PCR en Tiempo Real AriaDNA con Tecnología de Microchip

AriaDNA es un analizador de PCR en tiempo real basado en tecnología de microchip, fabricado por Lumex Instruments, diseñado para el análisis cualitativo y cuantitativo de ácidos nucleicos (ADN y ARN) en muestras biológicas. El equipo ejecuta la amplificación mediante ciclado térmico rápido, con calentamiento a 12 °C/s y enfriamiento a 10 °C/s, dentro de microrreactores aislados distribuidos en un microchip. Un análisis completo de 45 ciclos se realiza en 20 minutos, con un contenido mínimo detectable de 1 a 5 copias de ADN por microrreactor y un volumen de muestra de 0,5 a 1,8 µl por reacción.

El equipo admite microchips de 20, 24, 30 o 48 microrreactores, cada uno con dos canales de detección (FAM/SYBR Green I y ROX/Cy5), lo que permite ejecutar reacciones simples o dúplex dentro del mismo microrreactor. Los microrreactores quedan químicamente aislados entre sí, reduciendo el riesgo de contaminación cruzada durante la amplificación. AriaDNA trabaja tanto con microchips en blanco, para que el laboratorio incorpore sus propios reactivos de PCR, como con microchips de reactivos inmovilizados listos para usar, disponibles bajo pedido.

El software controla el proceso mediante conexión USB 2.0, monitorea en tiempo real la temperatura, el ciclo en curso y las curvas de amplificación, genera reportes automáticos y exporta resultados en formatos estándar, con cumplimiento de 21 CFR Part 11. Sus dimensiones de 250 × 300 × 190 mm y su peso de 5 kg permiten instalarlo en espacios reducidos o laboratorios móviles.

Kasalab comercializa en Colombia el analizador de PCR en tiempo real AriaDNA de Lumex Instruments y brinda asesoría para seleccionar el formato de microchip y la configuración de reactivos según el tipo de muestra y el panel de amplificación requerido.

Datos técnicos clave de AriaDNA

AriaDNA combina un ciclado térmico de hasta 12 °C/s con microchips de 20 a 48 microrreactores, lo que permite completar 45 ciclos de PCR en 20 minutos.

Ciclado térmico y sensibilidad

Formato del microchip y detección

Conectividad, alimentación y dimensiones

¿Para qué sirve el analizador de PCR en tiempo real AriaDNA?

AriaDNA sirve para amplificar y analizar ácidos nucleicos (ADN y ARN) en tiempo real mediante PCR realizada dentro de un microchip, entregando resultados cualitativos y cuantitativos sobre la presencia de secuencias genéticas específicas en una muestra. La técnica se emplea en clonación de ADN para secuenciación, filogenia molecular y análisis funcional de genes; en la identificación de huellas genéticas para aplicaciones forenses y pruebas de paternidad; y en la detección de enfermedades infecciosas a partir de muestras biológicas.

¿Cómo funciona el sistema de PCR en microchip de AriaDNA?

El sistema de AriaDNA amplifica ácidos nucleicos en tres etapas: preparación de la muestra en el microchip, ciclado térmico con detección de fluorescencia en tiempo real, y generación del resultado mediante el software del equipo.

1. Preparación e ingreso de la muestra: la muestra y la mezcla de PCR (reactivos propios del laboratorio en microchips en blanco, o reactivos inmovilizados en microchips listos para usar) se dispensan en los microrreactores, en volúmenes de 0,5 a 1,8 µl por reacción. Cada microrreactor queda químicamente aislado del resto, evitando contaminación cruzada entre reacciones.
2. Ciclado térmico y detección: el microchip se somete a ciclos de calentamiento (12 °C/s) y enfriamiento (10 °C/s), completando 45 ciclos en 20 minutos. Durante cada ciclo, el equipo registra en tiempo real la fluorescencia emitida en los dos canales de detección (FAM/SYBR Green I y ROX/Cy5), lo que permite ejecutar reacciones simples o dúplex dentro del mismo microrreactor.
3. Resultado: el software procesa las curvas de amplificación de cada microrreactor y entrega un resultado cualitativo (presencia o ausencia) o cuantitativo de la secuencia analizada, con generación automática de reportes y exportación en formatos estándar. Esta capacidad de análisis dúplex ha sido validada por el fabricante mediante la determinación simultánea del gen N de SARS-CoV-2 y el gen humano RNasa P en un mismo microrreactor, usando muestras positivas reales.

Beneficios clave del análisis de PCR en microchip con AriaDNA

El principal beneficio de AriaDNA es reducir el tiempo de análisis sin perder sensibilidad de detección, gracias al ciclado térmico rápido y al aislamiento químico de cada microrreactor.

• Ciclado térmico de alta velocidad: 12 °C/s de calentamiento y 10 °C/s de enfriamiento, lo que reduce a 20 minutos un ensayo completo de 45 ciclos.
• Bajo consumo de muestra y reactivo: entre 0,5 y 1,8 µl por análisis, útil cuando la cantidad de muestra disponible es limitada.
• Alta sensibilidad de detección: identifica de 1 a 5 copias de ADN por microrreactor.
• Flexibilidad de formato: microchips de 20, 24, 30 o 48 microrreactores, adaptables al volumen de muestras que procesa el laboratorio por corrida.
• Doble canal de detección: FAM/SYBR Green I y ROX/Cy5 permiten análisis simples o dúplex en el mismo microrreactor.
• Aislamiento químico de microrreactores: reduce el riesgo de contaminación cruzada durante la amplificación.
• Compatibilidad con reactivos propios o inmovilizados: microchips en blanco para reactivos del laboratorio, o microchips con reactivos inmovilizados bajo pedido.
• Software con trazabilidad: monitoreo en tiempo real, generación automática de reportes, exportación en formatos estándar y cumplimiento de 21 CFR Part 11.

Aplicaciones típicas de AriaDNA en laboratorios de biología molecular

AriaDNA se aplica en investigación biológica y molecular, diagnóstico de enfermedades infecciosas, control de calidad alimentaria y diagnóstico fitosanitario, mediante microchips de PCR diseñados para cada tipo de análisis. Varios de los paneles listados a continuación son de uso exclusivo en investigación (RUO, del inglés Research Use Only), sin validación para diagnóstico clínico confirmatorio.

• Análisis cualitativo y cuantitativo de ADN/ARN en investigación biológica y molecular.
• Clonación de ADN para secuenciación, filogenia molecular y análisis funcional de genes.
• Identificación de huellas genéticas para aplicaciones forenses y pruebas de paternidad.
• Determinación simultánea (dúplex) del gen N de SARS-CoV-2 y el gen humano RNasa P en una misma muestra.
• Determinación de infecciones de transmisión sexual en muestras biológicas (uso en investigación, RUO): Trichomonas vaginalis, Candida albicans, Chlamydia trachomatis, Neisseria gonorrhoeae y virus del herpes simple I/II, entre otros.
• Determinación de polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) en el genoma humano (uso en investigación, RUO), incluidas variantes en los genes F2, F5, MTHFR, CYP2C9 y VKORC1.
• Identificación de patógenos en alimentos y materias primas (uso en investigación, RUO): Salmonella spp. y Listeria monocytogenes, entre otros.
• Diagnóstico de enfermedades infecciosas en ganado bovino, como Brucella spp., Leptospira interrogans y Mycoplasma bovis (uso en investigación, RUO).
• Diagnóstico de enfermedades infecciosas en aves de corral, como paramixovirus aviar y coronavirus aviar (uso en investigación, RUO).
• Identificación de patógenos en cultivos agrícolas, con notas de aplicación documentadas para papa y vid.

¿A qué industrias y sectores aplica AriaDNA?

AriaDNA aplica principalmente a los sectores de biología molecular, microbiología y biotecnología, alimentos y bebidas, suelos y plantas, clínico y educativo/investigación.

• Biología Molecular: técnica base del equipo — amplificación por PCR, clonación para secuenciación, filogenia molecular y análisis funcional de genes.
• Microbiología y biotecnología: detección e identificación de bacterias y virus mediante PCR en microchip.
• Alimentos y Bebidas: identificación de patógenos alimentarios como Salmonella spp. y Listeria monocytogenes, para control de calidad en la industria alimentaria.
• Suelos y Plantas: identificación de patógenos vegetales, con notas de aplicación documentadas para papa y vid.
• Clínico: servicios de laboratorio clínico mediante PCR, con paneles de infecciones de transmisión sexual y polimorfismos humanos de uso exclusivo en investigación (RUO), no como método diagnóstico confirmatorio.
• Educativa y de Investigación: uso general en investigación biológica y molecular, incluidos los paneles RUO.

¿Qué formatos de microchip están disponibles para AriaDNA?

AriaDNA admite microchips de 20, 24, 30 o 48 microrreactores, seleccionables según el volumen de muestras que el laboratorio necesite procesar por corrida. El microchip de 30 microrreactores está fabricado en aluminio y el de 48 microrreactores en acero inoxidable. Los microchips pueden usarse en blanco, incorporando los reactivos de PCR propios del laboratorio, o adquirirse con reactivos inmovilizados listos para usar bajo pedido.

Preguntas Frecuentes (FAQ): PCR en Tiempo Real AriaDNA con Tecnología de Microchip