Singular Genomics Systems, Inc. hat den G4X Spatial Sequencer vorgestellt. Der G4X wurde entwickelt, um die direkte In-situ-Sequenzierung von RNA (Direct-Seq?), die gezielte Transkriptomik und die Erstellung von Proteomik-Profilen aus formalinfixiertem, in Paraffin eingebettetem (FFPE) Gewebe mit hohem Durchsatz zu ermöglichen. Das G4X wird die gleiche Plattform wie der bestehende G4® Sequenzer nutzen und soll das erste Dual-Purpose-Instrument der Branche sein, das sowohl traditionelle NGS- als auch gewebebasierte räumliche Sequenzierungsfunktionen bietet.

Mit der Erweiterung seines Portfolios um die Hochdurchsatz-Multiomics- und die neuartige Direct-Seq-Technologie mit dem G4X ist Singular in der Lage, als einziges Unternehmen weltweit die räumliche In-situ-Sequenzierung von Gewebe und NGS auf ein und demselben Instrument anzubieten. Der G4X Spatial Sequencer wurde entwickelt, um neuartige Fähigkeiten, stapelbare Datenströme und einen beispiellosen Durchsatz für die räumliche Profilierung von Gewebe zu bieten. Zu seinen neuen Fähigkeiten gehört Direct-Seq, die Sequenzierung von RNA-Molekülen in situ, die das Potenzial hat, neue Bereiche der wissenschaftlichen Entdeckung zu eröffnen.

Darüber hinaus bietet das G4X die Möglichkeit, zielgerichtete Transkripte, zielgerichtete Proteine und eine fluoreszierende H&E-Färbung in ein und derselben Gewebeprobe auszulesen. Und schließlich wird diese Kombination von Auslesemodalitäten in einem noch nie dagewesenen Umfang angeboten. Mit einer flexiblen Bildgebungsfläche von 40 cm2 und einer Laufzeit von nur einem Tag wird das G4X-System es den Labors ermöglichen, 20 Mal mehr Proben pro Woche zu verarbeiten als mit bestehenden Technologien.

Die ersten Kits des G4X werden Transkription und Proteomik unterstützen und eine fluoreszierende H&E-Färbung bieten. Das System ist für eine große Anzahl von Proben ausgelegt und kann Hunderte von Gentargets und Dutzende von Proteinen im selben Gewebeschnitt auslesen. Der Inhalt wird in festen Panels oder individuell anpassbar für den Kunden erhältlich sein.

Künftige Kits auf dem G4X werden auch Direct-Seq unterstützen, mit dem variable RNA-Regionen wie Krebs-Hotspot-Mutationen, guide RNAs in CRISPR-Screens oder B- und T-Zell-Rezeptor-Sequenzen direkt gelesen werden können. Die Möglichkeit der direkten Sequenzierung von RNA in Zellen und Geweben wird voraussichtlich eine leistungsstarke neue Auslesemethode für die molekulare Pathologie in situ darstellen. Direct-Seq wird zunächst als Service verfügbar sein, eine breitere Markteinführung ist kurz darauf geplant.

Singular hat bereits ein Technologiezugangsprogramm für den PX angekündigt, dessen Erkenntnisse in die Entwicklung des G4X eingeflossen sind. Im Rahmen des Technologiezugangs-Programms arbeitet Singular aktiv mit führenden Institutionen zusammen, um Daten über das G4X zu generieren und seine Anwendbarkeit in wichtigen Forschungsbereichen zu demonstrieren. Erwartete Hauptmerkmale des G4X?

Räumliches Sequenziergerät: Branchenführender Durchsatz: Eine Bildgebungsfläche von 40 cm2 pro Lauf über vier räumliche Fließzellen wird den Probendurchsatz voraussichtlich drastisch erhöhen und gleichzeitig die Flexibilität für kleinere Läufe erhalten. Direct-Seq: In-situ-Sequenzierung von RNA zur Sequenzierung variabler Genregionen direkt in Zellen und Geweben, mit potenziellen Anwendungen in der Immunologie, Immuno-Onkologie, Krebsforschung und Gen-Editierung. Transkripte: Hunderte von Gentranskripten, die in kuratierten Panels und einer benutzerdefinierten Auswahl von Gentargets verfügbar sein werden.

Proteine: Dutzende von Proteinen, die in kuratierten Panels und einer benutzerdefinierten Auswahl von Protein-Zielen verfügbar sein werden. Fluoreszierendes H&E: Fluoreszierende H&E-Färbung überlagert mit Transkripten und Proteinen auf derselben Gewebeprobe. Schnelle Durchlaufzeit: Dank eines speziellen Gewebetransferprozesses, eines optimierten Arbeitsablaufs für die Probenvorbereitung und einer schnellen eintägigen Sequenzierung können die Benutzer in nur drei Tagen von der Probe zur Entdeckung übergehen.

Kosteneffektiv: Mit seinem beispiellosen Durchsatz wird das G4X die Kosten pro Probe auf weniger als die Hälfte im Vergleich zu alternativen Ansätzen senken und damit die räumliche Multiomik zugänglicher machen. Der Preis für das System liegt bei 495.000 $. G4X-Upgrades werden für G4-Kunden voraussichtlich bis Ende 2024 verfügbar sein, zusammen mit einem ersten Immuno-Onkologie-Panel mit etwa 300 Gentranskripten und 10-15 Proteinen sowie der Möglichkeit, den Inhalt individuell anzupassen. Direct-Seq und weitere Panels werden voraussichtlich zu einem späteren Zeitpunkt verfügbar sein.

Singular plant außerdem, ab dem zweiten Quartal 2024 G4X Spatial Sequencing Technology Access Services anzubieten. Das Unternehmen plant, auf der kommenden AGBT-Jahreshauptversammlung in Orlando, Florida (5. bis 8. Februar 2024) weitere Informationen und Daten zu veröffentlichen.