微滴数字PCR主要是将两种互不相溶的液体，以其中一种作为连续相（油），另一种作为分散相（水），在水/油两相表面张力和剪切共同作用下分散相以微小体积单元的形式存在于连续中，从而成液滴。这种液滴式的反应腔室具有体积小、样品间无扩散等优势。在ddPCR中，利用微滴发生器可以一次生成数万乃至百万个纳升甚至皮升级别的单个油包水微滴，作为数字PCR的样品分散载体。这里，液滴中包裹了单拷贝DNA模板和PCR反应液，然后将液滴收集在PCR反应管中进行扩增。?PCR反应结束后检测每个微滴的荧光信号。目前Bio-Rad公司的QX100系统、QX200系统均为采用液滴技术的数字PCR系统。图6.Bio-Rad的液滴数字PCR系统数字PCR技术min检测下限可到2copies/ml，比qPCR灵敏度提升了100倍。上海全自动多重数字PCR油滴制造

面对日益严格的限量标准和可预期降低的仪器购置成本，数字PCR将在食品检测领域起到越来越重要的作用：同时，数字PCR技术带来的量值的溯源方式，也将成为转基因标准物质的主要研究方向。发展dPCR协同分析和自动化程度，使其具有更好兼容性、更低廉的成本，可使数据结果不间断地纳入到全食品安全全产业链中，从而在未来的食品检测中得到更广的应用。dPCR多重检测可在不使用标准曲线的情况下，在同一分析过程中同时测定单一或多个转基因与参考基因的比率，提高检测的效率节省重复操作。美国全自动多重数字PCR油滴制造Drop-off数字PCR检测方法的**主要优势是能够能够在一个反应中检测到基因组序列范围短的同源基因突变。

全自动样本制备系统DMX-1000配备气流发生装置和气压控制装置，能够实现高精度压力控制，结合专利产品液滴生成芯片和微流控乳液滴生成技术，DMX-1000可以在70秒内快速、稳定、高效地生成大小均一的微乳液滴。微滴数量可达2万-60万个，粒径范围30-120μm，性能稳定。除此之外，锐讯还提供微流控芯片的定制服务，以满足不同的液滴数目和尺寸要求。平板式快速扩增仪TC-1000，不再使用传统的96孔板，而是特制的液滴扩增芯片；不再是传统的“烧开水”加热模式，代之以平板式单液滴层均匀受热的方式。在这样的改进之下，TC-1000完成40个PCR循环只需约45分钟（TC-2.0升级版更是把时间缩短到了25分钟?。?，大幅缩短了等待时间，提升了实验进度。这对实验人员而言，无疑是莫大的福利——高效完成工作，不加班——爱工作，也爱生活。

对于检测需要高灵敏度以及技术确认的情况下，数字PCR技术也可以发挥重要作用。技术数据表明，数字PCR技术对的比较低检测下限可到2copies/ml，比qPCR灵敏度提升了100倍。经测试，数字PCR在检测和诊断的某些方面优于金标准qPCR，尤其是在低病毒载量样本中，相比起qPCR，数字PCR特异性、灵敏度、重现性和检测限受影响更小。因此，未来预计数字PCR技术也将在类疾病中得到更加广的应用。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。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肺中常见的MET和HER2耐药扩增。有研究报道，使用数字PCR技术对436例非小细胞肺样品进行检测，并挑选样本验证了数字PCR与RNA fish的检测一致性。结果表明，该数字PCR技术在保证了基因扩增检测准确性的同时，还节约了检测时间。在dPCR中，样品被分区，使得样品内单个的核酸分子被定位并被集中在许多分离的区域内。

Drop-off实验包括两个针对相同扩增子的TaqMan探针：与野生型序列互补而与突变位点不发生互补的Drop-off探针和与突变型和野生型基因都互补的Reference探针（如图1A）。在野生型等位基因的存在下，Drop-off探针和Reference探针都将与目标杂交，产生双重阳性信号（如图1B，蓝色群）。相反，如果存在突变的等位基因，即使一个核苷酸的突变也会阻止Drop-off探针与之杂交，因此只有Reference探针对目标基因进行退火，从而得到一个阳性信号。数字PCR作为研发阶段的验证方案之一。上海全自动多重数字PCR油滴制造

影响dPCR定量结果的因素：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。上海全自动多重数字PCR油滴制造

无创产前筛查有望成为数字PCR在临床快速落地的锏应用。首先，无创产前筛查领域对于兼顾成本、准确性、速度的创新技术的需求还未满足。其次，无创产前筛查市场空间庞大，虽说中国每年新生儿的增长速度正在放缓，但每年仍有超过1000万的新生儿，带来了巨大的想象空间。2022年6月，郑大一附院遗传与产前诊断中心、塔歌生物联合在JournalofTranslationalMedicine（影响因子5.531）杂志上发表文章，验证了数字PCR作为T21,T18和T13产前筛查方法的可行性，这是世界上报道在真实临床条件下通过盲检实现一管反应可从孕妇血浆样本中同时检测出T21、T18和T13的数字PCR无创产前筛查试剂盒。文章显示，塔歌生物胎儿染色体非整倍体无创产前筛查数字PCR试剂盒总体筛查的灵敏度为100%，特异性为95.12%，均优于血清学筛查。除准确率高之外，塔歌生物的产品还拥有成本低、操作简便，及检测速度快等优势，可以加速无创产前筛查在各级医院，特别是基层地区普遍落地，助力中国出生缺陷防控。上海全自动多重数字PCR油滴制造

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