在分子诊断和生命科学领域,定量PCR(qPCR)技术曾长期占据“黄金标准”的地位。但随着精准医学和痕量检测需求的爆发,一种被称为“数字PCR(dPCR)”的新技术正悄然掀起变革。如何将现有的qPCR检测体系平稳过渡到dPCR?本文将为你揭秘升级指南!
qPCR和dPCR:原理对比
qPCR(实时荧光定量PCR):通过监测荧光信号实时分析PCR扩增过程,依赖标准曲线进行相对定量。适合高浓度样本的快速检测,但对低浓度靶标或复杂背景样本的灵敏度有限。
dPCR(数字PCR):将样本分割成数万个微滴,在每个“微反应器”中独立扩增,通过统计阳性/阴性信号实现绝对定量。无需标准曲线,精准度提升,尤其擅长检测稀有突变、病毒载量超低样本。
为什么要从qPCR转向dPCR?
灵敏度碾压:dPCR可检测低至1‰的突变频率。
告别标准曲线:直接计算目标分子数,摆脱标准品制备和批次差异困扰。
抗干扰能力强:对抑制剂容忍度更高,适合血液、土壤等复杂样本。
绝对定量需求:如病毒拷贝数测定、转基因成分鉴定等场景必备。
qPCR体系转化dPCR指南
将成熟的qPCR体系转化到dPCR平台其实非常简单!绝大多数情况下只需直接转移即可获得理想扩增效果。如果遇到特殊情况,也只需简单调整以下参数即可解决。
Buffer Mix调整
建议直接使用dPCR专用预混液。
若需要沿用原qPCR体系,通常建议将Taq酶用量提高至1.2-1.5倍,以确保每个微滴内酶的绝对数量足以支持高效扩增。此外,原qPCR体系中含有的影响微滴生成的成分(如高浓度甘油或表面活性剂等),也需微调其比例。
样本浓度梯度
在dPCR实验中,样本需稀释至合适浓度梯度,避免因样本浓度过高导致定量偏差,确保绝对定量的准确性。
引探浓度梯度
若出现非特异性扩增或信号微弱等情况,微调探针浓度,荧光信号变化即可立竿见影。
退火温度梯度
若存在引物二聚体、特殊模板或扩增效率偏低,可设置退火温度梯度(如±2℃范围)进行测试 。
程序时间及循环数
dPCR的程序时间和循环次数相较于qPCR更短,可根据初步实验结果进行调整。
Q
哇!那有没有更简单的体系优化方法呀?
A
当然啦!可以委托我们来做呀!
我们臻准生物以芯片式数字PCR为核心,打造开放型技术平台,兼容多品牌试剂与定制化方案!无需重复开发,依托独创迁移技术,您的qPCR体系可一键升级至dPCR,快速实现绝对定量,数据精准度跃升,效率翻倍!我们更提供专业体系优化服务,从方案设计到数据分析,专家全程护航,助您无缝衔接技术升级,解锁更高科研价值。
客户案例
体系转化服务
实验目的:
使用客户自研的qPCR体系(包括Buffer Mix、引物探针和模板),需转移到臻准生物dPCR平台上。
实验结果图:
臻准生物dPCR芯片原图
如图所示,dPCR芯片无明显杂质,微孔形态正常,体系阳性孔分布均匀,扩增正常。
臻准生物dPCR散点图
臻准生物dPCR浓度梯度图
如图所示,dPCR扩增阴阳性区分明显,复孔间重复性较好,10倍稀释浓度正常。
实验结论:
客户体系已成功转化,客户体系与臻准生物dPCR平台完美兼容。
体系优化服务
实验目的:
客户靶标是单碱基突变,qPCR体系存在非特异性扩增,需优化体系,并转移到臻准生物dPCR平台上。
实验结果图:
如图所示,经过臻准生物工程师体系优化后,已解决非特异性扩增问题,体系可稳定检测1‰突变频率样本。
实验结论:
客户体系已成功优化,客户体系与臻准生物dPCR平台完美兼容。
拥抱精准检测的未来
从qPCR到dPCR的转化不仅是技术升级,更是对“数据可靠性”的极致追求。尽管初期需投入时间和成本优化体系,但在痕量检测、临床诊断等场景中,dPCR的精准优势无可替代。未来,随着微流控芯片成本下降,dPCR或将成为分子检测的“新常态”。你准备好迈入“数字时代”了吗?
关于臻准
臻准生物科技(上海)有限公司2016年成立,总部位于上海环普云创国际科技园。公司作为上海市高新技术企业,致力于生命科学及体外诊断产品的研发生产和销售服务,团队成员来自知名跨国企业和科研院所,专业涵盖微纳加工、精密仪器、软件及算法、生物试剂研发等众多领域。目前,公司推出了具有完整自主知识产权的微腔芯片式数字PCR产品,基于该平台系统,已研发出覆盖肿瘤液体活检、病原感染、遗传检测、核酸药物质控等领域的多种检测试剂盒产品,并与北京大学、复旦大学、浙江大学、上海市计量测试研究院、上海市质量监督检验技术研究院、南京海关等知名院校及企事业单位达成合作。2019年和2022年,臻准生物先后完成数千万元和超亿元融资。
