CN111670072B - 用于智能分子分析系统的工作流中的仪器、装置和消耗品 - Google Patents
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Abstract
一种用于执行分子分析工作流的系统包括：具有反应固持器/衬底RFID标签的反应固持器或反应衬底，例如多孔反应板；和/或具有试剂容器RFID标签的试剂容器；以及包括RFID读取器/写入器的仪器和/或装置，所述RFID读取器/写入器可经操作以从所述反应固持器/衬底RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签读取信息和/或将信息写入所述反应固持器/衬底RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签中。所述反应固持器/衬底RFID标签和所述试剂容器RFID标签可以分开或一起用于发送和接收以及存储例如分子分析，例如聚合酶链反应(PCR)的工作流的信息。
Description
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2018年1月30日提交的美国临时申请第62/624,080号的权益。前述申请的全部内容通过引用的方式并入本文中。
背景技术
分子分析可能是一项耗时并且容易出错的工作。用户可能花费数小时规划并界定他们的实验，决定他们需要使用的分析物、试剂、仪器和方案。额外障碍是通过确保试剂具有功能(例如未到期)并且与正确方案一起利用的需要来展现。可以利用各种分子分析以评估生物分子。一种类型的分析涉及执行核酸扩增和/或核酸检测。一种类型的核酸扩增涉及用以通常实时标识并定量样品中的标靶存在的定量聚合酶链反应(qPCR)。这些分析利用在分析工作流中以复杂方式相互作用的材料或物品，也称为消耗品，例如反应板和试剂。在一些情况下，消耗品被不当存储并且可能已经降解，此举使其难以用于分析中。
分子分析通常涉及将液体、试剂和/或样品转移到反应衬底或反应固持器，例如反应腔室、通道、卡片、阵列、器皿、载片或板的特定反应位点上的许多手动步骤。每个步骤可能需要计算和测量待使用的液体、试剂和/或样品在转移到正确反应位点中之前的正确体积和/或浓度，所述正确反应位点通常但不必须是位于反应衬底或反应固持器中或上的规定区域、位置或位点。手动测量和转移到多个反应位点可能会增加分析错误的可能性，所述分析错误可能使结果难以解释。另外，安排用于分析中的仪器的使用可能具有挑战性，这是因为各种用户与远程位置的一个或多个用户竞争同一仪器和/或仪器管理。
因此，需要促进用于分子分析中的仪器和消耗品的追踪和使用并改进分子分析工作流的总体简易性、灵活性和可靠性。
发明内容
本发明涉及用于执行分子分析的系统。分子分析可以涉及聚合酶链反应(PCR)的工作流。举例来说，PCR分子分析的工作流可以包含定量PCR(qPCR)、终点PCR(epPCR)、逆转录-PCR(RT-PCR)或涉及邻位连接分析(proximity ligation assay，PLA)的PCR。本文所公开的系统可以包含智能消耗品。智能消耗品可以包括例如一个或多个智能反应衬底或反应固持器(例如反应板或反应阵列)和/或一个或多个智能试剂容器。智能消耗品可以是智能反应固持器(例如反应板或反应阵列)和/或智能试剂容器。智能反应衬底或反应固持器中的每一个可以包含反应衬底或反应固持器RFID标签。同样，试剂容器中的每一个可以包含试剂容器RFID标签。一起或分开起作用的一个或多个反应衬底或反应固持器RFID标签和一个或多个试剂容器RFID标签可以存储和共享各种数据或信息。一个或多个反应衬底或反应固持器RFID标签和一个或多个试剂容器RFID标签两者皆可以发送和/或接收信息。RFID标签读取器可以读取RFID标签上所存储的信息。RFID写入器可以将信息写入(或重新写入)RFID标签中。
反应衬底或反应固持器可以包含至少一个反应位点。或者，反应衬底或反应固持器可以包含多个反应位点。反应衬底或反应固持器的一个或多个反应位点可以包含第一试剂。在一些情况下，反应衬底或反应固持器的每个反应位点的第一试剂是相同的。在一些其它情况下，反应衬底或反应固持器的每个反应位点的第一试剂是不同的。反应衬底或反应固持器的多个反应位点的某一部分(例如一个或多个)或全部可以包含第一试剂。在一些情况下，多个反应位点的某一部分可以留空或为空。反应衬底或反应固持器的反应位点的第一试剂可以预点样到反应衬底或反应固持器上。第一试剂可以干燥点样到反应衬底或反应固持器上。
当反应衬底或反应固持器的一个或多个反应位点包含第一试剂时，反应衬底或反应固持器RFID标签可以包含每个反应位点和每个反应位点所含有的对应第一试剂的标识。在一些情况下，第一试剂包含至少一个引物和/或至少一个探针。每个反应位点的第一试剂中的至少一个引物和/或至少一个探针可以相同或可以不同。因此，一个或多个试剂容器可以包含待添加到反应衬底或反应固持器的第一试剂中的第二试剂、第三试剂、第四试剂等。反应衬底或反应固持器RFID标签可以编码或存储关于第一试剂的特征的数据，且/或试剂容器RFID标签编码关于第二试剂的特征的数据。举例来说，反应衬底或反应固持器RFID标签可以存储第一试剂的有效期，且/或试剂容器RFID标签可以存储一个或多个试剂容器所包含的第二试剂、第三试剂、第四试剂等的有效期。
系统的反应衬底或反应固持器和/或试剂容器还可以包含用于检测温度、运动、光和/或气流等变化的传感器。传感器可以耦合到反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签。因此，反应板RFID标签和/或试剂容器RFID标签通过耦合到一个或多个传感器可以各自存储反应板和/或试剂容器的温度历程、曝光历程和/或运动检测历程。在一些情况下，RFID标签本身可以含有一个或多个传感器。在其它情况下，传感器在空间上与RFID标签间隔开。反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签还可以包含条形码或(直接或间接地)耦合到条形码。
系统可以进一步包括智能仪器和/或智能装置。智能仪器或智能装置可以包含可经操作以基于从反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签接收的工作流信息来为分子分析提供视觉和/或语言指导的逻辑。仪器/装置可以包含可经操作以从反应板RFID标签和/或试剂容器RFID标签读取工作流信息的RFID读取器。仪器/装置可以包含可经操作以访问网络服务器系统和/或云以下载分子分析的工作流的逻辑。举例来说，工作流可以包含反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的分析方案。分析方案可以包含到达反应衬底或反应固持器的液体、试剂或样品转移的指令。同样，仪器/装置可以包含RFID写入器和可在RFID写入器上操作以在反应衬底或反应固持器RFID标签上记录到达反应衬底或反应固持器RFID标签的液体、试剂或样品转移的记录的逻辑。记录可以包含液体、试剂或样品转移的反应体积。此外，仪器可以包含可在RFID写入器上操作以记录施加有液体、试剂或样品转移的反应衬底或反应固持器的反应位点的逻辑。仪器还可以包含可在RFID写入器上操作以记录向反应衬底或反应固持器施加液体、试剂或样品转移的日期和/或时间的逻辑；可经操作以应用反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签所存储的信息来提供混合反应衬底或反应固持器上的第一试剂与试剂容器所存储的第二试剂的指令的逻辑；和/或可经操作以读取反应板RFID标签来获得工作流的分析方案的逻辑。指令可以包含反应板上包含第一试剂的反应位点和将液体、另一种试剂或样品施加到反应位点的转移指令和/或液体、其它试剂或样品的反应体积。分析方案可以包含将试剂施加到反应衬底或反应固持器的液体、试剂或样品转移指令。反应衬底或反应固持器RFID标签可以包含反应衬底或反应固持器上的反应位点处所含有的第一试剂的标识。反应位点处所含有的第一试剂可以包含至少一个引物对和/或至少一个探针。反应衬底或反应固持器RFID标签可以包含分子分析的工作流中下一个反应衬底或反应固持器的标识。
本文还提供了用于执行分子分析的方法。所述方法可以包含以下步骤：读取反应衬底或反应固持器上的反应衬底或反应固持器RFID标签且/或读取试剂容器上的试剂容器RFID标签；和应用从反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签读取的信息以实施分子分析的工作流。所述方法还可以包含从反应衬底或反应固持器RFID标签读取第一试剂和第一试剂的反应位点的标识；从试剂容器RFID标签读取第二试剂的标识；从反应衬底或反应固持器RFID标签读取反应衬底或反应固持器的温度历程、反应衬底或反应固持器的曝光历程和/或反应衬底或反应固持器的运动检测历程；从试剂容器RFID标签读取试剂容器的温度历程、试剂容器的曝光历程和/或试剂容器的运动检测历程；从反应衬底或反应固持器RFID标签读取反应衬底或反应固持器上的多个反应位点和反应位点中的每一个的对应第一试剂的标识；从试剂容器RFID标签读取试剂容器所存储的第二试剂的有效期；从反应板RFID标签读取关于反应衬底或反应固持器的特征的数据，从试剂容器RFID标签读取关于第二试剂的特征的数据；从反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签读取工作流的信息，并且基于信息为工作流提供视觉和/或语言指导。
所述方法可以涉及从网络服务器系统下载分子分析的工作流，工作流包含反应衬底或反应固持器的分析方案。分析方案可以包含到达反应衬底或反应固持器的一种或多种试剂的液体试剂和/或样品转移的指令。所述方法可以涉及操作RFID写入器以在反应衬底或反应固持器RFID标签上记录到达反应衬底或反应固持器的液体、试剂和/或样品转移的记录。记录可以包含液体、试剂或样品转移的反应体积。
所述方法可以涉及操作RFID写入器以记录施加有液体试剂和/或样品转移的反应衬底或反应固持器的反应位点的标识；操作RFID写入器以记录向反应衬底或反应固持器施加液体、试剂和/或样品转移的日期和/或时间。所述方法可以涉及在分子分析的工作流中应用反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签所存储的信息以提供混合第一试剂与第二试剂的指令。指令可以包含反应衬底或反应固持器上包含第一试剂的反应位点和到达反应位点的第二试剂的液体试剂和/或样品转移的指令和/或第二试剂的反应体积。
所述方法可以包括读取反应衬底或反应固持器RFID标签以获得工作流的分析方案。分析方案可以包含例如到达反应衬底或反应固持器的一种或多种试剂的液体、试剂或样品转移的指令。在一些方法中，可以执行反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签读取以标识反应衬底或反应固持器上的反应位点处所含有的试剂；标识至少一个引物对；标识至少一个探针；标识分子分析的工作流中的下一个反应衬底或反应固持器和/或试剂容器。在一些方法中，可以对反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签执行写入以将关于反应板、试剂容器、第一试剂、第二试剂和/或分子分析的信息写入所述反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签、和/或写入一个反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签。
本文还提供了用于执行分子分析工作流的智能消耗品。智能消耗品可以包含以下中的至少一者：反应衬底或包含反应固持器RFID标签的反应固持器，其中反应固持器RFID标签发送和接收和/或存储关于分子分析的工作流的信息；和/或包含试剂容器RFID标签的试剂容器，其中试剂容器RFID标签发送和接收和/或存储关于分子分析的工作流的信息。反应衬底或反应固持器可以包含多个反应位点，其中多个反应位点中的一个或多个反应位点包含第一试剂，其中同一反应衬底或反应固持器上的不同反应位点处的第一试剂相同或不同。多个反应位点可以包含至少96个反应位点、至少384个反应位点、至少1536个反应位点、至少3072个反应位点或至少12,288个反应位点。反应衬底或反应固持器RFID标签可以包含每个反应位点和每个反应位点的对应第一试剂的标识。
在一些情况下，第一试剂是干燥点样(干燥)的。在一些情况下，第一试剂是预点样的。如本文所使用的“预点样”是指反应衬底或反应固持器包含已经被反应衬底或反应固持器制造商添加(或预装载)到反应衬底或反应固持器中并且不被用户直接添加到反应衬底或反应固持器中的第一试剂。预点样反应衬底或反应固持器也可以被认为是随时可用的。如本文所使用的“随时可用的”可以意谓仅需要将有限数量的额外试剂添加到第一试剂中以发生反应，或可以意谓可以仅需要将例如水或缓冲液的液体和/或测试样品添加到第一试剂中以进行反应。
反应衬底或反应固持器RFID标签可以存储关于反应衬底或反应固持器的特征的数据，且/或试剂容器RFID标签可以存储关于试剂容器中的试剂的特征的数据。反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签可以存储信息以为工作流提供视觉或语言指导。反应衬底或反应固持器RFID标签可以存储待施加到反应衬底或反应固持器的试剂的记录。记录可以包含待施加到反应衬底或反应固持器的试剂的反应体积；施加有试剂的反应衬底或反应固持器的反应位点的标识、向反应衬底或反应固持器施加试剂的日期和/或时间；和/或分子分析的工作流中第一试剂与第二试剂的相互作用。相互作用可以包含反应衬底或反应固持器上包含第一试剂的离散反应位点和到达离散反应位点的第二试剂转移的指令。第二试剂转移的指令可以包括液体转移的指令并且可以包含第二试剂的反应体积。反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签可以存储分子分析工作流的分析方案。分析方案可以包含到达反应衬底反应固持器的一种或多种试剂的液体转移的指令。反应衬底或反应固持器RFID标签可以存储反应衬底或反应固持器上的反应位点处所含有的试剂的标识。反应位点处所含有的试剂可以包含至少一个引物对和/或至少一个探针。反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签可以存储待用于分子分析的工作流中的下一个反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的标识。
反应衬底或反应固持器可以进一步包含耦合到反应衬底或反应固持器RFID标签的温度传感器、光传感器和/或运动传感器，其中反应衬底或反应固持器RFID标签存储反应衬底或反应固持器的温度历程、曝光历程、运动检测历程。试剂容器可以进一步包含耦合到试剂容器RFID标签的温度传感器、光传感器和/或运动传感器，其中试剂容器RFID标签存储试剂容器的温度历程、曝光历程、运动检测历程。在一些情况下，反应衬底或反应固持器和/或试剂容器进一步包含条形码。温度传感器、光传感器和/或运动传感器可以直接或间接地耦合到反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签。
关于反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的特征的数据可以包含以下中的一者或多者：ID号；有效期；零件编号；条形码；批号；零件类型；存储温度和/或存储温度范围；试剂浓度；推荐用于工作流中的试剂浓度和/或体积；液体转移支持的规定；销售订单编号；试剂名称；分析名称；待用于反应固持器上的试剂的分析位置；分析ID；分子分析的建议或所需方案；样品名称；主混合物名称；互联网链接或地址(url)；反应和/或试剂体积；测试样品名称；分子分析的分析设置；样品类型；分子分析类型；以及仪器运行方案。关于反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的特征的数据可以写入和/或重新写入反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签中。反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签可以具有存储至少8千字节信息的容量。
附图说明
为了易于标识对任何特定元件或动作的讨论，附图标记中的一个或多个最高有效数字是指其中首次引入所述元件的附图编号。
图1说明一个实施例的系统100的系统图。
图2说明一个实施例的分子分析例程200。
图3说明一个实施例的用于执行分子分析的另一个例程300。
图4说明一个实施例的用户界面400。
图5说明一个实施例的用户界面500。
图6说明一个实施例的用户界面600。
图7说明一个实施例的用户界面700。
图8说明一个实施例的用户界面800。
图9说明一个实施例的用户界面900。
图10说明一个实施例的用户界面700。
图11说明一个实施例的用户界面1100。
图12进一步说明一个实施例的用户界面1100。
图13说明一个实施例的用户界面1300。
图14说明一个实施例的用户界面1400。
图15说明一个实施例的用户界面1500。
图16说明一个实施例的加RFID标签的多孔反应板。
具体实施方式
本文公开提供用于执行分子分析的连接工作流的“智能”系统。在一个实施例中，分子分析是聚合酶链反应(PCR)工作流。在又其它实施例中，分子分析是实时或定量PCR(qPCR)、终点PCR(epPCR)、涉及邻位连接分析(PLA)的PCR或逆转录酶-PCR(RT-PCR)工作流。在一些实施例中，PCR是单重PCR。在一些其它实施例中，PCR是多重PCR。
根据各种实施例，可以利用本文所公开的用于分子分析的智能系统，包括但不限于使用智能仪器和各种智能消耗品。在一些实施例中，智能仪器是用于聚合酶链反应(PCR)的仪器。在一些实施例中，智能消耗品是用于PCR的反应衬底或反应固持器和/或反应试剂。因此，在一些实施例中，分子分析系统包括智能PCR仪器，包括各种智能消耗品，本发明传授内容的实施例可以在所述分子分析系统基础上实施或结合所述分子分析系统使用。在一些实施例中，PCR仪器任选地包括放置于智能反应衬底或反应固持器(“反应衬底/固持器”)中所含有的多个反应物或样品上的加热封盖。在一些实施例中，结合智能仪器的一种或多种试剂可以含于一个或多个智能试剂容器中。在一些实施例中，放置到反应衬底或反应固持器上或中的一种或多种试剂可以含于一个或多个智能试剂容器中。
本文所公开的系统包括一个或多个反应衬底或一个或多个反应固持器，例如“智能”或具有自动标识和数据捕获(AIDC)能力(“具AIDC能力”)的反应阵列、反应载片或反应板。在一些实施例中，系统还包括一个或多个具有AIDC能力的“智能”试剂容器(例如器皿、瓶、管、小瓶、孔或腔室)。在一些实施例中，系统还包括一个或多个具有AIDC能力的“智能”仪器或装置(例如扫描仪、显示器或热循环仪)。
本文所使用的“智能”是指仪器、装置、材料或物品、组件和/或零件连接到其它仪器、装置、材料或物品、组件和/或零件作为较大网络和/或网络云的一部分。通常，智能仪器、装置、材料或物品、组件和/或零件可以通过在某种程度上可以交互式地且自主地操作的不同无线协议或数据传输，例如蓝牙、NFC、Wi-Fi、LiFi、3G等连接到其它智能仪器、装置、材料或物品、组件和/或零件。本文所使用的“网络云”、“云(cloud/the cloud)”是指存在于数据传输端点之间的私人、公共或半公共空间。一般来说，所传输的数据使用标准协议从一个端点进入网络云并且与其它数据传输共享网络云空间。数据时常也可以从网络云退出，在这种情况下其可以被以无数方式、以与其进入网络云时的格式相同的格式封装、转译和输送。
在一些实施例中，智能反应衬底/固持器和/或智能试剂容器中的任一者或两者中所使用的AIDC方法是智能标记。在一些实施例中，反应衬底/固持器和/或试剂容器中的任一者或两者中所使用的AIDC方法是射频标识(RFID)标签。因此，在一些实施例中，系统包括具有智能标记或RFID标签的反应衬底/固持器和/或具有试剂容器智能标记或RFID标签的试剂容器。在一些实施例中，当系统包括具有反应衬底/固持器智能标记或RFID标签的反应衬底/固持器(例如反应板)和一个或多个具有试剂容器智能标记或RFID标签的试剂容器两者时，反应衬底/固持器智能标记/RFID标签和一个或多个试剂容器的一个或多个智能标记/RFID标签可以一起或共同地存储并共享关于分子分析系统的信息。举例来说，可以存储或共享关于用于特定分子分析，例如用于qPCR分子分析中的样品、试剂、分析物、用户和/或工作流的系统信息。
本文所使用的“RFID标签”或“标签”是指存储数字数据和/或信息的零件，例如芯片。在一些实施例中，标签包含将片件集合在一起并保护其远离各种环境条件的集成电路和天线以及保护材料。保护材料可以取决于应用，并且RFID标签可以以各种形状和大小出现。集成电路可以存储可以通过天线所传输的射频连通(例如发送或接收)的数据。集成电路和天线电路可以印于芯片上。RFID标签可以通过RFID读取器使用发射射频以查询RFID标签的天线来读取。在一些实施例中，RFID标签是“无源RFID标签”并且不具有其自身的能源，但响应于来自读取器的信号以传输信号。在其它实施例中，RFID标签是“有源RFID标签”并且包含其自身的电源，例如电池。“可写RFID标签”是可以通过RFID写入器写入的具有存储空间的RFID标签。“智能标记”类似于RFID标签并且可以并有RFID和条形码技术两者。在一些实施例中，智能标记由嵌入有RFID标签的粘合标记制成，并且还可以包括条形码和/或其它信息。RFID标签的一些实例可以在美国专利第6,147,662号；第6,917,291号；第5,949,049号；第6,652,812号；第6,112,152号；和美国专利申请第2003/0183683号中找到，全部所述案皆通过全文引用的方式将其RFID标签、芯片、标记或装置、RFID读取器和RFID系统、其设计和使用的公开内容并入本文中。
在一些实施例中，本文所公开的反应衬底或反应固持器包括但不限于腔室、通道、卡片、阵列、器皿、载片或板。在各种实施例中，反应衬底或反应固持器可以是具有多个反应位点的反应衬底/固持器。具有多个反应位点的反应衬底或反应固持器的一些实例可以包括但不限于多孔板，例如标准微量滴定96孔板、384孔板；或微卡；或大致上平坦支撑件，例如载片；和开放式阵列或阵列。在一些实施例中，反应衬底或反应固持器可以由玻璃或塑料或所属领域的技术人员显而易知的任何其它合适材料制成。在反应衬底或反应固持器的各种实施例中，反应位点可以包括在形成于反应衬底或反应固持器的表面上的规则或不规则排列中图案化的凹口、凹痕、脊和其组合。
在各种实施例中，本文所公开的一个或多个试剂容器可以包括但不限于器皿、瓶、管、小瓶、孔或腔室或其任何组合。在一些实施例中，一个或多个试剂容器可以由玻璃或塑料或所属领域的技术人员显而易知的任何其它合适材料制成。一个或多个试剂容器可以具有任何大小或尺寸并且可以在同一系统内从一个试剂容器到下一个试剂容器不同。
在一些实施例中，本文所公开的具AIDC能力的反应衬底或反应固持器是反应板或反应阵列。在一些实施例中，具AIDC能力的反应板是加RFID标签的板，或具AIDC能力的反应阵列是加RFID标签的阵列。在各种实施例中，反应板或反应阵列通常包括多个反应位点，例如通洞或通孔(例如“多孔反应板”)。多个反应位点可以包括例如两个或更多个反应位点。举例来说，反应板可以具有多个2、10、50、100、250、500、1000、1500或3000、10,000、15,000或更多个(或其间的任何数量)反应位点。在一些优选实施例中，矩形反应板或反应阵列(例如呈2×3配置)可以具有6、12、24、32、48、96、384、1536、3072或12,288个反应位点，但其它配置也被本公开考虑并且为所属领域的技术人员显而易知。在一些实施例中，多孔反应板是96孔板或384孔板。在一些实施例中，反应板是聚乙烯、聚丙烯或聚碳酸酯多孔板。在一些实施例中，反应板是MicroAmp板或MicroAmpEndura板。在一些实施例中，反应板或反应阵列的特征在于体积容量介于0.01微升(μL)/孔或洞到500μL/孔或洞之间的孔。在一些实施例中，孔或洞体积容量可以是0.01μl或更大。在一些实施例中，孔或洞体积容量介于0.5μL与1毫升(mL)之间。在一些实施例中，孔或洞的大小表征为具有0.001mL、0.02ml、0.03mL、0.1mL或0.2mL的反应体积。
在一些实施例中，例如多孔反应板的反应衬底或反应固持器的反应位点的某一部分或全部可以含有第一试剂。在一些实施例中，反应板预点样有第一试剂(并且任选地随时可用)。含有第一试剂的每个反应位点或孔处的第一试剂可以相同，或不同反应位点上的第一试剂可以(并且常常将)不同。本文中的“第一试剂”意谓例如反应板上的一种或多种试剂，从一个反应位点到下一个反应位点所述一种或多种试剂可以是相同试剂或不同试剂。在一些实施例中，第一试剂包括用于例如qPCR的分子分析中的单一试剂，例如样品、缓冲液、引物、探针、酶或双脱氧核苷酸(dNTP)。在一些其它实施例中，第一试剂可以包括选自但不限于例如样品、缓冲液、引物、探针、酶和/或dNTP的试剂的任何组合。在一些实施例中，第一试剂可以包括用于例如qPCR的分子分析中的可以构成主混合物或存储混合物的试剂的组合。因此，在一些实施例中，在同一多孔板内，一个反应位点处的第一试剂可以是作为与另一个反应位点处的第一试剂相同或不同的试剂组合的试剂组合。
在所公开的系统的一些实施例中，还可以存在除了具AIDC能力的反应衬底或反应固持器(例如反应板)以外还使用的或与其间隔开的一个或多个具AIDC能力的试剂容器。在一些实施例中，试剂容器可以代替或替代反应板使用。在一些实施例中，试剂容器可以与反应板组合使用。在一些实施例中，在不存在反应板情况下使用试剂容器的情况下，一个或多个试剂容器容纳第一试剂、第二试剂、第三试剂等等。在一些实施例中，在除了含有第一试剂的反应板以外，还使用反应容器的情况下，一个或多个试剂容器可以容纳第二试剂、第三试剂等等。在一些其它实施例中，将第二试剂、第三试剂、第四试剂等试剂添加到分子分析中的一个或多个特定点处，例如qPCR工作流中的一个或多个特定点处的反应板的反应位点中的至少一个中。本文中的“第二试剂”、“第三试剂”、“第四试剂”等是指作为分析的一部分，不必按任何特定次序添加到第一试剂，例如反应板上的第一试剂或另一个试剂容器中的第一试剂中的任何试剂，并且“第一试剂”、“第二试剂”、“第三试剂”、“第四试剂”等中的每一种可以包括不同试剂容器中的每一个中的相同或不同试剂。在一些实施例中，第一试剂、第二试剂、第三试剂、第四试剂等试剂可以各自包括例如于主混合物或存储混合物中的单一试剂或不同试剂的混合物。
如上文所公开，反应衬底或反应固持器和/或一个或多个试剂容器中的任一个或两个可以耦合到自动标识和数据捕获(AIDC)技术，例如射频标识(RFID)，并且可以包括智能标记和/或RFID标签。一般来说，“RFID技术”或“RFID”是指RFID标签或智能标记中所编码的数字数据和/或信息被读取器通过放射波捕获的技术。RFID类似于条形码，原因在于来自标签或标记的数据可以被读取数据和/或信息的装置捕获。然而，RFID具有若干优于使用条形码资产追踪软件的系统的优势。最著名优势中的一个在于RFID数据/信息可以在视距之外读取，而条形码通常必须与光学扫描仪至少部分地对准。
在一些实施例中，本文所公开的RFID标签或智能标记两者皆可以发送和接收信息。在一些实施例中，所述信息可以存储于RFID标签或智能标记上以用于后续使用或重新调用。在一些实施例中，信息可以被写入(或重新写入)RFID标签或智能标记中。在所公开的系统的一些实施例中，RFID标签或智能标记可以具有容纳2千字节(kB)或更多信息的容量。在一些实施例中，RFID标签或智能标记具有至少2千字节、3千字节、4千字节、5千字节、6千字节、7千字节、8千字节、10千字节、12千字节、16千字节、32千字节、64千字节、128千字节、256千字节、512千字节(或其间的任何数值)的容量。在一些实施例中，RFID标签或智能标记具有容纳至少8千字节信息的容量。在一些其它实施例中，RFID标签或智能标记具有容纳介于4到512千字节之间的信息的容量。在一些其它实施例中，RFID标签或智能标记具有容纳介于8到64千字节之间的信息的容量。
在一些额外实施例中，本文所公开的反应衬底或反应固持器和/或一个或多个试剂容器可以进一步包括耦合到反应衬底或反应固持器和/或一个或多个试剂容器的温度传感器、光传感器和/或运动传感器。在一些实施例中，温度传感器、光传感器和/或运动传感器可以是智能标记或RFID标签的一部分，例如其中反应衬底或反应固持器RFID标签和/或试剂容器RFID标签读取和存储从耦合到反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的温度传感器、光传感器和/或运动传感器获得的反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的温度历程、光历程和/或运动历程。在一些实施例中，作为反应衬底或反应固持器和/或试剂容器上的单独片件或RFID标签的一部分的耦合到反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的温度传感器感测或存储反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的温度曝露历程。在一些实施例中，作为单独片件或RFID标签的一部分的耦合到反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的光传感器感测或存储反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的曝光历程。在一些实施例中，作为反应衬底或反应固持器和/或试剂容器上的单独片件或RFID标签的一部分的耦合到反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的运动传感器感测或存储反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的运动或冲击曝露历程。
在一些实施例中，反应衬底或反应固持器的每个反应位点可以包括沉积到反应衬底/固持器上的第一试剂，并且反应衬底/固持器RFID标签可以包括反应衬底/固持器上的每个反应位点和每个反应位点所含有的对应试剂、样品或分析的标识。每个反应位点处所沉积的试剂可以包括至少一个包含至少一个引物和至少一个探针的分析。在一些实施例中，试剂干燥点样(即干燥)到反应衬底/固持器的反应位点上。在一些实施例中，试剂是冻干的。如下详述，反应衬底或反应固持器RFID标签和/或一个或多个试剂容器的一个或多个RFID标签也可以存储放置或存储于反应衬底或反应固持器和/或一个或多个试剂容器中或上的一种或多种第一试剂、第二试剂、第三试剂等试剂的有效期以及关于一种或多种试剂、工作流和/或分析的任何其它信息。举例来说，在一些实施例中，例如反应板RFID标签的反应衬底或反应固持器RFID标签可以含有包括但不限于以下的信息：界定每个孔中所含有的一个或多个分析的板布局；待运行以进行给定分析(assay/analysis)的推荐方案；设定成运行以进行给定分析的推荐染料；板的条形码；材料安全数据表(MSDS)、分析证书(COA)、一个或多个协议和其它相关文献的url(万维网网页，www网站链接)；和/或可以出于例如重新订购或追踪使用的目的而使用的唯一ID。在一些实施例中，RFID标签或智能标记也可以包含用于对实验数据进行加密作为支持客户可能认为具有敏感性的物品的手段和/或提供仿冒对策的一些安全信息，包括特定于制造、特定于实验室和/或特定于用户的信息或数字安全锁。
在一些实施例中，反应衬底或反应固持器(例如反应板)RFID标签可以编码关于第一试剂的特征的数据，并且试剂容器RFID标签可以编码关于第二试剂的特征的数据。这些特征可以包括例如：分子分析的分析信息、参与分子分析的各种试剂的有效期、反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的存储条件(包括温度存储、曝光、运动/冲击检测历程)、反应衬底或反应固持器或各种试剂的零件编号/批号/目录号、关于反应衬底或反应固持器的反应位点中所分配的分析物、样品或试剂的详细信息以及施加到一个或多个反应衬底或一个或多个反应固持器或试剂容器所含有的试剂的使用比率或使用体积(例如基于每个反应所使用或每个反应位点处所使用的体积)。
在一些实施例中，包括智能标记或RFID标签读取器(即支持智能)的仪器用于从反应衬底或反应固持器智能标记或RFID标签和/或一个或多个试剂容器的一个或多个智能标记或一个或多个RFID标签读取工作流信息，并且用于基于从所述标记或标签接收的工作流信息为工作流提供视觉和/或语言指导。支持智能的仪器可以访问网络服务器系统以下载分子分析的工作流，包括反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的分析方案和例如用于实施实验方案或数据分析的其它有用信息。在一些实施例中，方案可以包括到达反应衬底或反应固持器的液体试剂或样品转移的指令。在一些实施例中，指令用于转移第二试剂，例如从试剂容器转移、转移到含有或预装载有第一试剂的反应衬底或反应固持器的反应位点。在一些其它实施例中，指令用于液体转移第二试剂、第三试剂、第四试剂等试剂，例如从一个或多个试剂容器液体转移、液体转移到另一个试剂容器的第一试剂、第二试剂、第三试剂、第四试剂等试剂。在一些情况下，仪器可以读取反应衬底或反应固持器或试剂容器智能标记或RFID标签以直接获得信息，例如工作流的分析方案，而非访问网络服务器系统以获得信息。
在一些实施例中，智能标记或RFID标签上所存储的信息包括关于一个或多个反应衬底或反应固持器和/或试剂自身的信息或属性。所述信息可以包括例如ID号、零件编号、批号、设备供应商名称和/或位置、零件类型(例如96孔板或384孔板；96孔0.1mL反应体积板或96孔0.2mL反应体积板；等)、例如推荐温度范围的存储温度和/或销售订单编号。或者，这个信息中的任一者也可以从基于从反应衬底或反应固持器和/或试剂容器上的智能标记或RFID标签读取的反应衬底或反应固持器ID或试剂ID的网络下载。
在一些实施例中，智能标记或RFID标签所存储的信息可以超出反应衬底或反应固持器和/或试剂的特征，并且可以包括例如以下的信息：运行方案、分析仪器设置、规划实验和制备物理反应或分析之人的标识、分析类型(例如基因表达、微小RNA等)、运行反应衬底或反应固持器的仪器类型、分析工作流(实例qPCR-CE仪器等)中的一个或多个下一个步骤、运行反应衬底或反应固持器的人和所使用的一个或多个仪器种类以及可能性实验误差原因。或者，这个信息中的任一者也可以从基于从反应衬底或反应固持器和/或一个或多个试剂容器上的智能标记或RFID标签读取的反应衬底或反应固持器ID或试剂ID的网络下载。
可以被智能标记或RFID标签存储的额外数据包括分析目标和假设、分析方法、结果和结论、例如移液管的分析材料的标识和其使用方案、所用复制物和对照、用于给定分析的模板、基于用户正在运行的化学物质的新型释放/增强的产品推荐或可以基于从所用仪器所公布的后运行质量度量值观察到的内容产生更佳运行质量的替代产品、相关公开、有源研究和研究试验、同一研究中感兴趣的社区网络以及趋势分析。或者，这个信息中的任一者也可以从基于从反应衬底或反应固持器和/或一个或多个试剂容器上的智能标记或RFID标签读取的反应衬底或反应固持器ID或试剂ID的网络下载。
本文中的术语“实验室实验台助手”或“实验室助手”是指包括使用智能标记或RFID读取器读取反应衬底或反应固持器和/或一个或多个试剂容器的智能标记和/或RFID标签的逻辑的仪器或装置。在一些实施例中，实验室助手能够视觉上显示和/或语言上通信智能标记或RFID标签上所存储的信息(或向例如计算机系统的外部装置提供所述信息以用于显示或语言通信)。在一些实施例中，实验室助手可以使用智能标记或RFID写入器向其中写入信息以促进并改进分子分析的工作流。或者，在一些实施例中，实验室助手也可以从网络下载信息和/或将信息从网络上的另一个零件或装置发送到网络以用于存储或检索。
因此，如所提到，实验室实验台助手可以包括智能标记或RFID写入器并且可以在反应衬底或反应固持器智能标记或RFID标签和/或一个或多个试剂容器智能标记或RFID标签上写入(记录)信息，包括上文所提到并且本文进一步描述的信息中的任一个。举例来说，可以记录到达反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的一次或多次液体、试剂或样品转移，其中记录可以包括例如以下的信息：液体、试剂或样品转移的反应体积、施加有液体、试剂或样品转移的反应衬底或反应固持器和/或试剂容器上的反应位点、向反应衬底或反应固持器和/或试剂容器施加和/或通过其施加液体、试剂或样品转移的日期和/或时间。
在一些实施例中，实验室助手可以应用反应衬底或反应固持器智能标记或RFID标签和试剂容器智能标记或RFID标签所存储的信息以提供混合反应衬底或反应固持器上的第一试剂与一个或多个试剂容器所存储的第二试剂的指令。指令可以包括标识其中第一试剂被沉积的反应衬底或反应固持器上的反应位点和将第二试剂施加到反应位点的转移指令和/或待施加的第二试剂的反应体积。
因此，反应衬底或反应固持器如试剂容器可以是“智能”的。在涉及多个反应衬底或反应固持器的复杂分子分析中，反应衬底或反应固持器智能标记或RFID标签中的一个或多个可以包括工作流中下一个反应衬底或反应固持器的标识，因此形成用于分子分析中的反应衬底或反应固持器和/或试剂容器的链或序列。
如同试剂容器，反应衬底或反应固持器可以包括耦合到反应衬底或反应固持器RFID标签的温度传感器(结合其它传感器或自身)，其中反应衬底或反应固持器RFID标签读取温度传感器并存储反应衬底或反应固持器的温度历程。反应衬底或反应固持器还可以包括耦合到反应衬底或反应固持器RFID标签的光传感器(结合其它传感器或自身)，其中反应衬底或反应固持器RFID标签读取光传感器并存储反应衬底或反应固持器的曝光历程。反应衬底或反应固持器还可以包括耦合到反应衬底或反应固持器RFID标签的运动传感器(结合其它传感器或自身)，其中反应衬底或反应固持器RFID标签读取运动传感器并存储反应衬底或反应固持器的运动或冲击曝露历程。在一些实施例中，温度传感器、光传感器和/或运动传感器可以是位于反应衬底或反应固持器上的独立组件或其可以是RFID标签组件本身的一部分。
在分子分析工作流中的各种点，系统可以提供基于所存储的智能标记或RFID信息的针对用户的通知。通知可以例如表明其重新订购特定消耗品，例如添加到反应板中的试剂的时间，并且可以表明特定产品码或所订购的试剂种类的其它指示。用于促进分子分析工作流的通知和其它信息可以在对话界面由实验室仪器，例如使用聊天机器人或语音应用程序来递送。机器学习可用于改进和更新各种分析的信息并且随后存储于智能标记、RFID标签上和/或网络云系统中。
在一个实施例中，参看图1，分子分析系统100任选地包括呈任何组合形式和任何次序的以下组件中的任一个或多个：显示装置102、网络104、受控存储器数据结构108、启发式引擎118、反应板116、试剂容器114、液体转移装置128、仪器106和仪器控制器120。当然，可以利用额外消耗品和仪器，但出于简洁说明的目的，如所示，图1中的设置已经受限。在一些实施例中，分子分析系统包括仪器、反应板和/或试剂容器。在一些实施例中，分子分析系统包括仪器、仪器控制器、反应板和/或试剂容器。在一些实施例中，分子分析系统包括仪器、仪器控制器、反应板和/或试剂容器以及显示装置。
在一些实施例中，显示装置102显示针对用户126的向用户通信关于例如用于实验中的消耗品、分析物和方案的信息的用户界面132。显示装置102可以包括读取试剂容器RFID标签110和/或反应板RFID标签122中所存储的信息的RFID读取器124。在扫描试剂容器RFID标签110之后，显示装置102可以显示关于试剂容器114中的试剂的信息，例如名称、性质、产品信息和存储或传感器历程信息以及本文所描述的其它信息中的任一个。显示装置102也可以通过网络104通信从试剂容器RFID标签110扫描的信息以检索用于使用试剂的方案指令。在一些特定实施例中，分子分析的这个和其它信息存储于受控存储器数据结构108中。
在读取反应板RFID标签122之后，显示装置102可以显示关于反应板116的信息，例如板名称、性质、分析信息、反应位点模板信息、生产信息和存储或传感器历程138以及本文所描述的其它信息中的任一个。反应板116的存储信息可以通过使用温度传感器140、光传感器142和/或运动传感器143来收集并且可以作为包括曝光历程、温度历程、运动历程和/或同样具可能性的其它历程信息(例如空气曝露)的传感器历程信息138来存储。显示装置102也可以通过网络104通信从反应板RFID标签122扫描的信息以检索方案信息、分析信息或如本文所公开的任何其它信息。显示装置102也可以通过网络104通信从反应板RFID标签122扫描的集体信息和从试剂容器RFID标签110扫描的信息以检索方案信息、分析信息或如本文所公开的任何其它信息。
显示装置102也可以基于科学文献从启发式引擎118接收关于改进或建议的信息并利用所扫描的试剂和板组合通过实验。这个信息可以从网络104或从系统中所使用的RFID标签中的任一个或多个获得。启发式引擎118可以从分析结果进行学习以改进未来建议。
例如微量滴定板的反应板116可以包括以2:3反应位点矩形矩阵排列的6、12、24、48、96、384或1536个样品孔或通洞。每个反应位点可以充当用于执行分子反应的器皿。在分析期间，每个位点可以包括用于执行分子反应的试剂和/或测试样品的任何组合以及实验室仪器用于控制反应动力学和测量所得反应产物的用途。
在一些实施例中，反应板116包括用于在各种实施例中读取本文所描述的信息中的任一个的仪器所利用的反应板RFID标签122。在一些实施例中，这个信息包括反应板的历程138，例如温度历程、曝光历程和/或运动检测历程。反应板116可以被配置成含有多个“分析物”(例如引物和探针)的预点样板，每个分析被分配到反应板的特定位点。在一些实施例中，扫描反应板RFID标签122可以提供给用户位点内分析物布局。用户也可以扫描试剂容器114的试剂容器RFID标签110以获得关于添加到反应板116的反应位点中的试剂的信息。
在一些实施例中，如本文所公开的探针是在PCR期间利用例如Taq的特定DNA聚合酶的5'核酸外切酶活性以裂解经标记探针的水解探针。水解探针的一个特定实例是TaqMan探针。在一个实施例中，所公开的探针是进一步含有探针的5'端处的报告基团染料和探针的3'端处的淬灭剂染料的水解探针。在PCR期间，探针裂解分离报告基团染料与淬灭剂染料，引起报告基团荧光增加。接着，可以通过监测报告基团染料的荧光增加来直接检测PCR产物积聚。当探针完整时，报告基团染料极为贴近淬灭剂染料，引起主要由型能量转移(/>1948；Lakowicz，1983)遏制报告基团荧光。在PCR期间，如果感兴趣的标靶存在，那么探针在正向引物位点与逆向引物位点之间特异性地黏合。举例来说，接着，仅当探针与标靶杂交时，Taq DNA聚合酶的5'到3'核分解活性才裂解介于报告基团与淬灭剂之间的探针。所述探针被称作“TaqMan”探针。在本文所公开的探针的一些实施例中，探针的3'端被阻断以防止探针在PCR期间延伸。所述水解探针的实例可以在Holland和Gelfand(1991)《美国国家科学院院刊(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)》88:7376-80；Heid等人(1996)《基因组方法(Genome Methods)》6:986-94；美国专利第7205105号；美国专利第6927024号；和美国专利第5,210,015号中找到，所述文献和案中的每一个通过全文引用的方式将其5'核酸外切酶或水解探针、其设计和使用的公开内容并入本文中。
在一些额外实施例中，系统可以包括单个或多个(例如2、3、4个或更多个)内置式天线和/或RFID写入器和/或RFID读取器。在一些实施例中，多个内置式天线和/或RFID写入器和/或RFID读取器在空间上间隔开。在一些实施例中，举例来说，多个内置式天线和/或RFID写入器和/或RFID读取器以与彼此相对的位置定位。在一些实施例中，系统包含两个内置式(例如左侧和右侧)天线和/或两个(例如左侧和右侧)RFID读取器，所述RFID读取器中的每一个可以实现读取连接到反应板的RFID标签的RFID标签信息。在一些实施例中，多个天线和/或多个RFID读取器用于预检查仪器中的反应衬底或反应固持器的正确方向和/或用于确保用户正在运行例如给定反应板的正确分析或方案。在一些实施例中，反应板方向是基于从反应板RFID标签接收信号的多个天线和/或RFID读取器的种类来确定。在一些实施例中，在一次运行之后，一个或多个RFID写入器可以将信息写到RFID标签上以标记反应板为“已使用”，此举可以防止反应板的反应重新运行或重复。在一些实施例中，信息也可以例如出于存量控制和采购目的而被传输到远程位置。在一些实施例中，两个或更多个RFID标签读取器也允许检测反应板的方向。举例来说，如果用户不在预期或典型方向放置反应板，那么系统软件可以出于显示和分析目的来解释误差并且因此重置模板信息和标记且/或通知用户偏移方向。举例来说，如果用户将反应板在偏离其意图放置的方向180度的方向置放到仪器中，那么RFID读取器可以检测板的放置和方向并且通知用户可能性误差。用户也可以被提供在逆向方向重新写入例如用于追踪多个反应位点的各种标记的位置和/或孔中的每一个的布局模板的选项。
在一些实施例中，试剂容器114任选地存储可通过试剂容器RFID标签110标识的试剂。试剂容器RFID标签110可以用于向RFID读取器通信包括但不限于以下的各种信息：关于试剂的特定信息(例如名称、浓度、处置指令、达到库存等)、试剂生产(例如批号、生产日期等)和存储信息(例如存储温度、曝光历程、运动历程等)。试剂容器114的存储信息可以通过使用温度传感器130、光传感器136和/或运动传感器137来收集并且可以作为包括曝光历程、温度历程、运动历程和/或同样具可能性的其它历程信息(例如空气曝露)的传感器历程信息134来存储。在一些实施例中，RFID写入器可以将这个信息写到待通过RFID读取器124读取的试剂容器RFID标签110上。在试剂容器RFID标签110被RFID读取器124扫描之后，当从RFID标签110读取特定试剂、反应或分析物的信息时，显示装置102可以显示或通信所述信息。
在一些实施例中，在已经扫描试剂容器RFID标签110和/或反应板RFID标签122之后，显示装置102可以检索关于需要转移到反应板的每个孔中的试剂的特定体积的方案信息。方案信息可以从通过网络104通信到显示装置102的受控存储器数据结构108中的所存储信息或从反应板116和/或试剂容器114自身检索。方案信息可用于配置液体转移装置128(例如E1-ClipTipTMBluetoothTM电子单通道或多通道移液管)以将试剂转移到反应板116的孔中。方案信息也可以用于告知用户试剂或样品应转移的反应位点。
存储于试剂容器114内的试剂可以通过使用液体转移装置128转移到反应板116。液体转移装置128可以是移液管(例如E1-ClipTipTMBluetoothTM电子单通道或多通道移液管)。液体转移装置128可以被配置成根据通过显示装置102显示的实验/研究方案将计算体积的试剂递送到反应板116的预定反应位点中。在已经发生液体转移之后，显示装置102可以从用户接收以下指示：反应板116准备好在仪器上运行(例如以用于PCR)。用户所提供的指示可以用信号通知显示装置102以将细节通信到受控存储器数据结构108以存储以用于特定反应板RFID标签122。在一些配置中，用户可以输入关于其中添加有试剂的反应位点的液体转移信息112以及关于液体转移过程的任何笔记。在一些实施例中，反应板上的RFID标签可以通过一个或多个RFID标签读取器和/或一个或多个天线读取来确定板方向是否正确或需要调节。在一些实施例中，第一RFID标签读取器和第二RFID标签读取器可以从反应板上的RFID标签搜索信号。取决于接收信号(或例如接收由多个RFID读取器接收的更强信号)的RFID标签读取器的种类，接着可以确定反应板的方向，并且必要时，可以将反应位点信息重新写入RFID标签中且/或将信号发送给用户以指示反应板已经被不当放置(即在水平位置面向错误路径180度)。
在一些实施例中，在一种或多种试剂已经被添加到反应板116中之后，用户126可以安排仪器106上开始其实验的时间。在一些配置中，分析可以涉及定量聚合酶链反应(qPCR)。用户可以利用含于仪器106内的RFID读取器146以扫描反应板RFID标签122，并且从特定反应板RFID标签122本身或通过网络104通信/接收标签的信息。仪器106可以利用反应板RFID标签122信息以设置操作参数。用户可以利用显示装置102的用户界面132中显示的安排工具以设置在仪器上运行反应板116的时间以及特定参数(例如持续时间、温度)来在仪器上运行分析。在一些实施例中，在已经安排仪器106运行反应板116之后，仪器控制器120可以被配置成具有操作仪器106的指令。举例来说，当检测安排时间时，仪器控制器120开始在反应板116上的实验。接着，仪器控制器120可以检测分析结果并通过网络104向用户通信信息，且/或将其写入反应板RFID标签122中。在一些实施例中，之后，可以通过启发式引擎118对分析结果加以分析。在一些其它实施例中，受控存储器数据结构108上所存储的信息可以出于分析合作的目的而被通信到用户群144且/或用于由实验室内用户检查进展/资源利用。
在一些实施例中，用户可以从实验室实验台助手(位于湿式实验室或例如计算机系统中的数字接触点)访问与其分析材料如预点样板、试剂等相关联的数字信息(参见上文实例)。
实验室实验台助手可以追踪与关于规划分析和制备物理板之人、用于分析的试剂、缓冲液、分析物等的种类的分析、关于用于反应位点中的分析物、试剂和样品的种类、运行板的仪器的类型和其工作流中的一个或多个下一个步骤(实例qPCR-CE仪器等)的详细信息相关的时间囊/历史信息。可在实验室实验台助手处获得的其它信息包括何人在何种仪器上运行板并且通过审查分析中所使用的全部相关信息追踪误差原因。当信息通过实验室实验台助手被写回到板116以获得可追溯性时，这个信息可以被写入或记录到网络服务器和/或其它存储介质中。
实验室实验台助手可以提供给用户处于重新调用清单上或需要重新订购或用改良产品置换的任何试剂/分析物的通知。用户通知可以被自动地递送到已经扫描重新调用清单上的试剂或如果不可在试剂历程中获得则处于扫描时的全部实验室实验台助手案例。
实验室实验台助手可以提供快要到期和已经到期的试剂的通知。错误率可以降低以使得防止任何已到期试剂添加到板中。当全部信息如订购编号、批号、零件编号等可易于获得并且可以由系统记录和保留时，实验室实验台助手可以允许用户易于重新订购试剂/分析物/板。
实验室实验台助手可以基于实验室中所运行的所有板上的每个反应位点所使用的体积追踪试剂的使用率，并且通过这样做可以提前通知用户其快要用完试剂。在一些情况下，实验室实验台助手可以自动地为一个或多个用户订购试剂。
实验室实验台助手可以具有机器学习能力以减少试剂浪费。基于用户的存量和使用，实验室实验台助手可以能够预测特定消耗品可以何时到期。实验室实验台助手可以能够提供给用户经更改的运行规划以最好地使试剂手动使用最佳化。这种情况还可以延伸到当前用户之外并且查看由来自同一组织(基于位置)的用户使用的存量，并且接着使试剂使用最佳化并减少实验室到组织的浪费。
当提供经更改运行规划时，实验室实验台助手可以不仅从板布局，而且基于用于执行特定运行方案的最佳仪器类型来标识经更改运行规划。
实验室实验台助手可以提供用于基于所需浓度和反应体积/反应位点计算样品、试剂、缓冲液等的反应体积的工作流。一旦计算每个反应的体积，那么可以将样品和试剂分配到特定反应位点，并且提供用于与如本文所公开的各种消耗品以及如本文所公开的液体转移装置，例如E1-ClipTipTMBluetoothTM电子移液管一起使用的电子方案。
实验室实验台助手还可以在液体分配步骤中指导用户以避免任何错误。指导可以通过对话界面(如聊天机器人/语音)实现。
实验室实验台助手可以使智能仪器能够自动地产生运行文件。当产生“智能”反应板时，其可以在其RFID标签中包括反应板的试剂、方案和分析信息的信息或信息链接。当反应板移动到每个下游仪器时，每个仪器可以记录其对这个反应板的使用并且适用时使用来自反应板的信息以自动地执行仪器运行方案。
由如上文所描述的实验室实验台助手接收和/或从其发送的任何信息也可以由仪器106和仪器控制器120接收和/或从其发送。在一些实施例中，仪器106和/或仪器控制器120和/或实验室助手共同地共享从反应板RFID标签和/或试剂容器RFID标签获得的信息。具有移动实验室助手允许用户处于相对于仪器106和/或仪器控制器120的独立位置，并且仍然被通知从反应板和/或试剂容器RFID标签接收。仪器106和/或仪器控制器120和/或实验室助手当中的交叉通信也允许用户使用实验室助手与仪器106和/或仪器控制器120远程通信，例如以向仪器106和/或仪器控制器120直接发送关于仪器运行方案的用户请求或信息。
在仪器运行方案之后，用户可以生成含有用于仪器运行方案和分析的数据包的公开备用模板。数据包可以由来自组织之内或之外的任何科学家重复使用以重新创建分析。数据包可以包括分析性目标/假设、材料和方法、结果/结论、运行方案、电子液体转移(例如E1-ClipTipTMBluetoothTM电子移液管)方案、所用产品的零件编号、所用复制物和对照的数量等。
实验室实验台助手可以具有基于用户正在运行的化学物质的新型释放/增强提供给用户产品推荐或可以基于从智能仪器所公布的后运行质量度量值观察到的内容产生更佳运行质量的替代产品的能力。
实验室实验台助手可以具有提供给用户相关公开、有源研究和研究试验、同一研究中感兴趣的社区网络的能力。这个信息可以直接存储于反应板和/或试剂容器的RFID标签上或写入其中，或从网络或网络云访问。
实验室实验台助手或所连接计算机系统可以呈现仪表板用户界面以进行分析。用户可以执行结果趋势分析(实例：通过批号、操作员行为等进行的试剂质量控制)。
用户可以使用实验室实验台助手来扫描预点样板并访问相关信息以实施分析。当试剂应用于分析时，用户可以扫描试剂容器并访问所述试剂的相关信息。在已经扫描板和/或试剂之后，用户可以将样品和复制物分配到板上的多个反应位点。用户还可以操作基于分析中所使用的分析物和试剂表明反应混合物的体积和浓度的qPCR反应计算器。接着，可以指导用户执行到达板的液体、试剂或样品转移。
用于执行液体、试剂或样品转移的一个选项利用E1-ClipTipTMBluetoothTM电子移液管。E1-ClipTip移液管利用具有用于当前设计板的设置的数字移液方案，所述数字移液方案可以自动地下载到E1-ClipTip移液管中以有效地转移液体、试剂和样品。另一个选项是在用语音和/或某种视觉指示指导用户何种体积的样品进入反应板的反应位点上/中的情况下使用规则移液管。
在一些实施例中，在制备反应板之后，用户可以相对于位置，包括远程位置安排仪器以进行其运行方案。在一些实施例中，用户在仪器中装载反应板，并且基于反应板RFID标签所提供的信息通过仪器自动地下载分析设置信息。在一些实施例中，可以将所需运行方案自动地分配到反应板。一旦运行开始，那么用户可以监测任何位置的运行结果，并且当获得结果时可以实时执行质量控制。
在运行结束之后，仪器可以推送结果到云服务。用户可以访问并审查云中的结果。用户可以通过改变标准化设置、执行质量控制等来执行进一步分析。用户可以通过云服务与其它用户合作。
具有智能仪器、智能消耗品(包括智能反应板和/或试剂容器)和智能实验室实验台助手的总系统可以促进分子分析的集成智能工作流。集成智能工作流可以不需要重复地手动输入从消耗品、试剂到仪器的数据元件，并且因此可以使分析不太易出错。分析生态系统的一部分的集成智能工作流可以进一步包括E1-ClipTip移液管、电子实验室笔记型电脑(ELN)和/或数字实验室信息管理系统(LIMS)。
在一些额外实施例中，仪器或所连接网络云可以包括用于基于扩增曲线预测实时扩增和结果的算法(举例来说)。早期预测可以减少运行次数并改进结果或重复分析。训练模型(例如基于来自过往分析的机器学习)可以帮助检测扩增过程并因此减少调谐和校正需要。
现参看图2，智能分子分析(这个非限制性实例中的qPCR)可以由获得智能试剂，包括例如预点样有第一试剂的反应板(例如包含一个或多个探针/引物的分析物)和/或一个或多个试剂容器中所含有的试剂202的用户开始。任选地，用户紧接着操作实验室实验台助手应用程序以设计qPCR分析规划204。在一些实施例中，用户接着扫描一个或多个多孔板206以访问分析试剂和布局信息208(例如多个反应位点中所使用的试剂种类)以进行分析。
在一些实施例中，用户可以接着扫描待通过例如液体转移添加到板中的试剂210。在一些实施例中，用户接着访问分析方案信息212并将测试样品分配到板214。
在这些步骤之后，用户任选地操作qPCR反应计算器以计算起始体积、起始浓度以及分析物和试剂的反应混合物218并遵循液体转移指令220。在扫描例如加RFID标签的板206的智能消耗品和其前或其间的任何其它任选步骤(例如204、208、210、212、214、216、218、220)之后，可以通过仪器运行反应以产生分子分析结果222。
现参看图3，在方块302处，通过仪器和/或实验室实验台助手读取反应板上的RFID标签。在方块304中，仪器和/或实验室实验台助手读取试剂容器上的试剂容器RFID标签。在一些实施例中，仅读取反应板上的RFID标签302。在一些其它实施例中，仅读取一个或多个试剂容器上的一个或多个RFID标签304。在又一些其它实施例中，读取反应板上的RFID标签和一个或多个试剂容器上的RFID标签两者302和304。在方块306中，应用从反应板和/或一个或多个试剂容器上的RFID标签中的任一个或两个读取的信息以促进qPCR分子分析。
参看图4到图10，显示装置102可以用于展示各种用户界面屏幕以辅助用户配置其希望在使用系统100的仪器上运行的分析。这些用户界面元件仅是实验室实验台助手可以利用的智能用户驱动分子分析的一个实例，并且许多其它用户界面元件为所属领域的一般技术人员显而易知。
用户界面400可以通过展示起始图标402、至少一个反应板图标404和至少一个存量图标406的显示装置102显示。至少一个反应板图标404可以展示用户所利用的最新反应板。反应板图标404可以显示例如以下的信息：使用反应板的分析名称、使用反应板执行的运行次数和反应板用于分析中的最后案例的时间戳。
存量图标406可以提供关于实验室中的消耗品的信息。存量图标406可以包括例如以下的信息：消耗品名称、消耗品ID号、表示消耗品类型(例如分析物、试剂或样品)的图标、保留在每个特定衬底、固持器、容器等等中的消耗品的数量以及标识实验室消耗品的最后所有者和当前所有者的图标。用户可以选择存量图标406以快速地定位其希望在其分析中使用的消耗品。
可以提供起始图标402以允许用户起始其分析配置。当选定起始图标402时，显示装置102可以显示用户界面500，提示用户扫描其将在其分析中利用的反应板116的反应板RFID标签122。
在扫描反应板RFID标签122之后，可以通过显示装置102显示用户界面600。在一些实施例中，用户界面600提供给用户关于所扫描板的特定信息，例如名称、ID、零件类型、生产信息(例如批号、有效期等)、订购信息(例如目录号、成本等)以及例如操作和/或存储温度的特定性质。在一些配置中，用户界面600可以显示例如以下的信息：反应板的传感器历程，例如温度历程、曝光历程、运动检测和/或冲击历程。在审查信息之后，用户可以选择通过选择通过用户界面600显示的继续选项来继续具有分析配置。
显示装置102显示具有对应于多个反应位点矩阵内的分析物、试剂和样品位置的板布局708的用户界面700。举例来说，当利用预点样板时，用户界面700可以显示具有每个位点内的颜色编码指示符的反应位点矩阵。接着，在一些实施例中，每个颜色编码指示符可以对应于用户界面700中所示的颜色编码分析物702清单中显示的分析物。对于非点样板，用户可以能够配置其正在使用的分析物的位置。此举可以例如通过将信息直接写到/重新写到反应板和/或试剂容器RFID标签上(例如使用RFID写入器)和/或写到云上来进行。尽管利用用户界面700，但用户可以希望将样品分配到板或一组反应位点。用户可以与在用户界面700内显示的一组图标704和样品清单706相互作用以分配、编辑和保存用于仪器中的板的配置。用户界面700的图标704可以允许用户针对其将希望添加到反应板中的试剂来对试剂容器RFID标签110进行扫描。
用户界面800向用户展示以下通知：其能够使用显示装置的RFID读取器124以扫描反应板RFID标签122和/或试剂容器RFID标签110。在一些配置中，用户可以能够扫描其希望与系统100一起使用的多个反应板RFID标签和/或试剂容器RFID标签。
用户界面900展示包括性质、生产信息和传感器历程信息(例如温度历程902)的所扫描试剂信息904清单。
在已经扫描试剂之后，显示装置102可以返回以显示用户界面700。用户界面700显示用于被用户扫描或选定的每个试剂的试剂图标1004。用户界面700可以显示标识根据用于分析中的方案进行试剂转移的特定于用户的反应位点的指示符1002。
图11和图12展示用户通过用户界面1100配置反应板的照片。用户可以指示其定位于反应板的每个反应位点内的分析物、样品和/或试剂的位置。
图13展示通过个人计算机/工作站的显示装置1304显示给用户的显示仪器安排器1302的用户界面1300。举例来说，在已经配置反应板之后，用户可以利用用户界面1300以查看仪器安排器1302来获得其希望运行其分析的仪器的可用性。在一些实施例中，仪器安排器1302可以允许用户设置其希望执行其分析的日期和时间。
参看图14和图15，用户可以通过例如显示装置1402的移动装置来安排或查看其在仪器上的所安排分析的清单。显示装置1402可以允许用户查看展示用于仪器的所安排运行的安排器输入项1404。显示装置1402还可以在其已经安排仪器和剩余部件开始实验之后展示给用户安排器通知1502。
本文中的“逻辑”是指机器存储器电路、非暂存性机器可读介质和/或通过其材料和/或材料-能量配置包含可以施加以影响装置操作的控制和/或程序信号和/或设置和值(例如阻力、阻抗、电容、电感、电流/电压等级等)的电路。磁性介质、电子电路、电学存储器和光学存储器(易失性和非易失性两者)以及固件是逻辑的实例。逻辑特定地排除纯信号或软件本身，然而其不排除包含软件并由此形成物质配置的机器存储器。
Claims (113)
1.一种用于执行分子分析的系统，所述系统包含：
具有多个反应位点的反应板，其包含反应板RFID标签；
包含RFID读取器的仪器，所述RFID读取器能够经操作以从所述反应板RFID标签读取工作流的信息，其中所述反应板RFID标签存储且/或共享所述分子分析的所述工作流的信息，
其中所述反应板被配置为提供多个分析物，以及
其中所述反应板RFID标签包括存储在其上的板布局信息，所述板布局信息界定所述多个分析物中的哪一个与所述反应板的哪一个反应位点相关，以及
其中两个或者更多个RFID读取器被配置为通过探测所述两个或者更多个RFID读取器中的哪一个从反应板RFID标签接收到更强的信号来探测所述反应板的方向从而将偏移的方向通知给用户。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述分子分析是聚合酶链反应(PCR)。
3.根据权利要求1所述的系统，其中PCR选自由以下组成的组：qPCR、epPCR、RT-PCR和涉及PLA的PCR。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述反应板包含至少一个反应位点。
5.根据权利要求4所述的系统，其中所述反应板包含多个反应位点。
6.根据权利要求5所述的系统，其中每个反应位点包含第一试剂，其中不同反应位点处的所述第一试剂相同或不同。
7.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统还包括试剂容器，所述试剂容器包含存储且/或共享所述分子分析的工作流的信息的试剂容器RFID标签。
8.根据权利要求7所述的系统，其中所述反应板和/或所述试剂容器进一步包含温度传感器，其中所述温度传感器耦合到所述反应板RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签，所述反应板RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签各自能够分别存储所述反应板和/或所述试剂容器的温度历程。
9.根据权利要求7所述的系统，其中所述反应板和/或所述试剂容器进一步包含光传感器，其中所述光传感器耦合到所述反应板RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签，所述反应板RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签各自能够分别存储所述反应板和/或所述试剂容器的曝光历程。
10.根据权利要求7所述的系统，其中所述反应板和/或所述试剂容器进一步包含运动传感器，其中所述运动传感器耦合到所述反应板RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签，所述反应板RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签各自能够分别存储所述反应板和/或所述试剂容器的运动检测历程。
11.根据权利要求5所述的系统，其进一步包含：
包含第一试剂的每个反应位点；和
包含每个反应位点和每个反应位点所含有的对应第一试剂的标识的所述反应板RFID标签。
12.根据权利要求6所述的系统，其中所述第一试剂包含至少一个引物和/或至少一个探针。
13.根据权利要求12所述的系统，其中每个反应位点的所述第一试剂中的所述至少一个引物和/或所述至少一个探针相同或不同。
14.根据权利要求6所述的系统，其中所述系统还包括试剂容器，所述试剂容器包含存储且/或共享所述分子分析的工作流的信息的试剂容器RFID标签，所述试剂容器包含第二试剂。
15.根据权利要求7所述的系统，其进一步包含：
编码关于所述反应板的特征的数据的所述反应板RFID标签；和/或
编码关于所述试剂容器的特征的数据的所述试剂容器RFID标签。
16.根据权利要求7所述的系统，其中所述试剂容器包含第二试剂。
17.根据权利要求1所述的系统，其中所述仪器包含能够经操作以访问网络服务器系统和/或云网络来下载所述分子分析的工作流的信息的逻辑，所述工作流包含所述反应板的分析方案；且/或其中所述仪器包含能够经操作以基于所述工作流的所述信息来为所述分子分析提供视觉和/或语言指导的逻辑。
18.根据权利要求17所述的系统，所述分析方案包含到达所述反应板的液体转移的指令。
19.根据权利要求7所述的系统，其中所述仪器进一步包含RFID写入器和逻辑，所述逻辑能够在所述RFID写入器上操作以在所述反应板RFID标签上记录到达所述反应板的液体转移的记录且/或在所述试剂容器RFID标签上记录从所述试剂容器开始的所述液体转移的记录。
20.根据权利要求19所述的系统，所述记录包含所述液体转移的反应体积。
21.根据权利要求19所述的系统，其中所述仪器进一步包含能够在所述RFID写入器上操作以记录施加有所述液体转移的所述反应板的反应位点的逻辑。
22.根据权利要求19所述的系统，其中所述仪器进一步包含能够在所述RFID写入器上操作以记录向所述反应板施加所述液体转移和/或从所述试剂容器施加所述液体转移的日期和/或时间的逻辑。
23.根据权利要求7所述的系统，其进一步包含：
包含以下逻辑的所述仪器：能够经操作以应用所述反应板RFID标签和所述试剂容器RFID标签所存储的所述信息来提供混合所述反应板上的第一试剂与所述试剂容器所存储的第二试剂的指令。
24.根据权利要求23所述的系统，所述指令包含所述反应板上包含所述第一试剂的所述反应位点和将所述第二试剂施加到所述反应位点的液体转移指令。
25.根据权利要求24所述的系统，所述液体转移指令包含所述第二试剂的反应体积。
26.根据权利要求7所述的系统，其中所述仪器包含能够经操作以读取所述反应板RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签来获得所述工作流的分析方案的逻辑。
27.根据权利要求26所述的系统，所述分析方案包含向所述反应板施加试剂和/或从所述试剂容器施加试剂的液体转移指令。
28.根据权利要求1所述的系统，所述反应板RFID标签包含所述反应板上的反应位点处所含有的第一试剂的标识。
29.根据权利要求12所述的系统，所述反应位点处所含有的所述第一试剂包含至少一个引物对。
30.根据权利要求12所述的系统，所述反应位点处所含有的所述第一试剂包含至少一个探针，其中所述探针任选地是包含荧光团部分和淬灭剂部分的5'核酸酶探针。
31.根据权利要求1所述的系统，所述反应板RFID标签包含所述分子分析的所述工作流中下一个反应板的标识。
32.根据权利要求1所述的系统，所述反应板进一步包含耦合到所述反应板RFID标签的温度传感器，所述反应板RFID标签存储所述反应板的温度历程。
33.根据权利要求1所述的系统，所述反应板进一步包含耦合到所述反应板RFID标签的光传感器，所述反应板RFID标签存储所述反应板的曝光历程。
34.根据权利要求6所述的系统，其中所述第一试剂是干燥点样的。
35.根据权利要求6所述的系统，其中所述第一试剂是预点样的。
36.一种用于执行分子分析的系统，所述系统包含：
具有多个反应位点的反应板，其包含至少一个含有第一试剂的反应位点；
所述反应板包括所述反应板RFID标签，所述反应板RFID标签编码关于所述反应板的特征的数据；
包含RFID读取器的仪器，所述RFID读取器能够经操作以读取所述反应板RFID标签来获得所述反应板的所述特征；以及
所述仪器包含以下逻辑：能够经操作以在所述分子分析的工作流中应用所述反应板的所述特征来与第二试剂相互作用，
其中所述反应板被配置为提供多个分析物，以及
其中所述反应板RFID标签包括存储在其上的板布局信息，所述板布局信息界定所述多个分析物中的哪一个与所述反应板的哪一个反应位点相关，其中
其中两个或者更多个RFID读取器被配置为通过探测所述两个或者更多个RFID读取器中的哪一个从反应板RFID标签接收到更强的信号来探测所述反应板的方向从而将偏移的方向通知给用户。
37.根据权利要求36所述的系统，其进一步包含：
至少一个试剂容器，其包含第二试剂和试剂容器RFID标签；以及
所述试剂容器RFID标签编码关于所述第二试剂的特征的数据。
38.根据权利要求36所述的系统，所述反应板进一步包含选自以下的一者或多者：(i)耦合到所述反应板RFID标签的光传感器，所述反应板RFID标签存储所述反应板的曝光历程；(ii)耦合到所述反应板RFID标签的温度传感器，所述反应板RFID标签存储所述反应板的温度历程；和(iii)耦合到所述反应板RFID标签的运动传感器，所述反应板RFID标签存储所述反应板的运动检测历程。
39.根据权利要求37所述的系统，一个或多个试剂容器进一步包含选自以下的一者或多者：(i)耦合到一个或多个试剂容器的一个或多个RFID标签的光传感器，所述一个或多个试剂容器的一个或多个RFID标签存储所述一个或多个试剂容器的曝光历程；(ii)耦合到一个或多个试剂容器的一个或多个RFID标签的温度传感器，所述一个或多个试剂容器的一个或多个RFID标签存储所述一个或多个试剂容器的温度历程；和(iii)耦合到一个或多个试剂容器的一个或多个RFID标签的运动传感器，所述一个或多个试剂容器的一个或多个RFID标签存储所述试剂容器的运动检测历程。
40.根据权利要求37所述的系统，所述第二试剂的所述特征包含所述第二试剂的有效期。
41.根据权利要求37所述的系统，其进一步包含：
所述仪器包含以下逻辑：能够经操作以从所述试剂容器RFID标签读取所述第二试剂的所述特征；以及
所述仪器包含以下逻辑：能够经操作以在所述分子分析的所述工作流中应用所述第二试剂的所述特征和所述反应板的所述特征来提供向所述第一试剂施加所述第二试剂的指令。
42.根据权利要求41所述的系统，所述指令标识所述反应板上包含所述第一试剂的所述反应位点和/或到达所述反应位点的所述第二试剂转移的指令。
43.根据权利要求42所述的系统，所述转移指令包含所述第二试剂的反应体积。
44.根据权利要求36所述的系统，所述反应板的所述特征包含所述反应位点处的所述第一试剂的标识。
45.根据权利要求36所述的系统，所述第一试剂包含至少一个引物对。
46.根据权利要求36所述的系统，所述第一试剂包含至少一个探针。
47.根据权利要求36所述的系统，其中所述反应板的所述特征标识所述反应位点中的每一个和所述反应位点中的每一个所含有的对应第一试剂。
48.根据权利要求36所述的系统，其中所述反应位点中的每一个的所述第一试剂是干燥点样试剂。
49.根据权利要求36所述的系统，其中所述反应板的所述特征包含所述分子分析的所述工作流中下一个反应板的标识。
50.根据权利要求37所述的系统，所述仪器包含RFID写入器和能够在所述RFID写入器上操作以在所述反应板RFID标签上记录到达所述反应板的所述第二试剂的液体转移的记录的逻辑。
51.根据权利要求50所述的系统，所述记录包含施加到所述反应板的所述第二试剂的反应体积。
52.根据权利要求50所述的系统，所述仪器包含能够在所述RFID写入器上操作以记录所述第二试剂的标识和施加有所述第二试剂的所述反应板的离散反应位点的逻辑。
53.根据权利要求50所述的系统，所述仪器包含能够在所述RFID写入器上操作以记录向所述反应板施加所述第二试剂的日期和/或时间的逻辑。
54.根据权利要求36所述的系统，所述仪器进一步包含能够经操作以访问网络服务器系统来下载所述分子分析的所述工作流的逻辑，所述工作流包含所述反应板的分析方案。
55.根据权利要求54所述的系统，所述分析方案包含到达所述反应板的所述第二试剂的液体转移的指令。
56.根据权利要求36所述的系统，所述仪器进一步包含能够经操作以读取所述反应板的所述特征来获得所述反应板的方案的逻辑。
57.根据权利要求56所述的系统，所述方案包含到达所述反应板的所述第二试剂的液体转移的指令。
58.一种用于执行分子分析的方法，所述方法包含：
读取反应板上的反应板RFID标签，所述反应板具有多个反应位点；
应用从所述反应板RFID标签读取的信息以实施所述分子分析的工作流，从所述反应板RFID标签读取的信息包括在所述多个反应位点识别反应位点的子集的信息；以及
通过包括RFID读取器的仪器从反应板RFID标签读取工作流的信息；
其中两个或者更多个RFID读取器被配置为通过探测所述两个或者更多个RFID读取器中的哪一个从反应板RFID标签接收到更强的信号来探测所述反应板的方向从而将偏移的方向通知给用户。
59.根据权利要求58所述的方法，其进一步包含：
从所述反应板RFID标签读取第一试剂和所述第一试剂的反应位点的标识。
60.根据权利要求58所述的方法，其进一步包含：
从试剂容器上的试剂容器RFID标签读取第二试剂的标识，其中试剂容器RFID标签存储且/或共享所述分子分析的工作流的信息。
61.根据权利要求58所述的方法，其进一步包含：
从所述反应板RFID标签读取所述反应板的温度历程、所述反应板的曝光历程和/或所述反应板的运动检测历程。
62.根据权利要求60所述的方法，其进一步包含：
从所述试剂容器RFID标签读取所述试剂容器的温度历程、所述试剂容器的曝光历程和/或所述试剂容器的运动检测历程。
63.根据权利要求58所述的方法，其进一步包含：
从所述反应板RFID标签读取所述反应板上的多个反应位点和所述反应位点中的每一个的对应第一试剂的标识。
64.根据权利要求60所述的方法，其进一步包含：
从所述试剂容器RFID标签读取所述试剂容器所存储的第二试剂的有效期。
65.根据权利要求60所述的方法，其进一步包含：
从所述反应板RFID标签读取关于所述反应板的特征的数据；和/或
从所述试剂容器RFID标签读取关于所述第二试剂的特征的数据。
66.根据权利要求60所述的方法，其进一步包含：
从所述反应板RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签读取所述工作流的信息；和/或
基于所述信息来为所述工作流提供视觉和/或语言指导。
67.根据权利要求58所述的方法，其进一步包含：
从网络服务器系统下载所述分子分析的所述工作流，所述工作流包含所述反应板的分析方案。
68.根据权利要求67所述的方法，所述分析方案包含到达所述反应板的一种或多种试剂的液体、试剂和/或样品转移的指令。
69.根据权利要求58所述的方法，其进一步包含：
操作RFID写入器以在所述反应板RFID标签上记录到达所述反应板的液体、试剂和/或样品转移的记录。
70.根据权利要求69所述的方法，所述记录包含所述液体转移的反应体积。
71.根据权利要求69所述的方法，其进一步包含：
操作所述RFID写入器以记录施加有所述液体、试剂和/或样品转移的所述反应板的反应位点的标识。
72.根据权利要求69所述的方法，其进一步包含：
操作所述RFID写入器以记录向所述反应板施加所述液体、试剂和/或样品转移的日期和/或时间。
73.根据权利要求59所述的方法，其进一步包含：
在所述分子分析的所述工作流中将所述反应板RFID标签和试剂容器RFID标签所存储的所述信息应用到混合第一试剂与第二试剂的指令。
74.根据权利要求68所述的方法，所述指令包含所述反应板上包含第一试剂的反应位点和到达所述反应位点的第二试剂的液体、试剂和/或样品转移的指令，其中第二试剂的标识从试剂容器上的试剂容器RFID标签读取。
75.根据权利要求74所述的方法，所述指令包含所述第二试剂的反应体积。
76.根据权利要求58所述的方法，其进一步包含：
读取所述反应板RFID标签以获得所述工作流的分析方案。
77.根据权利要求76所述的方法，所述分析方案包含到达所述反应板的一种或多种试剂的液体转移的指令。
78.根据权利要求58所述的方法，其进一步包含：
读取所述反应板RFID标签以获得所述反应板上的反应位点处所含有的试剂的标识。
79.根据权利要求78所述的方法，其进一步包含：
读取所述反应板RFID标签以获得至少一个引物对的标识。
80.根据权利要求78所述的方法，其进一步包含：
读取所述反应板RFID标签以获得至少一个探针的标识。
81.根据权利要求58所述的方法，其进一步包含：
读取所述反应板RFID标签以获得所述分子分析的所述工作流中下一个反应板的标识。
82.根据权利要求59所述的方法，其进一步包含：
将关于所述反应板、试剂容器、所述第一试剂、第二试剂和/或所述分子分析的信息写入一个或多个所述反应板RFID标签和/或试剂容器RFID标签中。
83.一种用于执行分子分析工作流的智能消耗品，所述智能消耗品包含：
反应固持器，其包含多个反应位点并且包含反应固持器RFID标签，其中
所述反应固持器RFID标签发送和接收和/或存储关于所述分子分析的工作流的信息，其中所述反应固持器RFID标签包括识别所述反应固持器内的一个或者多个反应位点内的试剂的信息；和
其中所述反应固持器RFID标签包括引导将试剂应用到所述反应固持器内的一个或者多个位点作为分子分析工作流的一部分的信息；和
试剂容器，其包含试剂容器RFID标签，其中所述试剂容器RFID标签发送和接收和/或存储关于所述分子分析的所述工作流的信息，其中所述试剂容器RFID标签包括用于将第二试剂施加到被识别为具有第一试剂的一个或者多个反应位点的转移指令；
包含RFID读取器的仪器，所述RFID读取器能够经操作以从反应固持器RFID标签读取所述工作流的所述信息；
其中两个或者更多个RFID读取器被配置为通过探测所述两个或者更多个RFID读取器中的哪一个从反应固持器RFID标签接收到更强的信号来探测所述反应固持器的方向从而将偏移的方向通知给用户。
84.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述反应固持器包含多个反应位点，其中所述多个反应位点中的一个或多个反应位点包含第一试剂，其中同一反应固持器上的不同反应位点处的所述第一试剂相同或不同。
85.根据权利要求84所述的智能消耗品，其中所述反应固持器RFID标签包含每个反应位点和每个反应位点的对应第一试剂的标识。
86.根据权利要求84所述的智能消耗品，其中所述第一试剂是干燥点样的。
87.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述反应固持器RFID标签存储关于所述反应固持器的特征的数据，且/或所述试剂容器RFID标签存储关于所述试剂容器中的试剂的特征的数据。
88.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述反应固持器RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签存储信息以为所述工作流提供视觉和/或语言指导。
89.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述反应固持器RFID标签存储待施加到所述反应固持器的试剂的记录。
90.根据权利要求89所述的智能消耗品，其中所述记录包含待施加到所述反应固持器的所述试剂的反应体积。
91.根据权利要求89所述的智能消耗品，其中所述记录包含施加有所述试剂的所述反应固持器的所述反应位点的标识。
92.根据权利要求89所述的智能消耗品，其中所述记录包含向所述反应固持器施加所述试剂的日期和/或时间。
93.根据权利要求89所述的智能消耗品，其中所述记录包含所述分子分析的所述工作流中第一试剂与第二试剂的相互作用。
94.根据权利要求93所述的智能消耗品，其中所述相互作用包含所述反应固持器上包含所述第一试剂的离散反应位点和到达所述离散反应位点的所述第二试剂的液体转移的指令。
95.根据权利要求94所述的智能消耗品，其中所述液体转移指令包含所述第二试剂的反应体积。
96.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述反应固持器RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签存储所述工作流的分析方案。
97.根据权利要求96所述的智能消耗品，其中所述分析方案包含到达所述反应固持器的一种或多种试剂的液体转移的指令。
98.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述反应固持器RFID标签存储所述反应固持器上的反应位点处所含有的试剂的标识。
99.根据权利要求98所述的智能消耗品，其中所述反应位点处所含有的所述试剂包含至少一个引物对。
100.根据权利要求98所述的智能消耗品，其中所述反应位点处所含有的所述试剂包含至少一个探针。
101.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述反应固持器RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签存储待用于所述分子分析的所述工作流中的下一个反应固持器和/或试剂容器的标识。
102.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述反应固持器进一步包含：耦合到所述反应固持器RFID标签的温度传感器，其中所述反应固持器RFID标签存储所述反应固持器的温度历程；耦合到所述反应固持器RFID标签的光传感器，其中所述反应固持器RFID标签存储所述反应固持器的曝光历程；和/或耦合到所述反应固持器RFID标签的运动传感器，其中所述反应固持器RFID标签存储所述试剂容器的运动检测历程。
103.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述试剂容器进一步包含：耦合到所述试剂容器RFID标签的温度传感器，其中所述试剂容器RFID标签存储所述试剂容器的温度历程；耦合到所述试剂容器RFID标签的光传感器，其中所述试剂容器RFID标签存储所述试剂容器的曝光历程；和/或耦合到所述试剂容器RFID标签的运动传感器，其中所述试剂容器RFID标签存储所述反应固持器的运动检测历程。
104.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述智能消耗品进一步包含条形码。
105.根据权利要求87所述的智能消耗品，其中关于所述反应固持器和/或所述试剂容器的特征的数据包含以下中的一者或多者：
ID号；
有效期；
零件编号；
条形码；
批号；
零件类型；
存储温度和/或存储温度范围；
试剂浓度；
推荐用于所述工作流中的试剂浓度和/或体积；
液体转移支持的规定；
销售订单编号；
试剂名称；
分析名称；
待用于所述反应固持器上的试剂的分析位置；
分析ID；
所述分子分析的建议或所需方案；
样品名称；
主混合物名称；
互联网链接或地址(url)；
反应和/或试剂体积；
测试样品名称；
所述分子分析的分析设置；
样品类型；
分子分析类型；以及
仪器运行方案。
106.根据权利要求87所述的智能消耗品，其中关于所述反应固持器和/或所述试剂容器的特征的数据包含能够被重新写入所述反应固持器RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签中。
107.根据权利要求102所述的智能消耗品，其中所述温度传感器、所述光传感器和/或所述运动传感器直接或间接地耦合到所述反应固持器RFID标签。
108.根据权利要求103所述的智能消耗品，其中所述温度传感器、所述光传感器和/或所述运动传感器直接或间接地耦合到所述试剂容器RFID标签。
109.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述反应固持器RFID标签和/或所述试剂容器RFID标签具有存储至少8千字节信息的容量。
110.根据权利要求84所述的智能消耗品，其中所述多个反应位点包含至少96个反应位点、至少384个反应位点、至少1536个反应位点、至少3072个反应位点或至少12,288个反应位点。
111.根据权利要求58所述的方法，所述方法还包括将试剂转移到所述反应位点的子集。
112.根据权利要求58所述的方法，还包括读取试剂容器上的试剂容器RFID标签并且应用从所述试剂容器RFID标签读取的信息。
113.根据权利要求83所述的智能消耗品，其中所述一个或者多个反应位点包括第一试剂，并且其中所述反应固持器RFID标签包括识别多个反应位点中的哪个反应位点包括所述第一试剂的信息。
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