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数字PCR(Digital PCR,dPCR)是一种核酸分子绝对定量技术,它通过直接计数DNA分子的个数来实现对起始样品的绝对定量。
作为基于微流控的新一代PCR技术,这三点优势让它能在一众PCR检测手段中突出重围。
绝对定量:
数字PCR能够直接数出DNA分子的个数,实现对起始样品的绝对定量,避免了传统定量PCR中相对定量的局限性。
高灵敏度:
数字PCR能够检测出低频率的突变和表达变化,提高了检测的灵敏度和准确性。
可靠性:
数字PCR采用统计学原理进行数据分析,能够降低实验误差和假阳性率,提高结果的可靠性。
从实验流程上看,数字PCR检测可分为以下四个步骤:
图一:数字PCR检测标准流程展示
随着检测通量以及实验样本处理方式的复杂度持续升级,体系制备成为了让科学家们头疼的难题,主要体现在体系配置工作量大,手工重复性差,前处理耗时长等。
为帮助科学家们在体系配置上的难题,小贝为科学家们推荐一款辅助工具——Biomek i系列自动化移液工作站。
自动化ddPCR(微滴式数字PCR)体系配置
高通量处理:
自动化ddPCR系统能够一次性处理大量样本,大大提高了实验通量,减少了人工操作的时间和误差。
图二:以多重数字PCR检测重组腺相关病毒(rAAV)病毒基因组拷贝数实验流程为例,1小时可完成6*96个待测样本的体系配置。
降低人工成本:
自动化ddPCR系统可以减少对专业操作人员的依赖,降低人工成本。
图三:自动化软件dPCR全流程自动化程序展示。标准化实验流程,全自动化完成,无需人员进行实验操作
结果保障:
可重复性,精确度高,稳定的结果输出。
图四:图A为自动化标准品梯度稀释试验,结果表明定量限可低至 20 拷贝/反应,检测限可至 5~10 拷贝/反应,ddPCR 方法能更好的用于标准品的定量和残留检测。
图B为 AAV 基因组滴度检测的代表性图谱,通过对 自动化AAV 样品的前处理,再通过 ddPCR 系统进行液滴生成并进行 PCR 扩增后读取液滴信号,结果表明使用 ddPCR 对病毒滴度进行检测,其结果阴阳性区分明显,易于分析,结果准确,并且相同样品不同天检测 CV 值 ≤10%。
未来数字PCR可拓展的应用领域:
精准医学:
数字PCR在精准医学领域的应用将进一步拓展,包括基因表达差异研究、拷贝数变异(CNV)研究、肿瘤治疗的伴随诊断等。通过数字PCR技术,可以实现对基因表达的精确定量,为疾病的诊断和治疗提供有力支持。
环境监测:
随着全球对生物安全和环境保护的重视,数字PCR在环境监测领域的应用也将逐渐增多。通过数字PCR技术,可以检测和监测环境中的致病微生物和污染物,为环境保护和公共卫生安全提供重要保障。
农业遗传改良:
在农业领域,数字PCR技术可以用于农作物基因变异的检测和分析,为育种工作提供有力支持。通过数字PCR技术,可以更加精确地检测和分析农作物中的基因变异,为培育高产、优质、抗病的农作物品种提供技术支持。
贝克曼库尔特生命科学提供专业的软件硬件支持,以及客户应用开发来满足大家对于生命科学自动化的需求。
关于贝克曼自动化整合部门介绍:
1 贝克曼库尔特生命科学自动化整合部门位于美国Indianapolis,该部门位于Beckman质量管理系统下,并经过ISO9001认证,部门配备整合实验室,完成整合设备的研发。
2 整合部门人员包含机械、电子、软件、系统工程师,和工程师支持、项目管理人员。人员配备齐全,售前售后响应快速。
3 如有特殊功能开发,Beckman团队可协助客户在国内进行软硬件开发和测试。
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