Digital PCR
Digitale PCR

Der neue Standard in der PCR – digitale PCR

Entdecken – digitale PCR (dPCR)

Die Macht der digitalen PCR – Die Nadel im Heuhaufen finden

Bei digitaler PCR (dPCR) erfolgt eine Partitionierung der Probe auf viele einzelne Reaktionen, damit entweder null, ein oder mehrere Zielmoleküle in jeder Reaktion vorhanden sind. Mit diesem Ansatz wird es erstaunlich einfach, ein positives Signal vor einem Hintergrund aus starken negativen Signalen nachzuweisen – die typische Suche nach der Nadel im Heuhaufen. In derartigen Fällen schließt die niedrigere Nachweisgrenze eine herkömmliche quantitative Real-time PCR (qPCR) als brauchbare Methode aus.

Das bestimmende Merkmal der digitalen PCR ist die absolute Quantifizierung der Nukleinsäure. Nach der Partitionierung durchlaufen die Reaktionen ein Endpunkt-PCR-Thermocycling. Die Partitionen werden dann auf das Vorhandensein (positive Reaktion) oder die Abwesenheit (negative Reaktion) eines Fluoreszenzsignals analysiert. Von dieser Information ausgehend lässt sich die absolute Zahl der in der Probe vorhandenen Moleküle berechnen. Anders als bei der qPCR ist die dPCR nicht auf Standardkurven angewiesen. Das führt dazu, dass die dPCR im Vergleich zur qPCR eine niedrigere Nachweisgrenze und eine höhere Präzision aufweist.

Forschende nutzen die digitale PCR zunehmend für sensitive Anwendungen, wie die Analyse von Kopienzahlvariationen, die Genexpressionquantifizierung und den Nachweis seltener Targets. Diese Methode hat zu Fortschritten in der Zell- und Gentherapieforschung, der Krebsforschung, der Überwachung von Infektionskrankheiten, der Lebensmittelprüfung und vielem mehr geführt.

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Unsere Aufgabe ist es, Ihnen das Wissen und die Werkzeuge an die Hand zu geben, mit denen Sie die Herausforderungen im Bereich digitale PCR meistern können. Am Ende ist das Finden einer Nadel im Heuhaufen vielleicht gar nicht so schwierig, wie es klingt.
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Ihre Zukunft ist digital – warum sollte Ihre PCR es nicht auch sein? Stellen Sie sich vor, die Vertrautheit und Anwenderfreundlichkeit der qPCR beizubehalten und die höhere Sensitivität und Präzision der digitalen PCR zu erhalten, ohne dabei die Zeit bis zur wissenschaftlichen Erkenntnis zu verlängern. Der QIAcuity, das vollständig integrierte Nanoplatten-basierte digitale PCR-System von QIAGEN, wurde unter Berücksichtigung Ihrer Forschungsanforderungen und der Beschränkungen der aktuell verfügbaren Methoden konzipiert. Es ist an der Zeit, die Umstellung von der qPCR zu vereinfachen und Ihre kritischen Forschungsapplikationen auf die sich wandelnde Landschaft der digitalen PCR vorzubereiten.

Vorteile gegenüber der tröpfchenbasierten digitalen PCR-Technologie

Die Nanoplatten-basierte Technologie bietet signifikante Vorteile gegenüber der digitalen Tröpfchen-PCR (ddPCR). Dazu gehören:

• feste Partitionen, die Variationen bei Größe und Koaleszenz verhindern
• versiegelte Nanoplatten, die Kontaminationen von Well zu Well verhindern
• die Möglichkeit schnellerer Readouts durch gleichzeitiges Auslesen aller Partitionen einer Probe
• anwenderfreundliche, bekannte Platten, die sich genau wie bei der qPCR ganz einfach pipettieren lassen
• die Eignung der Platten für die Front-End-Automation

Lesen Sie mehr über dPCR vs. ddPCR

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Literatur

Huggett JF et al. (2013). The digital MIQE guidelines: Minimum Information for Publication of Quantitative Digital PCR Experiments. Clin Chem. 59(6):892-902.

dMIQE Group, Huggett JF. (2020). The Digital MIQE Guidelines Update: Minimum Information for Publication of Quantitative Digital PCR Experiments for 2020. Clin Chem. 66(8):1012-1029.

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