Stilla Technologies Naica
Система кристальной цифровой ПЦР (Crystal Digital PCR). Образец разделяется на ~25 000 капель в герметичном чипе Sapphire. 3 флуоресцентных канала (FAM, HEX, Cy5). Замкнутый workflow: генерация, амплификация и считывание в одном приборе Naica Geode + Naica Prism3.
ООО «Спин Аналитика» не осуществляет продажу оборудования. Платформа является информационно-навигационным сервисом.
Ключевые характеристики
| Тип | Кристальная цифровая ПЦР (Crystal Digital PCR) |
| Чип | Sapphire (герметичный, одноразовый) |
| Ридер | Naica Prism3 (флуоресцентный микроскоп) |
| Детекция | Imaging (флуоресцентная фотография чипа) |
| Объём капли | ~0.5-0.7 нл |
| Камер на чип | 4 |
| Термоциклер | Naica Geode (встроенный, 4 чипа одновременно) |
| Время анализа | ~3 часа (генерация + ПЦР + считывание) |
| Количество разделов | ~25 000 капель на камеру |
| Флуоресцентные каналы | 3 (FAM 520 нм, HEX 556 нм, Cy5 670 нм) |
| Объём образца на камеру | 25 мкл |
| Программное обеспечение | Crystal Miner |
Описание
Назначение
Stilla Technologies Naica - система цифровой ПЦР, основанная на кристальной технологии разделения образца на капли внутри герметичного чипа.
Место в линейке
Naica - единственная система Stilla Technologies. Компания специализируется исключительно на кристальной dPCR. Платформа состоит из двух модулей: Naica Geode (термоциклер + генератор капель) и Naica Prism3 (флуоресцентный ридер, 3 канала).
Stilla Technologies была основана в 2013 г. как спин-офф Ecole Polytechnique (Франция).
Принцип работы
Crystal Digital PCR: образец с реагентами загружается в чип Sapphire (одноразовый микрофлюидный чип). При нагреве в Naica Geode образец самопроизвольно разделяется на ~25 000 капель на границе раздела фаз (без внешней эмульсификации).
Амплификация происходит прямо в чипе. После ПЦР чип переносится в ридер Naica Prism3, который делает флуоресцентную фотографию поверхности чипа.
Ключевое отличие от Bio-Rad QX200: капли образуются и остаются в герметичном чипе - нет этапа ручного переноса капель, нет риска разрушения эмульсии.
Позиция на рынке
Naica занимает нишу между QX200 (массовый, 2 канала) и QX600 (6 каналов, дорогой). 3 канала позволяют триплексный анализ. Герметичный чип снижает ошибки оператора. Установленная база меньше, чем у QX200, но растёт в европейских лабораториях.
Ключевые технологии
Кристальное разделение (Crystal Partitioning)
Образец в чипе Sapphire нагревается, и за счёт геометрии микроканалов жидкость самопроизвольно разделяется на монодисперсные капли. Процесс не требует масла для эмульсификации (масло уже внутри чипа) и внешнего генератора.
Результат: ~25 000 капель, монодисперсность >95%, объём капли ~0.5-0.7 нл.
Герметичный чип Sapphire
Чип герметизируется после загрузки образца. Капли не контактируют с окружающей средой: нет контаминации, нет испарения, нет ручного переноса. Весь workflow от генерации до считывания - в закрытой системе.
Это критически важно для клинических и судебно-медицинских приложений, где контаминация недопустима.
3 флуоресцентных канала (Prism3)
FAM (синий, 520 нм), HEX/VIC (зелёный, 556 нм), Cy5 (красный, 670 нм). 3 канала позволяют: триплексный анализ (3 мишени) или расширенное амплитудное мультиплексирование (до 6+ мишеней через комбинации каналов).
Imaging-based detection
Naica Prism3 - не каплеридер (как у QX200), а флуоресцентный микроскоп. Он фотографирует всю поверхность чипа и программно идентифицирует каждую каплю. Преимущество: можно визуально проверить качество разделения, обнаружить артефакты.
Для кого подходит
- Клинические лаборатории - герметичный чип минимизирует риск контаминации
- Жидкостная биопсия - детекция ctDNA, мониторинг мутаций при терапии
- Триплексные панели - 3 мишени одновременно без амплитудного мультиплексирования
- Вирусология - абсолютная количественная оценка вирусных нагрузок (HIV, HBV, CMV)
- Генотипирование - CNV, потеря гетерозиготности (LOH), аллельная дискриминация
- Пищевая безопасность - количественная оценка ГМО-событий
Особенности эксплуатации
Программное обеспечение
Crystal Miner - анализ изображений чипа, 2D/3D scatter plots, автоматическая классификация капель, расчёт концентрации. Экспорт в CSV.
Рабочий процесс
- Подготовка смеси (образец + мастер-микс + зонды)
- Загрузка в чип Sapphire (4 камеры на чип)
- Установка в Naica Geode: генерация капель + термоциклирование (~2.5 часа)
- Перенос чипа в Naica Prism3 для считывания (~5 мин/чип)
Общее время: ~3 часа на партию.
Требования к установке
- Naica Geode: настольный термоциклер (4 чипа одновременно)
- Naica Prism3: настольный флуоресцентный ридер
- Компьютер: Windows PC с Crystal Miner
Обслуживание и расходные материалы
- Чипы Sapphire: 4 камеры на чип, ~$10-15 за камеру
- Мастер-микс: PerfeCTa (специфичный) или совместимые
- Калибровка Prism3: ежегодная
Обучение
Базовое: 1-2 дня. Workflow проще, чем у QX200 (нет ручного переноса капель).
Ограничения
- 4 камеры на чип (vs 96 лунок у QX200): пропускная способность ниже
- Стоимость расходных (
$10-15/камера) выше, чем у QX200 ($5-8/8 лунок) - Меньшая установленная база и количество публикаций (<500 vs >5000 у QX200)
- Зависимость от одного поставщика чипов (Stilla)
Области применения
Сравнение с аналогами
QX200 - капельная ddPCR с 2 каналами и 96-луночным форматом. Выше пропускная способность (96 лунок vs 4-16 камер у Naica). QX200 имеет >5000 публикаций и крупнейшую установленную базу. Naica выигрывает 3-м каналом, герметичным workflow (нет переноса капель) и меньшим риском ошибок оператора.
Absolute Q - микрофлюидная dPCR на чипах MAP16. Также замкнутая система, но с другой технологией разделения (микрокамеры, а не капли). 5 каналов у Absolute Q (vs 3 у Naica). Absolute Q быстрее (90 мин полный цикл). Naica - 25 000 разделов (vs 20 000 у Absolute Q), 3 канала нативно.
QX600 - ddPCR с 6 каналами и автоматизированным workflow. Превосходит Naica по мультиплексированию (6 каналов, до 12 мишеней), пропускной способности и автоматизации. Naica выигрывает герметичным чипом (контаминация невозможна) и более простым workflow. QX600 дороже.
Частые вопросы
Чем кристальная dPCR отличается от капельной (ddPCR)?
В ddPCR (Bio-Rad QX200) капли создаются в отдельном генераторе, затем вручную переносятся в планшет для ПЦР и считываются поточным каплеридером. В кристальной dPCR (Naica) капли образуются внутри герметичного чипа при нагреве, ПЦР идёт в том же чипе, считывание - фотографией чипа. Нет ручного переноса - меньше ошибок и риска контаминации.
Почему 3 канала важнее 2?
2 канала (QX200) позволяют нативный дуплекс (2 мишени). Для 3-й мишени нужно амплитудное мультиплексирование (сложный дизайн). 3 канала (Naica) позволяют нативный триплекс: мишень + мутация + внутренний контроль - без дополнительной оптимизации. Типичная клиническая панель: мутантный аллель (FAM) + дикий тип (HEX) + IC (Cy5).
Сколько образцов можно обработать за день?
Naica Geode вмещает 4 чипа по 4 камеры = 16 реакций за запуск. Запуск занимает ~2.5 часа. За 8-часовой рабочий день - до 3 запусков = 48 реакций. Для сравнения, QX200 обрабатывает 96 реакций за один запуск (~3-4 часа), что даёт ~192 реакции за день. Для больших серий QX200 производительнее.
Дополнительные материалы
Коды для госзакупок
Возможные коды ОКПД2 для закупки данного оборудования по 44-ФЗ и 223-ФЗ. Выбор кода зависит от назначения и контекста закупки.
Коды КТРУ регулярно обновляются Минфином и зависят от конкретных характеристик закупаемого оборудования (автоматическое/полуавтоматическое, с охлаждением/без и т.д.). Актуальные коды КТРУ доступны только в Единой информационной системе закупок.
Информация о кодах ОКПД2 носит справочный характер. Коды приведены в качестве примера возможных вариантов классификации данного оборудования. Выбор кода, его соответствие нормативно-правовым актам и целесообразность применения определяются заказчиком самостоятельно. ООО «Спин Аналитика» не несёт ответственности за некорректное применение указанных кодов при осуществлении закупочных процедур.