QIAxcel DNA High Resolution», Буферы, Минеральное масло, Маркер для калибровки интенсивности, Стрипованные по 12 шт. пробирки. 929002 Картридж с гелем «QIAxcel DNA Screening», Буферы, Минеральное масло, Маркер для калибровки интенсивности, Стрипованные по 12 шт. пробирки. 929004 Картридж с гелем «QIAxcel DNA Fast Analysis», Буферы, Минеральное масло, Маркер для калибровки интенсивности, Выравнивающий маркер 15 п.о. / 3 кБ., Маркер молекулярного веса 50 п.о. – 3 кБ., Стрипованные пробирки 929008 Картридж с гелем «QIAxcel DNA High Resolution», Буферы, Минеральное масло, Маркер для калибровки интенсивности, Стрипованные пробирки 929104 QIAxcel Protein Kit (1200) Картридж с гелем «QIAxcel Protein», Буферы, Минеральное масло, Выравнивающий маркер, Маркер 14-100 кДа, Краситель, Маркер для калибровки интенсивности, Стрипованные пробирки 929204 QIAxcel ScreenGel Software Отдельная лицензия для использования программного обеспечения на отдельном компьютере 9021163 QIAxcel ScreenGel Software (10) 10-ть лицензий для использования программное обеспечение на отдельных компьютерах 9021165 QIAxcel Advanced System QIAxcel DNA High Resolution Kit (1200)* QIAxcel DNA Screening Kit (2400)* QIAxcel DNA Fast Analysis Kit (3000) QIAxcel RNA Quality Control Kit v2.0 (1200) * Маркёры молекулярного веса и выравнивающие маркёры не включены в набор реагентов и должны быть заказаны отдельно. 10 www.interlabservice.ru 11 OOO «ИнтерЛабСервис» Россия, 115035, г. Москва, ул. Садовническая, д. 20/13, стр. 2 тел.: +7 (495) 664 28 84, факс: +7 (495) 664 28 89 www.interlabservice.ru