美国一体化数字PCR油滴制造

作为时下的热点技术，数字PCR是将核酸样品分配到大量单独、平行的微反应单元（nL，纳升级别）中，使得每个反应单元中尽可能含有1个模板分子，并在此基础上进行扩增、检测和分布统计，从而实现靶标分子的比较 计数。（图：数字PCR技术原理）根据微反应单元的不同形式，数字PCR产品可分为微板式、微滴式和芯片式等。目前，市场上主要的数字PCR产品主要是基于微滴式和芯片式，如Bio-Rad公司的QX200微滴式系统和ThermoFisher公司的QuantStudio系统等。与一、二代PCR技术相比，数字PCR具有很多优势：一是特异性、灵敏性均有显著提高；二是在不依赖内参和标准曲线的前提下，可直接得到比较 量化指标；三是微反应单元相互独立、封闭，避免了PCR抑制剂及不同核酸分子扩增产物间的相互干扰，准确度和可重复性较高。20世纪末，Bert Vogelstein等提出数字PCR的概念。美国一体化数字PCR油滴制造

数字PCR技术是继一代普通PCR、二代荧光定量PCR之后的第三代PCR技术。该技术将一个样本分成几到几十万份，分配到不同的反应单元，每个单元包含一个或多个拷贝的目标分子(DNA模板)，在每个反应单元中分别对目标分子进行PCR扩增；扩增结束后，将有荧光信号的微滴判读为1，没有荧光信号的微滴判读为0，终根据泊松分布原理以及阳性微滴的比例，计算出待检靶分子的浓度或拷贝数。定量：不再依赖于Ct值和标准曲线，直接给出靶序列的起始浓度，实现真正意义上的定量。更高灵敏度与特异性：数字PCR可实现万分之一稀有样本的定量，可用于极微量核酸样本检测、复杂背景下的稀有突变检测、表达量微小差异鉴定、单细胞基因表达等方面。数字PCR在分子诊断领域将会发挥巨大的作用，数字PCR适用于生物标志物研究、拷贝数变异分析、微生物检测、转基因生物检测、mRNA和miRNA检测、基因相对表达研究等，并对遗传病、、产前诊断的研究提供了一种全新的技术思路与手段，具有广的、不可替代的应用前景。美国一体化数字PCR油滴制造在使用dPCR进行转基因检测时，通常直接参照qPCR的方法。

对于检测需要高灵敏度以及技术确认的情况下，数字PCR技术也可以发挥重要作用。技术数据表明，数字PCR技术对的比较低检测下限可到2copies/ml，比qPCR灵敏度提升了100倍。经测试，数字PCR在检测和诊断的某些方面优于金标准qPCR，尤其是在低病毒载量样本中，相比起qPCR，数字PCR特异性、灵敏度、重现性和检测限受影响更小。因此，未来预计数字PCR技术也将在类疾病中得到更加广的应用。数字PCR的应用甚广，除了可应用于进行突变的检测以外，也可运用于基因扩增的检测。通过数字PCR技术可建立多重荧光体系，用于同时检测比如非小细胞肺中常见的MET和HER2耐药扩增。有研究报道，使用数字PCR技术对436例非小细胞肺样品进行检测，并挑选样本验证了数字PCR与RNA fish的检测一致性。结果表明，该数字PCR技术在保证了基因扩增检测准确性的同时，还节约了检测时间。

现有dPCR分析方法采用荧光探针和基于光的检测方法来鉴定扩增产物。这些方法要求足够的靶分子扩增以产生足以被检测到的信号，但可能会导致额外的错误或偏差，因此，希望能够提供一种改进的、用于检测样品内感兴趣的核酸的方法，其采用替代性分析方法，具有提高的准确度和精确度，并且其具有可以与基于dPCR的方法关联使用的灵敏度。dPCR还在样品内进行单一反应，但是所述样品被分离成大量的分区(partition)，并且所述反应在每个分区中单独进行。这种分离允许对核酸量进行灵敏的测量。DPCR已被证明可有效用于研究基因序列中的变异，例如拷贝数变异或点突变。数字PCR适用于依靠Ct值不能很好分辨的应用领域。

数字PCR系统的分散方式决定了分散数量，其结果基于统计的方法进行定量，增加反应单元数量（统计样本量），可以增加其检测的容量和动态检测线性范围达到和qPCR相近的动态范围，同时减小一个反应单元中包含多个分子所造成的误差，达到提高灵敏度和准确度。影响dPCR定量结果的因素包括：仪器采用的分散方式与数量、溶液稀释方法、分散体积的准确性以及结果表达方式。分散方式与数量由数字PCR系统决定，分散体积和结果表达方式需要实验人员在实验过程中优化得到。相较于qPCR，数字PCR可让你能够直接数出DNA分子的个数，是对起始样品的定量。美国一体化数字PCR油滴制造

3D数字PCR是基于纳米流体芯片进行检测，通过一次检测，将样品分到数千个单独的PCR。美国一体化数字PCR油滴制造

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。美国一体化数字PCR油滴制造

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