该技术提出至今虽然只有十几年时间,但是由于其独特的技术优势和应用前景,使得其产业化发展相当迅速。迄今为止,已有包括Fluidigm和 Bio-Rad等几家公司相继推出了数字 PCR 产品,并已经应用于单细胞分析、**早期诊断和产前诊断等研究领域。目前,有关数字 PCR 技术的综述类文献并不多见,本文将在现有文献基础上,对该技术的原理、定量方法、分类及应用进行评述,并对发展趋势进行展望。数字 PCR 技术提出至今,相关技术和产业化发展都非常迅速。迄今为止,数字 PCR 技术主要有三类: 微反应室/孔板、大规模集成微流控芯片和液滴数字PCR系统。通常CT值大于30的时候,荧光定量qPCR的精确度和重复性会**降低,这个时候可考虑数字化PCR。湖北荧光信号数字PCR活动
值得注意的是,在gDNA长度≥20kb或进行拷贝数变异检测实验时,必须对样品进行酶切处理,确保大片段DNA序列或串联序列在酶切处理后,模板随机且均匀的进入**反应体系,以实现准确和精确的定量。数字PCR实验离不开包含有Mg2+、dNTP、Buffer和DNA聚合酶等PCR反应所需要的MasterMix。随着实验的不断深入,对于实验条件的要求也不断提高,其中DNA聚合酶对实验的准确性起着至关重要的作用。由于非热启动的DNA聚合酶在反应体系易使引物在室温条件下发生非特异性扩增,直接影响实验结果。江苏PCR数字PCR活动提高检测自动化程度,实现一键式检测的自动化检测流程。
数字PCR(Digital PCR-dPCR)技术是一种新的核酸检测和定量方法,与传统定量PCR(qPCR)技术不同,数字PCR采用***定量的方式,不依赖于标准曲线和参照样本,直接检测目标序列的拷贝数。由于这种检测方式具有比传统qPCR更加出色的灵敏度和特异性、精确性,dPCR迅速得到***的应用,这项技术在极微量核酸样本检测、复杂背景下稀有突变检测和表达量微小差异鉴定方面变现出的优势已被普遍认可,而其在基因表达研究、microRNA研究、基因组拷贝数鉴定、**标志物稀有突变检测、致病微生物鉴定、转基因成分鉴定、NGS测序文库精确定量和结果验证等诸多方面具有的广阔应用前景已经受到越来越多的关注。
甲基化分析:DNA甲基化是哺乳动物DNA的一种常见表观遗传修饰,它通过调节细胞中的基因表达从而在发育和疾病过程中发挥了重要的作用。异常的DNA甲基化涉及整个基因组的整体低甲基化和位于基因启动子区域和基因间DNA的CpG岛的局部超甲基化,这是人类恶性**中一个常见的表观遗传改变。基于PCR的方法已经被***的应用于DNA甲基化的评估,其原理是先采用亚硫酸氢盐来处理DNA,这会通过脱氨基作用将未甲基化的胞嘧啶转换为尿嘧啶,然后设计与这些DNA进行特异结合的引物和探针进行扩增检测。然而,传统的PCR检测容易受到PCR抑制剂的影响,在非甲基化等位基因的背景下进行稀有甲基化等位基因检测的敏感性有限。而数字PCR是在无数个**的分隔之中进行反应,因此彼此之间较少受到抑制剂的影响,能够对传统方法检测不到的罕见甲基化等位基因进行精细的检测,未来有望将DNA甲基化作为一个具有区域性*变的预测指标或者**风险生物标志物来使用。在扩增结束后对每个反应单元的荧光信号进行采集。
从上世纪90年代以来qPCR技术的爆发式发展使得现代核酸检测技术具有全新的面貌,而进入二十一世纪之后,速度更快、通量更高。成本更低的DNA测序技术正在迅速发展,也是目前竞争**为激烈的研究领域之一,即使在这种情况下,dPCR技术仍然以其高度的灵敏性和特异性在诸多科学领域争取到属于自己的一席之地。即使在一些传统的qPCR应用领域,也有一些实验室同时选择dPCR平台进行平行实验以保证实验结果的准确和可重复性。在基因组变异研究领域,群体基因组水平上的SNP(Single Nucleotide Polymorphism,单核苷酸多态性)检测面临的问题主要是突变序列往往与大量正常序列同时存在,竞争性反应严重影响突变序列的检测精度,数字PCR技术带来的极高的扩增特异性在稀有突变检测方面具有天然的优势,在**标志物检测、无创产前检查、线粒体突变检测等研究方向上,我们已经看到dPCR的许多精彩表现。市场想象空间大,国内外入局者众多。北京重现性数字PCR口碑推荐
制药公司巨头罗氏等也有数字PCR产品在研。湖北荧光信号数字PCR活动
数字PCR通过在一定体积内稀释DNA分子,实现DNA分子计数,从而提供了高精度拷贝数的估算。数字PCR技术在突破PCR扩增效率限制的同时,结果也有很高的重现性。和传统PCR相比,数字PCR技术检测遗传稀有突变时具有更高的灵敏度,在对于低水平痕量DNA分析也有更可靠的结果。数字PCR具有高敏感度、***定量、高特异性、使用标本用量少等特点,可以为临床提供更客观、自动化程度更高的定量检测结果,而且较好的克服了**组织包埋标本DNA质量差、标本量有限等问题,目前已经被应用于多个研究领域,有望成为恶性**的诊断和监测的可靠工具。湖北荧光信号数字PCR活动