数字PCR平台

 

 

产品简介

 

晶点TM数字PCR作为全球第一台拿到“无芯片式”数字PCR注册证的设备,采用油包水微针打印微滴技术,无需芯片耗材便可将标本打印分割成几万个“独立的微滴单元”,从而进行绝对定量的检测分析,其检测灵敏度达到万分之一,微滴精确度和有效率领先于主流的国际品牌,可检测极微量核酸或复杂背景下稀有突变,也能鉴定核酸表达量的微小差异,还能实现核酸单分子的绝对定量。可应用于肿瘤诊断、无创产前筛查、病原微生物检测、食品安全检测、环境监测、转基因检测、单细胞基因分析、二代测序结果验证等多个领域,具有巨大的临床和科研应用潜力。

 

 

产品特点

 


 

 

 

 

 

 

临床应用

 

1. 常见肿瘤基因突变检测(如EGFR)

EGFR突变目前已成为非小细胞肺癌(NSCLC)患者常规的伴随诊断,对于EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKI)的使用具有重要的指导作用。而多数NSCLC都处于晚期,很难取到足够的肿瘤组织完成该检测。同时,液体活检中ctDNA(循环肿瘤DNA)含量非常低,因此对检测方法提出了很高的要求。晶点TM数字PCR的检测敏感性可以低至0.04%,可以显著提高血浆中EGFR突变的检出率。此外,利用数字PCR绝对定量的优势,可以对血浆中EGFR突变的丰度进行动态监测,更好的指导患者的治疗。

2. 融合基因检测(如ALK)

    ALK融合基因是NSCLC患者另外一个常规的伴随诊断,可以指导ALK-TKI药物的使用,目前已发现20种以上EML4-ALK的融合形式,另外ALK还可能与TFG、KIF5B、KLC1、PTPN3、STRN等基因发生融合,因此ALK融合突变的诊断具有一定难度。采用数字PCR,利用ALK基因3’端的过表达来鉴定ALK的融合,该方法既具有PCR方法特异性好、结果客观的优势,同时又不受融合类型的限制,可以检测所有融合型,展现出了很好的临床符合率。

3. 癌症分型(如乳腺癌分型)

ER,PR和HER2是乳腺癌最常用的分子标志物,在患者在开始治疗之前必须要明确这几个分子标志物的具体状态。传统的检测方法是通过IHC来确定蛋白的表达情况,而HER2检测也还可以通过FISH来判断染色体的扩增情况。尽管相应的检测都有明确的指南来加以规范,但是在临床实践过程中,检测结果存在主观偏差。采用数字PCR方法,对这几个标志物同时进行定量检测,与IHC的一致性高达85%以上。此外,相比于IHC方法,数字PCR方法还具有操作和判读标准化、结果重复性好、检测周期短、标本使用量少等优势,未来在临床将会有很好的应用前景。

4. 甲基化分析

  异常的DNA甲基化涉及整个基因组的整体低甲基化和位于基因启动子区域和基因间DNA的CpG岛的局部超甲基化,这是人类恶性肿瘤中一个常见的表观遗传改变。然而,传统的PCR检测容易受到PCR抑制剂的影响,在非甲基化等位基因的背景下进行稀有甲基化等位基因检测的敏感性有限。而数字PCR是在无数个独立的分隔之中进行反应,因此彼此之间较少受到抑制剂的影响,能够对传统方法检测不到的罕见甲基化等位基因进行精准的检测,未来有望将DNA甲基化作为一个具有区域性癌变的预测指标或者癌症风险生物标志物来使用。

5. 单细胞的基因表达分析

    基因表达分析有助于了解细胞和组织的特征及其如何应对发育和环境信号的改变。但是,在组成复杂的细胞混合物中,尽管显著表达的基因可以被识别出来,但来自于少数细胞群体的转录本却很可能会被掩盖掉,尤其是在每个细胞中以低丰度形式出现的转录本。为了解决这个问题,单细胞检测技术应用而生,而且逐渐受到了越来越多的重视。数字PCR在单细胞分析中的优势在于它不需要标准曲线就能进行绝对定量,无需进行其他方法所要求的单细胞cDNA预扩增,这可以消除预扩增和NGS文库准备中潜在的转录本定量失真,能够能加真实的反映单细胞群体中关键基因的特征。

6. 外周血MicroRNA的绝对定量

    人体体液中稳定可检测的miRNA的发现为其作为疾病生物标志物提供了新的可能性,但是它们的含量可能极低,在体液中也缺乏已知的内源性参考基因,这为每一项可靠的转化应用都提出了真正的挑战。利用数字PCR的绝对定量优势,可以解决缺乏内源性参考基因的问题。同时,具有有很好的重复性,晶点TM数字PCR能够在低至1拷贝/μl的水平上检测到一个拷贝的miRNA,这种性能完全超过了传统定量PCR的表现,这使得ddPCR成为microRNA研究中非常有潜力的一个技术。

7. 微小残留病变

  微小残留病(MRD)导致的复发是目前血液肿瘤治疗的一大难题。动态监测MRD对于评价治疗疗效、预测疾病复发、实施个体化治疗具有重要的指导意义。MRD检测方法需满足可定量、标准化、便捷性的要求。目前最常见的是流式细胞学和PCR两大类, 但只有灵敏度高于10-4才能被纳入标准化评估。数字PCR技术,其有限稀释的特点可降低复杂的背景干扰,浓缩低丰度目的基因信号,从而提高MRD检测的灵敏度。数字PCR作为目前灵敏度和准确性最高的分子检测方法,非常适用于微小残留病变评估。