Как спроектировать и построить лабораторию генетического тестирования, соответствующую стандартам GMP

Создано 2024.12.04
Проектирование и строительство соответствующую GMPлаборатории по тестированию генов требует тщательного планирования, контролируемых условий окружающей среды и строгого соблюдения международных стандартов качества. Хорошо спроектированная лаборатория молекулярной генетики обеспечивает точные, воспроизводимые результаты для ПЦР, секвенирования, экстракции ДНК/РНК и других диагностических приложений.
Этот комплексный справочник объясняет, как спроектировать, построить и валидировать лабораторию по тестированию генов, сертифицированную по стандартам GMP, от планирования до ввода в эксплуатацию.
0

1. Определите функции лаборатории и требования к соблюдению норм

Определить область тестирования

Разные рабочие процессы генетического тестирования требуют разных классификаций и планировок помещений:
  • Амплификация ПЦР
  • Извлечение ДНК/РНК
  • Секвенирование NGS
  • qPCR / цифровая ПЦР
  • Получение и хранение образцов

Подтвердить обязательные нормы

Установка для тестирования генов GMP должна соответствовать:
  • GMP (Надлежащая производственная практика)
  • ISO 14644 (чистые комнаты)
  • ISO 17025 (испытательные лаборатории)
  • Регламенты FDA, EMA, CFDA или местных органов
Четкое определение вашего регуляторного пути помогает определить проектирование, документацию и требования к экологическому контролю объекта.

2. Спланируйте эффективную планировку лаборатории

Функциональное зонирование для генетических рабочих процессов

Молекулярная лаборатория GMP должна следовать унидирекционному рабочему процессу, чтобы предотвратить перекрестное загрязнение:
  1. Зона приема и регистрации образцов
  2. Предварительная зона ПЦР – извлечение, подготовка реагентов
  3. Зона амплификации ПЦР – изолирована для предотвращения загрязнения
  4. Пост-ПЦР / Зона анализа – секвенирование, детекция
  5. Зона отходов и дезактивации

Поток персонала и материалов

  • Однонаправленное движение от «грязных» → «чистых» зон
  • Ключевые зоны разделены шлюзами, замками, проходными ящиками
  • Помещения для ПЦР должны быть физически изолированы от помещений для экстракции и анализа
Оптимизированный поток снижает риск загрязнения и улучшает соблюдение GMP.
0

3. Стандарты чистых помещений и контроль окружающей среды

Рекомендуемые классификации ISO

Лабораторная зона
Класс ISO
Помещение для ПЦР / секвенирования
ISO 5–7
Экстракция образцов
ISO 7
Подготовка реагентов
ISO 5–6
Коридоры / одевание
ISO 7–8

Воздушный поток и HEPA-фильтрация

  • HEPA H14 фильтры (≥99.995% эффективность)
  • Однонаправленный ламинарный поток в критических зонах
  • Различия давления (положительное для чистых помещений; отрицательное для помещений с отходами)

Мониторинг окружающей среды

Мониторинг в реальном времени:
  • Количество частиц
  • Температура (20–22°C)
  • Влажность (40–60%)
  • Различие давления
  • Микробиологическое загрязнение
Надежная система EMS/BMS необходима для целостности данных GMP.

4. Проектирование инфраструктуры и коммунальных услуг

HVAC

Система HVAC является основой GMP лаборатории:
  • Стабильная температура и влажность
  • Отдельные системы AHU для каждой чистой зоны
  • Возврат воздуха для предотвращения перекрестного загрязнения

Электричество и резервное питание

  • ИБП для ПЦР, морозильников, инструментов секвенирования
  • Резервные генераторы для критически важных систем

Вода и газ

  • Система очищенной воды (RO/DI)
  • Газовые линии (например, азот, CO₂ для систем секвенирования)
Все коммунальные услуги должны следовать процедурам валидации IQ/OQ/PQ.
0

5. Выбор оборудования с сертификатом GMP

  • ПЦР-аппараты, секвенаторы НГС, шкафы биобезопасности, центрифуги
  • Шкаф биобезопасности класса II для обработки образцов
  • Валидационные автоклавы, холодильники, морозильники -20°C / -80°C

Требования GMP

  • График калибровки
  • Журналы обслуживания
  • Квалификация (IQ/OQ/PQ)
  • Прослеживаемость реагентов и расходных материалов

6. Управление персоналом и обучение

Процедуры одевания

Отдельные зоны для:
  • Мытье рук
  • Надевание СИЗ (халаты, перчатки, маски, бахилы)
  • Хранение чистой одежды

Обучение GMP

Персонал должен быть обучен в:
  • SOP
  • Целостность данных (принципы ALCOA)
  • Безопасность биологических опасностей
  • Контроль загрязнения

7. Управление хранением образцов и реагентов

Хранение с контролем температуры

  • Холодильники 2–8°C
  • -20°C / -80°C морозильники
  • Хранение в LN2 (для долгосрочного хранения ДНК/РНК)

Цифровая LIMS

Современная LIMS улучшает:
  • Отслеживание образцов
  • Цепочка хранения
  • Автоматизация рабочего процесса
  • Отслеживание партий реагентов и мониторинг срока годности

8. Управление отходами и защита биобезопасности

  • Отдельные зоны для химических, биологических и загрязненных отходов
  • Автоклав для стерилизации биологических опасностей
  • Комплекты для ликвидации разливов во всех зонах высокого риска
  • Аварийное оборудование (промывка глаз, пожаротушение, первая помощь)
Все системы утилизации отходов должны соответствовать местным нормам биобезопасности.

9. Целостность данных, документация и соблюдение GMP

Электронное управление данными

Используйте систему ELN/LIMS с:
  • Аудиторские следы
  • Контроль доступа
  • Безопасные резервные копии
  • Соответствие 21 CFR Part 11 (если применимо)

Система контроля документов

  • Стандартные операционные процедуры (СОП)
  • Руководства по качеству
  • Записи о обучении
  • Журналы калибровки
  • Отчеты CAPA
Хорошая документация является основой сертификации GMP.

10. Валидация, квалификация и контроль качества

Валидация системы (IQ/OQ/PQ)

  • Валидация систем HVAC
  • Квалификация оборудования
  • Сертификация чистых помещений
  • Валидация мониторинга окружающей среды

Внутренние и внешние аудиты

Регулярные аудиты обеспечивают соблюдение:
  • Надлежащая производственная практика (GMP)
  • ISO 14644
  • ISO 17025
  • Местные нормативные требования

11. Лицензирование, Сертификация и Регуляторное Одобрение

В зависимости от страны, одобрения могут включать:
  • Министерство здравоохранения
  • FDA (если производятся клинические результаты)
  • EMA
  • Соответствие CE для используемого оборудования
После полной валидации лаборатория может работать в условиях GMP для генетического тестирования, ПЦР-диагностики, секвенирования и связанных приложений.
Контакт
Оставьте вашу информацию, и мы свяжемся с вами.
WhatsApp