Qubit 荧光定量系统的特点

快速、准确、灵敏、特异性地定量 DNA、RNA、蛋白质和内毒素

核酸和蛋白质定量对于下一代测序 (NGS)、PCR、转染、Western blot、免疫检测等下游应用来说非常重要。Qubit 4 和 Qubit Flex 荧光计可通过多种 Qubit 检测试剂盒中检出与靶分子特异性结合的荧光染料，从而对这些靶分子进行定量。测量结果准确、精准和灵敏，且流程快速而简单。 

Qubit 荧光定量技术

Qubit 荧光计可检测 Qubit 检测试剂盒中与样本中靶分子高度特异性结合的荧光染料。这些染料只有与靶标结合时才会发射荧光信号、即使靶分子浓度较低时亦是，因此可提供灵敏的读数。染料可在数分钟内吸收，并可由 Qubit 荧光计在数秒内读取，然后将读数插值到标准曲线上。

荧光染料可选择性结合 DNA、RNA 或蛋白

Qubit 荧光计采用专业的曲线拟合算法，使用浓度已知的标准品绘制校准曲线。对于 DNA、RNA 或蛋白质浓度未知的样本，可通过比较样本与标准品的相对荧光单位 (RFU) 来计算浓度。这些测量的检测限特定于每次的检测。

Qubit 荧光检测技术具有高灵敏度，因此仅需 1 µL 的样品即可进行检测，即使是稀释样品亦是。因此其适合定量珍贵的样品。

准确、特异和灵敏

Qubit 4 和 Qubit Flex 荧光计都可以快速、精准地定量其检出的特异性分子，即使是特异性分子数量少的情况亦是。例如，Qubit 可进行 DNA 检测以检测双链或单链 DNA 分子（dsDNA 或 ssDNA）。这些检测对其靶向的 DNA 类型来说具有高度选择性，即使存在 RNA、其他类型的 DNA 或常见污染物（包括盐、自由核苷酸、溶剂、洗涤剂或蛋白质）也不会影响特异性。

DNA 定量分析

此检测中，Qubit dsDNA HS（高灵敏度）检测具有 0.2–100 ng 的线性检出范围，且对双链 DNA (dsDNA) 具有选择性，即使存在等量的 RNA 情况亦是如此。

Qubit dsDNA HS 检测试剂盒的灵敏度和选择性

Qubit dsDNA HS 检测可为已知递增数量的 dsDNA （绿色圆圈）回报准确、线性的结果，即使是在较低含量下亦是如此（插图，放大了比例尺的最低端）。这些特异于 DNA 的测量仅受到单独添加 RNA（红色三角形）或与 DNA 结合（蓝色方块）的 RNA 略微影响。

通过经优化可检出更高 dsDNA 浓度的 Qubit dsDNA HS 检测试剂盒和 Qubit dsDNA BR（宽范围）检测试剂盒，我们评价了 Qubit 4 和 Flex 荧光计以及竞品的准确度和精度。Qubit 仪器的准确度和精度比其他品牌更高，且 Qubit Flex 仪器的通量更高。

Qubit 荧光计的准确度和精度。

准确度可通过使用 Qubit dsDNA HS 检测试剂盒确定相对真实浓度的平均偏差来评价，而精度可使用 Qubit dsDNA BR 检测试剂盒确定各浓度下重复的变异系数 (CV) 来确定。低偏差百分比证明了 Qubit Flex 和 Qubit 4 荧光计的准确度，而低 CV 百分比则证明了其精度，特别是对 Qubit Flex 型号来说。在所测试的三台仪器中，竞品仪器的准确度和精度较低。

在2013年发表的一篇 PLoS One 文献中，Simbolo 等人报道 Qubit 荧光定量是一种可靠且高性价比的方法，可用于鉴定各种 NGS DNA 制备物，包括冷冻组织和 FFPE 样品中的 DNA。在他们测试过的仪器中，数据显示使用 Qubit 荧光计获取的 DNA 定量结果有着较高的重现性，并与 DNA 定量分析的 qPCR 数据一致，即使是对 FFPE 样品中部分降解的 DNA 来说也是一样。¹

 

1 Simbolo M, Gottardi M, Corbo V, et al.DNA qualification workflow for next generation sequencing of histopathological samples.PLoS ONE.2013; 8: e62692. 全文

RNA 定量分析

Qubit 提供  RNA 检测试剂盒 以同时检测完整的大 RNA 分子（如 rRNA 或较大的 mRNA）和完整的小 RNA 分子（如 microRNA 和 siRNA）。这些检测试剂盒对其 RNA 类型来说具有高度选择性，即使存在 DNA、其他类型的 RNA 或常见污染物亦是如此。在这项灵敏度检测中，Qubit RNA 和 microRNA 检测的结果均与其靶向 RNA 的实际浓度相当接近。

Qubit RNA 和 microRNA 试剂盒的准确度和选择性

将 x 轴上所列浓度的核糖体 RNA (rRNA) 添加到含有 2 μg/mL siRNA 的样品中。然后使用 Qubit microRNA 检测试剂盒、Qubit RNA 检测试剂盒 和通过紫外吸光度定量的 NanoDrop A260 检测试剂盒对混合物进行检测。显示8个重复次数的结果平均值和标准差。NanoDrop 仪器（紫色条）的总 RNA 浓度检测限是 1.5 μg/mL，影响了其较低浓度下的准确度和精度。Qubit RNA 检测试剂盒（红色条）在较大范围内准确定量了 rRNA 浓度。Qubit microRNA 检测试剂盒（蓝色条）准确定量了 2 μg/mL 的 siRNA 浓度，而当 rRNA 从该量增加2到5倍时，准确性受到轻微影响。蓝色和红色趋势线分别指示了样本中的 siRNA 和 rRNA 的实际浓度。

比紫外吸收法更灵敏、选择性更高

Qubit 荧光计的灵敏度比紫外吸光度法高出数个数量级，后者是一种可以通过测量核酸在 260 nm 处对紫外光的吸收来定量核酸的替代方法。传而言，测量紫外吸光度的分光光度计无法区分 DNA、RNA、游离核苷酸、过量的盐和其他有机化合物之间的差异，它们都在该波长处吸收。

 

虽然在紫外-可见分光仪器上可分析更多光谱的先进软件算法可以成功区分 DNA 和 RNA，但仍不能区分 dsDNA 与 ssDNA 的差异或区分 rRNA 与 microRNA 的差异。此外，紫外分光光度计通常不够灵敏，无法准确测量低浓度范围的 DNA 和 RNA。

 

备注：尽管紫外吸光法在定量核酸或蛋白质时并没有荧光计那么灵敏或选择性高，但其非常适合于检测样本中的杂质。许多实验室将这两种技术应用于不同的用途。请前往我们的 RNA/DNA Quantification（RNA/DNA 定量）页面对比这两种技术并了解我们 NanoDrop 分光光度计。

准确性和灵敏度：Qubit dsDNA 与紫外吸光度法的比较

在 Qubit 荧光计上用 Qubit dsDNA HS 检测试剂盒按标准试剂盒方案对已知浓度范围在 0.01-10 ng/μL 的 λ DNA 样本进行了10次的重复实验（蓝色条显示）。在10次的重复实验中，用微体积分光光度计并采用紫外吸光度法测量相同浓度范围的 DNA （红色条），并比较检测结果的准确度和精度。每一色条代表 10 个重复实验的平均值，而误差线（Qubit 的测量值几乎不可见）代表其标准差。x 轴刻度代表在 Qubit 检测管中稀释前起始样品中已知的 DNA 浓度，而 y 轴刻度代表测得的浓度。Qubit 荧光计的测量值比紫外吸光度法更准确 (y » x)、灵敏（低浓度，见插图）和精准（更短的误差线）。

“我们的数据强有力的表明了：适合 NGS 的组织病理学样本中定量分析 DNA 的理想工作流程是先使用 NanoDrop 评估样本中是否存在污染物，然后使用 Qubit 定量分析 dsDNA”。

 

组织病理学样本下一代测序的 DNA 定量工作流程²

Simbolo, Gottardi, Corbo, et al.(2013)

2.Simbolo M, Gottardi M, Corbo V, et al.DNA qualification workflow for next generation sequencing of histopathological samples. PLoS ONE. 2013; 8: e62692. 全文

简单、快速

Qubit 荧光计操作简单、轻松：只需按屏幕上显示的详细说明操作即可。还有一个内置计算器，可根据检测的样本和标准品量来确定要使用的染料和缓冲液的确切数量。以下视频演示了简单直观的操作流程。

 

分离 DNA、RNA  或蛋白质样本后，按推荐比例将它们与染料和缓冲液混合，然后移液到检测管或联管中。按相同方式制备两个（或三个）标准品，以用于多个样本。开始测试后，仪器只需几秒钟即可报告结果。

 

然后您可通过 WiFi 将结果导出到 Thermo Fisher Connect 云帐户，或者通过 USB 驱动器或线缆将标准 CSV 文件传输到计算机。

 

如果您的样本数很多，可使用 Qubit Flex 荧光计以提高通量。下图中显示了使用 Qubit 4 或 Flex 荧光计以及竞品仪器检测给定数量的样本的数据采集时间，包括样品制备和测量时间。

Qubit Flex 荧光计可为您将获得结果的时间缩短到近一半的时间

一项时间对比研究，利用了 Qubit 1X dsDNA HS 检测试剂盒将 Qubit Flex 荧光计与Qubit 4 荧光计和其他供应商的荧光计进行比较。结果表明，在检测多至96份样本时，Qubit Flex 荧光计可为您将获得结果的时间缩短到近一半的时间。

提示：对于高通量的定量分析，请考虑使用具有荧光功能的酶标仪。

 Thermo Scientific Varioskan ALF 和 Varioskan LUX 多功能酶标仪可与  Quant-iT 检测试剂盒搭配，与 Qubit 荧光仪和测定试剂盒一样，可对相同的分析物进行定量分析。。有关产品比较信息，请参阅我们的 RNA/DNA Quantification（RNA/DNA 定量页面）。

用于样品制备和下游应用的内置计算器

所有 Qubit 荧光计都内置试剂计算器，可帮助您根据检测样本和标准品的数量确定制备工作溶液所需的试剂和缓冲液量。它可用于确定样本和标准品的主混合体积。

内置试剂计算器

试剂计算器可根据您检测的样本和标准品量而确定制备足够工作溶液所需的染料、试剂和缓冲液体积。您甚至可以进行冗余计算，以确保您不会在运行时出现短缺。

Reagent calculator

为了优化您的工作流程，Qubit Flex 荧光计额外提供三个计算器。在样品准备方面，对于您选择的测定，检测范围计算器可根据您的样品量显示准确的核心样品浓度范围以及扩展的高低浓度范围。

检测范围计算器

此计算器可帮助您在可用样本量和浓度下选择能实现出色准确度的 Qubit 检测。

摩尔浓度计算器

使用此计算器可快速通过样本浓度和大致碱基对长度而确定样本的摩尔数。

归一化计算器

该计算器可快速确定归一化所有样品到相同浓度、质量或摩尔浓度和体积所需的样本与缓冲液量。

为了帮助您过渡到下游应用，特别是 NGS，有两个计算器可帮助您管理检测样本数据以及完成常用单位转换和稀释。摩尔浓度计算器允许您根据核酸长度和测量浓度确定样品的摩尔浓度。在测序应用中，归一化计算器可替代库准备过程中经常用于样本归一化的电子表格。每次运行时，它可建议样本和缓冲液的添加量以达到所需的归一化质量、浓度或摩尔浓度。两个计算器的结果都可轻松地通过 Wi-Fi 直接导出到 Thermo Fisher Connect 云账户，或者通过 USB 驱动器或以太网电缆以标准 CSV 文件格式导出到计算机或其他设备。

符合 21 CFR 第11部分要求的支持软件

Qubit Flex SAE 软件解决方案是一个支持关于电子记录和电子签名的 FDA 21 CFR 第11部分法规的可选软件模块。

 

21 CFR 第11部分合规性包括了在规程与技术方面的要求。

  • 规程要求是用户机构所制定的标准操作程序
  • 技术要求是所使用的合规性管理软件的功能特征

仅仅符合技术要求并不能保证 21 CFR 第11部分的合规性。 要保证合规性，机构的工作流程和所使用的系统必须同时满足要求。

 

该软件的功能包括限制未经授权的用户、密码策略和失效日期、 定义的用户权限和角色、 审计日志和审计报告以及内置电子签名流程。 购买 Qubit Flex SAE 软件许可证后，所有 Qubit Flex 荧光计（操作固件 v.1.7.0 或更高版本）均可在 SAE 模式下运行。   要实现 21 CFR 第11部分合规性，您的机构还需要制定和记录标准操作程序。。

组件

Qubit Flex SAE 软件解决方案由三个相互通信的组件组成
  1. SAE 软件用于配置 Qubit Flex 荧光计的安全性、审计和电子签名 (SAE) 设置。SAE 软件由 SAE 管理员控制台（安装在具有静态 IP 地址的联网计算机服务器上）和 SAE 应用配置文件组成。
  2. SAE 许可证 用于激活 Qubit Flex 荧光计的 SAE 设置
  3. SAE 模式在 Qubit Flex 荧光计上运行，并远程连接到 SAE 管理员控制台。

组件1：SAE 软件 – SAE 管理员控制台

SAE 管理员控制台是适用于 21 CFR 第 11 部分合规性支持的 Qubit Flex SAE 软件解决方案的组件，可通过它对 Qubit Flex 仪器进行配置来满足用户特有要求。它是模块化组件，可支持其他 Invitrogen 仪器，因此 Qubit Flex 应用配置文件必须先安装在 SAE 管理控制台上，然后才能使用 Qubit Flex 仪器上的 SAE 设置。在 SAE 管理员控制台上安装 Qubit Flex 应用配置文件软件后，将使用 SAE 服务器（网络计算机）连接到 Qubit Flex 仪器。SAE 管理员控制台必须通过具有静态 IP 地址的网络计算机运行。

SAE 管理员控制台和 Qubit Flex 应用配置文件的界面视图。

组件2：SAE 许可证

针对 21 CFR 第11部分的 Qubit Flex SAE 软件许可证应与 Qubit Flex 荧光计搭配使用，可支持使用 SAE 管理员控制台在关于安全性、审计和电子签名(SAE) 的 21 CFR 第11部分 FDA 法规的合规性。每台 Qubit Flex 荧光计均需要一个 SAE 软件许可证以激活其 SAE 模式。如要激活许可证，Qubit Flex 软件必须更新至1.7.0或更高版本。

组件3：SAE 模式

当 SAE 模式启用时，Qubit Flex 仪器会通过 SAE 服务器连接至 SAE 管理员控制台。根据 SAE 管理员控制台中的定义，在 Qubit Flex 荧光计上实现安全性、审计和电子签名设置。

 

其功能包括未经授权用户的系统访问限制、密码策略和有效日期、规定用户权限和角色、审计日志和审计报告以及机载电子签名工作流程。购买 Qubit Flex SAE 软件许可证后，所有 Qubit Flex 荧光计（操作固件 v.1.7.0 或更高版本）均可在 SAE 模式下运行。

在 Qubit Flex 荧光计上启用 SAE 模式

功能

 

SAE 管理员控制台的功能

系统安全通过用户 ID、密码、角色和权限控制用户对软件的访问。提供三个默认用户角色：一个具有完全权限（管理员），一个具有部分权限（科学家）。可以编辑默认用户角色，并可额外创建用户角色和权限。 
审计
 跟踪用户执行的操作和对 SAE 管理员控制台设置的更改。审计功能启用时，软件会以静默方式，针对引起数据或仪器变化的操作进行审计。您可以选择要求用户输入审计原因（执行某一操作或做出某一变更的理由）。 审计功能为经审计的 SAE 管理员控制台更改和操作提供报告。 
电子签名 （e-signature） 确定用户需要提供用户名和密码的功能。您可以将电子签名事件配置为需要多个签名以及要求具有特定权限的用户进行签名。

系统安全

仅授权人员才能通过用户 ID 和密码进行访问。

显示创建新用户的 SAE 管理员控制台界面。

审计

SAE 管理员控制台的审计功能包括跟踪用户执行的操作以及对 SAE 设置的任何更改。该软件以静默方式跟踪的操作包括登入和退出、数据生成和数据导出。

SAE 管理员控制台审计历史

SAE 管理员控制台的 Audit History（审计历史）选项卡(1)列出了相关操作、系统配置和应用对象记录。针对每个事件，它可显示(2)日期和用户、(3)应用、(4)操作与(5)包括对象 ID 在内的备注。您也可以用可读或可打印（.txt 或 PDF）格式(6)导出记录。

在审计功能内，提供了多个选项，可选择对特定用户操作的审计是否是静默、可选或必需的。此外，可以为用户操作、SAE 模块更改以及软件或仪器操作和事件生成报告。

电子签名（e-signature）

SAE 管理员控制台的电子签名功能决定用户必须满足签名要求的功能。

SAE 管理员控制台电子签名设置

SAE 管理员控制台的 e-Signature （电子签名）选项卡允许您：(1)自定义电子签名的含义、(2)按含义和角色选择需要的签名数以及(3)选择为特定含义签名的数据类型。

在电子签名功能内，您可以配置每个电子签名事件必须有多少不同角色的用户签名。您也可以创建单独的含义并自定义对每个事件的签名要求。

订购信息

如要将 Qubit Flex SAE 软件解决方案与 Qubit Flex 荧光计一起使用，您可以单独购买软件许可证，也可以购买包含 Qubit Flex 仪器和软件许可证的套包。

如果您已经有 Qubit Flex 荧光计，请检查您仪器的固件版本是否为 1.7.0 或以上版本，以便启用该选项。

SAE 用户指南中包含对生成许可证密钥的说明。

宽广的检测和应用范围

核酸定量对于下游 DNA 和 RNA 应用来说非常重要，例如 NGS、RNA 测序、PCR、qPCR、克隆、质粒制备和转染等应用。蛋白质定量分析对蛋白质电泳、蛋白质免疫印迹、质谱分析和免疫检测等应用来说至关重要。

 

Invitrogen Qubit 检测使用靶向选择性染料，只有与 DNA、RNA 或蛋白质结合时才会发射荧光。荧光测量法相对紫外吸光法或 Bradford 检测等其他方法更灵敏、特异性更高，而后两种方法会因盐、溶剂、洗涤剂、蛋白至以及游离核苷酸等污染物的影响而高估了样品浓度。

 

Qubit 检测试剂盒可用于多种定量应用：

DNA 定量分析

Qubit DNA 检测试剂盒对两个不同浓度范围内的 dsDNA 以及 ssDNA 和寡核苷酸均具有高度特异性。

RNA 定量分析

Qubit RNA 检测试剂盒可测量三个不同浓度范围的大 rRNA 和 mRNA 分子或 microRNA 等小 RNA 分子。

RNA 完整性和质量 (IQ)

可计算大且完整的和/或结构化的 RNA 与小且降解的 RNA 比例的独家定量检测试剂盒。

蛋白质定量分析

Qubit 蛋白质检测试剂盒可快速检测两种不同浓度范围的蛋白质含量，范围均比传统的 Bradford 蛋白定量检测试剂盒更宽广。

内毒素检测测定

可进行高效的荧光终点测定，以定量蛋白质、多肽、抗体或核酸样品等多种样品类型中的内毒素。

系统验证测定

快速、易用、基于试剂的检测，可检测 Qubit 4 和 Qubit Flex 荧光计的性能。

Ion Sphere 质量控制试剂盒

专为在 Ion Personal Genome Machine (PGM) 或 Ion GeneStudio 系统上测序之前评估所富集的 Ion Sphere 颗粒 (ISP) 而设计。

自定义 MyQubit 检测试剂盒（仅限 Qubit 4）

为 Qubit 4 荧光计创建您自己的定量检测试剂盒。

荧光计模式和 MyQubit 自定义检测

在“荧光计”模式下，Qubit 荧光计可作为小型荧光计使用。该仪器会为每个样品生成并显示原始荧光单位 (RFU) 值，而不是根据算法而校准检测与计算结果。

 

在“荧光计”模式下，您可以选择蓝色或红色 LED 作为激发光源。如果您选择蓝色激发光，该仪器就会读取绿色和远红外发射通道上的荧光值。如果您选择红色激发光，则只会读取远红外通道中的发射。

“荧光计”模式

按下主屏幕上的 Fluorometer（荧光计）即可进入“荧光计”模式。选择要使用蓝色 (470 nm) 或红色 (635 nm) 激发光源。插入样本并选择 Read tube（读取试管）后，结果将在屏幕上显示（单位：RFU）。

MyQubit 检测

在 Qubit 4 的荧光计模式下收集的数据可用于通过 MyQubit 检测设计工具来设计您自己的检测。这一工具可让您在数分钟内为 Qubit 4 荧光计创建新的自定义检测。您只需将检测参数输入到在线工具，然后用 USB 驱动器保存并上传 .qbt 文件至 Qubit 荧光计。

 

预配置的 MyQubit 检测可定量胆固醇、半乳糖、葡萄糖、谷氨酸、过氧化氢或蔗糖。您可下载这些 .qbt 文件到计算机，然后用 USB 驱动器上传至 Qubit 4 荧光计即可。以下是您可自行创建的 MyQubit 检测的类型。

For Research Use Only. Not for use in diagnostic procedures.