BEAMing技术

Posted 2020-09-26 Raymontian

数字PCR(digital polymerase chain reaction，dPCR)作为DNA定量的新技术，实现了单分子DNA绝对定量。dPCR是将单个DNA样品反应液分别进行数以百计的反应，并且每个反应分别进行扩增检测. 此技术在临床诊断、转基因成分定量、单细胞基因表达、环境微生物检测和下一代测序等方面的研究发挥了重要作用。BEAMing技术：结合了数字PCR以及流式技术，最早是由Bert Vogelstein提出。其方法是每一类DNA分子都会专一的与磁性珠相连接，然后DNA分子之间的差异可以通过流式细胞仪检测荧光标记来做出评估。这种方法是基于小珠(Bead)、乳浊液(Emulsion)、扩增(Amplification)、磁性(Magnetic)，这四个主要组分来构建的，所以被称作为BEAMing。

BEAMing技术应用优势：

（一）在常规实验室条件下，数以万计的DNA分子可以通过该种方法来进行评估。

（二）特异的突变可以通过流式细胞仪进行分离筛选以备进一步分析和研究。

（三）BEAMing技术可以用来对特定组织或者人群中罕见的突变，以及研究一般基因序列或转录的产物的变异都可以提供相应的鉴别和定量分析。

BEAMing技术步骤

 步骤1：包被链霉亲和素磁珠共价键结合的生物素标记的寡核苷酸（寡核苷酸）。

步骤2： PCR所需的所有成分和结合引物微球和模板DNA的水油溶液混合一起搅拌，创造微乳液。（水为白色小室，灰色为油）包含平均小于1个模板分子和小于一个微球。红色和绿色的模板代表两个模板分子，其中不同的一个或多个核苷酸的序列。

步骤3：微滴乳状液进行的常规PCR温度循环。如果DNA模板和微球在一个单一的水隔室中一起存在，微球结合的寡核苷酸作为引物进行扩增。连接到微球直标红色和绿色的线代表从两个不同的种模板的延伸产物。

步骤4：磁性分离微球（微球有磁性）。

第5步：变性后，将微球孵育能够区分不同种模板的序列的寡核苷酸。然后荧光标记的抗体，用于标记绑定的杂交探针。激光激发后含有PCR产物的微球能够发出红色或绿色。

步骤6：流式细胞仪是用来计数的红色和绿色的微球