在生物技術(shù)領(lǐng)域，酵母菌株的篩選曾是一個(gè)令人望而生畏的“體力活”——科學(xué)家常常需要在數(shù)萬種克隆變體中大海撈針，尋找少數(shù)能高效生產(chǎn)目標(biāo)代謝物的菌株。傳統(tǒng)方法不僅耗時(shí)數(shù)月，還面臨污染、數(shù)據(jù)混亂等風(fēng)險(xiǎn)，然而，一家名為Recombia Biosciences的公司，憑借一款名為PIXL Dark的全自動(dòng)克隆分選設(shè)備，徹底改寫了流程的規(guī)則，將篩選效率提升百倍，甚至讓“不可能的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”成為現(xiàn)實(shí)。

技術(shù)革命

強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，開啟代謝工程新篇章/

Recombia Biosciences的誕生，本身就是一場技術(shù)與產(chǎn)業(yè)資源的“天作之合”。不僅有基因編輯的頂尖力量：斯坦福大學(xué)基因編輯領(lǐng)域的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)領(lǐng)銜，專注于CRISPR等前沿技術(shù)改造酵母基因組，而且有產(chǎn)業(yè)巨頭的加持：全球最大酵母制造商Lesaffre（樂斯福）的加入，更在2022年全資收購Recombia后，向其開放了歐洲最大的生物鑄造廠資源。

技術(shù)瓶頸：當(dāng)“克隆洪流”淹沒傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室/

起初，Recombia憑借ROTOR+機(jī)器人構(gòu)建基因庫的能力令人矚目——每小時(shí)處理百萬級(jí)克隆的速度，一度是行業(yè)標(biāo)桿，但隨著項(xiàng)目規(guī)模指數(shù)級(jí)增長，問題接踵而至：

§ 人工篩選的極限：從數(shù)萬克隆中手動(dòng)篩選出幾百個(gè)候選菌株，耗時(shí)長達(dá)數(shù)周，且易因人為誤差錯(cuò)失優(yōu)質(zhì)菌株。

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設(shè)備的致命短板：傳統(tǒng)分選儀依賴金屬針頭重復(fù)挑取克隆，不僅存在交叉污染風(fēng)險(xiǎn)，還需頻繁停機(jī)清潔，嚴(yán)重拖累研發(fā)進(jìn)度。

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3.數(shù)據(jù)管理的黑洞：海量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分散在不同系統(tǒng)中，難以追蹤克隆譜系與性能關(guān)聯(lián)。

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“測試環(huán)節(jié)成了卡住整個(gè)研發(fā)鏈條的瓶頸，我們必須找到一種‘量子躍遷’式的解決方案。” Recombia的焦慮，道出了無數(shù)生物技術(shù)公司的痛點(diǎn)。

PIXL Dark：一場自動(dòng)化革命的“三重顛覆”/Recombia的破局關(guān)鍵，在于引入升級(jí)版PIXL Dark——這款專為高通量菌株篩選設(shè)計(jì)的全自動(dòng)機(jī)器人，從三個(gè)維度重構(gòu)了實(shí)驗(yàn)室的工作邏輯：

精準(zhǔn)無菌：塑料細(xì)絲背后的“零污染”

傳統(tǒng)分選儀的金屬針頭在反復(fù)使用中容易殘留微生物，而PIXL Dark采用一次性塑料細(xì)絲技術(shù)。

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每挑取一個(gè)克隆即自動(dòng)剪切更換新細(xì)絲，徹底杜絕交叉污染

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§ 細(xì)絲可精挑取對(duì)應(yīng)微生物培養(yǎng)板，確保單克隆分離純度

無人實(shí)驗(yàn)室：機(jī)械臂的“永動(dòng)機(jī)”模式

通過與協(xié)作機(jī)械臂聯(lián)動(dòng)，PIXL Dark可24小時(shí)不間斷運(yùn)行，自動(dòng)完成克隆挑取、接種、板轉(zhuǎn)移等全流程，實(shí)驗(yàn)人員只需預(yù)設(shè)參數(shù)，即可實(shí)現(xiàn)“下班時(shí)啟動(dòng)，上班時(shí)驗(yàn)收結(jié)果”的無人化操作。

數(shù)據(jù)智能：從“信息孤島”到全鏈路追蹤

設(shè)備直接接入實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LIMS），每個(gè)克隆的基因編輯記錄、生長曲線、代謝產(chǎn)物數(shù)據(jù)均自動(dòng)關(guān)聯(lián)，加上AI算法實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)，優(yōu)先推薦高潛力菌株，讓決策效率提升數(shù)倍。

成果爆發(fā)：效率提升80%，兩款產(chǎn)品加速落地/引入PIXL Dark后，Recombia的研發(fā)能力迎來質(zhì)變。篩選效率躍升80%：原本需要數(shù)周的篩選周期壓縮至幾天，且優(yōu)質(zhì)菌株發(fā)現(xiàn)率提高30%。燃料乙醇酵母量產(chǎn)：篩選出的超級(jí)菌株可將纖維素轉(zhuǎn)化效率提升至行業(yè)領(lǐng)先水平，目前已應(yīng)用于生物燃料生產(chǎn)線。營養(yǎng)補(bǔ)充劑原料突破：通過定向改造酵母代謝通路，成功規(guī)模化生產(chǎn)稀有人體必需氨基酸，成本降低40%。

全球化研發(fā)網(wǎng)絡(luò)：波士頓新實(shí)驗(yàn)室配備PIXL Dark矩陣系統(tǒng)，可同步處理數(shù)十個(gè)項(xiàng)目，成為全球代謝工程的新樞紐。

未來：自動(dòng)化代謝工程的無限可能/

在生物技術(shù)競爭日益白熱化的今天，PIXL Dark代表的不僅是效率工具，更是一種全新的研發(fā)范式，它解決的不僅是當(dāng)下的篩選難題，更是為合成生物學(xué)、精準(zhǔn)醫(yī)療、碳中和材料等未來賽道鋪就了高速公路。

“未來十年，無法擁抱自動(dòng)化的實(shí)驗(yàn)室將失去參賽資格。”——這或許正是Recombia給行業(yè)的最深刻啟示。