虽然数字PCR的优势与临床应用前景已在许多研究中得到确认,但想要进一步在临床广泛应用,数字PCR需要针对以下几个方面进行升级:商用数字PCR系统需要进一步提升样本检测通量以充分满足COVID-19普筛的需求;需要制定国家或行业统一标准;需要产业界进一步降低设备成本;基于数字PCR的**检测试剂盒需要经过严格多中心评价,并获得NMPA、FDA、CE等监管机构的认证。随着科研和产业的持续研发和投入,未来数字PCR将在实验室或医院得到更多的应用,用于解决科研和临床问题,提供更准确的诊断结果。数字PCR有望成为下一代分子诊断的**技术。可以用来检测外泌体micRNA。湖北高灵敏度数字PCR经验丰富
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。山东高灵敏度数字PCR口碑推荐增加引物或探针的Tm值,从而实现更短的引物和探针设计。
QuantaLife 利用油包水微滴生成技术 开发了微滴式数字PCR技术,这也是**早出现的相对成熟的数字PCR平台,在运行成本和实验结果稳定性方面都基本达到了商品化的标准。2011年,QuantaLife 公司被Bio-Rad公司收购,其微滴式数字PCR仪产品更名为QX100型号仪继续在市场上销售,这个早期型号为dPCR概念的普及和应用领域的拓展发挥了重要作用。2013年该公司又推出了升级型号QX200。2012年,RainDance公司推出Raindrop型号数字PCR设备,这个设备将其原有的二代测序文库制备平台技术平移到数字PCR技术平台,在高压气体驱动下,将每个标准反应体系分割成包含100万至1000万个皮升级别微滴的反应乳液, 该公司的创始人之一Darren Link表示这种超高的微滴数目可以为用户“提供更高的检测动态范围,适用于处理更大浓度差异的不同样品”。
甲基化含量鉴定:传统的亚硫酸氢盐处理后的克隆测序法、抗体检测法、定量PCR检测法等受限于方法学的问题,不能获得甲基化程度的精确定量,而数字PCR系统通过对样品的微液滴处理及目标分子的***拷贝数定量,为甲基化程度的精确定量检测提供了一种可靠的技术。二代测序辅助建库:目前靶向测序建库方法包括扩增子方法,在均相溶液中,当扩增引物增加时,由于扩增引物之间的相互作用,从而影响扩增的效率;如果将其分散到大量微液滴中扩增,将可**降低引物间相互作用,提高扩增效率。同时还可以实现对于少量模板的有效扩增,得到更多的有效测序数据。肺*T790M突变-cfDNA动态监测。
拷贝数变异(CNV)研究:数字PCR直接读取阳性信号,通过泊松分布校正得到目标基因的***拷贝数,为拷贝数变异的研究提供了***的检测精度。采用数字PCR能够有效对二代测序(NGS)和微阵列比较基因组杂交(aCGH)等实验结果进行验证,并具有检测周期短、成本低、样本通量高等特点。低丰度DNA模板分子的精确定量:由于绝大部分微液滴中只含单个或不含模板分子,使得低丰度DNA模板分子的扩增不受高丰度模板分子扩增的竞争抑制:与此同时,样品中可能存在的抑制剂也在分配到微液滴的过程中进行了相对稀释,作用于单个微液滴内模板扩增的抑制剂数量大幅降低,从而提高PCR扩增对抑制剂的耐受程度,因此可应用于诸多临床样品(如血液、尿液、粪便、痰液、胸腹水、脑脊液等)中痕量核酸标记物的检测。一般而言,定量PCR的检测灵敏度约在1%,NGS的灵敏度可达到1%,而数字PCR的检测下限可轻松实现0.01%。制药公司巨头罗氏等也有数字PCR产品在研。山东准确数字PCR活动
不受扩增效率的影响,也不必采用看家基因和标准曲线。湖北高灵敏度数字PCR经验丰富
尽管dPCR被称作第三代PCR技术,但dPCR技术的广泛应用逐渐显现出一些不足之处。通量不高、操作复杂,同时成本**增加,dPCR似乎还没有找到相对qPCR足够的不可取代性优势。另一方面,dPCR增加了很多技术难点,如何制作成本低廉的芯片,如何集成液滴生成和PCR扩增,如何进行灵敏的信号检测和分析,如何提高自动化程度,实现Sample-In Result-Out。相较于Digital ELISA能够提高免疫检测的灵敏度到fg/mL级别,实现了高敏蛋白的检测,dPCR尽管发展更早,却难以取得Killer Application,或许这也导致了所谓的第三代PCR在很多人看来却没那么“下一代”。湖北高灵敏度数字PCR经验丰富