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。 全封闭防污染设计,一键式自动化操作。广州国产数字PCR现货
dPCR的基本原理
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。可以使用几种不同的方法来分配样品,包括微孔板,毛细管,油乳剂和带有核酸结合表面的小型化腔室阵列。样品的分配使人们可以通过假设分子种群遵循泊松分布来估计不同分子的数量,根据泊松分布的原理,反应体系中目标分子的拷贝数可以通过公式A=-ln[(N-X)/N]*N计算,从而解决了多个目标分子存在于单个液滴中的可能性。 南通广东数字PCR原理率先行业的10万个微滴数,保证泊松分布所需要的充分的样本量。
与常规的PCR的方法相比,dPCR有很好的优势。
***定量
常规PCR和实时荧光PCR定量检测都需要已知拷贝数的标准DNA制定标准曲线,由于样品测定在各种条件上不会完全一致,会造成PCR扩增效率的差异,从而影响定量结果的准确性。而ddPCR不受标准曲线和扩增动力学影响,可以进行***定量。
样品需求量低
在检测珍贵样品和样品核酸存在降解时具有明显的优势。
高灵敏度
ddPCR本质上是将一个传统的PCR反应分成了数万个**的PCR反应,在这些反应中可以精确地检测到很小的目的片段的差异、单拷贝甚至是低浓度混杂样品,且能避免非同源异质双链的形成。
高耐受性
由于目的序列被分配到多个微滴中,***降低了体系间的影响以及背景序列和***物对反应的干扰,扩增基质效应大大减小。
无创产前检查
镰状细胞贫血(sickle cell anemia)是HBB基因突变引起的常染色体显性遗传病,有严重的危害,可以导致高达5%的胎儿死亡率及4.62%的孕妇死亡率。而精细有效的无创产前诊断是预防镰状细胞贫血患儿出生的有效方法。研究人员采用dPCR技术检测孕妇胎儿游离DNA(cff-DNA)HBB基因突变。结果显示,dPCR技术能够确定87%的男性胎儿(n=45)和75%的女性胎儿(n=20)HBB基因的突变状态。当cff-DNA浓度大于7%时,可以**的检测出HBB基因突变[3],可以说是相当厉害了。
数字PCR技术与高通量的二代测序技术,共同组成液体活检领域的两大利器。
定量PCR和数字PCR的特点:
1. 在20多年的使用和发展中,定量PCR作为一种技术平台,已经产出海量的数据,在工业界和分子检测的某些应用上,定量PCR已经成为“金标准”。基础研究方面,则形成了被称为MIQE的“定量PCR标准实验指南”。
2. 在定量PCR的各种应用中,基因表达分析(gene expression analysis)的应用比重约占七成,综合各种因素来看,眼下定量PCR还是进行基因表达研究的理想手段。
3. 上述的“各种因素”具体展开,主要包括:通量、自动化程度、各种检测探针与染料、检测通道、成本和可参考文献与protocol的数目等等。
4. 就目前市场上已有的数字PCR设备来看,定量PCR在检测的线性范围上具有优势,意味着同一个run内可对各种表达丰度的样品进行分析。
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产品特点
无需依赖传统荧光定量PCR的标准曲线即可实现核酸的***定量。
全封闭防污染设计,一键式自动化操作。
采用主流可靠的解决方案,系统由微滴生成仪、微滴检测仪、数据分析软件组成,并可选配同品牌封膜仪、PCR仪等
微滴生成采用油包水乳化微滴技术,在微管道中利用气压驱动,2mins生成高达10万个皮升级的微滴,高效高产,支持多重数字PCR的开发。
微滴生成芯片为高精度微流控芯片设计,三维微纳防污染结构,一张芯片可同时处理8个样本。
微滴检测使用双通道荧光,支持EvaGreen染料法及探针法。
检测线性范围达到6个数量级,基因突变检测灵敏度高达0.01%。
检测通量高,可一次检测高达96个样本,支持灵活设定。
全中文分析软件,人性化界面设置,多种分析工具供用户选择。
本系统为开放式平台,可使用第三方PCR反应液,支持用户自行开发试剂、产品。
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MicroDrop-100数字PCR系统具有如下优点:1、JUE对定量,结果判读不需要依赖标准曲线;2、突破局限,检测灵敏度可低至万分之一;3、专利设计的具有高精度复杂三维微纳防污染结构的微流控芯片,单张可同时处理1-8个样本;4、一键式自动操作,20uLPCR体系可生成100,000微滴,8个样本单次微滴生成 需2分钟;5、FAM、HEX(VIC)双荧光通道,半导体激光器做为激发光源相比LED光源,稳定性高,功率稳定不影响检测灵敏度,单色性能优异降低对检测特异性的影响,且方向性好;6、检测器为2个光电倍增管,灵敏度及增益优于MPCC或CCD,普通的硅光子计数器,增益为10^5,光电倍增管增益...