在生命科學(xué)研究領(lǐng)域，高通量藥物篩選作為發(fā)現(xiàn)潛在治療藥物的關(guān)鍵技術(shù)，正隨著疾病譜的復(fù)雜化和治療需求的多元化而愈發(fā)重要。傳統(tǒng)藥物篩選方法依賴(lài)人工操作，不僅效率低下、誤差率高，還難以滿(mǎn)足大規(guī)模化合物庫(kù)篩選的需求。而高通量藥物篩選通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)與微型化實(shí)驗(yàn)體系的結(jié)合，可在短時(shí)間內(nèi)對(duì)成百上千種化合物的生物活性進(jìn)行檢測(cè)，顯著加快了藥物研發(fā)進(jìn)程。

博清生物科技（南京）有限公司研發(fā)的自動(dòng)分液系統(tǒng)作為高通量藥物篩選中的核心設(shè)備，憑借其精準(zhǔn)的液體處理能力、高效的操作流程以及強(qiáng)大的系統(tǒng)整合性，為生命科學(xué)研究提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。從抗腫瘤藥物的早期篩選到抗病毒藥物的快速鑒定，該系統(tǒng)在多個(gè)研究領(lǐng)域展現(xiàn)出不可替代的應(yīng)用價(jià)值，成為推動(dòng)創(chuàng)新藥物研發(fā)的重要力量。

博清生物自動(dòng)分液系統(tǒng)在高通量藥物篩選中的關(guān)鍵應(yīng)用

一、化合物庫(kù)的快速構(gòu)建與梯度稀釋

在高通量藥物篩選中，化合物庫(kù)的構(gòu)建是首要環(huán)節(jié)。博清生物科技（南京）有限公司研發(fā)的自動(dòng)分液系統(tǒng)通過(guò)精準(zhǔn)的體積控制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)上萬(wàn)種化合物的快速分裝。以96孔板為例，系統(tǒng)能在短時(shí)間內(nèi)完成單塊板的化合物轉(zhuǎn)移，且相鄰孔間的體積偏差小于1%。對(duì)于需要多濃度梯度的篩選實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)支持連續(xù)稀釋功能，通過(guò)設(shè)定起始濃度和稀釋倍數(shù)，自動(dòng)完成10-12個(gè)梯度的化合物溶液制備，每個(gè)梯度的濃度誤差控制在3%以?xún)?nèi)。

二、細(xì)胞接種與藥物處理的自動(dòng)化實(shí)施

細(xì)胞模型的均一性是影響藥物篩選結(jié)果的關(guān)鍵因素。博清生物科技（南京）有限公司研發(fā)的自動(dòng)分液系統(tǒng)的細(xì)胞接種功能通過(guò)柔和的液體分配方式（流速可調(diào)節(jié)至5-50μL/s），減少了對(duì)細(xì)胞的機(jī)械損傷，細(xì)胞存活率較傳統(tǒng)移液槍接種提高15%-20%。在96孔板中，每孔細(xì)胞數(shù)量的變異系數(shù)（CV值）可控制在5%以下，確保了實(shí)驗(yàn)條件的均一性。

在藥物與細(xì)胞的共孵育環(huán)節(jié)，系統(tǒng)能按照預(yù)設(shè)程序精準(zhǔn)添加不同濃度的化合物，并嚴(yán)格控制加樣時(shí)間差（單塊96孔板的加樣完成時(shí)間小于10秒），避免了因處理時(shí)間不一致導(dǎo)致的實(shí)驗(yàn)偏差。某抗病毒藥物篩選實(shí)驗(yàn)中，利用該系統(tǒng)對(duì)感染病毒的細(xì)胞進(jìn)行藥物處理，成功實(shí)現(xiàn)了1,200 種化合物的同步作用，準(zhǔn)確篩選出3種具有顯著抑制活性的候選藥物。

三、檢測(cè)試劑的精準(zhǔn)添加與反應(yīng)終止

高通量篩選的檢測(cè)階段往往需要添加多種試劑（如顯色劑、熒光探針等），對(duì)加樣精度和時(shí)機(jī)要求極高。博清生物科技（南京）有限公司研發(fā)的自動(dòng)分液系統(tǒng)的試劑添加模塊支持多種體積范圍（0.1-1,000μL），并可通過(guò)編程設(shè)定不同試劑的添加順序和間隔時(shí)間。在酶促反應(yīng)檢測(cè)中，系統(tǒng)能在反應(yīng)達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)自動(dòng)添加終止液，確保每孔的反應(yīng)時(shí)間誤差不超過(guò)±1秒，極大提升了檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

以基于熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）的蛋白酶抑制劑篩選為例，系統(tǒng)在添加底物后精確控制反應(yīng)時(shí)間，隨后同步加入終止液，通過(guò)與酶標(biāo)儀的聯(lián)動(dòng)檢測(cè)，成功區(qū)分出IC50值差異小于10nM的化合物，展現(xiàn)了其在精細(xì)反應(yīng)控制中的優(yōu)勢(shì)。

博清生物科技（南京）有限公司研發(fā)的自動(dòng)分液系統(tǒng)憑借其高精度、高通量和智能化的技術(shù)特性，在生命科學(xué)研究的高通量藥物篩選中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。從化合物庫(kù)構(gòu)建到細(xì)胞實(shí)驗(yàn)處理，再到檢測(cè)反應(yīng)控制，該系統(tǒng)全面提升了篩選效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量，通過(guò)實(shí)際案例驗(yàn)證了其在抗腫瘤、抗菌等藥物研發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值。盡管在復(fù)雜樣品處理、維護(hù)成本等方面仍存在挑戰(zhàn)，但通過(guò)技術(shù)優(yōu)化和流程改進(jìn)，這些問(wèn)題有望逐步解決。

未來(lái)，博清生物科技（南京）有限公司研發(fā)的自動(dòng)分液系統(tǒng)的發(fā)展方向?qū)⒕劢褂谌齻€(gè)方面：一是開(kāi)發(fā)多功能模塊，整合超聲處理、磁珠分離等功能，提升對(duì)復(fù)雜樣品的處理能力；二是推進(jìn)與人工智能的結(jié)合，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)化分液參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同性質(zhì)液體的自適應(yīng)處理；三是拓展微型化篩選平臺(tái)，適配384孔、1536孔甚至更高密度的微孔板，同時(shí)探索與類(lèi)器官芯片、微流控系統(tǒng)的聯(lián)用，推動(dòng)高通量藥物篩選向更精準(zhǔn)、更高效的方向發(fā)展，為生命科學(xué)研究和創(chuàng)新藥物研發(fā)提供更強(qiáng)大的技術(shù)支撐。