QIAGEN QIAcuity
Интегрированная система цифровой ПЦР на наноплейтах: разделение + амплификация + визуализация в одном приборе за ~2 часа. Модели One (1 планшет), Four (4), Eight (8, до 1 248 образцов/день). До 5 каналов, 8 500 или 26 000 партиций на лунку. IVD-версия QIAcuityDx.
ООО «Спин Аналитика» не осуществляет продажу оборудования. Платформа является информационно-навигационным сервисом.
Ключевые характеристики
| ПО | QIAcuity Software Suite 3.2 (серверная, браузерная, 21 CFR Part 11) |
| Вес | ~100 кг (QIAcuity One) |
| Тип | Цифровая ПЦР на наноплейтах (интегрированная) |
| Модели | QIAcuity One (2/5-plex), Four (5-plex), Eight (5-plex), Dx (IVD) |
| IVD-версия | QIAcuityDx (на базе QIAcuity Four) |
| Мультиплекс | До 5 мишеней (до 12 с LSS Software v3.1+) |
| Объём реакции | 12 мкл (8.5K) или 40 мкл (26K) |
| Производитель | QIAGEN, Германия |
| Рабочий процесс | Интегрированный (разделение + ПЦР + визуализация в одном приборе) |
| Габариты (Ш x Г x В) | 600 x 700 x 600 мм (QIAcuity One) |
| Партиций на лунку | 8 500 (наноплейт 8.5K) или 26 000 (наноплейт 26K) |
| Время до результата | ~2 часа (первый планшет) |
| Форматы наноплейтов | 8-well, 24-well, 96-well |
| Каналы флуоресценции | 2 (One 2-plex) или 5 (Green, Yellow, Orange, Red, Crimson) |
| Объём одной партиции (26K) | 0,91 нл |
| Макс. пропускная способность | 1 248 образцов/день (QIAcuity Eight, 96-well наноплейт) |
Описание
Назначение
QIAGEN QIAcuity - платформа цифровой ПЦР (dPCR) на основе микрофлюидных наноплейтов. Все три этапа dPCR - разделение образца на партиции, термоциклирование и флуоресцентная визуализация - выполняются в одном приборе. Результат - за ~2 часа, hands-on время ~15 минут.
Основное отличие от капельных систем (Bio-Rad ddPCR): партиции формируются в фиксированных микрокамерах наноплейта (не в каплях эмульсии). Размер камер постоянный, нет слияния капель, нет отдельного генератора.
Обзор линейки
| Модель | Планшетов одновременно | Каналы | Термоциклер | Образцов/день (96-well) | Для кого |
|---|---|---|---|---|---|
| QIAcuity One (2-plex) | 1 | 2 (Green, Yellow) | 1 | До 384 | Начальный уровень |
| QIAcuity One (5-plex) | 1 | 5 | 1 | До 384 | Базовый мультиплекс |
| QIAcuity Four | 4 | 5 | 1 | До 672 | Средняя пропускная способность |
| QIAcuity Eight | 8 | 5 | 2 | До 1 248 | Максимальная пропускная способность |
| QIAcuityDx | 4 | 5 | 1 | - | Клиническая диагностика (IVD) |
Принцип работы
- Реакционная смесь пипетируется в лунки наноплейта (как в обычный qPCR-планшет)
- Наноплейт запечатывается резиновой пленкой и загружается в прибор
- Прибор автоматически: разделяет образец на 8 500 или 26 000 микрокамер давлением, выполняет ПЦР, визуализирует все партиции флуоресцентным сканером
- ПО рассчитывает абсолютную концентрацию по статистике Пуассона
Позиция на рынке
QIAcuity - самая высокопроизводительная dPCR-платформа на рынке (до 1 248 образцов/день с QIAcuity Eight). Основное преимущество перед капельными системами - интегрированный рабочий процесс (всё в одном) и минимальное hands-on время. Основные конкуренты: Bio-Rad QX600/QX ONE (ddPCR), Stilla Naica, Thermo QuantStudio Absolute Q.
Ключевые технологии
Наноплейты с фиксированными микрокамерами
Главное отличие от капельных систем. Микрокамеры (партиции) формованы в структуре наноплейта - их размер и объём фиксированы. Преимущества:
- Нет вариабельности размера (в отличие от капель)
- Нет слияния и распада партиций
- Нет отдельного этапа генерации капель
- Запечатанные наноплейты предотвращают контаминацию и испарение
- Обращение с наноплейтами аналогично qPCR-планшетам - знакомый рабочий процесс
Доступные форматы:
| Наноплейт | Лунок | Партиций/лунка | Объём реакции | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 26K 24-well | 24 | ~26 000 | 40 мкл | Редкие мутации, жидкостная биопсия |
| 26K 8-well | 8 | ~26 000 | 40 мкл | Макс. чувствительность, редкие события |
| 8.5K 24-well | 24 | ~8 500 | 12 мкл | CNV, библиотеки NGS |
| 8.5K 96-well | 96 | ~8 500 | 12 мкл | Высокая пропускная способность |
Объём одной партиции (26K): 0,91 нл.
Интегрированный рабочий процесс
Весь процесс в одном приборе: разделение (давлением) -> термоциклирование -> флуоресцентная визуализация. Время от загрузки до результата: ~2 часа. Hands-on: ~15 минут. Не требуется отдельный генератор капель, термоциклер или ридер.
5 каналов флуоресценции
| Канал | Краситель | Применение |
|---|---|---|
| Green | FAM | Основной канал |
| Yellow | VIC, HEX | Второй мишень / генотипирование |
| Orange | TAMRA | Мультиплекс |
| Red | ROX | Мультиплекс |
| Crimson | Cy5 | Мультиплекс |
С ПО QIAcuity Suite v3.1+ и технологией LSS (Level of Signal Separation) возможен мультиплекс до 12 мишеней на 5 каналах за счёт компенсации перекрёстных помех.
Volume Precision Factor (VPF)
96 индивидуальных поправочных коэффициентов (по одному на позицию лунки) компенсируют производственную вариабельность объёма партиций. Снижает CV с ~2,9% до ~1,3%.
Hyperwell Analysis
Объединение данных из нескольких лунок в один виртуальный "гипервелл" с суммарным числом партиций. Для детекции сверхредких событий, когда объём образца превышает ёмкость одной лунки.
Для кого подходит
- Онкологические лаборатории - QIAcuity Four/Eight: жидкостная биопсия, MRD, наноплейт 26K для макс. чувствительности
- Лаборатории NGS - наноплейт 8.5K 96-well: высокопроизводительная квантификация библиотек
- Генная терапия - характеризация векторов, число копий, остаточная ДНК
- Клинические лаборатории - QIAcuityDx: IVD-сертификация, интегрированный рабочий процесс
- Лаборатории с высокой загрузкой - QIAcuity Eight: до 1 248 образцов/день
- Начинающие в dPCR - QIAcuity One: простой переход от qPCR (знакомое обращение с планшетами)
- Экологический мониторинг - детекция патогенов в сточных водах
- Безопасность пищевых продуктов - детекция ГМО, патогенов
Особенности эксплуатации
Как выбрать модель
Объём задач:
- До 384 образцов/день -> QIAcuity One
- 400-700 образцов/день -> QIAcuity Four
- Более 700 образцов/день -> QIAcuity Eight
Число каналов:
- 2 канала достаточно -> QIAcuity One 2-plex (дешевле)
- Мультиплекс 3-5 мишеней -> 5-plex версии
Чувствительность:
- Стандартная (CNV, библиотеки) -> наноплейт 8.5K
- Максимальная (редкие мутации, ctDNA) -> наноплейт 26K
IVD:
- Да -> QIAcuityDx
Программное обеспечение
QIAcuity Software Suite (текущая версия 3.2):
- Серверная архитектура: доступ через браузер с любого компьютера в сети
- Абсолютная количественная оценка, детекция мутаций, CNV, экспрессия генов
- 1D/2D-скатерплоты, тепловые карты, карты сигналов
- Мультиплекс до 12 мишеней (LSS, v3.1+)
- 21 CFR Part 11: аудит-трейл, электронные подписи, ролевая модель
Реагенты
- QIAcuity Probe PCR Kit (зонды TaqMan)
- QIAcuity EG PCR Kit (EvaGreen)
- QIAcuity OneStep Advanced Probe Kit (RT-dPCR для РНК)
- QIAcuity High Multiplex PCR Kit (12-plex)
- Готовые ассеи на GeneGlobe (CNV, мутации, микроРНК, бактерии, вирусы)
Ограничения
- Вес ~100 кг (QIAcuity One) - требуется прочный лабораторный стол
- Специальные наноплейты (не стандартные планшеты)
- 5 каналов (vs 6 у Bio-Rad QX600)
- 26 000 партиций максимум (vs ~20 000 у Bio-Rad, но с большим объёмом реакции)
- Стоимость наноплейтов - значительная статья расходов
- QIAcuity One 2-plex ограничен двумя каналами
Области применения
Сравнение с аналогами
QX600 - капельная dPCR (6 каналов, до 12 мишеней), требует отдельный генератор, термоциклер и ридер, время 4-5 часов. QIAcuity - наноплейтовая dPCR (5 каналов, до 12 с LSS), всё в одном приборе, ~2 часа. QIAcuity выигрывает простотой и пропускной способностью (1 248 обр./день). QX600 выигрывает большей установленной базой и количеством каналов.
Naica - кристаллическая dPCR с 6 каналами и полуинтегрированным рабочим процессом. QIAcuity предлагает значительно более высокую пропускную способность (до 1 248 vs ~100 образцов/день), большее разнообразие форматов наноплейтов (8/24/96 лунок) и IVD-версию. Naica выигрывает количеством каналов (6 vs 5) и числом партиций (~30 000 vs 26 000).
Absolute Q - компактная интегрированная система (MAP-технология, 5 каналов, ~90 мин до результата, 16 образцов на планшет). QIAcuity значительно превосходит по пропускной способности (до 1 248 vs ~100 образцов/день) и гибкости форматов (8/24/96 лунок). Absolute Q выигрывает скоростью (90 мин vs 2 ч) и компактностью.
Частые вопросы
Чем наноплейты лучше капельной технологии (ddPCR)?
Наноплейты имеют фиксированные микрокамеры (партиции) - нет вариабельности размера, нет слияния капель, нет отдельного этапа генерации. Весь процесс (разделение + ПЦР + чтение) в одном приборе за ~2 часа. Капельные системы (Bio-Rad) требуют отдельный генератор, термоциклер и ридер, общее время 4-5 часов. Наноплейты проще в использовании (как qPCR-планшеты).
Как выбрать между наноплейтами 8.5K и 26K?
8.5K (8 500 партиций, 12 мкл): для задач со средней чувствительностью - CNV, квантификация библиотек NGS, генная экспрессия. 26K (26 000 партиций, 40 мкл): для максимальной чувствительности - редкие мутации (ctDNA), жидкостная биопсия, MRD. 26K анализирует больший объём образца, что критично для детекции сверхредких мишеней.
Можно ли использовать стандартные qPCR-планшеты?
Нет. QIAcuity требует специальные наноплейты с микрофлюидной структурой. Однако обращение с наноплейтами аналогично qPCR-планшетам: пипетирование в лунки, запечатывание плёнкой, загрузка в прибор. Переход от qPCR к dPCR минимально меняет рабочий процесс.
Как QIAcuity сравнивается с Bio-Rad QX600?
QX600 превосходит по числу каналов (6 vs 5) и может детектировать до 12 мишеней через амплитудное мультиплексирование. QIAcuity выигрывает интегрированным рабочим процессом (всё в одном vs 4 прибора), скоростью (~2 ч vs 4-5 ч) и пропускной способностью (до 1 248 образцов/день). Выбор зависит от приоритета: максимальный мультиплекс (QX600) или максимальная простота и пропускная способность (QIAcuity).
Что такое QIAcuityDx?
IVD-сертифицированная версия на базе QIAcuity Four (4 планшета одновременно, 5 каналов). Предназначена для клинической молекулярной диагностики: онкология (жидкостная биопсия, MRD), инфекционные заболевания. Интегрированный рабочий процесс снижает риск контаминации. Специальные наноплейты и реагенты для IVD.
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.