合成生物学
合成生物学是一门跨学科的科学，有可能对学术和工业应用产生影响，包括创造新型疗法和疫苗，植物科学和生物燃料。重点通常是在将天然生物系统的一部分用作工程化生物途径的组成部分之前，对其进行生成，表征和分离。
合成生物学的一个特点是将合理性原理应用于这些生物学组件的设计和组装。即使采用合理的设计，也很难预测将外源 DNA 引入细胞的影响。这就需要测试多个排列以获得所需的结果。强调 DNA 组件的模块化设计，可以通过互换单个组件来组装更多种类的潜在构建体。装配过程的自动化减少了生成多个结构的时间、人工和成本，从而在总体缩短开发周期的情况下提高了通量。
双链 DNA 片段旨在简化基因构建。通常将组装的构建体克隆到表达载体中，并用菌落 qPCR 或下一代测序（NGS）进行验证。但是，在某些高通量工作流程中，此验证步骤是可选的，然后在各种功能测定中分析合成的构建体。根据分析结果，可对构建体进行修饰或改进。重复该设计，构建，测试，学习周期，直到获得产生所需功能的 DNA 构建体为止。
优
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丹纳赫公司的 Beckman Coulter Life Sciences 和 Molecular Devices 提供的解决方案对于自动化高通量合成生物学工作流程的主要步骤至关重要。
减少的反应体积可在提高反应效率的同时显著降低试剂成本并节省时间。
基因组装工作流程
01｜设计过程
用于设计高通量基因组装实验的计算机工具
02｜对基因片段和载体进行排序
来自不同供应商的基因片段和载体，例如 Integrated DNA Technologies（IDT），可以在 Echo 源板中以直接使用的浓度排序
03｜片段混合
Echo 声波液体处理技术可实现从 nL 到 μL 体积的高精度，全自动，非接触式流体分配。通过减少反应量， Echo 显著节省了试剂成本和时间，同时提高了反应效率
04｜基因组装
用于加热反应混合物并形成组件的热循环仪或加热模块
05｜转化
组装的基因被转化到感受态细胞
06｜克隆点样
Echo 声波液体处理技术可高密度、高通量、全自动地将克隆点样到培养基 / 琼脂平板上。可以用一块密集 点样的板子（高达 1536 个样品点）代替数百个培养皿
07｜克隆筛选
自动化的克隆挑取使科学家能够专注于发现，而不是执行重复的任务。QPix 微生物克隆筛选系统使用精密的机器人技术，每小时可快速，准确地采集 3,000 个克隆
08｜质粒制备
Biomek 工作站上的自动质粒制备减少了手动操作的时间以及与手动处理相关的移液错误。易于实施的演示方法提供了快速实施
09｜质控（可选）和功能测试
Echo 或 Biomek i-Series 可用于设置可选的质控步骤，以选择成功的基因组装体。质控步骤可使用多种方法，例如 NGS 或菌落 qPCR 。或者立即进行功能分析以选择成功的克隆
10｜学习
从这轮实验中获得的经验将应用于未来的计算机设计步骤
由 Echo 525 制备的细菌克隆的 1536 阵列。
图片来源: George McArthur, Ansa Biotechnologies
Echo 525/650 系列声波液体处理系统
在减少体积的情况下，基因装配的速度提高了约 75％，而效率更高的组合的 效率则提高了约 85％，从而将装配成本降低了约 98％
精准的小体积反应设置，使用菌落 qPCR/NGS 降低了 QC 成本 ( 高达 90％ )
NGS 库的归一化和 pooling 速度提高了 97%
自动化的高通量高密度克隆点样系统 ( 每个板可达 1536 个克隆 )
一致的细胞转移
QPixTM微生物克隆筛选系统
通作流过程文库管理实现 DNA 组装，抗体发现和蛋白质工程的全自动合成生物学工
通过可扩展的自动化流程简化您的工作流程，每天最多提取 30,000 个克隆
使样品制备和孔板处理过程自动化，例如转移细菌液体培养物并涂布到琼脂板上
电子数据跟踪，用于有据可查的数据控制
Biomek i-Series 自动化工作站
0.5μL– 5 mL 的移液能力可自动化各种工作流程，包括提取，质粒制备，NGS 文库制备，细胞培养和功能测定
平台上设备（例如定轨振荡器，帕尔贴）和集成设备（例如洗板机，培养箱）可控制样品处理并最大程度地减少动手时间
使用 DART（数据采集和报告工具）跟踪样本和平板数据
中通量（i5）和高通量（i7）工作站，以适应您的工作流程需求
CosMCPrep 质粒纯化试剂盒
基于 SPRI 顺磁珠的纯化系统，可纯化多种高低拷贝数模板类型
Beckman Coulter Life Sciences
Customer Breakthrough
Echo 525 可以在高速和小型化的情况下自动进行复杂的液体分装，节省了大量的时间和金钱，它被证明是极其通用和强大的。我的团队使用它来建立 PCR，无细胞蛋白质合成反应和生化测定，甚至在固体培养基上排列转化细菌的克隆。在 Ansa，Echo 525 是我们自动 DNA 组装平台的主力军。”
—George McArthur,PhD,
Head of Product,Ansa Biotechnologies
Molecular Devices
Customer Breakthrough
Zymergen 使用 QPix 微生物克隆筛选系统在工业发酵中生产更好的微生物。
Zymergen 不断扩大的 Molecular Devices QPix ™ 420 队伍可快速、准确和可靠地识别和鉴定大量克隆。QPix 单元是微生物工程学领域中的关键环节，可与最新的实验室信息管理系统（LIMS）无缝衔接。
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