新冠病毒為單鏈RNA，極不穩(wěn)定且容易降解，因此，不僅要求整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程嚴(yán)格操作，同時(shí)如何保持樣本微生物活性的完整性又是另一個(gè)核心問題，尤其針對(duì)糞便樣本，其中充滿了大量核酸酶，他們的存在使得RNA和宏基因組的分析變得尤為困難。
 

此外，由于每個(gè)糞便樣本的固化程度、水合作用程度以及組成物質(zhì)有很大的不同，這就給通過物理手段上處理并通過標(biāo)準(zhǔn)化取定量的樣本進(jìn)行分析造成了很大的困難。同時(shí)因?yàn)楣腆w顆粒物會(huì)堵塞槍頭，即使研究人員采用糞便懸液樣本，也難以實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)液體自動(dòng)化處理，造成在轉(zhuǎn)移和處理樣本的準(zhǔn)確度和可重復(fù)性上存在巨大的困難。

圖1. 糞便樣本常規(guī)處理流程：將糞便直接排便到無菌容器，通過取樣吸管在糞便中反復(fù)插入直接取樣至符合要求；或通過標(biāo)準(zhǔn)容器直接取樣，過程均伴隨令人不悅的氣味。
 

二、無凍融冷凍分裝和取樣技術(shù)

為使新冠樣本，尤其是糞便樣本中的核酸含量保持穩(wěn)定，科學(xué)家們已經(jīng)嘗試了多種不同的方法，包括加入復(fù)合種類的酶抑制劑、在緩沖液中添加100mM的EDTA、還原劑以及乙醇混合物，低溫冷凍樣本甚至對(duì)樣本進(jìn)行凍干處理。

針對(duì)以上困難，我們提出了一種全新的樣本處理方法，可以盡量保證樣本遺傳信息完整性和降低分子譜變化的潛在風(fēng)險(xiǎn)。通過冷凍樣本取樣，在分析之前，我們可以讓樣本在處理、轉(zhuǎn)移和存儲(chǔ)的整個(gè)過程中保持冷凍狀態(tài)，從而保持樣本的分子譜完整性。此外，通過冷凍取樣技術(shù)，我們可真正實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化/全自動(dòng)化技術(shù)來處理更多樣本，最大限度避免操作人員暴露于潛在的有害物質(zhì)中，進(jìn)一步規(guī)范作業(yè)流程。

圖2. CXT350桌面型冷凍樣本分裝儀
(已升級(jí)為CXT353)

CXT353是一臺(tái)緊湊的桌面型冷凍樣本分裝儀，可以滿足用戶對(duì)冷凍樣本進(jìn)行無凍融的重復(fù)取樣以及樣本目標(biāo)區(qū)域取樣等需求。適用于包括組織、骨骼、血液、尿液、糞便等樣本的冷凍分裝處理。

圖3. CXT353特點(diǎn)概述 
 

1. 液氮制冷，保證超低溫分裝環(huán)境
 

該設(shè)備通過液氮填充制冷保證整個(gè)分裝操作的運(yùn)行環(huán)境溫度維持在-130℃左右，同時(shí)可以提前預(yù)冷樣本、取樣探針和樣本管，方便科學(xué)家進(jìn)行冷凍取樣后的后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

圖4. 液氮制冷系統(tǒng)
 

2. 無核酸酶取樣探針，消除交叉污染

該設(shè)備可選用無核酸酶的一次性核芯取樣探針，消除交叉污染和樣本降解風(fēng)險(xiǎn)。

圖5. 無核酸酶取樣探針
 

3. 靶向取樣系統(tǒng)，精準(zhǔn)定位

可在深低溫條件下對(duì)各類樣本進(jìn)行激光定位冷凍鉆取，尤其針對(duì)病理組織的癌/癌旁分類取樣等，精準(zhǔn)定位取樣區(qū)域。

圖6. 紅外定位系統(tǒng)
 

4. 糞便樣本取樣實(shí)例

CXT353最大限度地保證樣本完整性的同時(shí)，提供了標(biāo)準(zhǔn)化的取樣大小優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過維持樣本超低溫冷凍狀態(tài)的取樣，既保證了原始樣本和取樣樣本質(zhì)量的一致性，也消除了任何因?yàn)閮鋈趯?duì)樣本造成的潛在危害。

圖7. 糞便樣本取樣過程（為拍攝清晰未拉下防護(hù)罩）


三、CXT353應(yīng)用領(lǐng)域

1. 腸道微生物：



2. 生物樣本庫：



3. 分子病理學(xué)：

4. 生物分析：

四、結(jié)束語

桌面型冷凍樣本分裝儀CXT353利用一次性取樣針，兼容市面上大部分樣本管規(guī)格，高質(zhì)量完成各類樣本的分裝取樣。自問世以來，深受哈佛大學(xué)、斯坦福大學(xué)、輝瑞、阿斯利康、上海交通大學(xué)、北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院、諾禾致源、銳翌生物等知名院校、跨國藥企和生物技術(shù)公司的青睞。我們獨(dú)有的冷凍分裝和靶向鉆取技術(shù)，為您高效定位、獲取高質(zhì)量樣本，不斷助力！