美国全自动多重数字PCR系统

了解泊松分布，我们先要从二项式分布说起，二项式分布是一个离散概率分布，它给出了m次试验中k次成功的可能性，每次试验的概率为p，例如当掷骰子时，二项分布给出了在10次试验中恰好有7次掷出4的概率。在数字PCR的情况中，投掷骰子类似于将一个目标实体随机“投掷”到一组分区中，当目标落在选定的分区中时，就是成功。如果有n个分区，并且分区过程是完全随机的，则目标出现在所选分区中的概率为1/n。该试验重复m次，样品中的每个分子一次。如下所示的二项式分布给出了k个成功的概率，即所选分区恰好包含k个分子的概率。数字PCR通常采用大量分区。当n很大，并且尝试成功的概率(1/n)很小时，二项分布可以近似为泊松分布。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。美国全自动多重数字PCR系统

数字PCR技术流分类目前，dPCR的基本方法都已经建立，根据反应单元的不同形式，主要可分为微板式、微腔式和和微滴式三大类系统。微液滴制备的方法，目前主流的有四种：1）芯片微孔物理分割法，俗称物理分隔法，公司有Fluidgm，Qiagen，Roche，ThermoFisher，;2）液滴分割法，俗称油包水，代替公司有Bio-Rad;3）杂交式芯片液滴法，公司有Stilla;4）注射振动制滴法。PS：芯片式物理分割技术所有已经过期，目前有不少公司在这个技术的基础上进行开发，例如罗氏。珠三角一体化数字PCR分析应用数字PCR即Digital PCR（dPCR)，它是一种核酸分子定量技术。

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。

数字PCR系统的分散方式决定了分散数量，其结果基于统计的方法进行定量，增加反应单元数量（统计样本量），可以增加其检测的容量和动态检测线性范围达到和qPCR相近的动态范围，同时减小一个反应单元中包含多个分子所造成的误差，达到提高灵敏度和准确度。影响dPCR定量结果的因素包括：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。分散方式与数量由数字PCR系统决定，分散体积和结果表达方式需要实验人员在实验过程中优化得到。数字PCR主要采用当前分析化学热门研究领域的微流控或微滴化方法。

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通常采用大量分区。苏州臻准数字PCR

dPCR在转基因检测方面的应用仍处于研究和探索的阶段。美国全自动多重数字PCR系统

相比于qPCR，dPCR在转基因检测中具有以下优势：（1）检测灵敏度高：理论上dPCR的灵敏度可达1个拷贝，而实际应用中dPCR的小检出限和比较低定量限数值非常接近，所以dPCR可以在非常低的目标拷贝数下得到精确的结果；通常转基因比参考基因（内源基因）浓度低很多；（2）前处理简单且受基质成分干扰较小：dPCR反应效率和精密度受到食品基质成分干扰影响较小，可应用于混合基质样品中低丰度DNA的检测；（3）dPCR对抑制剂的敏感性较低：由于dPCR结果表示为“有荧光“或“无荧光”，即使存在抑制剂降低了荧光强度仍可以表示为“有荧光；（4）适合多重转基因检测：食品或饲料提取的DNA中可能包含多种转基因片段，可以进行多重dPCR检测，提高分析效率。同时，dPCR可以直接溯源至SI国际单位制摩尔，适合单一、双重及多重转基因标准物质研究，一次可识别不同的转基因区域。下面详细进行说明。美国全自动多重数字PCR系统

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