qPCR（Quantitative PCR，定量PCR）技術的誕生無疑是生命科學研究領域的福音，這種準確度，靈敏度高的方法解決了不少實驗難題，獲得了大量重要的研究發現。隨著科學家們的深入探討，以及新型儀器的出現，這項技術也獲得了不少創新發展，最新一期（10月7日）Science雜志就以“qPCR Innovations and Blueprints”為題，介紹了這方面的新發展，也推薦了qPCR的實驗操作指南和相關的新產品。
近年了新qPCR技術助力微流體（Microfluidics），以及微型化技術（miniaturization）獲得了不少進步，尤其是在單細胞分析，和數字PCR這兩方面。
其中在單細胞分析方面，qPCR已經成為了重要的角色，單細胞qPCR技術能幫助科學家們進行更加深入詳細的個體細胞遺傳學，和基因表達分析。之前的組織或培養樣品基因分析方法就像是獲得了一個班上所有學生，和所有科目的總體成績，不能了解到每個學生每門功課的成績，這并不利于分析具體的差異性。由于單細胞qPCR技術能進行單個細胞水平上的分析，因此這項技術獲得了癌癥生物學領域的眾多關注。
首先可以通過一些系統進行單細胞qPCR分析，包括用于堅固組織的激光顯微切割系統，或者通過熒光激活細胞篩選等在懸浮液中捕捉單細胞。然后是一些類似裂解單細胞之類的步驟，最后通過一些新工具來鑒別假陽性和假陰性。
這方面有不少技術性的文章可以參考，比如“Quantitative analysis of gene expression in a single cell by qPCR”文章，就介紹了作者利用一種重復通過單個細胞的cDNA文庫的定量PCR方法來測定單個細胞內多個基因表達情況的方法。
來自Sigma公司的GenomePlex? Whole Genome Amplification (WGA)能幫助進行這方面相關的研究分析，WGA能有效而精確的擴增納克級的起始樣本基因組DNA，得到微克級的DNA, 同時最大程度的避免等位基因的缺失，從而有利于細胞基因的qPCR分析。據稱，來自奧斯陸大學Collas研究組就利用這一產品擴增方法, 結合相應的操作程序優化, 從1000個細胞進行ChIP處理和芯片分析(ChIP-chip), 以及進行 100 個細胞的ChIP及其有限相關基因的qPCR分析 。
另外數字PCR（digital PCR）也是一項重要的新技術，說是新技術，其實這一技術已經出現一段時間了——早在1997年，Kalinina等就描述了這一方法，之后Vogelstein等在美國PNAS發表了第一篇針對“Digital PCR”的文章。
這項技術由于采用了這種獨特的定量方式，其在檢測Copy Number Variation （CNV）方面有很大的優勢。Nature Methods上面的一篇文章闡述了對這一技術的重大改進，有效了增加了反應槽的數量，使其密度達到了普通數字PCR的100倍。由于反應密度的增加，其準確度也相應的增加。這一被稱作百萬像素數字PCR的技術的檢測范圍（dynamic range）達到107，能夠檢測到十萬分之一的突變，以及1%的染色體異常。
原文摘要：
LIFE SCIENCE TECHNOLOGIES: qPCR Innovations and Blueprints
Quantitative PCR users can rapidly generate large amounts of high-quality data with new instruments and products made possible by microfluidics and miniaturization technology. These platforms are the tools for developing techniques that require extremely high throughput and sensitivity such as digital PCR and single-cell analysis. Researchers are adopting these methods to ask sophisticated questions about genetics and cancer biology as well as to develop novel research and diagnostic assays. As qPCR innovators explore new frontiers and everyday users venture into more complicated workflows, international groups of industry and academic partners are keeping us on the path of best practices. Two consortia are generating guidelines on the qPCR process--from experimental design and pre-analysis sample collection, to processing data and publishing results. The guidelines are blueprints that ensure reproducibility, validity, and transparency.
來源：生物通