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Apr 22, 2024

Ultra di Enumerix di avvio PCR digitale

NEW YORK – Enumerix, una nuova società di PCR digitale creata da un team di stelle del settore genomico, è uscita dalla modalità invisibile con un metodo PCR digitale a basso costo in grado di generare 30 milioni di goccioline al giorno.

NEW YORK – Enumerix, una nuova società di PCR digitale creata da un team di stelle del settore genomico, è uscita dalla modalità invisibile con un metodo PCR digitale a basso costo in grado di generare 30 milioni di goccioline per reazione, espandendo enormemente la gamma dinamica rispetto alla corrente tecnologie.

Chiamato Ultra-dPCR, l'azienda prevede di lanciare un prodotto commerciale basato sul metodo entro la fine del prossimo anno, inizialmente focalizzato sui mercati della ricerca e dei test prenatali non invasivi.

L'azienda sta promuovendo la sua tecnologia come simile al sequenziamento di nuova generazione e, come prova del concetto dell'ampio intervallo dinamico, ha sviluppato un test NIPT che rileva un totale di 222 loci nei cromosomi 13, 18 e 21 in un flusso di lavoro a tubo singolo.

Enumerix è stata fondata nel 2019 da Stephen Fodor, Christina Fan e Ari Chaney, un trio che in precedenza aveva lavorato insieme presso la società di analisi unicellulare Cellular Research.

Il team ha una buona fede impressionante nello spazio della genomica. Fodor ha già cofondato Affymetrix nel 1992, mentre Fan è conosciuto come co-inventore del NIPT insieme a Stephen Quake. Chaney, Fodor e Quake hanno cofondato Cellular Research nel 2011. L'azienda è stata acquisita nel 2015 da Becton Dickinson come parte di una più ampia strategia genomica per la ricerca sulle singole cellule, mentre Affymetrix è stata acquisita nel 2016 per 1,3 miliardi di dollari da Thermo Fisher Scientific.

Aaron Solomon, direttore generale di Enumerix, ha dichiarato in un'intervista che il team "ha avuto un grande successo a Cellular Research e ha deciso che era così divertente che volevano rifarlo".

Il metodo PCR digitale Enumerix non richiede la microfluidica, ma utilizza piuttosto materiali di consumo economici abbinati ad apparecchiature di laboratorio standard.

Il generatore di goccioline è un dispositivo di plastica con pori, ha detto Solomon.

Questo pezzo si inserisce in una striscia di tubo standard da 200 microlitri. Un campione viene caricato insieme alla sostanza emulsionante proprietaria di Enumerix, quindi la striscia di provette viene caricata in un adattatore che ne consente l'inserimento in qualsiasi centrifuga da laboratorio standard.

"Viene fatto girare per 20 minuti e la forza centrifuga crea una pioggia di goccioline che escono e finiscono nelle provette PCR", ha detto.

La chimica dell'emulsione dell'azienda è stata progettata per depositare le goccioline sul fondo del tubo, consentendo un riscaldamento e un raffreddamento più efficienti in un termociclatore standard. È anche chiaro, quindi è semplice eseguire l'imaging 3D del tubo utilizzando lo strumento scanner Light Sheet proprietario dell'azienda.

L'aumento del numero di partizioni può aumentare l'intervallo dinamico di rilevamento rispetto ad altri metodi. Solomon ha affermato che le reazioni hanno un volume morto pari a zero e possono essere caricate con una quantità di campione quattro volte superiore rispetto ad altre tecnologie, entrambe le quali possono aumentare la sensibilità. Ciò potrebbe essere particolarmente importante nel rilevamento di molecole rare, come per le applicazioni di biopsia liquida.

Come descritto in Chimica Analitica questa settimana, lo strumento di imaging campiona 500 fotogrammi delle goccioline di emulsione e le compila per generare una ricostruzione 3D della provetta PCR. Il software personalizzato definisce quindi le partizioni e conta le goccioline fluorescenti.

Il Light Sheet è attualmente configurato per rilevare quattro colori e Solomon ha affermato che l'azienda può facilmente utilizzare metodi combinatori per rilevare 12 target in un singolo test. "Possiamo fare altri trucchi per andare oltre", ha detto.

Il tempo di esecuzione complessivo è di due ore per elaborare 48 campioni e il flusso di lavoro si presta anche all'automazione.

Solomon ha affermato che il costo totale dei materiali di consumo per campione è inferiore a 10 dollari. Enumerix prevede di commercializzare i materiali di consumo, lo strumento di lettura e il software proprietario per l'immagine delle provette, con un costo dello scanner Light Sheet "paragonabile ad altri scanner presenti sul mercato nello spazio della PCR digitale", ha affermato Solomon.

Mentre altri strumenti operano su quattro log di gamma dinamica, Solomon ha affermato che l’Ultra-dPCR estende tale gamma fino a due log. "Significa che possiamo fornire una sensibilità aggiuntiva e non dobbiamo titolare la concentrazione di rilevamento corretta", ha affermato.