今年4月，世界著名跨國(guó)制藥企業(yè)默沙東（MSD）宣布以總額達(dá)108億美元的款項(xiàng)完成對(duì)生物技術(shù)公司Prometheus Biosciences的收購(gòu)。據(jù)了解，Prometheus在2017年 9 月與 Cedars-Sinai 簽訂了獨(dú)家許可協(xié)議，許可包括獲取來(lái)自 Cedars-Sinai 數(shù)據(jù)庫(kù)和生物庫(kù)的信息和材料，以及對(duì)該數(shù)據(jù)庫(kù)和生物庫(kù)的獨(dú)家訪問(wèn)權(quán)限。根據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)，按照默沙東收購(gòu)的價(jià)格，Cedars-Sinai因授權(quán)許可所獲得的收益達(dá)到了11.4億美元，也就意味著，一個(gè)數(shù)據(jù)表征完整的生物樣本價(jià)值折合高達(dá)約6000美元。

對(duì)于生命科學(xué)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，生物樣本、數(shù)據(jù)都是需要重視的資源。如何利用豐富的生物資源建立能產(chǎn)生“研究?jī)r(jià)值”的樣本庫(kù)，如何在保障樣本數(shù)量的同時(shí)兼顧樣本質(zhì)量，已成為行業(yè)焦點(diǎn)。

近年來(lái)，隨著醫(yī)療大數(shù)據(jù)、基因組學(xué)、代謝組學(xué)和表觀遺傳學(xué)等領(lǐng)域的快速發(fā)展，越來(lái)越多的生命科學(xué)領(lǐng)域工作者意識(shí)到生物樣本資收集和規(guī)范化管理的重要性，而高質(zhì)量樣本的背后涉及到一系列的工具平臺(tái)、管理流程，這已成為行業(yè)開(kāi)展科研與臨床研究的重點(diǎn)關(guān)注問(wèn)題之一。

01

海量樣本時(shí)代：

樣本價(jià)值取決于樣本量和樣本質(zhì)量

衡量樣本的價(jià)值，涉及到生物學(xué)和研究領(lǐng)域的一個(gè)重要概念——樣本量（Sample Size）。樣本量是指研究中所采集的參與者、實(shí)驗(yàn)單位或生物樣本的數(shù)量。在進(jìn)行生物學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，樣本量的大小直接影響到統(tǒng)計(jì)顯著性的判斷。較大的樣本量通?？梢蕴峁└€(wěn)健和可靠的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，降低偶然誤差的影響，使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果更具說(shuō)服力。在生物學(xué)研究中，我們通常希望從樣本中得出關(guān)于整個(gè)人群或生物體系的結(jié)論。較大的樣本量可以增加研究結(jié)果的泛化能力，使得我們能夠更自信地將結(jié)論應(yīng)用到更廣泛的情況下。

同時(shí)，樣本質(zhì)量對(duì)于生物樣本的價(jià)值同樣非常關(guān)鍵。樣本質(zhì)量涉及到樣本的收集、保存、處理和分析過(guò)程中的各種因素，直接影響著研究的可靠性和準(zhǔn)確性。其中樣本保存條件是確保樣本質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。特別是涉及RNA、蛋白質(zhì)等生物分子的研究，樣本的保存溫度和處理要求非常嚴(yán)格，以防止降解和損失。

科研成果離不開(kāi)高質(zhì)量的樣本，只有標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的生物樣本庫(kù), 才能實(shí)現(xiàn)生物樣本的真正價(jià)值，才能確保樣本信息的可靠與準(zhǔn)確, 從而為后續(xù)的研究提供服務(wù)。而傳統(tǒng)冰箱在存儲(chǔ)生物樣本時(shí)面臨一些挑戰(zhàn)和限制，人工管理、單一模塊管理軟件統(tǒng)計(jì)、手工存取等方式已逐漸暴露出諸多問(wèn)題，易造成人為誤差、樣本污染及反復(fù)凍融等現(xiàn)象，影響科研效率及質(zhì)量，這為樣本的高效管理與高質(zhì)存儲(chǔ)提出了更高的要求。

針對(duì)傳統(tǒng)樣本存儲(chǔ)模式存在的諸多問(wèn)題，華大智造超低溫自動(dòng)化樣本庫(kù)MGICLab-LT以智能化、自動(dòng)化的設(shè)計(jì)理念，支撐海量的樣本資源高質(zhì)量存儲(chǔ)，希望為大規(guī)模樣本提供安全穩(wěn)定的集中保藏空間，為用戶量身定制穩(wěn)定安全、智能高效的超低溫自動(dòng)化生物樣本庫(kù)。MGICLab-LT系列作為高度定制的-80℃上提式自動(dòng)化樣本存儲(chǔ)設(shè)備，可容納50-300萬(wàn)份海量樣本，自動(dòng)完成存取全流程和智能化管理，確保樣本安全保藏、質(zhì)量可控，樣本信息全生命周期可追溯，避免傳統(tǒng)樣本存儲(chǔ)模式的缺陷。

02

華大智造超低溫自動(dòng)化生物樣本庫(kù)助力保護(hù)優(yōu)異生物樣本資源

面對(duì)海量生物樣本的存儲(chǔ)需求，華大智造超低溫自動(dòng)化樣本庫(kù)通過(guò)矩陣的方式實(shí)現(xiàn)高密度的存儲(chǔ)，通過(guò)保溫層營(yíng)造出一個(gè)-80℃的超低溫樣本保藏區(qū)，把自動(dòng)化存取裝置置于一個(gè)可穩(wěn)定運(yùn)行的低溫環(huán)境中，再配合樣本庫(kù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)樣本全生命周期的管理。

MGICLab-LT能夠有效避免無(wú)辜樣本的反復(fù)凍融，極大程度保障樣本質(zhì)量和活性。MGICLab-LT系列采用庫(kù)中庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了在-80℃存儲(chǔ)溫度下的保溫性能，在遭遇極端情況下可最大程度減緩溫度回升，即使在斷電情況下，也可保障存儲(chǔ)區(qū)溫度低于-60℃時(shí)間超過(guò)8小時(shí)；其次，制冷系統(tǒng)一備一用，并配備有液氮后備系統(tǒng)、不間斷電源UPS、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，確保樣本存儲(chǔ)環(huán)境在任何情況下都能得到安全保障，保證樣本在長(zhǎng)期保藏過(guò)程中質(zhì)量穩(wěn)定。

同時(shí)，MGICLab-LT系列采用雙溫區(qū)設(shè)計(jì)：即-80℃存儲(chǔ)區(qū)和-20℃/-40℃可變溫緩沖區(qū)。在保證自動(dòng)化存取系統(tǒng)穩(wěn)定工作的同時(shí)，還減小了溫差對(duì)樣本的影響，結(jié)合微正壓控霜技術(shù)，與存儲(chǔ)區(qū)相應(yīng)形成多級(jí)除濕除霜模式。人性化的上提式架構(gòu)與緩沖區(qū)可變溫理念相結(jié)合，為設(shè)備保養(yǎng)和維護(hù)提供了充足活動(dòng)空間與人員安全保障。

值得一提的是，MGICLab-LT系列配置多溫控探頭定點(diǎn)監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)控溫度波動(dòng)，提供遠(yuǎn)程監(jiān)控報(bào)警功能，保障樣本安全。

03

自動(dòng)化、智能化存儲(chǔ)沉浸式解鎖樣本的真正價(jià)值

高質(zhì)量樣本資源的利用和價(jià)值發(fā)揮，有賴于生物樣本庫(kù)存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展與變革。

比如，MGICLab-LT系列采用高度自動(dòng)化的方式存儲(chǔ)、標(biāo)記、追蹤和檢索樣本，也讓原本繁瑣的樣本存取流程變得省時(shí)省力——相比手動(dòng)管理樣本，超低溫自動(dòng)化樣本庫(kù)可以實(shí)現(xiàn)更快速的操作，減少樣本處理的時(shí)間，從而提高整個(gè)樣本處理過(guò)程的效率。同時(shí)，通過(guò)減少人工操作和最小化人為錯(cuò)誤，超低溫自動(dòng)化樣本庫(kù)有助于降低運(yùn)營(yíng)成本。自動(dòng)化系統(tǒng)可以節(jié)省人力資源，同時(shí)減少由于人為錯(cuò)誤而引起的樣本丟失或損壞導(dǎo)致的額外成本。

同時(shí)，MGICLab-LT系列的精確度和一致性更高，因?yàn)樗鼈兛梢詼?zhǔn)確地進(jìn)行樣本識(shí)別、分配、處理和存儲(chǔ)，這有助于避免樣本交叉污染或錯(cuò)誤，并確保樣本的完整性和質(zhì)量。此外，超低溫自動(dòng)化樣本庫(kù)配備有電子記錄和跟蹤系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地記錄樣本的存儲(chǔ)位置、歷史和其他相關(guān)信息。這種精確的信息記錄有助于防止樣本丟失或混淆，并使實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加可靠。

作為安全穩(wěn)定、智能高效的生物樣本“銀行”，華大智造超低溫自動(dòng)化生物樣本庫(kù)MGICLab-LT還搭載了華大智造樣本管理系統(tǒng)ZSM Pro，融合大型生物樣本庫(kù)多年的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，能夠?qū)崿F(xiàn)樣本數(shù)據(jù)深度信息化管理。通過(guò)兩者結(jié)合，深度賦能樣本保藏管理環(huán)節(jié)，串聯(lián)華大智造樣本前處理平臺(tái)、高通量測(cè)序應(yīng)用平臺(tái)，形成一站式“存儲(chǔ)+應(yīng)用”平臺(tái)工具支撐，充分發(fā)揮保藏樣本的科研價(jià)值。同時(shí)，可提供完備的操作日志、多維度樣本統(tǒng)計(jì)查詢以及樣本出入庫(kù)審核管理流程，確保樣本數(shù)據(jù)可追溯，自定義用戶權(quán)限，保證數(shù)據(jù)訪問(wèn)的安全性。

未來(lái)，華大智造將持續(xù)圍繞生命的“讀寫(xiě)存”打造生命數(shù)字化產(chǎn)品，及時(shí)洞察用戶需求及行業(yè)痛點(diǎn)，深度賦能行業(yè)用戶，為多領(lǐng)域、多場(chǎng)景應(yīng)用提供平臺(tái)支撐力量。

參考數(shù)據(jù)：

1. 我是建設(shè)者：https://mp.weixin.qq.com/s/nroDD7i2cwvDFnYy6YDmuw

2. Regeneron公司展示文件www.regeneron.com/science/genetics-center

3. Prometheus公司展示文件及SEC filings