二代測序技術(shù)，也稱為高通量測序技術(shù)，一次可對幾十萬到幾百萬條DNA分子進行序列測定。靶向捕獲測序技術(shù)是二代測序技術(shù)衍生出來的一個重要分支，只對感興趣的目標基因進行擴增測序，能夠更高效經(jīng)濟地測定DNA序列。靶向捕獲建庫是測序流程中的重要環(huán)節(jié)，目前具有代表性的方法是羅氏Nimblegen序列捕獲芯片、安捷倫Sureselect基于液相靶向捕獲系統(tǒng)和基于多重PCR擴增的基因捕獲系統(tǒng)。

　　目前常用的靶向文庫制備方法多樣，但在捕獲均一性、中靶效率、操作流程、檢測成本等方面需要改進?；赑CR擴增引物設(shè)計的靈活性及簡單的操作流程，多家公司開發(fā)了多重PCR擴增的捕獲體系。多重PCR擴增體系通過多對引物對基因組進行擴增捕獲，但隨著引物增加時，擴增引物之間或引物與微量擴增模板之間的相互作用會降低擴增效率。微液滴數(shù)字PCR作為一種新興的檢測技術(shù)，通過數(shù)以萬計的微液滴將擴增模板分散到不同微液滴中，降低引物對模板的競爭作用，實現(xiàn)對微量模板如循環(huán)腫瘤DNA等有效擴增，獲得更高的捕獲效率(如下圖所示)。

　　Tewhey最早將微液滴數(shù)字PCR平臺應(yīng)用于靶向捕獲測序中，該研究先制備包含不同擴增引物和打斷基因組DNA的微液滴庫，然后將兩種不同液滴按照1:1比例融合，PCR擴增后完成捕獲(如下圖所示)。該方法通過微液滴將不同引物進行分隔，避免了引物之間的競爭作用，提高了目標序列捕獲的特異性和均一性。研究結(jié)果表明微液滴數(shù)字PCR技術(shù)適用于高通量測序的文庫構(gòu)建。

　　Taylor建立了Digital Deletion Detection(3D)檢測方法，通過微液滴數(shù)字PCR技術(shù)最低可對10-8頻率的線粒體DNA突變進行檢測。該方法在PCR擴增后將微液滴打破進行測序分析。數(shù)字PCR使目標模板在微液滴中進行均一的擴增，提高了對稀有分子的捕獲效率。

　　微液滴數(shù)字PCR技術(shù)在遺傳病檢測、腫瘤液態(tài)活檢等領(lǐng)域中已經(jīng)成為極具競爭優(yōu)勢的檢測方法。數(shù)字PCR技術(shù)的下一個爆發(fā)點是應(yīng)用于靶向測序領(lǐng)域，如測序文庫的精準定量、靶向捕獲擴增等，展示出令人興奮的結(jié)果。微液滴數(shù)字PCR與高通量測序技術(shù)的完美融合，將更好地推進精準醫(yī)療的進步。