dPCR 与 qPCR– QIAGEN

dPCR与qPCR的选择
–
探索相关优势，并查看是否适合您的研究目地

在对 dPCR 和 qPCR 这两种技术进行比较时，关键差异在于精确度。国家计量实验室首席科学家 Jim Huggett 表示，虽然两者都可进行高度灵敏且可靠的核酸检测和定量，这两种技术间的主要区别可以用模拟和数字收音机来类比。“对于模拟收音机，首先必须先对调节器进行精确的调节，才能以最低的干扰接收想要的频道。尽管如此，信号的质量还是取决于接收情况，而且会受到静电的干扰。这就像 qPCR 一样。它是可靠的，但需要进行优化，才能获得良好的结果，即便如此，还是会有背景噪音。对于数字收音机，你只需拨到相应的频道，频道上或者有清晰的信号，或者没有信号。后者类似于dPCR，提供精确的二进制结果。它直接计数 DNA 分子的存在或不存在。清晰的结果与低出错率的结合造就了极高的精确度。数字 PCR 非常适合检测及定量较小的差异。”

阅读访谈

比较与对比：qPCR 与 dPCR

研究者看重 qPCR 的速度、灵敏度、特异性和易用性。该技术在进行基因表达分析、病原体检测和微生物组分析以及微阵列数据验证时最有用。然而，对于比如拷贝数变异分析、突变检测和 SNP 以及等位基因分型等要求优异的准确性和灵敏性的应用而言，qPCR 则无法胜任。在此类应用中，dPCR 优于 qPCR 之处在于，dPCR 不仅可检测及定量绝对拷贝数，还可以克服检测局限性，即可检出以 10% 精确度表示的微小倍数变化以及 <1% 的突变率。

数字 PCR 还显示出稳健的定量能力，即，由于采用了样本微分化及终点PCR法，该技术对 PCR 抑制剂有较高的耐受性，且受 PCR扩增效率变化的影响较小。

下载应用注解

real-time PCR/ qPCR	数字 PCR
定量，绝对或相对，但需要标准曲线或参照品	定量，绝对且无需标准品或参照品
主体 PCR 反应体积灵活因数据在指数扩增阶段收集，因而受 PCR 效率变化的影响易受抑制剂影响	样本微分化更高的抑制剂耐受性/更好的稳健性不受扩增效率变化的影响泊松分布统计下具有更高的统计学功效
每个循环均检测 PCR的扩增情况	PCR 循环结束后进行检测
可检测 >1% 的突变率	可检测≥ 0.1% 的突变率（高信噪比）
方案成熟	更高的精确度带来更高的实验室间可重复性

即使有诸如腐殖酸和肝素等抑制剂存在的情况下，dPCR 反应仍可稳定扩增。qPCR（Rotor-Gene Q ）和 dPCR（QIAcuity ）反应分别使用各自的预混液(EvaGreen)和存在一定量抑制剂的相同的反应体系。定量结果以 Cq (qPCR) 或拷贝/µl (dPCR)显示，将不含抑制剂的样本的扩增性能设为 100%，以便于比较样本间的相对性能差异。

qPCR 中 1个Cq 表示 50% 分辨度，且对应 2 倍的浓度变化，对标dPCR中可实现10% 的分辨度。

相对于 qPCR，应在何时使用 dPCR ?

当涉及到核酸定量的分子生物学和基因组学研究时，科学家们经常发现自己站在十字路口。为了更有效地实现研究目标，应该选择哪种量化技术，是更精确、更稳健的数字PCR (dPCR)还是更规范、更熟悉的定量 real-time PCR (qPCR) ? 这两种技术有相似之处，但它们的优点和局限性也依赖于所选择的应用程序。

该应用网格中给出了每种技术对某些常见应用的适用水平。

微滴式数字 PCR (ddPCR) 是数字 PCR 最早的形式之一，在上述大多数应用中已经展现出优于 qPCR 的优势。在 ddPCR 与 qPCR 的对比中，qPCR 适用于需要宽动态范围的应用，而 ddPCR 适用于需要更高精确度或丰度分析的应用。

从 ddPCR 到纳米微孔板 dPCR 的发展，拓宽了这项技术的应用范围。得益于同时读取所有样本反应分区、前端自动化以及类似于 qPCR 的简单微孔板设置，纳米微孔板 dPCR 的工作流程显著加快。这种加快的速度使其适用于筛选和高通量应用，而不会影响其精确度、准确度和灵敏度。

查看 dPCR 可为您做些什么

在当前，数字 PCR——特别是QIAGEN的纳米微孔板技术正在从根本上改变你今天可以回答的问题，使广泛的应用成为可能。

探索优势

研究者描述了 dPCR 相对于 qPCR 的优势
–
参考一些使用dPCR来克服qPCR局限性的研究案例。

认识 2021 年 APHL dPCR 资助金获得者

美国田纳西州卫生部媒介传播疾病项目主任 Abelardo Moncayo 博士是 QIAGEN 与 APHL 合作的数字 PCR 技术使用资助金的 2021 年获得者。听听他打算如何使用数字 PCR 来指导针对蚊子和蜱虫的研究和监测策略。

dPCR 初学指南

这些资源旨在为任何正在考虑切换到dPCR并计划第一次实验的人提供有价值的指导。

使用入门

从 qPCR转移到 dPCR
–
QIAcuity 纳米微孔板数字 PCR 系统使得将 dPCR 引入您的实验室变得前所未有的简单且经济可行。

转化 PCR 经验

想象一下，保持qPCR的熟悉和简单，但可获得数字PCR的更高灵敏度和精确度，而不需要延长实验摸索的时间。QIAcuity 是 QIAGEN 开发的完全集成的基于纳米微孔板的数字 PCR 系统，它的设计充分考虑了您的研究需求和目前可用方法的局限性。
QIAGEN 纳米微孔板 dPCR 的工作原理是什么?

就像 qPCR 实验那样，样本制备包括将预混液、探针和引物转移到一个 96 孔或 24 孔纳米微孔板中，随后添加样本。该系统将微分化、热循环和成像集成到单一全自动化的仪器上，用户可在 2 小时内从样本获得结果。您可在 Software Suite 上执行远程分析，该软件可针对您的靶序列及质量控制品（例如阳性样本或无模板对照）给出以拷贝数/微升为单位的浓度。
揭示内在魔力

为了保留用户熟悉的特性、使用起来更便利且具有更好的分辨率，我们开发出这些纳米微孔板，它们具有优越的微分化性能，可为您的检测带来出色的精确度和灵敏度。
非液滴。非晶体。非芯片。

在纳米微孔板中进行数字 PCR 的主要优点包括但不限于：

- 用户友好、熟悉的孔板便于移液，就像qPCR一样
- 固定分区，可避免出现分区大小不一和融合现象
- 封闭式纳米微孔板，可避免出现孔间交叉污染现象
- 可对样本的所有反应分区同时读取，因而读板速度更快
- 集成的质量控制，即您可在孔板图像上查看来自计数的各阳性反应分区的单个荧光信号
- 孔板适合前端自动化操作
简化数字化进程

是时候简化从qPCR转移到数字 PCR 了，让您的重要研究应用准备好以多种方式受益于数字 PCR。没错，仅需 3 个简单的步骤，你就能在 2 小时内获得准确的结果：移液及加载、运行实验、分析结果。此外，在考虑转型时，成本、可扩展性和通量将不再是瓶颈问题。