数字PCR

 数字PCR即digital PCR（dPCR)，它是一种核酸分子绝对定量技术。数字PCR与传统定量PCR（qPCR）技术不同，数字 PCR 采用绝对定量的方式，不依赖于标准曲线和参照样本，直接检测目标序列的拷贝数，检测极限可达单拷贝，具有比传统 qPCR 更加出色的灵敏度、特异性和精确性。

 ddPCR（droplet digital PCR）是基于微液滴平台的数字PCR技术，拥有比其他数字PCR技术更高的分辨率和检测灵敏度。

 ddPCR工作原理是：首先通过微液滴生成仪将含待测样品均分到大量直径为微米级的“油包水”微液滴中，体积为皮升级，数量为十万到百万级。由于微液滴数量足够多，微液滴之间被油层相互隔离，因此每个微液滴相当于一个“微型PCR孔”，微液滴中只含有待测样品的单分子DNA；针对这些单分子DNA在每个微液滴中进行PCR扩增反应，完成荧光标记和信号放大。通过微液滴分析仪对每个微液滴荧光信号进行检测，有荧光信号的微滴判读为1，意味着有一个初始DNA分子，没有荧光信号的微滴判读为0，意味着没有初始DNA分子。根据泊松分布原理实现对核酸样本的绝对定量。 

ddPCR技术在痕量核酸样本检测、复杂背景下稀有突变检测和表达量微小差异鉴定方面具有极大的优势，从而可以使癌症的液体活检、无创产前筛查、感染性疾病的早期检测等重大医学挑战更加容易实现。

微液滴技术

  微液滴技术以其高灵敏度、高准确性、高通量、全封闭、全集成、自动化的优势正成为业界新的革命性技术。微液滴技术的领导者是美国哈佛大学David Weitz教授（美国科学院、美国工程院、美国艺术与科学院，三院院士）。该技术通过微液滴芯片手段，生成直径为微米级的微液滴，以包裹单分子或单细胞，进行生化反应与检测。其独特的优势有如下五点：

1） 灵敏度高，一个液滴可包含单个分子或细胞，在物理层面实现单分子级检测；

2） 绝对定量，逐个计数，从而实现生物检测界梦寐以求的数字化绝对定量；

3）准确性强，每次微流体芯片可生成数百万个微液滴，同样一个反应在多个微液滴中同时进行，相当于一次实验中对某个检测进行了多次重复，对逐个微液滴统计分析，结果可靠；

4）防污染，生化反应局限于惰性油包裹的水相中，通过芯片设计可达到全封闭，不会对实验室环境和下次反应造成污染，进而保证结果的可靠；

5）全集成，微液滴的生成、反应、检测都是在流体中，易于集成和自动化。