北京Digital PCR数字PCR服务

数字PCR技术的原理非常简单，然而在样品分散（divide）的环节上却遇到了无法突破的瓶颈。早期的dPCR尝试使用96孔板到384孔板甚至1536孔板作为分散反应的载体，或者采用类似流式技术的磁珠乳液扩增方法(BEAMing-Beads, Emulsion, Amplification, Magnetics)，2006年 Fluidigm公司推出了***台商品化的基于芯片的商品化数字PCR系统。2008年德国 Inostics 推出基于磁珠法乳浊液扩增和流式检测方式的BEAMing dPCR 检测服务，但这些方法无论在分散程度和数据群体的体量上都无法达到更加精细的要求，时间和耗材成本严重限制了dPCR技术的发展。肺*T790M突变-cfDNA动态监测。北京Digital PCR数字PCR服务

CNV（Copy Number Variations，拷贝数变异）研究需要极高的定量精度以区别不同拷贝数之间的微小差异，测序方法适用于高于30%的变异率检测，而qPCR的比较**辨在1.5倍左右，数字PCR通过直接计数目标基因与参照基因( 拷贝数为1的基因，例如RNaseP) 的数目，计算比值，直接得到目标基因的拷贝数可以达到极高的拷贝数分辨精度。除此之外，dPCR在病原微生物检测、microRNA研究、基因表达研究、NGS测序文库的***定量、表观遗传学直接相关的DNA甲基化定量检测、ChIP定量鉴定等领域的应用都令人极为期待，而在转基因成分鉴定、分子标准品精确定量、环境样本检测等具体的应用方向上，已经有大量实验数据和结果证明了dPCR技术的优良性能。北京核酸拷贝数定量数字PCR售后服务DNA聚合酶对实验的准确性起着至关重要的作用。

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。

数字PCR的技术优势在SARS-CoV-2的核酸检测中得到了完整的体现，在低拷贝病毒样本检测、不同临床样本类型病毒载量定量、样本制备方法评估、病情进展动态监测、参考品制备、环境中病毒浓度监测、病毒突变检测和抗病毒药物评价多个方面均有重要作用：（1）在低拷贝病毒样本检测中，数字PCR相比COVID-19诊断金标准逆转录荧光定量PCR（RT-qPCR）具有更低的检测限和更高的灵敏度。（2）针对不同类型的COVID-19临床样本（如鼻咽拭子、痰液、血液、尿液、粪便、支气管肺泡灌洗液等），使用数字PCR能够有效评估各个类型样本的病毒载量，尽可能选择病毒载量**多的样本以提高检出率。（3）在样本制备方法评估中，利用数字PCR定量不同灭活方法处理前后样本中的病毒量，能够明确处理方法对样本的影响，从而为临床实验室提示比较好样本制备方法。（4）研究人员利用数字PCR定量患者不同时期的样本中的病毒载量，发现在早期和进展期的病毒载量明显高于恢复期的病毒载量，提示动态监测样本中的病毒载量有助于评估疾病的进展。数字PCR技术为基因表达分析提供了高精确的定量分析方法。

微流控芯片技术的发展为我们提供了一个实现低成本、小体积和高通量平行PCR分析的理想平台。2000年，Unger等采用多层软刻蚀 ( multilayer soft lithography，MSL) 技术在聚二甲基硅氧烷( polydimethylsiloxane，PDMS) 微流控芯片上设计并加工高密度微泵微阀结构(如图2b所示) ，他们将这种芯片称为IFC( integrated fluidic circuit)。IFC 利用PDMS材料具有高弹性的特点，通过多层软刻蚀技术在芯片上加工交织的液体和气体通道结构，可以快速并准确地将流体分成若干个**的单元，进行多步平行反应。2006 年Ottesen等将IFC芯片用于数字PCR分析，通过精细控制微泵微阀的开启和关闭，一步操作即可将一个样本平均分配到 1176个反应单元中，每个反应单元的体积只有6. 25 nl，成功代替了传统点样仪和384孔板。他们同时进行了6个样本7 056个单元的平行数字PCR分析。此外， Hansen及其同事采用 MSL技术加工了具有10^6个结构单元的数字PCR 芯片，每个反应单元的体积降低至10 pl，芯片密度达到 440000 /cm2。与微反应室数字PCR系统相比，IFC的特点是通量更高，每个反应单元的体积更小，加样更快。**近，Men等在2mm×2mm区域内加工了82000个 fl 级反应单元，进行数字PCR分析。基于单分子快速PCR扩增，进行核酸拷贝数定量的一种方法。江苏核酸拷贝数定量数字PCR专业服务

通过直接计数或泊松分布公式计算得到样品的原始浓度或含量。北京Digital PCR数字PCR服务

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。北京Digital PCR数字PCR服务