Der neue Standard in der PCR – digitale PCR

Die Kraft der digitalen PCR – Die Nadel im Heuhaufen finden

Bei der digitalen PCR (dPCR) erfolgt eine Partitionierung der Probe auf viele einzelne Reaktionen, damit entweder null, ein oder mehrere Zielmoleküle in jeder Reaktion vorhanden sind. Mit diesem Ansatz wird es erstaunlich einfach, ein positives Signal vor einem starken Hintergrund aus negativen Signalen nachzuweisen – die typische Suche nach der Nadel im Heuhaufen. In derartigen Fällen schließt die untere Nachweisgrenze die herkömmliche quantitative Real-time PCR (qPCR) als brauchbare Methode aus.

Das bestimmende Merkmal der digitalen PCR ist die absolute Quantifizierung von Nukleinsäuren. Nach der Partitionierung durchlaufen die Reaktionen ein Endpunkt-PCR-Thermocycling. Die Partitionen werden dann auf die Anwesenheit (positive Reaktion) oder die Abwesenheit (negative Reaktion) eines Fluoreszenzsignals hin analysiert. Basierend auf dieser Information lässt sich die absolute Zahl der in der Probe vorhandenen Moleküle berechnen. Im Unterschied zur qPCR benötigt man bei der dPCR keine Standardkurven. Dadurch hat die dPCR eine niedrigere Nachweisgrenze und eine höhere Präzision als die qPCR.

Forschende nutzen das digitale PCR-System zunehmend für sensitive Anwendungen. Die Methode hat zu Fortschritten bei Zell- und Gentherapieforschung, Krebsforschung, Überwachung von Infektionskrankheiten, Lebensmittelüberprüfung und vielem mehr geführt.

Vorgestelltes Webinar – Auf der Suche nach Pathogenen: Einsatz von dPCR und Sequenzierung zur mikrobiellen Überwachung

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