用于即时检测的超快速数字微流控PCR

  PCR因其出色的灵敏度、耐受核苷酸变异的能力以及执行多重检测的能力而被广泛认为是核酸检测(Nucleic acid testing，NAAT)的金标准。超快速PCR系统的开发需要使用精密的仪器。为了促进即时检测(POCT)应用的快速PCR，微流控技术因其在试剂分配、减少反应体积、自动化的方面的优势而得到了广泛的研究。 近期，澳门大学贾艳伟教授课题组报道了一种基于介电润湿数字微流控平台的超快速PCR，采用双层加热、多孔超疏水膜、隔温槽、可溶性化学温度传感器等技术，综合解决了介电润湿数字微流控系统进行PCR热循环的稳定性问题，使得PCR在3.7 ~ 5分钟内完成40个热循环，并与传统PCR灵敏度相当。

  具体而言，在该研究中，研究团队开发了一个集成的EWOD数字微流控PCR系统，该系统解决了基于EWOD平台上快速PCR的稳定性问题。由于液滴在不断快速移动中完成PCR热循环，常规温度传感器不适用于检测移动液滴中的温度，另外，传感器与液滴实际温度之间的温度偏差容易导致芯片上PCR效率降低。因此，研究团队采用一种可溶性温度传感器(磺酰罗丹明B)来进行精确的液滴内温度校准和调控，以实现高效的芯片上EWOD PCR。高温变性温区采用顶部和底部双层加热方式，减少了液滴的垂直温度差，以确保液滴PCR的稳定性和准确性。

  论文来源：Sub-5-Minute Ultrafast PCR using Digital Microfluidics.

  DOI:10.1016/j.bios.2023.115711