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Digitale PCR

Der neue Standard in der PCR – Digitale PCR

Entdecken – Digitale PCR (dPCR)

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 die digitale PCR zunehmend für sensitive Anwendungen, wie die Analyse von Kopienzahlvariationen, die Quantifizierung der Genexpression und den Nachweis seltener Targets. Die Methode hat zu Fortschritten bei Zell- und Gentherapieforschung, Krebsforschung, Überwachung von Infektionskrankheiten, Lebensmittelüberprüfung und vielem mehr geführt.

Unser Ziel ist es, Ihnen das Wissen und die Werkzeuge an die Hand zu geben, mit denen Sie die Herausforderungen bei der Anwendung der digitalen PCR meistern können. Am Ende ist die Suche nach der Nadel im Heuhaufen vielleicht gar nicht so schwierig, wie es scheint.

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Vorteile gegenüber der tröpfchenbasierten digitalen PCR-Technologie (ddPCR)

Neben den oben genannten Punkten bietet das Nanoplatten-basierte QIAcuity Digital PCR System weitere signifikante Vorteile gegenüber der tröpfchenbasierten digitalen PCR (ddPCR).

Der gesamte digitale PCR-Workflow ist in einem System integriert. Dadurch wird der Arbeitsablauf schneller und lässt sich mit weniger manuellen Handgriffen und höherer Skalierbarkeit durchführen.

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Literatur

Huggett JF et al. (2013). The digital MIQE guidelines: Minimum Information for Publication of Quantitative Digital PCR Experiments. Clin Chem. 59(6):892-902.

dMIQE Group, Huggett JF. (2020). The Digital MIQE Guidelines Update: Minimum Information for Publication of Quantitative Digital PCR Experiments for 2020. Clin Chem. 66(8):1012-1029.