近幾年來，隨著納米制造技術(shù)和微流體技術(shù)（nanofabrication and microfluidics）的發(fā)展，數(shù)字PCR技術(shù)遇到了突破技術(shù)瓶頸的比較好契機。1997年Kalinina, 、Brown J, 和Silver J使用納升級芯片進行單克隆模板PCR擴增，獲得了美國專利，更重要的是這種采用“電浸潤法”進行納升級芯片制造技術(shù)顯露雛形。伴隨二代測序技術(shù)發(fā)展起來的“油包水PCR”技術(shù)，可以一次生成數(shù)萬乃至數(shù)百萬個納升甚至皮升級別的單個油包水微滴，可以作為dPCR的樣品分散載體。對干擾分子（背景信號、PCR抑制劑等）耐受度高，通過信號的“有”“無”定量而不是Ct值。北京重現(xiàn)性數(shù)字PCR方案
單細胞的基因表達分析：基因表達分析有助于了解細胞和組織的特征及其如何應(yīng)對發(fā)育和環(huán)境信號的改變。檢測已知和未知基因轉(zhuǎn)錄水平的方法在過去的四十多年來發(fā)生了翻天覆地的變化，變得更加有效，更加敏感，定量更加精細，能夠一次性對大量的基因轉(zhuǎn)錄本進行分析。但是，在組成復(fù)雜的細胞混合物中，盡管***表達的基因可以被識別出來，但來自于少數(shù)細胞群體（例如干細胞）的轉(zhuǎn)錄本卻很可能會被掩蓋掉，尤其是在每個細胞中以低豐度形式出現(xiàn)的轉(zhuǎn)錄本。為了解決這個問題，單細胞檢測技術(shù)應(yīng)用而生，而且逐漸受到了越來越多的重視。ddPCR在單細胞分析中的優(yōu)勢在于它不需要標(biāo)準(zhǔn)曲線就能進行***定量。而且，由于能夠以非常高的敏感性區(qū)分至少五種不同的基因轉(zhuǎn)錄本，因此無需進行其他方法所要求的單細胞cDNA預(yù)擴增，這可以消除預(yù)擴增和NGS文庫準(zhǔn)備中潛在的轉(zhuǎn)錄本定量失真，能夠能加真實的反映單細胞群體中關(guān)鍵基因的特征。北京重現(xiàn)性數(shù)字PCR方案微反應(yīng)單元體積越均一穩(wěn)定、數(shù)量相對越多，定量的整體精度就越高。
甲基化含量鑒定：傳統(tǒng)的亞硫酸氫鹽處理后的克隆測序法、抗體檢測法、定量PCR檢測法等受限于方法學(xué)的問題，不能獲得甲基化程度的精確定量，而數(shù)字PCR系統(tǒng)通過對樣品的微液滴處理及目標(biāo)分子的***拷貝數(shù)定量，為甲基化程度的精確定量檢測提供了一種可靠的技術(shù)。二代測序輔助建庫：目前靶向測序建庫方法包括擴增子方法，在均相溶液中，當(dāng)擴增引物增加時，由于擴增引物之間的相互作用，從而影響擴增的效率；如果將其分散到大量微液滴中擴增，將可**降低引物間相互作用，提高擴增效率。同時還可以實現(xiàn)對于少量模板的有效擴增，得到更多的有效測序數(shù)據(jù)。
20 世紀(jì)末，Vogelstein等提出數(shù)字PCR(digital PCR，dPCR) 的概念，通過將一個樣本分成幾十到幾萬份，分配到不同的反應(yīng)單元，每個單元包含一個或多個拷貝的目標(biāo)分子( DNA 模板) ，在每個反應(yīng)單元中分別對目標(biāo)分子進行PCR擴增，擴增結(jié)束后對各個反應(yīng)單元的熒光信號進行統(tǒng)計學(xué)分析。與 qPCR 不同的是，數(shù)字PCR不依賴于CT值，因此不受擴增效率影響，擴增結(jié)束后通過直接計數(shù)或泊松分布公式來計算每個反應(yīng)單元的平均濃度(含量)，能夠?qū)⒄`差控制在5%以內(nèi)，數(shù)字PCR 可以不需要對照標(biāo)準(zhǔn)樣品和標(biāo)準(zhǔn)曲線來實現(xiàn)***定量分析。轉(zhuǎn)基因食品或成分的檢測。
ddPCR主要有Bio-rad公司開發(fā)的QX200系統(tǒng)和Rain Drop系統(tǒng)，QX200可以將體系分割成2萬個微滴，Rain Drop可以分割成100萬-1 000萬個微滴。ddPCR原理是通過將一個待分析的PCR反應(yīng)體系進行微滴化處理，利用微滴發(fā)生器制成近20 000個油包水小微滴從而對原始體系進行分割，樣品中的核酸分子隨機分配到大量**的微滴中，每個微滴中含有一個或不含待檢核酸分子。對微滴體系進行擴增反應(yīng)以后，分析每個微滴的熒光信號，進行有或無的判斷，將判斷結(jié)果按照泊松分布的原理，通過讀取靶標(biāo)和內(nèi)參核酸的陽性微滴個數(shù)以及比例從而得到靶分子的拷貝數(shù)及濃度。與芯片式dPCR相比，操作簡單，可以實現(xiàn)高通量的檢測，也保證一定程度上的微滴檢測穩(wěn)定性。在擴增結(jié)束后對每個反應(yīng)單元的熒光信號進行采集。山東高精確度數(shù)字PCR售后服務(wù)
腦癱患兒mtDNA拷貝數(shù)變化CNV檢測。北京重現(xiàn)性數(shù)字PCR方案
2013年下半年，Life-technologies推出了QuantStudio 3D數(shù)字PCR系統(tǒng)， 這也是目前數(shù)字PCR市場上***型號的產(chǎn)品。采用高密度的納升流控芯片技術(shù)，樣本均勻分配至20,000個單獨的反應(yīng)孔中。在整個工作流程中，樣本之間保持完全隔離 ，可以有效地防止樣品交叉污染，減少移液過程，簡化操作步驟。同時芯片式設(shè)計避免了微滴式系統(tǒng)可能面臨的管路堵塞問題。作為Life-technologies在OpenArray芯片平臺之外推出的全新的芯片式數(shù)字PCR系統(tǒng)，值得一提的是，這個全新的系統(tǒng)在設(shè)計理念上綜合考慮了系統(tǒng)穩(wěn)定性與運行成本因素，直接反映了該系統(tǒng)“適合所有分子生物學(xué)實驗室使用的數(shù)字PCR系統(tǒng)”的市場定位。北京重現(xiàn)性數(shù)字PCR方案