数字PCR也叫Digital PCR(dPCR),是近几年发展起来的一种核酸定量分析技术。相较于传统荧光定量PCR来说,数字PCR对结果的判定不依赖于扩增曲线循环Ct值,不受扩增效率的影响,能够直接读出DNA的分子个数,能够对起始样本核酸分子***定量。
数字PCR基本原理是将一个样本分成几十到几万份,然后再将其分配到不同的反应单元中,使每个微滴单元包含一个或多个拷贝的核酸分子(即DNA模板),每个单元都会对目标分子进行扩增,然后再对每个单元进行荧光信号的统计并计算。相对而言,传统PCR或qPCR反应都是发生于同一体系当中,这也是数字PCR与其比较大的区别。 流式检测,顺序逐一检测每个微滴,无荧光交叉干扰,微滴阴性阳性判读准确。上海MicroDrop-100数字PCR现货
目前数字PCR技术在临床领域已经有着非常***且***地应用,例如在病原微生物检测中的应用:HBV检测、HIV检测、甲型流感病毒检测等;在产前诊断中的应用:13/18/21号染色体三倍体检测、遗传性耳聋检测、地中海贫血检测及优生五项的病毒检测等;在**靶向***相关基因检测中的应用:肺*EGFR基因突变、ALK基因融合检测、结直肠*KRAS、BRAF基因突变检测、乳腺*HER2基因扩增检测、神经胶质瘤IDH基因突变检测等。以**靶向***相关基因检测为例,在**形成的超早期,会出现**细胞的坏死和凋亡,这些凋亡或坏死的**细胞会释放其DNA进入外周血,因此通过分析循环血液中是否含有**特异的游离DNA就可以达到**早期筛查的目的。然而此时DNA含量极低,对检测的灵敏度和精确性要求极高,目前只有数字PCR技术可以检测出来。另外进行个体化***时,需要对基因组样本进行分析,此时利用数字PCR技术也能**提高结果的可信性,进而建立合理***方案。
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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。
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)[1],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。
单次微滴生成*需2分钟。
研究方向
甲基化含量鉴定
作为表观遗传学研究中重要的一个研究方向——甲基化程度分析,现阶段有不同的方法或技术来进行研究:如传统的亚硫酸氢盐处理后的克隆测序统计法、抗体检测法、定量PCR检测法等。这些方法皆因方法学的问题而不能获得精确的定量,而微滴式数字PCR系统通过对样品的微滴化处理及目标因子的***拷贝数定量,为甲基化程度的精确定量检测提供了一种全新的技术。
*****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。 **行业的10万个微滴数,保证泊松分布所需要的充分的样本量。常州流式数字PCR原理
数字PCR技术是公认的液体活检领域灵敏度比较好的检测方法。上海MicroDrop-100数字PCR现货
MicroDrop-100数字PCR有什么优势?
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要了解为什么传统PCR存在限制,务必要了解PCR反应过程中发生了什么。基本PCR运行可以分为三个阶段:指数期每个循环积聚的产物准确加倍(假定**反应效率)。该反应具有高度特异性和精确度。出现指数式扩增,因为所有试剂均新鲜可用,反应的动力学推动反应有利于扩增子加倍。线性期(高变异性)随着反应继续,一些试剂因扩增而被消耗。反应开始减缓,并且每个循环的PCR产物不再加倍。平台期(终点:使用传统方法进行凝胶检测)反应停止,不再产生更多产物,并且如果放置时间够长,PCR产物将开始降解。因为每个样品具有不同的反应动力学,所以每支试管或每个反应将在不同的时间点进入平台期。在平台期可以看到这些差异。在平台期内...