dPCR対qPCR

dPCRとqPCRの選択
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利点を調べて、研究目標に適しているか’確認してください

dPCRテクノロジーとqPCRテクノロジーを比較すると、主な違いは精度です。どちらも高感度で信頼性の高い核酸の検出と定量を提供しますが、2つのテクノロジーの主な違いは、アナログ無線を使用しているかデジタル無線を使用しているかで最もよく説明できるのだと、国立測定研究所の主任研究員Dr. Jim Huggettが述べています。「アナログ無線では、干渉が最小限で、目的のステーションに合うように、最初にダイヤルを微調整する必要があります。それでも、品質は受信に依存し、信号は静電気の干渉を受けます。それがqPCRです。信頼性はありますが、良い結果を得るには最適化が必要であり、それでも、バックグラウンドノイズに対処する必要があります。デジタル無線を使用すると、ステーションを呼び出すだけです。クリアな信号でステーションがあるかないかのどちらかです。後者はdPCRと同様に、正確なバイナリ結果を提供します。文字通りDNA分子の有無を数えます。結果の明瞭さと低いエラー率により、信じられないくらい高レベルの精度が得られます。デジタルPCRは、小さな量的差の測定に適しています。」

インタビューを読む

比較対照：qPCRとdPCR

研究者は、qPCRの速度、感度、特異性、使いやすさを高く評価しています。この技法は、遺伝子発現解析、病原体検出、マイクロバイオーム解析、マイクロアレイデータ検証に最も有用です。しかし、コピー数多型分析、突然変異やSNPの検出、対立遺伝子の識別など、優れた精度と感度を必要とするアプリケーションでは、qPCRは弱体化することがわかりました。このようなアプリケーションでは、dPCRは、絶対コピー数測定だけでなく、検出限界を克服することでqPCRよりも優れています。つまり、10％の精度と1％未満の突然変異率で表される小さな発現差を検出します。

デジタルPCRは、定量が堅実、すなわちPCR阻害物質に対して高い耐性を示し、サンプルの分割とエンドポイントサイクリングによるPCR効率の変化の影響もあまり受けません。

アプリケーションノートをダウンロードする

real-time PCR/qPCR	デジタルPCR
定量的、相対的、または絶対的だが標準曲線またはリファレンスサンプルが必要	定量的、絶対的および非標準またはリファレンスが必要
バルクPCR 柔軟な反応量指数増殖期にデータを収集するので、PCR効率の変化の影響を受ける阻害物質の影響を受けやすい	サンプル分割高い阻害物質耐性／確実性の向上増幅効率の変化の影響を受けないポアソン統計の対象となる高い統計的検出力
各サイクルでPCR増幅を測定	PCRサイクル終了時に測定
1%を超える突然変異率検出率	突然変異率検出率≥0.1%（高いシグナル対ノイズ比）
確立されたプロトコール	高精度でラボ間の高い再現性

dPCR反応は、フミン酸やヘパリンなどの阻害物質が存在する場合でも堅実なままです。qPCR（Rotor-Gene Q使用）およびdPCR（QIAcuity使用）反応は、それぞれのQIAcuity PCRマスターミックス（EvaGreen）および同じ反応量を使用して、指示量の阻害物質存在下で実行しました。定量では、Cq（qPCR）またはコピー/µl（dPCR）が、非阻害サンプルを100％に設定したサンプル間の相対的な性能の差として示されます。

精度50％を表すqPCRの1 Cqは、dPCRでは精度10％に相当し、濃度増加2倍に相当します。

いつ dPCR またはqPCRを使用しますか？

核酸定量に関連する分子生物学やゲノミクス研究に関して、科学者たちはしばしば、自分たちが岐路に立っていることに気づきます。研究目標を効率的に達成するために選択すべき定量技法は何か、より正確で堅実なデジタルPCR（dPCR）か、それともより標準化され、使い慣れた定量real-time PCR（qPCR）か。両テクノロジーには類似点がありますが、アプリケーションに依存して選択を行う利点と制限もあります。

アプリケーショングリッドに、いくつかの一般的なアプリケーションに対する各テクノロジーの適合性レベルを示します。

ドロップレットデジタルPCR（ddPCR）は、デジタルPCRの最も初期の形態の1つであり、上記アプリケーションのほとんどで、すでにqPCRを超える利点を提供できる可能性があります。ddPCRとqPCRの比較で、qPCRは広いダイナミックレンジを必要とするアプリケーションに適しており、ddPCRはより高い精度や分画の存在量分析が必要なアプリケーションに適しています。

ddPCRからナノプレートdPCRへの進化により、この技術の範囲はさらに広くなり、より多くのアプリケーションが含まれるようになりました。ナノプレートdPCRワークフローは、すべてのサンプルパーティションの同時読み取り、フロントエンドの自動化、qPCRのような容易なプレートセットアップにより、大幅に高速化されています。このスピードアップにより、精度、正確さ、感度を損なうことなく、スクリーニングやハイスループットのアプリケーションに適するようになりました。

dPCRに何ができるかご覧ください

デジタルPCR、特にQIAGENナノプレートベースのテクノロジーは、今、答えることができる質問を根本的に変え、幅広いアプリケーションを可能にします。

利点を探る

研究者が、qPCRよりもdPCRの優れている点を説明します
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qPCRの限界を克服するためにdPCRを使用したいくつかの研究の例をご覧ください。

2021年のAPHL dPCR助成金受領者

テネシー州保健局のベクター媒介性疾患プログラムのディレクターであるDr. Abelardo Moncayoは、APHLと共同でQIAGENのデジタルPCRテクノロジーアクセス助成金の2021年受領者です。博士が、蚊やダニに対する研究とサーベイランス戦略の指導にデジタルPCRをどのように使用するつもりなのかお聞きください

初心者向けdPCRガイド

このようなリソースは、dPCRへの切り替えを検討し、最初の実験を計画しているすべての人に貴重なガイダンスを提供するように設計されています。

開始する

qPCRからdPCRに移行
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QIAcuityナノプレートデジタルPCRシステムは、今まで以上にアクセス可能で手頃な価格で、ラボにdPCRのパワーを導入いたします。

PCRの経験を変える

科学的洞察を得るまでの時間を長引かせることなく、熟知するqPCRの使いやすさを維持したまま、デジタルPCRのより高い感度と精度が得られると想像してみてください。QIAGENの完全一体型ナノプレートベースのデジタルPCRシステムであるQIAcuityは、研究ニーズと現在利用可能なメソッドの限界を念頭に置いて設計されています。
QIAGENナノプレートdPCRはどのように機能しますか？

qPCR実験と同様に、サンプル調製には、マスターミックス、プローブ、プライマーを96ウェルまたは24ウェルのナノプレートに移し、その後サンプルを追加することが含まれます。このシステムは、分割、熱サイクル、イメージングを一体化した完全自動化装置です。ユーザーは、2時間未満でサンプルの結果を得ることができます。Software Suiteでリモート分析を実行し、ターゲット配列のマイクロリットルあたりのコピー濃度を提供したり、陽性サンプルやNTCなどの品質管理を行ったりすることができます。
内部の魔法を明らかにする

再イメージングのしやすさ、使いやすさ、高分離能を再考し、分割に優れたこのようなナノプレートを開発しました。アッセイに適した比類のない精度と高い感度が得られます。
ノードロップレット、ノークリスタル、ノーチップス

ナノプレートでデジタルPCRを実行する主な利点：

- ユーザーフレンドリーで使い慣れた規格のプレートは、qPCRと同じようにピペッティングが簡単です
- 固定したパーティションはサイズと合体の変動を防ぎます
- 密封したナノプレートはウェルからウェルへの汚染を防ぎます
- サンプルのすべてのパーティションを同時に読み取るので、より高速で読み取りが可能です
- 一体型品質管理で、個々の陽性パーティションカウントからの単一蛍光シグナルのプレート画像を見ることができます。
- プレートはフロントエンド自動化に適しています
デジタル化を簡略化

今こそ、qPCRからの移行を簡略化し、重要な研究アプリケーションを準備して、デジタルPCRを複数の方法で活用できるようにするときです。はい、わずか3つの簡単なステップで、2時間未満で正確な結果が得られるのです。ピペッティングとロード、実験の実行、結果の分析の3ステップです。さらに、その切り替えを検討するとき、コスト、スケーラビリティ、スループットはもはやボトルネックではありません。