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精准诊疗 | 数字PCR掀起新热潮

2021-8-27 00:00| 编辑: 归去来兮| 查看: 2636| 评论: 0|来源: 罗氏诊断生命科学

摘要: PCR(聚合酶链式反应,Polymerase Chain Reaction)技术起源于20世纪70、80年代。在过去的 100 年里,PCR技术的发明给生命科学带来巨大的改变,成为生物学和遗传学研究史上的里程碑事件。


 PCR技术发展简史

 数字PCR技术简述

 数字PCR性能表现评估简析


 PCR技术发展简史

PCR(聚合酶链式反应,Polymerase Chain Reaction)技术起源于20世纪70、80年代。在过去的 100 年里,PCR技术的发明给生命科学带来巨大的改变,成为生物学和遗传学研究史上的里程碑事件[1]


经过几十年的发展,经历了第一代的终点法PCR、第二代荧光定量PCR和第三代数字PCR的演变,PCR技术的应用从早期的生命科学研究迅速扩展到医疗筛查诊断、遗传学分析、法医分析鉴定及食品卫生和环境检测等方面。(图1)

图1 PCR技术发展历程(图片来源:dPCR: A Technology

Review. Sensors (Basel). 2018 Apr 20;18(4):1271.)


数字PCR技术简述 

20世纪末,Vogelstein等提出数字PCR( digital PCR,dPCR) 的概念:通过将一个样本充分稀释,分配到不同的反应单元,每个单元包含少于或等于一个拷贝的目标分子( DNA模板) ,在每个反应单元中对目标分子进行单独、平行的PCR扩增,扩增结束后对各个反应单元的荧光信号进行统计学分析,以实现绝对定量及稀有等位基因的检测[2](图2)。


与第一、二代PCR技术相比,

数字PCR具有很多优势[3]

1. 特异性、灵敏性均有显著提高;

2. 在不依赖内参和标准曲线的前提下,可直接得到绝对量化指标;

3. 微反应单元相互独立、封闭,避免了PCR抑制剂及不同核酸分子扩增产物间的相互干扰,极大的提高了检测的准确度和可重复性。


图2 数字PCR示意图(图片来源:dPCR: A Technology

Review. Sensors (Basel). 2018 Apr 20;18(4):1271.)


数字PCR性能表现评估简析

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