Thermo Scientific Applied Biosystems 3500 系列 Sanger 测序/片段分析仪采用毛细管电泳技术,支持 8 通道(3500)或 24 通道(3500xL),兼具测序与片段分析功能。高度自动化设计,从样品加载、仪器校准、运行维护到数据采集均实现智能化控制。平台支持多种模块如基因测序、STR 分型、微卫星分析、LOH 及 SNP 验证,具备易安装耗材、RFID 追踪、自动数据导出等功能,为遗传研究和法医生物识别提供高通量稳定方案。
3500 系列支持广泛样本类型输入,包括:
基因组 DNA:5–50 ng 推荐输入量;
cDNA 或质粒 DNA:建议 1–20 ng,用于克隆或表达分析;
PCR 扩增产物:结合荧光标记引物(如 FAM/VIC/NED/PET)定量浓度;
STR 或法医鉴定样本:结合 Identifiler、GlobalFiler 等试剂盒;
片段分析产物:应用于 microsatellite、LOH、AFLP、MLPA 分析。
所有样本须经过定量(如 Qubit/PicoGreen),清除抑制物(蛋白质、盐残留),保持浓度在建议范围内。PCR 产物需进行酶切或纯化,确保峰形清晰、信噪比佳。
上机使用预制 96 孔板或小型片段分析片架。建议统一样本排列、设置阴阳性对照。板布局支持通过 Data Collection 软件导入预设模板,实现自动识别并追踪样品信息。填装样本后需贴上条形码或 RFID 标签,与虚拟样本库对应。
插入板架:轻推到位;
加注模板和缓冲液(含染料泊泊和缓冲液包);
盖好板盖,保持清洁;
关闭运行舱门;
软件提示确认板号、样本信息。
系统 8 或 24 通道毛细管阵列预装 POP-4 聚合物,支持 36 cm 或 50 cm 长。阵列带 RFID 标签记录使用次数(推荐 ≤160 注射次数),每孔注射体积 ≤1.2 μL。更换阵列需重新校准。
在 Data Collection 软件设置:
注射电压/时间:如 1.6 kV,5–15 秒;
分离电压:一般设 15 kV;
Oven 温度:设定 60 °C 提升峰形稳定;
运行时间:35–60 分钟,根据片段长度/分辨率;
染色方案:选择 4–6~染料组别,如 G5-OSR/J6-OSR;
OSR 特殊设定:打开 off‑scale recovery(信号饱和可扩展到 65K RFU)提高高浓DNA 检测率。
需要使用:
阴阳极缓冲液:由缓冲剂盒提供;
POP-4 聚合物:随机补充以维持填充量;
Condition Reagent:用于阵列预处理;
氢氧化去离子水:用于冲洗和复填。
注入时务必避免气泡,清理边缘滴液,定期更换以维持电泳效率。
空间/光谱校准:按安装 SOP 自动运行;
检查 CCD 激光系统、荧光稳定性、基线干扰;
软件自动检查耗材 RFID、缓冲容量、电力状态;
QC 通过后,点击“Start Run”启动运行。
运行中实时监控:
注射电流(uA)和电压波动;
温度曲线;
荧光强度(RFU);
E‑PT 曲线:判断运行稳定性;
异常报警:信号偏低、高电阻、缓冲量不足等即时提示。
低信号强度:检查 DNA 浓度/PCR 产物纯度;
注射失败:更换毛细管阵列,检查漏液或堵塞;
分辨率下降:清理胶体,重新校准;
高背景噪声:更换缓冲液,确认环保装置排风;
数据偏差:核查系统校准历史、软件升级状态。
运行完成后软件自动生成 .ab1 或 .hid 文件。可选择上传 Thermo Fisher Connect 平台,实现远程监控、邮件通知、云存储跟踪。支持 21 CFR Part 11 自动审计、用户权限控制、E‑Signature。
3500:约 96 注射/天 ×8 通道;
3500xL:24 通道,提升3倍通量;
操作时间包括:30 min 准备 + 60 min 运行 + 10 min 后处理 ≈100 min/批;
一天可提升至 10 批以上,约数百样本输出。
每次运行后冲洗阵列、涂润滑剂;
每周更换 POP-4 聚合物、缓冲溶液;
每月执行空间/光谱校准;
每季度更换注射器、屏蔽垫圈;
定期检查电极、激光器稳定性;
仪器舱保持干净、干燥,防尘,避免潮气腐蚀。
制定 SOP,培训操作员;
样品编号严格统一;
实验日志记录,包括试剂批号、耗材周期、运行异常;
链接 LIMS 系统,电子数据审计与文件归档。
3500/3500xL 系统通过以下优势实现高效样品输入与数据产出:
支持广泛样本类型,满足基因组、片段分析等需求;
自动化流程—从上样至数据采集全链条集成;
灵活方法设置—注射、电压、温度、染料组合可调;
高通量与高分辨率并重;
QC 与校准机制完善,确保实验可靠性;
远程监控与审计功能,适合规范实验室管理。
通过规范操作、及时维护及数据管理,系统可持续实现高质量输出,适用于科研、法医、临检等多种实验应用。
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