先进的组学技术解决方案

Fluigent致力于通过一系列卓越的产品来推动科学创新，这些产品旨在满足组学领域的研究人员和机构的需求。

下面是一些有助于改进基于组学实验的产品。

自动顺序注射系统：Aria

Fluigent推出了Aria，这是我们专为实现精确细胞灌注或定时注射方案设计的自动顺序注射系统。借助Aria，用户可以按照个性化方案，将最多10种不同的溶液自动输送到腔室或微流控芯片中。

在对培养细胞进行长期成像时，保持受控的环境条件至关重要。Aria有助于实现培养基的连续流体流动注射，确保细胞获得最佳生理条件。持续供应的营养物质和受控的pH值可打造理想的环境，同时防止细胞碎片积聚。

我们的多功能流体注射系统可最大限度地减少细胞上的剪切应力，支持在多种流体之间进行无缝切换，并确保培养基在压力变化时仍能持续流动。附加组件（包括流量传感器）可保证精确控制流速并顺畅执行培养基切换。

输送最多10种溶液：Aria功能多样，支持在较长周期内输送40 µL到数百mL不等的剂量。Aria的软件可为用户提供重要信息，包括每种溶液的精确输送时间。此外，它还会通知用户每个储液瓶无缝执行方案所需的最小剂量。
方案自动化：借助Aria的用户友好型软件，用户只需点击几下即可轻松设计方案。操作人员可以为注射方案的每个步骤定义培养时间、流速和滴定剂量等参数。可对方案进行记录，以方便用户之间共享。
减少差异性：使用移液管时，通常会观察到5.1%的操作人员内在差异性和8.1%的操作人员之间差异性，与这两个数字相比，Aria可大幅减少实验之间的差异性（达到0.5%左右），这是一项重大改进。
保持样本的完整性：样本无污染风险，在整个方案中均采用无接触处理方式，从而减少了手动处理造成污染的可能性。
成像研究的理想选择：Aria可通过TTL信号与不同的显微镜同步。凭借此功能，该设备能够发送和接收TTL信号，从而启动成像周期或在成像周期完成后恢复Aria注射方案。

用户可以将Aria与各种开关阀组合使用，无论想要灌注一个通道还是多个通道，都能够实现。通过使用2个开关，可以灌注一个通道，通过使用M开关，可以灌注最多9个通道。流体流速范围为3.2 µL/min到1 mL/min，具体取决于所使用的流量单位。

Aria集手动移液优势和一体化系统功能于一体，专用于一种特定应用，还集成了显微镜、特定芯片类型和一套特定的解决方案。任何需要多种溶液输送的方案都可以实现自动化，与手动程序相比，这既节省了科学家的时间，又减少了实验之间的差异性。

在该研究中，Radtke等人(1)展示了我们的自动顺序灌注系统ARIA的自动化功能。他们展示了该系统与宽场显微镜的顺畅同步，以实现自动化和多重抗体标记。ARIA通过发送和接收TTL信号展现了多功能性，启动图像采集周期，并在完成后恢复灌注方案。

这种强大的技术利用迭代染色和漂白方法来实现高分辨率成像，支持评估超过65个参数。这一方法被称为迭代漂白扩展多重性（IBEX）方案，提供了一种可靠且一致的方法，用于在复杂的组织（如健康器官、感染器官或肿瘤微环境）内进行全面的细胞分析和空间检查。

图2和图3显示了使用自动化IBEX方法在人体组织内获得的一些图像示例。

图2：人类空肠图像（六个周期，显示了24个参数中的16个）。标尺：200 µm（左）、50 µm（青色框）、25 µm（红色框）(1)。

图3：人体皮肤图像（五个周期，显示了19个参数中的15个）。标尺：200 µm（左）、25 µm（插图）。角蛋白10（K10）、角蛋白14（K14）(1)。

此外，ARIA的自动化还可扩展到各种应用，如DNA-paint、OligoSTORM、剂量/反应研究、自动多重免疫荧光实验或动态脉冲追踪实验，为各种实验场景提供自动化解决方案。

FCS2是一种即用型多功能解决方案，专用于进行精确的微环境控制，具有与各种显微镜技术兼容的精确温度和流量调节功能。该系统集成了具有高N.A.兼容性、均匀温度控制的显微流动吸收池和可定制的样本区域，专为倒置显微镜而设计。

成像兼容性：该系统与所有显微镜模式兼容，从而确保其在应用方面的多功能性，特别适合用于高分辨率成像，可实现最佳性能。
全面流量控制：确保光学腔内部的体积得到精确管理。该系统提供层流或可定制的流动模式。用户可根据自己的需求全权决定流道的剖面和剪切应力。
温度控制：温度控制保持在0.2度的窄幅范围内。这是唯一一个能够覆盖整个试样平面的均匀温度控制腔室。该系统具有高效快速的温度稳定能力。此外，它还提供高于和低于环境条件的温度调节功能。
细胞成像：该系统适用于贴壁细胞、组织或悬浮细胞，具有处理不同类型样本的多功能性。

我们与Samy GOBAA（巴斯德研究所生物材料和微流控部门主任）和Heloïse Mary（BMcf研究工程师）合作，推出了一套新型自动免疫荧光（IF）方案，该方案集成了先进的自动顺序注射系统（ARIA）和Bioptechs FCS2成像腔室。

图 4：使用Aria和FCS2腔室的自动免疫荧光实验方案设置。

图5：用Phalloidin-AF488对人脐静脉内皮细胞（HUVEC）进行染色以实现F-肌动蛋白可视化，用UEA1-lectin-DyLight作为内皮细胞膜标记，用DAPI进行细胞核染色。

我们展示了采用ARIA和FCS2成像腔室进行自动免疫荧光程序的优势（图5）。我们的研究表明，这种方法大幅缩短了处理时间，仅需4小时30分钟即可完成该程序。与传统的手动移液方法（通常需要最长6小时）相比，这可节省大量时间。

自动化这一过程使研究人员能够同时处理多项任务，从而优化其时间和资源。此外，这种适应性强的方案适用于盖玻片上的细胞以及微流控芯片中的细胞或组织，成为推进细胞和分子生物学研究的宝贵工具。

Radtke, A.J., Chu, C.J., Yaniv, Z. et al. IBEX: an iterative immunolabeling and chemical bleaching method for high-content imaging of diverse tissues. Nat Protoc 17, 378–401 (2022). https://doi.org/10.1038/s41596-021-00644-9

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