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Ion Torrent PGM个人化基因组测序系统

Ion Torrent PGM个人化基因组测序系统

Ion Torrent PGM(Personal Genome Machine)是Life Technologies公司(现属Thermo Fisher Scientific)于2010年推出的首款半导体测序仪,采用革命性的非光学检测技术。其核心技术原理为:当DNA聚合酶将互补dNTP掺入DNA链时,会释放氢离子导致pH值变化,通过半导体芯片上的离子敏感场效应晶体管实时检测这些电信号。这种直接检测方式无需荧光标记和光学系统,使测序流程显著简化,运行时间缩短至2-4小时。

价 格:面议

服务费:成交价10%

  • 设备品牌Thermo Fisher
  • 设备安装时间:2014
  • 设备所在地
  • 设备型号ION Torrent PGM
  • 设备序列号
  • 电压
  • 电频
  • 尺寸
  • 重量

设备内置

Ion Torrent PGM个人化基因组测序系统中文介绍

技术原理与核心特点

Ion Torrent PGM(Personal Genome Machine)是Life Technologies公司(现属Thermo Fisher Scientific)于2010年推出的首款半导体测序仪,采用革命性的非光学检测技术。其核心技术原理为:当DNA聚合酶将互补dNTP掺入DNA链时,会释放氢离子导致pH值变化,通过半导体芯片上的离子敏感场效应晶体管实时检测这些电信号。这种直接检测方式无需荧光标记和光学系统,使测序流程显著简化,运行时间缩短至2-4小时。

系统采用三种可更换芯片:

  • Ion 314芯片:约100万反应孔,通量10-50Mb
  • Ion 316芯片:约600万反应孔,通量100-600Mb
  • Ion 318芯片:约1100万反应孔,通量最高达1Gb

性能优势

  1. 快速高效:完整测序流程仅需9小时(含3小时文库制备),单次运行最短90分钟,24小时可完成6-8轮实验
  2. 高准确性:采用Hi-Q酶优化聚合反应,基础准确率达99.97%,有效缓解同聚物(Homopolymer)检测难题
  3. 灵活扩展:读长35-400bp(最新可达500bp),支持从微生物基因组到外显子组的多种规模研究
  4. 操作简便:自动化程度高,手工操作时间不足45分钟,配套Torrent Suite软件实现一键式数据分析

典型应用领域

  1. 微生物研究:细菌/病毒基因组de novo测序和分型,16S rRNA宏基因组分析
  2. 临床检测:肿瘤体细胞突变筛查、遗传病相关SNP验证
  3. 靶向测序:配合AmpliSeq技术实现多基因panel快速检测,最低仅需10ng DNA起始量
  4. 农业科学:作物品种鉴定、分子标记开发

工作流程与配套系统

标准流程包括:

  1. 文库制备(3.5小时):支持片段化文库和AmpliSeq扩增子文库
  2. 乳液PCR(2小时):通过Ion OneTouch系统自动完成模板扩增
  3. 芯片上机测序(2-4小时)

配套的Ion Chef系统可实现全自动化文库和模板制备,显著降低人为操作误差。作为全球首款商业化半导体测序仪,PGM系统已安装于40多个国家,其创新的技术路线为后续Ion Proton等高通量机型奠定了基础。


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