更新时间:2025-12-19 浏览次数:10
在遗传变异与疾病机制的探索之路上,精准基因组编辑技术始终是突破未知的核心工具,尤其是新型 CRISPR 技术的出现,让一次性系统性编辑数千个遗传变异成为现实 —— 通过基因组中的可追踪条形码,科研人员得以窥见遗传变异与复杂性状、疾病风险之间的深层关联,甚至有望将酵母研究中的发现,延伸到人类细胞精准编辑的前沿领域。

理想与现实
在遗传变异的系统性工程改造与表型鉴定中,单核苷酸分辨率的筛选需求,迫使研究团队必须构建包含数千个基因组编辑微生物克隆的阵列。
传统液体克隆方法早已力不从心,市面上常见的菌落挑取仪更是问题重重:预先装满液体的多孔板堆叠繁琐,效率低下且与后续琼脂平板实验流程脱节;针状工具不仅精度难以保证,清洁维护时还易弯曲损坏,更无法满足1536个菌落的高密度接种需求。当面对酵母菌株间10,000至50,000个遗传变异的复杂场景,人工操作的局限让大规模验证实验陷入停滞,原本充满潜力的研究项目只能在效率瓶颈前望而却步。
质的飞跃
来自PIXL与Thermo Momentum软件的创新结合。最初因操作简便而被选择的PIXL,其免费API接口的隐藏优势,为全自动化升级埋下了伏笔。这款被科研团队称为 “变革性工具” 的设备,最核心的突破在于实现了琼脂平板间的直接菌落转移 —— 无需繁琐的液体预处理,就能以极高密度完成接种,大幅减少了人工处理平板的工作量,让实验流程从复杂到简洁实现了跨越式升级。

而当Thermo MAGESTIC软件与机械臂加入这套系统后,真正的规模化革命正式开启。原本每天仅能运行6至7小时的实验,升级为全自动化夜间连续挑取模式,实验效率呈几何级数提升。
这一突破彻底打破了研究边界:科研人员得以同时开展多个不同菌株的并行研究,直面 “哪些遗传变异具有背景依赖性”“变异间相互作用是否存在菌株特异性” 等此前无法触及的科学问题,让研究项目的广度与深度实现了双重拓展。

超出预期
对于这类大规模技术升级,科研团队最初难免担忧时间成本与实施难度,但实际体验却完全颠覆了预期 —— 整个过程无缝衔接,几乎无需科研人员投入额外的技术开发精力,只需明确核心需求,技术支持团队便会全程主导解决方案落地:从机械臂供应商的协同,到软件与设备的深度整合,所有技术细节都由专业团队高效推进,让科研人员能够专注于研究本身,无需被设备适配、流程调试等琐事分散精力。

使用这套全自动化系统的团队,最直观的感受是 “解放双手,聚焦核心”:无需再为针状工具的清洁维护耗费时间,不必担心高密度接种的精度问题,更无需在大量平板堆叠中重复机械劳动。
自动化系统不仅解决了效率瓶颈,更带来了稳定可靠的实验结果 —— 这意味着科研人员能将更多精力投入到创新思路的探索中,让技术真正成为科研创新的助推器,而非束缚。
创新动力
从单一设备的简便操作,到全自动化系统的规模升级,从解决菌落挑取的单点痛点,到支撑多菌株并行研究的系统性突破,PIXL与机械手自动化的结合,不仅重构了精准基因组编辑的实验流程,更重新定义了科研效率的边界。
如今,借助这套自动化解决方案,更多原本因规模限制而搁置的研究项目正在有序推进,为遗传变异机制探索、疾病风险研究等领域注入了源源不断的创新动力 —— 这正是技术赋能科研的核心价值,让每一个前沿想法都能突破现实局限,绽放科学光芒。
