美国双螺旋生物仪器数字PCR技术

根据泊松分布的定义和适用条件可知，如果我们设微液滴总数为N，投入的靶序列拷贝数为M，那么“每个微液滴中的靶序列拷贝数”的概率分布是近似满足泊松分布的。理解之前，首先要明确一点，在检测的过程中，并不是说一个样本中检测到了几个亮点，这个反应当中就有几个目标基因的拷贝。因为目标基因的片段，在微滴当中的分布，是符合泊松分布的（也就是说进不进的概率相等，并且相互独立）。所以，一个发光的微滴中，可能有一个或者三个四个，甚至更多个目标基因的拷贝。因此，发光的微滴数与原始的基因拷贝数并不是一对一的对应关系。20世纪末，Bert Vogelstein等提出数字PCR的概念。美国双螺旋生物仪器数字PCR技术

数字PCR产品的发展，为不同场景下的多样化核酸检测需求提供了新的思路，尤其是在医学检验方面，在 性疾病早期检测、病症的液体活检、无创产前检查等领域展现出良好的应用前景。实现 性疾病早期高效检测——以病毒为例，有病毒检测、和临床样本病毒载量评估He监测环境病毒载量；二代荧光定量PCR检测技术是目前病毒检测的"金标准"，但由于病毒探针结合位点突变、样本病毒载量不足等原因，在临床检测过程中经常出现假阴性结果，由于数字PCR具有更高的灵敏度、精细度，以及其适合痕量样本检测的特性，能够检测出荧光定量PCR检测过程中错过的 ，可作为后者的补充。在人群筛查及临床诊疗中，为科学选取采样方式，需要评估不同临床样本病毒载量，如鼻咽拭子、血尿、粪便、肺泡灌洗液等，由于数字PCR可提供一定程度上量化指标，为采样方法的选取提供了参考，从而提高检出率。在外防输入的战略要求下，环境病毒检测工作尤为重要，数字PCR可对低核酸丰度样本进行有效检测，包括从不同环境中取样的样本，如病房、医院卫生间、实验室等等，在病情防控中起到了不可忽视的作用。此外，数字PCR的应用场景还有病程不同阶段的病毒载量评估、核酸参考品制备、抗病毒药物研发等环节。美国赛默飞数字PCR生命科学用品数字PCR等新兴技术要在临床应用上得到爆发式增长，有赖于LDT市场的放开。

使用ddPCR的一个主要优点在于，定量不是相对的。微滴式数字PCR计算事件的数量，因此可以确定检测极限和比较低起始量，以便达到所需的灵敏度。在连续监控或比较不同患者的效果时，这可以更准确地比较负荷，因为所测得的丰度不是相对的。经过实验证实，ddPCRKRASG12/G13ScreeningKit也能够检测患者cfDNA样品中的KRAS突变（图2）。这些患者的血浆样品购自ConversantBio和ProMedDx，之前已通过FFPE基因分型被分为KRAS突变阳性或阴性。欢迎咨询广州双螺旋科学仪器有限公司。

产物越短，往往扩增效率越高。模板二级结构（Templatesecondarystructure）：PCR变性中和变性后的单链DNA不够稳定，容易自发折叠形成二级结构。应避免可形成稳定二级结构的模板链区域，因为如果模板链形成的二级结构在退火温度下稳定存在，定位在模板链二级结构处的引物将无法同模板链相结合。使用mfold可预测引物待结合的区域是否存在复杂的二级结构。设计引物时，尽量使引物定位在模板二级结构以外的序列上。避免具有4个以上相同的连续碱基的区域（Avoid>4repeatsofsamebases）：以避免延伸阶段聚合酶“滑动（PolymeraseSlippage）”。选择GC含量（GCContent）在50-60%之间的区域。如果高GC含量区域不可避免，可以尝试提高退火温度，并使用添加剂，例如甘油，dPCR的测量结果通常表示为含量，即拷贝数转基因质量百分比，而QPCR结果通常表示为拷贝数的质量分数。

数字PCR是一种核酸分子定量技术。当前核酸分子的定量有三种方法，光度法基于核酸分子的吸光度来定量；实时荧光定量PCR（RealTimePCR）基于Ct值，Ct值就是指可以检测到荧光值对应的循环数；数字PCR是的定量技术，基于单分子PCR方法来进行计数的核酸定量，是一种定量的方法。主要采用当前分析化学热门研究领域的微流控或微滴化方法，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。在使用dPCR进行转基因检测时，通常直接参照qPCR的方法。医疗系统认证数字PCR仪器

数字PCR适用于依靠Ct值不能很好分辨的应用领域。美国双螺旋生物仪器数字PCR技术

无创产前筛查有望成为数字PCR在临床快速落地的锏应用。首先，无创产前筛查领域对于兼顾成本、准确性、速度的创新技术的需求还未满足。其次，无创产前筛查市场空间庞大，虽说中国每年新生儿的增长速度正在放缓，但每年仍有超过1000万的新生儿，带来了巨大的想象空间。2022年6月，郑大一附院遗传与产前诊断中心、塔歌生物联合在JournalofTranslationalMedicine（影响因子5.531）杂志上发表文章，验证了数字PCR作为T21,T18和T13产前筛查方法的可行性，这是世界上报道在真实临床条件下通过盲检实现一管反应可从孕妇血浆样本中同时检测出T21、T18和T13的数字PCR无创产前筛查试剂盒。文章显示，塔歌生物胎儿染色体非整倍体无创产前筛查数字PCR试剂盒总体筛查的灵敏度为100%，特异性为95.12%，均优于血清学筛查。除准确率高之外，塔歌生物的产品还拥有成本低、操作简便，及检测速度快等优势，可以加速无创产前筛查在各级医院，特别是基层地区普遍落地，助力中国出生缺陷防控。美国双螺旋生物仪器数字PCR技术

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