我国科学家研发出高阶多重实时荧光PCR检测技术

实时荧光PCR技术是目前应用最为广泛的核酸检测技术。然而，由于主流荧光PCR仪器检测通道数目的限制，单个反应所能检测的靶基因数目很难超过6个，限制了该技术在检测涉及多靶点的复杂疾病上的应用。

2月24日，厦门大学研究团队在《美国国家科学院院刊》（PNAS）杂志上发表了题为“Highly multiplex PCR assays by coupling the 5’-flap endonuclease activity of Taq DNA polymerase and molecular beacon reporters”的文章，研发出了一种称为“MeltArray”的荧光PCR新技术，将荧光PCR的单管检测能力提高了至少一个数量级。

该技术利用了荧光PCR反应中Taq DNA聚合酶的5‘-瓣状内切酶活性，将位于引物下游的“媒介探针”切割，释放出“媒介引物”，“媒介引物”结合到反应体系中的分子信标报告探针上。在Taq酶聚合活性作用下，“媒介引物”沿着分子信标延伸，生成具有特定熔点值的荧光双链。由于每个分子信标可以允许多个“媒介引物”形成一系列具有不同熔点值的荧光双链，单个MeltArray多重荧光PCR反应可检测的总靶基因数目就等于反应中分子信标数量乘以其所容纳的“媒介引物”数量。研究团队实现了单个荧光通道可检测12个靶标，6个荧光通道的仪器可检测72个靶标，这是单个闭管实时荧光PCR一步法目前所能检测的最大靶基因数量。

该研究证实了MeltArray多重荧光PCR技术在不改变现有仪器设备的情况，在遗传病、传染病和肿瘤的分子诊断上都有良好灵敏度和特异性，成功推动荧光PCR这一“老技术”再上“新台阶”，填补了长期存在于低阶PCR和高通量检测二者之间的技术空白。

论文链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2110672119

来源：科技部生物中心