3500遗传测序仪介绍共70页
3500基因测序仪操作流程
3500基因测序仪操作流程一、启动仪器1．按下仪器的电源键，当仪器指示灯为绿色时表明仪器正常开启。
2．打开与仪器连接的计算机，点击Ctrl+Alt+Delete界面，点击Administrator，输入密码：Administrator。
等待Daemon（隐藏图标），Server Monitor程序完全启动，Server Monitor图标上出现绿色对号时表示连接成功。
3．打开3500 Data Collection 软件，出现3500 Log In 登录界面，输入用户名和密码，本机用户名为：Administrator，密码为：Administrator1，点击“OK”，打开软件。
检查所有耗材的剩余用量、仪器的信息、耗材的使用信息以及仪器维护提示灯信息。
4. 确认检测阴性、阳极缓冲液在刻度线以上，以及确认所有耗材已恢复至室温。
注：3500测序所用到的阳极缓冲液、阴极缓冲液在仪器上可存放一周，POP 胶在仪器上存放一周后需置于2-8℃保存，洗液为一次性消耗品，不可重复使用。
5. 将阴性缓冲液、阳极缓冲液、洗液等耗材安装至仪器上后，点击refresh，确认所有耗材均为有效状态。
二、仪器维护1. 于软件主界面点击Dashbord，于菜单栏中选择Maintenance Wizards选项。
2. 将装有阳极缓冲液的耗材从仪器中取下，安装没有阳极缓冲液的容器，选择WASH pumper chamber and chanels选项，按照仪器指示，开始清洗管路并重新给毛细管灌胶直至完成全部操作。
3. 从Maintenance进入Spatial界面，按图示指示进行空间定位。
结果应满足如下要求：①峰高大致相同（大于6000）；②峰型尖锐，左右堆成；③橙色十字在峰顶端；④峰间距为13-16。
当结果满足要求时，选择“Accept Results”，否则，选择“Reject Results”，重新进行空间定位。
4. 从Maintenance进入Spectral界面，按图示指示进行光谱校准。
基因测序仪器使用说明书
基因测序仪器使用说明书一、前言基因测序仪器是一种用于测定DNA或RNA序列的设备，它在生物科学研究、医学诊断等领域具有重要应用价值。
本使用说明书将详细介绍基因测序仪器的组成、使用方法以及注意事项，以帮助用户正确、安全地操作仪器，获得准确的测序结果。
二、仪器组成1. 主机：基因测序仪器的主要组成部分，包括光学系统、电子系统、激光系统等。
2. 数据分析软件：用于对测序结果进行分析和解读的计算机软件。
3. 数据存储设备：用于存储测序原始数据和分析结果的设备，如硬盘、U盘等。
三、操作步骤1. 准备工作a. 确保基因测序仪器处于水平放置的稳定表面上，有足够的工作空间和通风条件。
b. 检查仪器的供电情况，确保电源线连接牢固且通电正常。
c. 检查仪器内部的耗材和试剂，确保有足够的库存，并检查其有效期。
2. 样本处理a. 根据实验设计，准备待测样本。
b. 提取DNA或RNA，并进行纯化和浓缩处理。
c. 根据实验要求，进行必要的片段扩增、连接和修复。
3. 测序准备a. 根据测序类型选择合适的芯片或测序流程。
b. 准备所需的引物和试剂，并按照说明书中的要求进行稀释和配置。
c. 将样本与引物和试剂按照比例混合，并尽快投入仪器进行测序。
4. 仪器操作a. 打开仪器主机电源，待仪器启动完成后，进入操作界面。
b. 将样本混合液注入仪器芯片中，并按照仪器界面指引进行操作。
c. 在测序过程中，注意仪器显示的实时数据，并根据需要调整相关参数。
5. 数据分析与结果解读a. 测序完成后，将测序结果数据导出到计算机上。
b. 打开数据分析软件，导入测序结果数据。
c. 根据实验目的，选择相应的分析方法，对数据进行处理和解读。
d. 结果解读时，结合实验设计和相关文献，对数据进行合理的解释。
四、注意事项1. 安全操作：在操作过程中，务必佩戴手套和口罩，避免接触样本和试剂。
2. 仪器维护：定期检查仪器的光学系统和电子系统，保持清洁，并按照维护手册进行维护和保养。
4大规模测序及一二三代测序仪介绍
大规模测序1.RNA测序〔RNA Sequencing〕—高速序列比对2.转录组测序〔Transcriptome sequencing〕1.转录组是指某个物种的特定组织或细胞在某一生理功能状态下所有转录的mRNA产物的集合，是基因组遗传信息传递和表达的重要步骤和过程。
高通量转录组测序可以获得大量转录本序列信息，定量基因转录表达水平，获得基因组转录区域与其位点信息等，在基因组序列拼接注释、样品间基因转录差异表达〔差异表达分析为考点〕与其功能研究等方面有重要作用。
1. 有参考基因组的转录组分析技术路线推荐平台：Illumina HiSeq 2000、Illumina MiSeq 2. 无参考基因组的转录组分析推荐平台： Roche 454 FLX+二、生物信息学分析1) 有参考基因组的转录组1. 原始数据整理、过滤与质量评估2. 转录组测序分析与参考基因组比对蛋白编码基因的表达量分析蛋白编码基因的表达量差异分析差异表达的蛋白编码基因的聚类分析〔热图〕差异表达基因富集分析〔GO、KEGG〕SNPs的分析〔SNPs鉴定、同义/非同义突变、与已有SNPs数据库比对〕可变剪切分析UTR 区域鉴定新基因/新转录本分析 3. 根据客户需求进展个性化分析2) 无参考基因组的转录组1. 原始数据整理、过滤与质量评估2. 转录组测序分析：序列拼装与拼装统计 Unigene功能注释Unigene的功能聚类分析〔KOG、GO〕 Unigene的代谢途径分析〔KEGGpathway〕 Unigene的表达量分析 Unigene的表达量差异分析差异表达的Unigene的聚类分析〔热图〕差异表达的Unigene的富集分析〔KOG、GO、KEGG〕 SNPs的鉴定3. 根据客户需求进展个性化分析四、经典案例案例1：人前列腺癌融合基因鉴定背景：人前列腺癌发病率位于男性恶性肿瘤的首位，并且发病率近年呈上升趋势。
目的：对人前列腺癌与癌旁组织基因转录组进展检测分析。
3500 Dx基因分析仪在临床诊断中的应用前景
GMIDx v1.1 HID Windows Vista OS
GMIDx Appl:
HID Forensic Applications – Databasing, Casework
3/4/2013 | Life Technologies™ Proprietary and confidential
11
3/4/2013 | Life Technologies™ Proprietary and confidential
8
3500 Dx 系列仪器特点
3500 Dx
8 cap.array
50cm/36cm
3500xL Dx
2x96 well plates Tubes
24 cap.array
50cm/36cm
+
ddTTP
ddATP
ddGTP ddCTP
3/4/2013 | Life Technologies™ Proprietary and confidential
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片段分析
Locus X
(CA)n
CA CA CA CA CA CA CA CA
等位基因 1 等位基因 2
Genemapper软件分析
电泳 GeneMapper软件自动分析
PCR
3500基因测序仪操作流程
3500基因测序仪操作流程一、启动仪器1．按下仪器的电源键，当仪器指示灯为绿色时表明仪器正常开启。
2．打开与仪器连接的计算机，点击Ctrl+Alt+Delete界面，点击Administrator，输入密码：Administrator。
等待Daemon（隐藏图标），Server Monitor程序完全启动，Server Monitor图标上出现绿色对号时表示连接成功。
3．打开3500 Data Collection 软件，出现3500 Log In 登录界面，输入用户名和密码，本机用户名为：Administrator，密码为：Administrator1，点击“OK”，打开软件。
检查所有耗材的剩余用量、仪器的信息、耗材的使用信息以及仪器维护提示灯信息。
4. 确认检测阴性、阳极缓冲液在刻度线以上，以及确认所有耗材已恢复至室温。
注：3500测序所用到的阳极缓冲液、阴极缓冲液在仪器上可存放一周，POP 胶在仪器上存放一周后需置于2-8℃保存，洗液为一次性消耗品，不可重复使用。
5. 将阴性缓冲液、阳极缓冲液、洗液等耗材安装至仪器上后，点击refresh，确认所有耗材均为有效状态。
二、仪器维护1. 于软件主界面点击Dashbord，于菜单栏中选择Maintenance Wizards选项。
2. 将装有阳极缓冲液的耗材从仪器中取下，安装没有阳极缓冲液的容器，选择WASH pumper chamber and chanels选项，按照仪器指示，开始清洗管路并重新给毛细管灌胶直至完成全部操作。
3. 从Maintenance进入Spatial界面，按图示指示进行空间定位。
结果应满足如下要求：①峰高大致相同（大于6000）；②峰型尖锐，左右堆成；③橙色十字在峰顶端；④峰间距为13-16。
当结果满足要求时，选择“Accept Results”，否则，选择“Reject Results”，重新进行空间定位。
4. 从Maintenance进入Spectral界面，按图示指示进行光谱校准。
ABI 3500操作手册 基因测序
3500/3500XL简易操作手册1. 空间定位和光谱校正1.1 设置Dye Set进入library界面，选择Dye Sets菜单，点击Create，在Dye Set Name中输入“AGCU_E5”作为我公司Dye Set名称，从Chemistry 下拉菜单中选择“Matrix Standard”，从Dye Set Template下拉菜单中选择“E5 Template”，设置完成后点击Save保存设置。
1.2 空间定位进入3500 Data Collection Software主界面，选择Maintenance 菜单，在Maintenance界面中点击Calibrate下拉菜单中的Spatial按钮，选择合适的空间定位参数即可开始空间定位。
3500系列遗传分析仪空间定位与3100、3130系列类似。
1.2 光谱校正 a、光谱校正前先更换水和阴阳极Buffer，按10ul甲酰胺：0.5ul 5 Dye Matrix Standard的比例配制甲酰胺和光谱校正标准品混合物，轻轻震荡混匀后短暂离心。
准备一块新的96孔反应板，将配制好的混合物均匀的分装在前三列各孔中。
3500/3500xL进行光谱校正时仪器默认第一个Run，即前三列中加入了光谱校正混合物。
95℃加热3 min ，立即冰浴3 min，变性完成后装载96孔板并置于仪器托盘中。
b、点击Calibrate下拉菜单中的Spectral按钮，按照图示选择各种参数点击Start Run即可进行光谱校正。
注意在Dye Set中应选则在1.1中设置好的与AGCU试剂盒相匹配的Dye Ste。
如果光谱校正未达到仪器默认质量要求，仪器会自动重复跑样三次，并自动选择各次跑样中质量最好的通道作为此次光谱校正的最后结果。
光谱校正时应观察实时原始数据，以便及时做出相应调整，确保最终结果。
C、3500系列遗传分析仪与3100、3130系列遗传分析仪最大的区别之一就是光谱校正。
遗传测序仪介绍
数据解读难题
数据复杂性
基因组测序产生大量数据，如何有效处理、 存储和分析这些数据是一个挑战。
数据库资源有限
目前可用的基因组数据库资源有限，影响对 测序数据的解读和比对。
生物信息学分析
对基因组测序数据进行生物信息学分析需要 专业知识和技能，人才短缺。
解决方案与对策
技术研发与创新
加强技术研发和创新， 提高测序速度、准确 性和分辨率。
遗传测序仪的历史与发展
历史
遗传测序仪的发展经历了多个阶段，从最早的DNA测序技术 到如今的高通量测序技术，测序技术不断改进和优化。
发展
随着技术的进步，遗传测序仪的通量、精度和速度不断提高 ，未来还将继续朝着更高性能、更低成本和更便捷使用的方 向发展。
02 遗传测序仪的工作原理
DNA提取
提取过程
测序原理
通过合成-终止法或边合成边测序法，对中的DNA片段进行测序。目的
获取每个DNA片段的碱基序列信息。
数据分析
数据处理流程
对原始测序数据进行质量控制、去接头 、去除低质量序列等处理，得到高质量 的测序数据。
VS
目的
对测序数据进行深入分析，如变异检测、 基因组组装等，以挖掘其中的生物学意义 。
生态学研究
在生态学研究中，遗传测序仪可以帮助了解物种的种 群结构和生态适应性。
04 遗传测序仪的市场现状与 前景
市场现状
全球市场规模
近年来，全球遗传测序仪市场规模持续增长，随着技术的不断进步和应用领域的拓展，市场规模 还将继续扩大。
区域分布
全球遗传测序仪市场主要分布在北美、欧洲和亚太地区，其中北美市场占据较大份额，欧洲市场 紧随其后，亚太地区市场则呈现出强劲的增长势头。
3500遗传分析仪介绍-clinical-Sep2009
Buffer Polymer Pouch
8
Polymer Bottle
© 2009 Life Technologies Corp
配合灵活的实验通量选择
八连管 (Std & Fast)
96 std & fast and 384 板
6th 荧光标记
客户需要的是… …
样本通量的灵活性 更高的通量可能 多重实验的可能
毛细管电泳测序基因分析仪发展的历史
1986
ABI introduces the first automated DNA sequencer (370A)
1996
ABI introduces the First capillary ABI Prism® 310
1998
3700 DNA sequencer Primary platform used in Human Genome Project
毛细管电泳基因分析仪的优势 • 超长的测序读长，超过1000bp • 成熟的平台提供广泛的应用方向 • 灵活的可升级的系统
3 © 2009 Life Technologies Corp
毛细管电泳测序基因分析仪的定位
高
Feature / Functionality
3500
● Ease of use ● Applications ● Reliability ● Performance
新一代毛细管测序基因分析仪的硬件软件特点 及在疾病诊断中的应用
Bofei Wang 王博飞 Sep, 2009
Agenda
新一代毛细管测序基因分析仪 3500/3500 xL 硬件性能特点 3500/3500 xL 软件性能特点 3500/3500xL 基因分析仪在临床诊断的应用
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肖怀东 Field Application Scientist Tel: 400 820 8982 / 800 820 8982 E-mail: CNAPMsupportlifetech
Life Technologies™ Proprietary |1
AB遗传分析仪发展历史
Life Technologies™ Proprietary |19
光谱校准——目的
多重颜色检测
Life Technologies™ Proprietary |20
光谱校准
什么时候做?
• 使用新的染料组合 • 调整过仪器的光路系统 • 不同颜色的荧光间出现干扰(有拔起或下压峰) • 参数改变(如毛细管长度改变) • 作为每年一次的日常维护
仪器耗材——阴极缓冲液
• 一体化缓冲杯 • 迷宫般设计分离洗涤池和废液池
• 确保缓冲液达到Fill line
• 两种独立的胶垫Septa (available in CBC septa kit)，注意胶垫安装 • 注意缓冲液放置的位置 • 在仪器上放置有效期7天
• 存储在冰箱冷藏，使用前恢复室温
On instrument:
15 kv
仪器工作原理-通过毛细管电泳分离DNA片段
+
正极
-
负极
+ + + + + + + + ++
H H H H H H H H HH
TRIVIA: 什么样的片段泳动的更快?
小片段
仪器能够区分带电的DNA和其他带电分子吗?
不
Life Technologies™ Proprietary |7
仪器工作原理 -荧光标记的DNA片段在检测窗口被检测
Charged Coupled Device电荷耦合器件
Life Technologies™ Proprietary |9
仪器工作原理
• 荧光标记的DNA在电场中由负极向正极移动,依次
-
通过激光检测区,小片段在前,大片段在后
Electrophoresis
• 激光束在检测窗口同时激发16/4根毛细管,荧光分子
• 存储在冰箱冷藏，使用前使之恢复室温
Life Technologies™ Proprietary |37
Removable seal
Overflow chamber
仪器耗材——Conditioning Reagent
▪ 用途 − 填充胶泵 − 换胶时冲洗胶泵使用 − 仪器长期关机时使用
▪ 可供一次使用，足量
指标: • 峰高大致相同 • 峰型尖锐、左右对称 • 橙色十字在峰顶端 • 间距:13 - 16
Life Technologies™ Proprietary |13
空间定位——结果评估
Click
to save the calibration data to the database
Life Technologies™ Proprietary |14
On-instrument
Shelf life
(new)
Life
Sample Usage
RFID tracked limits
Hard stop (cannot exceed)
Warning (option to proceed)
Life Technologies™ Proprietary |11
毛细管空间定位(Spatial Calibration)
什么时候要做空间定位?
• 毛细管安装完成后,包括重新安装用过的旧毛细管 • 移动或调节了毛细管检测窗口的位置 • 仪器移动后 • 作为仪器日常维护的一部分
怎么做?
• 当仪器正常启动，毛细管已经安装在仪器上，仪器上的相应位置已经放
测序仪工作原理
Life Technologies™ Proprietary |5
仪器工作原理——电进样
● 电进样 ● DNA在碱性环境下带负电
荷 ● 带负电荷的DNA在强电场
作用下进入毛细管
TRIVIA:电进样意味着什么? 只有带电分子能够进入毛细管.
Life Technologies™ Proprietary |6
▪ 重量：82kg
3130/3130xl基因分析仪
• 宽度：74cm • 深度：54.8cm • 高度：81cm
• 重量：130kg
总体积3500是3130系列的82% （减少了18%） 总重量3500是3130系列的63% （减少了37%）
Life Technologies™ Proprietary |24
毛细管阵列
Life Technologies™ Proprietary |29
仪器耗材——毛细管
易于安装的毛细管结构
Life Technologies™ Proprietary |30
易于安装的锁定装置
过期日期 易于存储
• 内壁无涂层 • 50 µm 内径 • 160 runs
仪器耗材——毛细管
双向激发
Life Technologies™ Proprietary |8
仪器工作原理 -激发出的荧光由于波长不同而被分离，
并被CCD相机收集
▪ CCD 相机收集波长范围 520nm到650nm（发射波长）
▪ 虚拟的光栅设置 ▪ 氩离子激光，激发波长
488nm，514nm.
TRIVIA: 什么是CCD?
3730(xl)
370 373 377
3100(A) , 3130（xl）
3500 , 3500（xl）
平板胶电泳
Life Technologies™ Proprietary |2
310
毛细管电泳
1986年 1991年 2019年 1996年
370型全世界第一台基因分析仪 373型基因分析仪 377 型基因分析仪，光栅+CCD 310型毛细管基因分析仪,全世界第一台毛细管分析仪
被激发,产生荧光信号
• 发射的荧光信号被CCD相机收集 • 软件将光学信号转化为电信号
Energy Laser
dye
CCD
:
+
Life Technologies™ Proprietary |10
毛细管空间定位(Spatial Calibration)
������ 什么是空间定位？ –空间定位将标记出每道毛细管 在CCD上的对应位置，使信号 收集软件(Data Collection)能够 找到它们。
检测区 (Detection region）
胶块区 (Gel block region）
Life Technologies™ Proprietary |26
Байду номын сангаас
自动进样区 (Autosampler region）
胶块区 (Gel block region）
胶袋
Life Technologies™ Proprietary |27
空间定位——结果评估
Life Technologies™ Proprietary |15
Click
for
any failed calibration
空间定位——结果评估
如果空间定位失败怎么办?
• 重复做一次空间定位 • 若无效，观察系统中有无气泡，去除气泡后再定位 • 若无效，重新安装毛细管的检测窗口，进行空间定位 • 若无效，取下毛细管，用枪吸取无水甲醇冲洗毛细管检测窗口上的凹槽，待甲醇
改进措施
清洁检测窗口 重装毛细管
清洁检测窗口
灌胶
清洁检测窗口
光谱校准——目的
• 让机器认识纯荧光。 • 每个染料都有自己的最大发射波长，但是不同染料之
间有相互重叠的部分，重叠的部分通过光谱校正来识 别。
Life Technologies™ Proprietary |18
光谱校准——目的
光谱重叠
结果: 光谱校正后
Life Technologies™ Proprietary |22
仪器结构——外观
电源 开关
网络插口
状态灯
内部照明灯开关
自动进样器按纽
Life Technologies™ Proprietary |23
断路开关 电源插头
仪器结构
3500/3500xl基因分析仪
▪ 宽度：61cm ▪ 深度：61cm ▪ 高度：72cm
炉子Oven 风扇Fan 检测窗口
毛细管阵列
阳极bufferABC 胶袋
样品托盘
电极electrodes
Sample tray
自动进样器 Autosampler
阴极buffer CBC
Life Technologies™ Proprietary |28
仪器耗材
POP胶袋
CBC – 阴极缓冲液槽
ABC – 阳极缓冲液槽
Two unique Septas
Buffer
Wash
Waste
Life Technologies™ Proprietary |36
仪器耗材——阳极缓冲液
• 预装好的1 x running buffer • 1个包装4个 • 易于安装 • 放置在仪器上的有效使用期限为7天 • 安装前确保溢杯中的缓冲液都流到主腔中 • 确保主腔中的缓冲液达到Fill line
2019年 2019年 2000年 2019年 2019年
2004年
377-96基因分析仪 3700型96道毛细管基因分析仪 3100 16道毛细管基因分析仪 3100 Avant 4道毛细管基因分析仪 3730 48道毛细管基因分析仪 3730xl 96道毛细管基因分析仪 3130 4道毛细管基因分析仪 3130xl 16道毛细管基因分析仪