A. 什麼是數字PCR (Digital PCR)
數字PCR作為一種DNA絕對定量技術,它與傳統的DNA定量方法有所不同。光度法是基於DNA分子的吸光度來進行定量的,而實時熒光定量則依賴於Ct值,即檢測到熒光值對應的循環數來定量。相比之下,數字PCR採用了單分子PCR方法,通過計數的方式對DNA進行定量,因此能夠提供絕對的DNA濃度數據。
數字PCR的核心技術在於微流控。這種方法通過將大量的稀釋後的DNA溶液分散至晶元的微反應器中,使得每個反應器中的DNA模板數量不超過一個。經過PCR循環後,含有一個DNA模板的反應器會發光,而沒有模板的反應器則保持暗態。通過計算發光反應器與非發光反應器的比例,結合每個反應器的體積,可以推算出原始溶液中的DNA濃度。
這種方法不僅提高了定量的准確性,還減少了背景噪音和非特異性結合的影響。數字PCR在生物醫學研究、基因檢測和疾病診斷等領域具有廣泛的應用前景。它能夠幫助科學家和臨床醫生更精確地了解DNA的數量變化,這對於基因表達分析、遺傳變異檢測以及病原體的快速診斷至關重要。
此外,數字PCR還能夠在單細胞水平上進行定量分析,這對於研究細胞間的異質性以及評估稀有細胞的含量具有重要意義。這種技術的進步不僅推動了分子生物學的發展,也為個性化醫療和精準醫學提供了強有力的支持。