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發布時間: 2017 - 07 - 18
Drop Maker 樣本制備儀采用光、機、電一體化設計,配套具有自主知識產權的微流控芯片,可以將水相樣本快速制備成納升體積的液滴。液滴數與樣本體積相關,30微升樣本可制備約5萬個液滴。液滴尺寸均一,并可在PCR擴增后保持穩定。產品說明起始樣本量(μL)20-50制備通量1-8個樣本制備時間4min / 8樣本每 30 μL 樣本液滴數約50000個儀器尺寸(寬 ´ 深 ´ 高)38 x 34 x 35 cm
發布時間: 2017 - 07 - 18
Chip Reader 生物芯片分析儀采用光、機、電一體化設計,及激光共聚焦原理,配套有自主知識產權的微流控芯片,可以準確快速地定位、識別納升體積微液滴,獲取其熒光信號值。經過泊松統計分析,提供研究者所需的陽性、陰性液滴數絕對數值,從而推算出起始靶標核酸分子的精確濃度。Chip Reader  生物芯片分析儀兼容Taqman水解探針和EVAGreen檢測。產品說明閱讀通道FAM(EvaGreen)、VIC(HEX)閱讀通量1-8個樣本閱讀時間20min / 8樣本儀器尺寸(寬 ´ 深 ´ 高)45 x 47 x 49 cm
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腦癱患兒線粒體損傷?數字PCR結果告訴你

日期: 2020-03-09
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腦癱患兒線粒體損傷?數字PCR結果告訴你


2020年1月21日,?中國康復研究中心北京博愛醫院檢驗科劉志忠主任團隊在《Clinica Chimica Acta》發表題為 “Decreased mitochondrial DNA copy number in children with cerebral palsy quantified by droplet digital PCR” 的研究論文,該研究利用微液滴數字PCR(ddPCR)對腦癱患兒的線粒體DNA(mtDNA)進行精確定量,研究發現,與健康對照組相比,腦癱患兒的mtDNA拷貝數顯著減少,且mtDNA拷貝數的變化與腦癱患者的臨床特征具有相關性,為探索腦癱的分子機制和臨床特征提供了新的線索。

腦癱患兒線粒體損傷?數字PCR結果告訴你



研究背景

腦性癱瘓(CP)是一種由于發育中的胎兒或嬰兒大腦受到非進行性損傷而引起的永久性疾病,主要表現包括持續性運動和姿勢發育異常、活動受限,常伴有感覺、認知、交流、行為的障礙,以及癲癇和繼發性肌肉骨骼障礙。每千名活產嬰兒中約有2-3名受到影響,是目前兒童主要致殘性疾病之一。


人的大腦和肌肉中含有豐富的線粒體,其功能障礙會影響細胞功能,并與許多人類疾病有關,例如癌癥、神經退行性疾病、心血管疾病、糖尿病、神經行為疾病和肌肉骨骼疾病。近年來,mtDNA拷貝數被認為是線粒體功能障礙的潛在生物標志物,在自閉癥、神經退行性疾病、腦外傷、癌癥風險等疾病中均有報道。然而,迄今為止,尚無關于CP中mtDNA拷貝數的變化及其與CP臨床特征的關系的研究報道。


研究方法

腦癱患兒線粒體損傷?數字PCR結果告訴你

在這項研究中,研究人員使用新羿生物的TD-1 Droplet Digital PCR系統精確定量mtDNA和細胞核DNA(nDNA)的拷貝數,每個細胞的mtDNA拷貝數定義為線粒體基因ND1(NADH脫氫酶1)基因拷貝數與核基因HBB(人類β-珠蛋白)基因單拷貝數之比(圖1)。

腦癱患兒線粒體損傷?數字PCR結果告訴你

圖1 基于微液滴數字PCR的mtDNA拷貝數檢測示意圖

共104名患有CP的兒童和78名典型發育兒童被納入此研究中,結果顯示,在不同年齡和性別的兒童中,患有CP的兒童的mtDNA拷貝數均顯著低于健康兒童(216.76±71.39 vs. 359.66±72.78,p<0.001)(圖2)。研究人員進一步研究CP患兒的mtDNA拷貝數和臨床特征之間的相關性,他們發現 CP患者中痙攣性偏癱患者的mtDNA拷貝數最高(152.27±49.78),痙攣性四肢癱瘓患者最低(90.64±21.55),這兩個亞組之間的差異有統計學意義(p = 0.001),但痙攣性偏癱和痙攣性截癱之間無統計學差異(152.27±49.78 vs. 129.18±66.61,p = 0.274)。

腦癱患兒線粒體損傷?數字PCR結果告訴你

圖2 CP組和健康對照組中的mtDNA拷貝數隨年齡范圍的變化圖


研究結論

目前,數字PCR已發展為一種功能強大的核酸檢測技術,利用其絕對定量的特性,mtDNA拷貝數十分接近的樣本之間的差異亦能夠被檢出,這些樣本往往無法通過其他mtDNA定量方法區分。腦癱患兒外周血的mtDNA拷貝數的變化,可能反應了腦癱患兒組織中的的線粒體損傷及程度。據報道,腦癱兒童中個別病例發現有線粒體基因功能性突變,這部分患兒可歸為“線粒體病”。外周血線粒體拷貝數定量檢測聯合高通量測序分析基因突變,有助于腦癱的診斷和預后評估。


編者按

陸必超和曾凡勇和為該論文的共同第一作者,劉志忠主任為論文的通訊作者。

論文鏈接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0009898120300279?via%3Dihub



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