液滴数字PCR
数字PCR源于乳液PCR(emulsion PCR)技术 ，利用微滴发生器可以一次生成数万乃至数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，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。
数字PCR与实时荧光定量PCR的比较
| 方法 | 原理 | 应用 | 优点 | 缺点 |
| 数字PCR | 将PCR反应体系进行分液，PCR扩增，通过统计阳性反应和阴性反应的数目，直接得出样品的拷贝数 | 病毒载量的绝对定量；拷贝数变异分析；罕见突变的检测；基因表达定量；二代测序文库分析等 | 绝对定量，不需要标准曲线，灵敏度高，对PCR反应抑制剂的耐受能力更 强 |
检测的动态范围要小，容易产生假阳性，成本较高 |
| 实时荧光定量PCR | 扩增产物的量与荧光信号强度成正比，通过反应的循环阈值及标准曲线，对样品定量 | 病原体的检测与定量；基因表达的相对检测；单核苷酸多态性分析；肿瘤标志物的检测等 | 检测的动态范围广，应用范围广，成本较低 | 扩增效率易受PCR反应抑制剂的影响 |
应用
dPCR技术具有以下的优势：
(1)高灵敏度。dPCR本质上将一个传统的PCR反应变成了数万个PCR反应，在这数万个反应单元中分别独立检测目的序列，从而大大提高了检测的灵敏度。
(2)高精确度。dPCR通过计算在数万个反应单元中阳性反应单元数量和比例，可以精确地检测出变化很小的目的序列差异。
(3)高耐受性。dPCR技术第一步反应体系分配的过程，可以使背景序列和PCR反应抑制物被均匀分配到每个反应单元，而大部分反应单元中并不含有目的序列，低丰度的目的序列被相对富集于某些反应单元中，从而显著地降低了这些反应单元中背景序列和抑制物对反应的干扰。另外，dPCR在对每个反应单元进行结果判读时仅判断阳性／阴性两种状态，不依赖于Ct值，受扩增效率的影响大为降低，对背景序列和抑制物的耐受能力也大大提高。
(4)绝对定量。PCR直接计算目的序列的拷贝数，无需依赖于Ct值和标准曲线就可以进行精确的绝对定量检测。
dPCR的以上优点使其特别适合于以下方面的应用：
| 领域 | 应用实例 |
| 临床诊断 | 无创产前诊断 |
| 癌症标志物检测 | |
| 病毒检测 | |
| 拷贝数变异分析 | |
| 稀有突变检测 | |
| 基因表达分析 | 复杂样品基因表达分析 |
| 单细胞基因表达分析 | |
| 下一代测序 | 测序结果验证 |
| 测序文库质控 | |
| 基因成分定量 | 转基因成分分析 |
| 微生物检测 | 水样微生物检测 |
| 病原微生物检测 |
dPCR作为核酸定量的新技术，与此前的核酸定量方法相比，方法的灵敏度、准确度更高。dPCR为分子生物学、微生物学等领域提供了新的检测方法和实验思路。从应用的范围、实验的成本角度来看，dPCR不可能完全取代qPCR，但是dPCR方法可以进行精准的绝对定量分析，极好的数据重现性，而且样本需求较低，在核酸检测与定量等方面有非常重要的补充。在整个dPCR的发展过程中，应用越来越广泛，在核酸检测定量、抗病毒治疗监测、预后判断具有重要的意义。随着dPCR技术和商品化平台的发展，dPCR的通量将会更高，成本更低，在科学研究领域将会发挥更重要的作用。
参考文献
殷海月,数字PCR,东华大学.
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,关于“数字 PCR 发展、原理、运用和前景”调查汇报，2017.3.
詹成,燕丽等.数字PCR技术的发展和应用[J].复旦学报（医学版）,2015 Nov., 42(6).
冯兆民,舒跃龙. 数字PCR技术及其应用进展[J]. 病毒学报 Vol. 33 No. 1 January 2017.
林彩琴,姚波.数字PCR技术进展[J].化工进展,2012 Dec., 24(12).
Jeffrey M. Perkel;高大海,姜天海译. 数字PCR革命,英文原文由美国科学促进会发布在2014 年4月11日《科学》杂志.
首页
