Robust and Precise Quantitative Real-Time Polymerase Chain Reaction with an Amplification Efficiency-Aware Reaction Kinetics Model

化学 实时聚合酶链反应 生物系统 稳健性(进化) 动力学 核酸 聚合酶链反应 2019年冠状病毒病(COVID-19) 计算生物学 基因 传染病(医学专业) 生物化学 生物 医学 物理 疾病 病理 量子力学
作者
Liang Gong,Siyue Yao,Yidong He,Chengliang Liu
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:95 (12): 5402-5410 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.3c00061
摘要

Quantitative real-time PCR (qPCR) is a method extensively used in nucleic acid testing for plants and animals. During the coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic, high-precision qPCR analysis was urgently needed since quantitative results obtained from conventional qPCR methods were not accurate and precise, causing misdiagnoses and high rates of false-negative. To achieve more accurate results, we propose a new qPCR data analysis method with an amplification efficiency-aware reaction kinetics model (AERKM). Our reaction kinetics model (RKM) mathematically describes the tendency of the amplification efficiency during the whole qPCR process inferred by biochemical reaction dynamics. Amplification efficiency (AE) was introduced to rectify the fitted data so as to match the real reaction process for individual tests, thus reducing errors. The 5-point 10-fold gradient qPCR tests of 63 genes have been verified. The results of a 0.9% slope bias and an 8.2% ratio bias using AERKM exceed 4.1 and 39.4%, respectively, of the best performance of existing models, which demonstrates higher precision, less fluctuation, and better robustness among different nucleic acids. AERKM also provides a better understanding of the real qPCR process and gives insights into the detection, treatment, and prevention of severe diseases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
江xy发布了新的文献求助10
1秒前
wy4869发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
追寻锦程发布了新的文献求助10
1秒前
Sincy发布了新的文献求助10
2秒前
寂寞的访冬完成签到,获得积分20
2秒前
Jack_20708124完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
Kivi发布了新的文献求助10
2秒前
宾没事发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
默默初阳的应助被江舁采纳,获得10
3秒前
orixero的应助被丽莉采纳,获得10
3秒前
小牛马阿欢的应助被小Z采纳,获得10
3秒前
慕青的应助被kuankuan采纳,获得10
3秒前
傅宣发布了新的文献求助10
3秒前
zcs完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
xiaojia完成签到,获得积分10
4秒前
英俊的铭的应助被cbb采纳,获得10
4秒前
糯米糍发布了新的文献求助10
5秒前
凡松完成签到,获得积分10
5秒前
xcz完成签到 ,获得积分10
5秒前
一只耳发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
内敛诚C完成签到 ,获得积分10
6秒前
在水一方的应助被wang采纳,获得10
6秒前
6秒前
lll发布了新的文献求助10
6秒前
小眼儿发布了新的文献求助10
7秒前
乐乐的应助被patrickzhao采纳,获得10
7秒前
情怀的应助被星河在眼里采纳,获得10
7秒前
玩命的dd完成签到,获得积分20
7秒前
李志凯发布了新的文献求助10
7秒前
蝈蝈崽发布了新的文献求助30
7秒前
8秒前
小蘑菇的应助被ZES采纳,获得10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1500
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 1400
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7916562
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9416350
关于积分的说明 20920837
捐赠科研通 7515144
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3363624
关于科研通互助平台的介绍 2501113
邀请新用户注册赠送积分活动 2394595