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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(jié)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(jié)果保障：

可重復性，精確度高，穩(wěn)定的結(jié)果輸出。

圖四：圖A為自動化標準品梯度稀釋試驗，結(jié)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(jié)果表明使用 ddPCR 對病毒滴度進行檢測，其結(jié)果陰陽性區(qū)分明顯，易于分析，結(jié)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?qū)ι锇踩铜h(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(nóng)業(yè)遺傳改良：

在農(nóng)業(yè)領域，數(shù)字PCR技術可以用于農(nóng)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(nóng)作物中的基因變異，為培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病的農(nóng)作物品種提供技術支持。

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