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广州赛默飞数字PCR原理

来源: 发布时间:2023年01月15日

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。dPCR在转基因检测方面的应用仍处于研究和探索的阶段。广州赛默飞数字PCR原理

dPCR的结果统计方式有2种,一种是采用标记多种颜色,通过不同检测通道分辨不同颜色和强度,再根据分散液滴的数量计算待测基因的含量;另一种采用概率统计的数据处理方法,即通过泊松分布的方法对结果进行分析。应用概率统计分析数据和对数据处理方法的模型直接关系着结果的准确性和分析时间的长短。常用的统计方法是假设每个微反应单元的体积相同,根据泊松统计计算拷贝数,公式为:M=-Vx1n(1-x/)其中M是目标总拷贝数量;V是微反应单元数量;x是发光的微反应单元数量。广东微滴式数字PCR解决方案通过数字PCR技术可建立多重荧光体系,用于同时检测比如非小细胞中常见的MET和HER2耐药扩增。

ThermoFisherQuantStudio3D是另一个经典的芯片式数字PCR平台,其基本的检测流程是:将反应液加入到涂布器中,通过涂布器将反应液均匀涂布在有20000个微孔的芯片上,将芯片放在PCR仪上扩增,将芯片放入读取仪中采取拍照的方式读取荧光信号。操作较为复杂,整个过程在封闭的芯片中进行,污染的风险较低。STILLANaica是一个较新的数字PCR平台,基本的检测流程是:将反应液加入芯片,将芯片放入微滴生成扩增系统,生成30,000个微滴单层平铺于芯片中,PCR扩增在芯片上完成。然后将扩增后的芯片转移至微滴阅读分析系统,采取拍照的方式读取荧光信号。由于整个过程在封闭的芯片中进行,污染的风险较低。

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,数字PCR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。

PCR(PolymeraseChainReaction)技术,即聚合酶连反应,是一种扩大和复制目的片段DNA的技术,其发现对于生命科学的发展具有重要的意义。而3D数字PCR到底是什么鬼?它其实是出现的一款PCR仪,其具有对目的DNA分子做出定量的优点,进而提供的准确性、灵敏度。应用该技术,实现对DNA进行精确定量,精确度可通过复制次数实现。通过准确性的进行定量检测基因,有助于临床上在、病毒等疾病作参考。同时,其具有高通量,检测速度快,成本相对低等优点,为后期精细奠定基础。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。苏州全自动多重数字PCR仪器

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。广州赛默飞数字PCR原理

引物设计(DesignPrimers):引物长度(PrimerLength):18-25个碱基之间。短的引物更易于同靶序列结合,但过短的引物也更可能同基因组上的多个区域相结合而产生非特异性扩增产物。更长的引物会提高同靶序列结合的特异性,但过长的引物(>30bp)同靶序列结合速度变慢,降低结合率。引物长度和组成直接影响引物Tm值(PrimerMeltingTemperature)和退火温度(AnnealingTemperatures)。引物的组成——GC%含量(GCContent):指引物总碱基中G和C碱基数量的百分比,该值应在40-60%之间。如果模板序列的GC含量较高,推荐使用较高Tm值的引物。广州赛默飞数字PCR原理

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