微滴数字pcr技术应用进展.pdfVIP

中国生物工程杂志 ChinaBiotechnology，2017，37(6) 1 微滴数字PCR技术应用进展 赵治国，崔强，赵林立，王海艳，李刚，刘来俊，敖威华，马彩霞 (内蒙古出入境检验检疫局检验检疫技术中心 内蒙古 呼和浩特 010020) 摘要 微滴数字 PCR 技术是数字PCR技术的一种，是近年来分子生物学领域的新型革命性技 术，其特点是高度灵敏、绝对定量及高效方便等。目前，该技术在微生物检测、转基因检测、 疾病检测以及质检领域的研究和应用中已凸显优势，随着微滴数字 PCR 仪的普及，该技术必将 被广泛应用于生命科学的各个领域。 关键词 微滴数字 PCR 技术 绝对定量 应用 1 v 7 随着经济社会的发展，人类越来越重视生活质量的提高，而身体健康和食品安 7 2 全是保障生活质量的最基础条件。目前，全球环境恶化、病原微生物种类繁多且变 0 0 异频繁、利益驱使下食品掺假事件屡见不鲜、食品安全事件层出不穷、转基因食品 . 6 0 等新型食品是否安全尚无定论等种种问题不断挑战着人类生存底线，也急需新型、 7 1 准确检测技术的问世，以早发现、早预防的方式保障人类食品安全和身体健康。 0 PolymeraseChain Reaction PCR 2 聚合酶链式反应 （ ， ）技术的出现，为生物学、 : v 医学及食品卫生学等提供了良好的手段，解决了大量的科学难题，并在人类生产、 i X a 生活中得到广泛应用。近年来，微滴数字PCR （Droplet DigitalPCR，ddPCR）的问 n i 世，使相关研究手段和检测方法实现了巨大的跨越，其被广泛用于科学及生活的诸 h c 多领域。文章就此新型技术的应用进展做简要论述。 1 微滴数字PCR技术简介 PCR 扩增完成后，利用微滴分析仪逐个对每个微滴进行检测，有荧光信号的微 滴判与比例即可得出靶分子的起始拷贝数或浓度，从而实现对最初反应体系中核酸 靶分子数的绝对定量。 收稿日期：2016-12-28 修回日期：2017-01-19 2 中国生物工程杂志 ChinaBiotechnology，2017，37(6) 国家质检总局科技计划项目 (No.2016IK165 )资助. 通讯作者：赵治国 （1983.3-），高级兽医师，博士。Email：zhaozhiguo303@163.com. 1.1 数字PCR技术产生 [1] 1985年，美国科学家 Kary Mullis 发明了 PCR 技术 ，1988年，世界上第一 台 PCR 仪问世，极大地促进了该实验技术的广泛应用，如生物学、医学、遗传学、 考古学等等，该技术快速促进了生命科学的发展。1993年，Kary Mullis 也因此荣获 诺贝尔化学奖。1992年，日本科学家 Higuchi 等提出了比传统 PCR 法更快速、灵 [2] 敏的实时 PCR 方法 ，对核酸的检测、分析由定性发展到了定量（相对定量），1996 1 年，美国ABI 公司推出第一台商业化荧光定量PCR仪，使该技术的应用迅速普及， v 7 该技术被称为“第二代 PCR 技术”。1992年，澳大利亚AlecMorley教授首次提出极 7