合成生物学是生物科学在二十一世纪刚刚出现的一个分支学科,近年来合成生物物质的研究进展很快。与传统生物学通过解剖生命体以研究其内在构造的办法不同,合成生物学的研究方向完全是相反的,它是从最基本的要素开始一步步建立零部件。

合成生物学与基因工程把一个物种的基因延续、改变并转移至另一物种的作法不同,合成生物学的目的在于建立人工生物系统(artificial biosystem),让它们像电路一样运行。

目前国内有大量的合成生物学领域的实验室进行相关的技术研究,但自身实验室的建设及管理仍沿用传统手段,实验检测过程大部分工作仍需要手工记录,生物样本难追溯、试剂耗材使用不清晰、生产检测过程管控不健全,部分信息难共享、数据运用率低等问题。

方案介绍

针对目前合成生物学领域内的实验室现状,北京三维天地科技股份有限公司可提供基于五大核心管理模块的信息化管理系统(SW-LIMS)。

实验室资源管理模块

SW-LIMS系统通过对人、机、料、法、环五大主要因素进行管理;明确各职能部门人员责任分工,建立科学的仪器设备和试剂耗材管理流程,同时,采集实验室环境信息并结合实验室的具体情况建立高效全面的资源管理方法。

生物样本管理模块

生物样本管理是贯穿实验室检验检测整个管理体系的重要一环,加强生物样本管理对提高合成生物实验室的建设和管理水平具有重大的意义。

为确保样品的有序传递与检验工作的顺利进行,系统首先明确了样品保管员的工作内容和职责,其次系统利用自动存储、数据互通等技术手段实现智能化溯源管控,对样品的位置、数量、剩余量、有效期、存储分类、出入库和返还或销毁等环节都做到了严格记录,通过生物样本在实验室业务线全过程管理,实现生物样本衍生物的管理,便于快速筛查和跟踪。

核心静态数据管理模块

核心静态数据是项目建设的基石,系统通过建设SOP管理、工序管理、引物管理、探针管理、工序流程管理等,实现了所有业务数据的可配置性以及业务工序流程的配置化,保证了系统的便捷操作,为实验室未来业务线扩展,自主配置的保障。

业务线执行管理模块

所有实验记录依赖于启动的项目创建,在创建完成审核后,实验人员需自主导入任务单,并填写相关实验参数即可;系统通过LIMS平台的自动化分析,完成分析结果公式的计算;输出实验计算结果用于审核和修改,并根据配置的报告模板,生成报告文件;通过此平台的应用,可以减少人工计算的错误,提高记录实验的精确度和效率。

大屏展示管理模块

SW-LIMS系统提供大屏展示功能,动态的展示实验室生物样本统计相关的可视化展示,业务数据的可视化统计,以及仪器的使用情况、仪器使用频率、仪器故障统计和仪器维护报告提醒,同时还支持为实验室仪器设备建模,以便捷可视化的方式进行可视化展示。

总结

通过对合成生物学过程管理、生物样本检测业务全流程追溯、检测数据及报告审核、资源等要素的综合管理,实现检测数据的电子化、无纸化获取、处理、传输及应用,从而有效提高合成生物学实验室的管理和检测能力。

通过此系统的建设,提供及时、准确、可靠、可追溯的合成生物学数据,加强合成生物学实验过程中对各个环节的监控力度,提高合成生物学实验管理及资源调配的能力。

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