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美国臻准数字PCR油滴制造

来源: 发布时间:2023年03月02日

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。杨雁峰博士坚信数字PCR是可以应用于无创产前筛查的理想技术之一,这也是他2016年创立塔歌生物的初衷。美国臻准数字PCR油滴制造

二项式分布是一个离散概率分布,它给出了m次试验中k次成功的可能性,每次试验的概率为p,例如当掷骰子时,二项分布给出了在10次试验中恰好有7次掷出4的概率。在数字PCR的情况中,投掷骰子类似于将一个目标实体随机“投掷”到一组分区中,当目标落在选定的分区中时,就是成功。如果有n个分区,并且分区过程是完全随机的,则目标出现在所选分区中的概率为1/n。该试验重复m次,样品中的每个分子一次。更多关于PCR的相关信息,欢迎咨询广州双螺旋科学仪器有限公司。法国锐讯数字PCR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。

尽管我国dPCR行业起步较晚,但在国家鼓励医疗器械创新的大背景下,以及精细医疗和个性化用药等需求推动下,dPCR成为了近年广受关注的热点领域,保持着稳定快速的增长。近年来国内诞生了如领航基因、新羿生物、锐讯生物、科维思、永诺生物、泛生子、思纳福医疗等企业,开始与国外企业同台竞技。从市场角度看,北美依然是dPCR比较大的主导市场,其次是亚洲和欧洲。由于性疾病和的高发病率以及患者对这些疾病的早期诊断意识的提高,亚太地区将成为dPCR增长速度快的市场。伯乐、凯杰、赛默飞、罗氏、因美纳等公司纷纷通过收购、投资等方式布局dPCR业务。

基于数字PCR技术平台,塔歌生物成功地开发了胎儿染色体非整倍体(T21,T18和T13)无创产前筛查试剂盒(数字PCR-NIPT),并已完成数百例临床样本验证。数字PCR-NIPT的阳性检出率和NGS相似,且成本接近血清学,可以在上述应急策略中取代血清学作为灵敏度和特异性更高的初筛方法,以有效提高阳性检出率,降低需要复筛的假阳性样本数和节省总的筛查成本。数字PCR应用前景广阔,可用于病原微生物检测、基因检测、无创产前筛查、测序结果验证等领域。但目前,大多数医院采购的数字PCR仪器是用于科研层面,在临床应用上仍处于起步阶段,未得到普遍应用。数字PCR的两大应用场景在于基因检测、无创出生缺陷筛查。

数字PCR平台的评价指标有:分割单元数,荧光通道数,操作复杂性和污染风险。但是重要的是检测准确性,评估数字PCR平台的一种方法是使用多个数字PCR平台互相验证,另一种方法是使用定值准确的标准物质。目前的三代的PCR技术各有各的优缺点,也各有各的应用领域,并不是一代取代一代的关系。技术的不断进步给PCR技术注入了新的活力,使其能解锁一个又一个的应用方向,使核酸检测更方便、更准确。目前dPCR仪器的价格仍然十分昂贵,但随着系统加工工艺的改进以及使用较便宜的材料,聚合成更小的体积[556],其价格将会不断的降低,使其应用到更多的检测中。从市场规模来看,目前数字PCR市场规模并不大,全球约1.5亿至2.5亿美元。法国微滴式数字PCR性能特点

国产dPCR企业在上述应用领域不断与伯乐、赛默飞、罗氏、凯杰、因美納等头部企业展开竞争,抢占市场份额。美国臻准数字PCR油滴制造

在荧光定量PCR应用已经如此的情况下,缘何数字PCR仍然能横空出世?中心点在于荧光定量PCR尽管为科研和临床市场应用提供了非常重要的检测工具支撑,但仍然有尚未被满足的客户需求。荧光定量PCR需要基于标准品制作的标准曲线进行定量,属于相对定量,操作较为复杂,且终端用户对其结果的重复性、灵敏性、精密度、分辨率、对PCR反应抑制剂的耐受性等方面有更高的期待。数字PCR通过将反应体系进行有限稀释至成千上万的反应单元中,实现了核酸靶标的单分子扩增。PCR扩增结束后,基于终点法对阳性液滴数和总液滴数进行计数,结合泊松分布原理,从而实现对起始样本的定量。其极大地简化了操作步骤,并且大幅提高了检测性能,尤其在低丰度或较低丰度的核酸检测上(灵敏性可达0.001-0.0001%),其优异的性能得到了终端用户的认可。美国臻准数字PCR油滴制造

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