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一鍵啟動——數(shù)字PCR實驗

貝克曼庫爾特生命科學 2024-06-27 | 閱讀：928

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數(shù)字PCR（Digital PCR,，dPCR）是一種核酸分子絕對定量技術,，它通過直接計數(shù)DNA分子的個數(shù)來實現(xiàn)對起始樣品的絕對定量。

作為基于微流控的新一代PCR技術,，這三點優(yōu)勢讓它能在一眾PCR檢測手段中突出重圍,。

絕對定量：

數(shù)字PCR能夠直接數(shù)出DNA分子的個數(shù)，實現(xiàn)對起始樣品的絕對定量,，避免了傳統(tǒng)定量PCR中相對定量的局限性,。

高靈敏度：

數(shù)字PCR能夠檢測出低頻率的突變和表達變化，提高了檢測的靈敏度和準確性,。

可靠性：

數(shù)字PCR采用統(tǒng)計學原理進行數(shù)據(jù)分析,，能夠降低實驗誤差和假陽性率，提高結果的可靠性,。

從實驗流程上看,，數(shù)字PCR檢測可分為以下四個步驟：

圖一：數(shù)字PCR檢測標準流程展示

隨著檢測通量以及實驗樣本處理方式的復雜度持續(xù)升級,，體系制備成為了讓科學家們頭疼的難題，主要體現(xiàn)在體系配置工作量大,，手工重復性差,，前處理耗時長等。

為幫助科學家們在體系配置上的難題,，小貝為科學家們推薦一款輔助工具——Biomek i系列自動化移液工作站,。

自動化ddPCR（微滴式數(shù)字PCR）體系配置

高通量處理：

自動化ddPCR系統(tǒng)能夠一次性處理大量樣本，大大提高了實驗通量,，減少了人工操作的時間和誤差,。

圖二：以多重數(shù)字PCR檢測重組腺相關病毒(rAAV)病毒基因組拷貝數(shù)實驗流程為例，1小時可完成6*96個待測樣本的體系配置,。

降低人工成本：

自動化ddPCR系統(tǒng)可以減少對專業(yè)操作人員的依賴,，降低人工成本。

圖三：自動化軟件dPCR全流程自動化程序展示,。標準化實驗流程,，全自動化完成，無需人員進行實驗操作

結果保障：

可重復性,，精確度高,，穩(wěn)定的結果輸出。

圖四：圖A為自動化標準品梯度稀釋試驗,，結果表明定量限可低至 20 拷貝/反應,，檢測限可至 5~10 拷貝/反應，ddPCR 方法能更好的用于標準品的定量和殘留檢測,。

圖B為 AAV 基因組滴度檢測的代表性圖譜,，通過對自動化AAV 樣品的前處理，再通過 ddPCR 系統(tǒng)進行液滴生成并進行 PCR 擴增后讀取液滴信號,，結果表明使用 ddPCR 對病毒滴度進行檢測,，其結果陰陽性區(qū)分明顯，易于分析,，結果準確,，并且相同樣品不同天檢測 CV 值 ≤10%,。

未來數(shù)字PCR可拓展的應用領域：

精準醫(yī)學：

數(shù)字PCR在精準醫(yī)學領域的應用將進一步拓展,，包括基因表達差異研究、拷貝數(shù)變異（CNV）研究,、腫瘤治療的伴隨診斷等,。通過數(shù)字PCR技術，可以實現(xiàn)對基因表達的精確定量,，為疾病的診斷和治療提供有力支持,。

環(huán)境監(jiān)測：

隨著全球對生物安全和環(huán)境保護的重視，數(shù)字PCR在環(huán)境監(jiān)測領域的應用也將逐漸增多。通過數(shù)字PCR技術,，可以檢測和監(jiān)測環(huán)境中的致病微生物和污染物,，為環(huán)境保護和公共衛(wèi)生安全提供重要保障。

農業(yè)遺傳改良：

在農業(yè)領域,，數(shù)字PCR技術可以用于農作物基因變異的檢測和分析,，為育種工作提供有力支持。通過數(shù)字PCR技術,，可以更加精確地檢測和分析農作物中的基因變異,，為培育高產、優(yōu)質,、抗病的農作物品種提供技術支持,。

貝克曼庫爾特生命科學提供專業(yè)的軟件硬件支持，以及客戶應用開發(fā)來滿足大家對于生命科學自動化的需求,。

關于貝克曼自動化整合部門介紹：

1 貝克曼庫爾特生命科學自動化整合部門位于美國Indianapolis,，該部門位于Beckman質量管理系統(tǒng)下，并經過ISO9001認證,，部門配備整合實驗室,，完成整合設備的研發(fā)。