1999年,Bert Vogelstein创造了“数字PCR”一词,文章正式报道于美国科学院院刊PNAS,并表明该技术可用于发现罕见的**突变。作者是美国**研究者、霍华德·休斯医学研究所研究员贝尔特·福格尔斯泰因(Bert Vogelstein)。目前dPCR主要有两种形式,芯片式和液滴式,但基本原理都是将大量稀释后的核酸溶液分散至芯片的微反应器或微滴中,每个反应器的核酸模板数少于或者等于1个。这样经过PCR循环之后,有一个核酸分子模板的反应器就会给出荧光信号,没有模板的反应器就没有荧光信号。根据相对比例和反应器的体积,就可以推算出原始溶液的核酸浓度。整个实验过程需严格按照标准流程进行实验操作。湖北数字PCR数字PCR口碑推荐
外周血MicroRNA的***定量:人体体液中稳定可检测的miRNA的发现为其作为疾病生物标志物提供了新的可能性,但是它们的含量可能极低,在体液中也缺乏已知的内源性参考基因,这为每一项可靠的转化应用都提出了真正的挑战。利用数字PCR的***定量优势,可以解决缺乏内源性参考基因的问题。有研究者证实,基于EvaGreen的ddPCR技术可以给出溶液之中miRNA分子的精确数量,并且在低丰度的miRNA定量中有更好的准确度,在四个数量级的浓度范围内都有很好的重复性,能够在低至1拷贝/μl的水平上检测到一个拷贝的miRNA,这种性能完全超过了传统定量PCR的表现。由于ddPCR能够提供更好的重复性,实验室内部和实验室之间的结果具有直接可比性,这使得ddPCR成为microRNA研究中非常有潜力的一个技术。上海数字PCR数字PCR口碑推荐需要对反应体系进行拆分和分配。
CRISPR-Cas9基因编辑结果验证:CRISPR-Cas9技术的发明,是基因编辑技术的一大突破,但如何验证实验是否成功,仍需要高灵敏度的检测方法,数字PCR技术可以满足这一需求。Broad研究所张锋团队发明了以CRISPR为基础的SHERLOCK技术可以对核酸进行高灵敏度的定性检测,但精确定量评估时仍采取了数字PCR进行确认。*****的伴随诊断:常用体液来源(如血液,胸腹水,唾液及尿液等)的待检标本中的DNA,有正常脱落体细胞和病变脱落细胞两种来源,前者的量远大于后者。通过微液滴处理能在每个微液滴中有效减少正常体细胞DNA的干扰,实现**标记物的有效检测,如EGFR,ALK,ROS1,KRAS、BRAF等基因的突变检测、乳腺*/胃*的HER2基因扩增检测等,应用于**精细医学的伴随诊断。
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。线粒体拷贝数分析与线粒体突变分析。
微生物(病毒、细菌等)的检测:疾病预防控制中心、出入境检验检疫局系统的实验室可以将基于TaqMan探针法的定量PCR体系无缝地转移到数字PCR上,从而满足该类实验室对于检测结果的要求:灵敏度更高、重复性更好、无需依赖标准曲线的***定量结果。其他应用:数字PCR还可以用于转基因成分的检测、移植排斥监控、肠道菌群分析以及药物基因组检测等领域。随着数字PCR荧光通道的增加和多指标检测的成熟,数字PCR将会进入更多应用领域,有力推动生命科学、医学诊断、检验检疫、农业等领域的快速发展。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。云南PCR数字PCR方案
肺*T790M突变-cfDNA动态监测。湖北数字PCR数字PCR口碑推荐
数字PCR采用的策略概括起来非常简单,就是“分而治之”(divide and conquer),这种做法非常类似于计算机科学中的“分治算法”,将一个标准PCR反应分配到大量微小的反应器中,在每个反应器中包含或不包含一个或多个拷贝的目标分子( DNA模板) ,实现“单分子模板PCR扩增”,扩增结束后,通过阳性反应器的数目“数出”目标序列的拷贝数。在实际的数字PCR实验中,事实上是通过呈现两种信号类型的反应器比例和数目进行统计学分析,计算出原始样本中的模板拷贝数。湖北数字PCR数字PCR口碑推荐