LabChip® GX Touch™核酸分析儀采用微流控毛細(xì)管電泳分離技術(shù)可以快速完成DNA和RNA的核酸片段大小及濃度檢測，生成可重復(fù)的高分辨率數(shù)據(jù)。并且，采用便捷的觸摸屏操作界面，即使新手，也能快速進(jìn)行準(zhǔn)備工作和樣品運(yùn)行，簡化了傳統(tǒng)電泳過程的諸多繁瑣步驟。

一、工作原理

LabChip GX Touch檢測試劑盒基于傳統(tǒng)的凝膠電泳原理，這些原理已轉(zhuǎn)換為芯片形式。芯片格式大大縮短了分離時間，并以數(shù)字格式提供自動定量信息。

該芯片包含一組互連的微通道，這些微通道連接分離通道和緩沖孔。其中一個微通道連接到一個短毛細(xì)管，該毛細(xì)管以90°角從芯片底部延伸。在測定過程中，毛細(xì)管從微孔板的孔中吸取樣品。

芯片中的某些通道比其他通道大。較大的通道包含緩沖區(qū)。在芯片制備過程中，較小的通道和一些孔中填充有篩分凝膠和緩沖液。通道填滿后，芯片起到集成電路的作用。

該電路由電極塊中的七個電極驅(qū)動，當(dāng)前門關(guān)閉時，這些電極與芯片孔中的溶液接觸。每個電極都連接到一個獨立的電源，可提供最大的控制和靈活性。

填充芯片中較小通道的聚合物設(shè)計用于在通過電泳驅(qū)動DNA/RNA片段或蛋白質(zhì)通過其時按大小篩選DNA/RNA片段或蛋白質(zhì)，類似于使用瓊脂糖或聚丙烯酰胺凝膠。

樣品和篩分緩沖液還含有熒光染料，在與雙鏈 DNA、RNA 或蛋白質(zhì)/SDS復(fù)合物結(jié)合后會變得更亮。

在芯片中，通過負(fù)壓從微孔板中抽取每個樣品，直到將足夠數(shù)量的樣品加載到芯片中。然后將樣品電泳移動到中央通道中。當(dāng)片段沿著中心通道向下移動時，它們按大小分離，然后通過激光，激光激發(fā)與分子結(jié)合的熒光染料。該軟件繪制熒光強(qiáng)度隨時間的關(guān)系圖，并為每個樣品生成電泳圖。

可以在凝膠選項卡上以凝膠狀格式查看數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)平板凝膠的外觀。（凝膠的顏色可以改變。

對于DNA、RNA、蛋白質(zhì)和聚糖測定，定量濃度和準(zhǔn)確定量每個片段的大小是通過ladder和內(nèi)標(biāo)確定各條帶的大小和濃度。

吸入芯片的樣品量取決于pH值、鹽濃度和緩沖液添加劑。內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)對這些因子進(jìn)行歸一化，以便軟件可以使用標(biāo)準(zhǔn)品曲線面積與未知峰的比值直接確定濃度。

在各樣品分析之間清洗吸管，從而消除了交叉污染或殘留。

二、儀器描述

1、儀器前視圖

1）Touch Screen

觸摸屏：顯示控制儀器的軟件。

2）Power Button

電源按鈕：打開儀器和觸摸屏。儀器開啟時亮起。要關(guān)閉儀器，請在Windows桌面上選擇“開始”-->“關(guān)機(jī)”以關(guān)閉軟件。使用電源按鈕關(guān)閉儀器可能會導(dǎo)致文件損壞。僅在緊急情況下或計算機(jī)已鎖定時使用。

3）Status Indicator Lights

狀態(tài)指示燈：指示儀器狀態(tài)。

未亮-電源關(guān)閉。

綠色常亮-電源已打開，GX Touch 軟件處于活動狀態(tài)，但儀器處于空閑狀態(tài)。

綠色閃爍-運(yùn)行檢測或Protein Clear HR/Protein EXact校準(zhǔn)。

黃色常亮-電源已打開，但GX Touch軟件未在Windows中運(yùn)行。

紅色常亮-電源已打開，GX Touch軟件處于活動狀態(tài)，但無法與儀器通信。

紅色閃爍-儀器無法執(zhí)行LabChip GX Touch軟件發(fā)出的操作。

4）Front Door

使用LabChip GX Touch軟件打開前門。當(dāng)門打開時，會顯示一條消息，提醒用戶執(zhí)行適當(dāng)?shù)牟僮鳌?/p>

2、連接接口

1）電源

2）側(cè)面連接器

側(cè)面連接器用于將外圍設(shè)備（如鼠標(biāo)、鍵盤或外部顯示器）連接到LabChip GX Touch/GXII Touch儀器，并將儀器連接到網(wǎng)絡(luò)。

VGA Monitor Port：VGA 顯示器端口，用于將儀器連接到外部顯示器。

3、DNA, RNA, and Protein Chips

1）Top of Chip

2）Bottom of Chip

3）芯片接口

芯片接口固定芯片，為芯片通道提供電壓以加載、進(jìn)樣和分離樣品，提供壓力以用分離凝膠灌注芯片，并為芯片孔提供真空以將樣品從微孔板吸入芯片。芯片接口還包含一個加熱元件，用于在芯片的微流控通道中保持恒定溫度，并提供光學(xué)黑光束轉(zhuǎn)儲，以提高靈敏度并幫助熒光檢測。

Lid：固定電極和O形圈以提供電壓和對芯片施加壓力。

Optics lens：用于激光照亮芯片的透鏡。

Optical Beam Dump：在芯片下方提供光學(xué)暗背景。

Pressure Plate with Heating Element：在芯片的微流控通道中保持恒定的溫度。

Electrodes：向芯片施加電壓，使流體通過芯片，并驅(qū)動芯片通道中的電泳分離。

O-Rings：在芯片接口蓋和芯片之間建立密封，以對孔施加壓力或真空。

Pressure Port：提供壓力（正壓或負(fù)壓）以灌注芯片或?qū)悠芬七^芯片。

4）核酸Chips

5）蛋白Chips

4、微孔板載體

三、軟件介紹

1、LabChip GX Touch主窗口

1）Views

“視圖”按鈕 - 打開“視圖”窗口以查看上次完成運(yùn)行的數(shù)據(jù)。使用LabChip GX Reviewer軟件查看或分析先前運(yùn)行的數(shù)據(jù)。

2）Prime and Calibrate Window

Change Assay Folder：更改檢測文件夾按鈕，輕觸以選擇包含所需檢測的文件夾。

Prime and Calibrate：啟動和校準(zhǔn)按鈕，開始校準(zhǔn)過程。

2、Run Window

1）Select Wells Tab

Import Run File：“導(dǎo)入運(yùn)行文件”按鈕，打開“從XML文件導(dǎo)入運(yùn)行參數(shù)”窗口以選擇要導(dǎo)入的運(yùn)行文件。

2）Setup Run Tab

Skip Warm：跳過熱，僅顯示 Protein EXact 芯片在運(yùn)行前已預(yù)熱的情況。如果選擇此選項，則不會重復(fù)預(yù)熱過程。

3）Start Run Tab

Chip Status：芯片狀態(tài)，顯示檢測類型、芯片試劑過期時間、芯片過期日期和芯片壽命。

4）Status Window

使用“狀態(tài)”窗口可在操作運(yùn)行期間或操作完成后查看啟動、儀器校準(zhǔn)、清洗或運(yùn)行的狀態(tài)。

Assay：儀器將要校準(zhǔn)的檢測的名稱。

Status：狀態(tài)，正在進(jìn)行的操作的當(dāng)前步驟。對于已完成的操作，顯示上次操作的狀態(tài)。

3、Tools Window

使用“工具”窗口指定數(shù)據(jù)導(dǎo)出設(shè)置、查看或添加孔板、運(yùn)行軟件IQ、運(yùn)行診斷以及校準(zhǔn)光學(xué)元件。

4、Views Window

使用“視圖”窗口可以查看正在進(jìn)行的運(yùn)行或校準(zhǔn)中已完成的樣本孔的數(shù)據(jù)，或以前已完成的運(yùn)行或校準(zhǔn)?？梢栽贕X Touch軟件中查看數(shù)據(jù)并更改某些分析設(shè)置。

1）Egram/Gel Tab

在孔完成后，使用 EGram/Gel 選項卡查看分析孔數(shù)據(jù)的電泳圖和凝膠。

2）EGram Tab

EGram選項卡是每個孔數(shù)據(jù)的可視化表示。

3）Gel Tab

四、樣本檢測

1、準(zhǔn)備儀器以運(yùn)行樣本

1）打開LabChip GX Touch軟件。

2）清潔電極和O形環(huán)。

3）吹掃壓力管線。

4）如有必要，校準(zhǔn)光學(xué)器件并運(yùn)行診斷程序。

5）準(zhǔn)備用于檢測的芯片。

6）將芯片插入儀器。

7）對于蛋白質(zhì)清除"HR芯片，校準(zhǔn)儀器以運(yùn)行蛋白清晰HR測定(見第26頁)。

8）如有需要，在運(yùn)行開始前對芯片進(jìn)行預(yù)處理(不適用于Protein Clear HR芯片)。

9）為檢測準(zhǔn)備樣品板、梯子和緩沖器。如果您的儀器配備了條形碼閱讀器，請“在板上放置條形碼”以便在樣品板上使用條形碼。

10）如果需要，定義一個新的板類型，以使用軟件中列出的板以外的板。

11）將樣品板、梯子管和緩沖管裝入儀器中。

2、運(yùn)行檢測

1）完成準(zhǔn)備儀器以運(yùn)行樣品部分中的步驟。

2）定義分析運(yùn)行的參數(shù)。

3）監(jiān)控運(yùn)行。

4）如果需要，請在運(yùn)行期間編輯分析參數(shù)。

5）拆下平板、緩沖管和梯子管。

6）卸下芯片，根據(jù)分析用戶指南中的說明存儲芯片。

7）如有必要，在再次運(yùn)行芯片之前立即清洗芯片。

3、數(shù)據(jù)分析

1）RNA分析

LabChip Touch平臺提供了易于理解的RNA濃度以及核糖體RNA的比例，與RNA質(zhì)量評分（RQS）共同用作完整性評價指標(biāo)

除RQS值外，分析軟件現(xiàn)在可以自動計算DV200 值。

2）基因組DNA樣品

為Labchip GX Touch系統(tǒng)開發(fā)的基因組DNA實驗創(chuàng)新性的引入了基因組DNA質(zhì)量評分（GQS）。