JP2002291479A - Food inspection method - Google Patents

Food inspection method

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JP2002291479A
JP2002291479A JP2001100826A JP2001100826A JP2002291479A JP 2002291479 A JP2002291479 A JP 2002291479A JP 2001100826 A JP2001100826 A JP 2001100826A JP 2001100826 A JP2001100826 A JP 2001100826A JP 2002291479 A JP2002291479 A JP 2002291479A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a food inspection method capable of sensitively inspecting, from raw materials to processed goods, whether they are genetically recombined or not in a short time. SOLUTION: This method comprises a step (S101) wherein the food sample to be inspected is pulverized, a step (S102) wherein the DNA is extracted from the pulverized sample, a step (S103) wherein the extracted DNA is hybridized with a probe having homology with the genetically recombined body, a step (S104) wherein the product of hybridization is anchored on a substrate, a step (S105) wherein the substrate is visualized by using a scanning probe microscope and a step (S106) wherein the sample is determined whether it is genetically recombined or not based on the image data of the visualized image.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、作物や食品中の細
胞レベル、生体分子レベル、遺伝子レベルあるいは原子
レベルのミクロな構造を検査する検査方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inspection method for inspecting a micro structure at a cell level, a biomolecule level, a gene level or an atomic level in a crop or food.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、遺伝子組換え食品(Genetically
Modified Organisms、以下GMOと略す)を見分けるため
の検査方法が注目を集めている。今後、農水省と厚生労
働省は31品目のGMOに対して表示を義務づけることを決
めているので、食品会社や流通業者から依頼を受けて検
査を代行するビジネスも立ち上がりつつある。食品が遺
伝子組換え食品を使って製造されたものか否かを調べる
には、人為的に導入された遺伝子の存在をチェックすれ
ば良く、現在のところ、PCR法(polymerase chain reac
tion法)やELISA法(enzyme linked immunosorbent ass
ay法)による検査が試みられている。
2. Description of the Related Art In recent years, genetically modified foods (Genetically
Inspection methods for distinguishing Modified Organisms (GMOs) have attracted attention. In the future, the Ministry of Agriculture and Fisheries and the Ministry of Health, Labor and Welfare have decided to require the labeling of 31 GMOs, so that businesses that perform inspections on behalf of food companies and distributors are starting up. In order to determine whether or not a food is produced using genetically modified foods, it is sufficient to check for the presence of artificially introduced genes. At present, PCR (polymerase chain reac
method and ELISA (enzyme linked immunosorbent ass)
ay method).

【0003】PCR法による検査方法は、プライマーと呼
ばれる微細な遺伝子の断片を使用し、これを遺伝子組換
えにより導入された特定の遺伝子と反応させ、目標とす
る遺伝子を数十〜数百万倍に増幅し、検査ができるよう
にするというものである。具体的には、まず、サンプル
がGMOである場合にのみ導入された遺伝子が増幅するよ
うにプライマーを選択し、そのプライマーを用いてサン
プルをPCRにかける。そして、得られたPCR産物を電気泳
動(エチジウムブロマイド染色)することで、PCRによ
り増幅されたDNAがあれば(すなわち、GMOであれば)、
電気泳動のバンドとして検出される。サンプルが非遺伝
子組換え食品(以下、nonGMOと略す)であれば、PCRに
より特定の遺伝子が増幅されないため電気泳動のバンド
として検出されない。したがって、電気泳動のバンドの
有無によりGMOであるかnonGMOであるかが検査できる
(表1参照)。
[0003] In the inspection method by the PCR method, a fine gene fragment called a primer is used, which is reacted with a specific gene introduced by genetic recombination, and the target gene is amplified by several tens to several million times. To amplify it and make it possible to perform tests. Specifically, first, a primer is selected so that the introduced gene is amplified only when the sample is GMO, and the sample is subjected to PCR using the primer. Then, by electrophoresis (ethidium bromide staining) of the obtained PCR product, if there is DNA amplified by PCR (that is, GMO),
It is detected as an electrophoretic band. If the sample is a non-genetically modified food (hereinafter abbreviated as nonGMO), the specific gene is not amplified by PCR and thus is not detected as an electrophoretic band. Therefore, it can be determined whether GMO or non-GMO by the presence or absence of the electrophoretic band (see Table 1).

【0004】[0004]

【表1】 一方、PCR法による検査方法が遺伝子組換えで新たに導
入された遺伝子を直接調べるのに対して、ELISA法によ
る検査方法は、その遺伝子により発現、生成された蛋白
質の有無を抗原―抗体反応により検出する方法である。
GMOに対する抗体(一次抗体)、酵素標識抗体(二次抗
体)および発色溶液から構成される試験紙を用いて、そ
の発色の違いを吸光度測定法によって測定しGMOの有無
を判定することができる(表1参照)。
[Table 1] On the other hand, while the test method by PCR directly examines a newly introduced gene by genetic recombination, the test method by ELISA uses an antigen-antibody reaction to determine the presence or absence of the protein expressed and produced by that gene. It is a method of detecting.
Using a test paper composed of an antibody to GMO (primary antibody), an enzyme-labeled antibody (secondary antibody), and a coloring solution, the difference in the coloring can be measured by an absorbance measurement method to determine the presence or absence of GMO ( See Table 1).

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記PCR法による検査
方法は、検査精度は良いが、PCRを用いるためサンプル
間のコンタミネイション(混入)やPCR阻害物質の確認
が必要であること、また、PCRでは非常に短いDNAを増や
すことができないため遺伝子が短く分解された加工食品
や醤油・大豆油などは検査できないこと、高価であるこ
と、そして検査工程が複雑であり検査時間が長いなどと
いった種々の問題がある(表2参照)。
The above-mentioned test method using the PCR method has a high test accuracy, but requires the use of PCR to check for contamination (contamination) between samples and PCR inhibitors. In this case, it is not possible to increase the amount of very short DNA, so that processed foods and soy sauce and soybean oil, whose genes have been shortened, cannot be inspected, are expensive, and the inspection process is complicated and the inspection time is long. There is a problem (see Table 2).

【0006】また、上記ELISA法による検査方法は、上
述したPCR法による検査方法に比べて簡便な方法であ
り、また安価であり、検査時間も短いといった長所があ
る。しかしながら、蛋白質は熱により変性し易いため、
この方法は加熱処理を施された加工品には用いられない
といった問題がある。また、検出限界がPCR法による検
査方法に比べて一桁悪いといった問題もある(表2参
照)。
[0006] The above-described ELISA test method is simpler than the above-described PCR test method, and has the advantages of being inexpensive and having a short test time. However, proteins are easily denatured by heat,
This method has a problem that it cannot be used for a processed product subjected to a heat treatment. There is also a problem that the detection limit is one order of magnitude worse than the test method by the PCR method (see Table 2).

【0007】[0007]

【表2】 そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、可
視化・計測法の技術を利用して一つ一つのDNAを可視化
して、長さや形状を計測することにより、原料から加工
品まで、高感度かつ短時間に試料のミクロな構造を検査
することを可能とする食品の検査方法を提供することを
目的とする。
[Table 2] Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, by visualizing each DNA using the technology of visualization and measurement method, by measuring the length and shape, from raw materials to processed products, It is an object of the present invention to provide a food inspection method which enables a highly sensitive and short time inspection of a microstructure of a sample.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者らは、生体分子可視化・計測技術を応用し
て、新規なGMO検査法(HVM法:hybridization visible
method)を確立した。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present inventors have applied a biomolecule visualization / measurement technique to a novel GMO inspection method (HVM method: hybridization visible method).
method) established.

【0009】本発明の第1の特徴は、検査対象となる試
料を粉砕するステップと、粉砕された試料からDNAを抽
出するステップと、抽出されたDNAを遺伝子組換え体と
相同性のあるプローブとハイブリダイゼーションするス
テップと、ハイブリダイゼーションによって得られた産
物を基板にアンカリングするステップと、その基板を走
査型プローブ顕微鏡を用いて可視化するステップと、可
視化した画像の形状情報から試料のミクロな構造を判定
するステップとからなることにある。「ミクロな構造を
判定する」とは、原子レベルや生体分子レベルの構造を
判定することであり、たとえば試料が遺伝子組換え食品
であるか否かを判定することを意味する。
[0009] A first feature of the present invention is a step of crushing a sample to be tested, a step of extracting DNA from the crushed sample, and a step of using the extracted DNA as a probe homologous to the genetically modified product. Hybridization step, anchoring the product obtained by hybridization on a substrate, visualizing the substrate using a scanning probe microscope, and microscopic structure of the sample from the shape information of the visualized image. Judge. "Determining the microstructure" means determining the structure at the atomic level or the biomolecule level, for example, determining whether the sample is a genetically modified food.

【0010】また、本発明の第2の特徴は、検査対象と
なる試料を粉砕するステップと、前記粉砕された試料か
らDNAを抽出するステップと、抽出されたDNAを遺伝子組
換え体と相同性があり、かつ磁性粒子と結合するビオチ
ン化プローブとハイブリダイゼーションするステップ
と、そのビオチン化プローブに磁性粒子を結合させ、磁
石により前記磁性粒子の付いたハイブリダイゼーション
産物を抽出するステップと、抽出されたハイブリダイゼ
ーション産物を基板にアンカリングするステップと、そ
の基板を走査型プローブ顕微鏡を用いて可視化するステ
ップと、可視化した画像の形状情報から遺伝子組変え食
品であるか否かを判定するステップとからなることこと
にある。このような遺伝子組換え食品の検査方法によれ
ば、可視化・計測法の技術を利用して一つ一つのDNAを
可視化して、長さや形状を計測することにより、原料か
ら加工品まで、高感度かつ短時間に遺伝子組換え食品で
あるか否かを検査することができる。
A second feature of the present invention is that a step of crushing a sample to be inspected, a step of extracting DNA from the crushed sample, and a step of homogenizing the extracted DNA with a genetically modified product And the step of hybridizing with a biotinylated probe that binds to the magnetic particles, the step of binding the magnetic particles to the biotinylated probe, and the step of extracting a hybridization product with the magnetic particles with a magnet, Anchoring the hybridization product on a substrate, visualizing the substrate using a scanning probe microscope, and determining whether or not the food is a genetically modified food from the shape information of the visualized image. It is in that. According to such a genetically modified food inspection method, each DNA is visualized using a visualization / measurement technique, and its length and shape are measured. It is possible to inspect whether it is a genetically modified food with high sensitivity and in a short time.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】(本発明の要旨)本発明の食品の
検査方法(HVM法)は、検査すべきサンプルDNAを特異的な
形状に変化させるためにサンプルDNA をプローブDNA と
ハイブリダイゼーションさせ、そのハイブリダイゼーシ
ョン産物を可視化して、そのDNA形状情報から生体分子
レベルのミクロな構造の判定を行う、簡便で素性のよい
検査方法である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (Summary of the Present Invention) In the food testing method (HVM method) of the present invention, a sample DNA is hybridized with a probe DNA in order to change the sample DNA to be tested into a specific shape. This is a simple and high-quality test method in which the hybridization product is visualized and the microstructure at the biomolecule level is determined from the DNA shape information.

【0012】本発明の食品の検査方法(HVM法)の検査工
程は、図1に示すように、基本的に次のように実施す
る。
The inspection process of the food inspection method (HVM method) of the present invention is basically performed as follows, as shown in FIG.

【0013】(イ)ステップS101において、サンプ
ルを粉砕する。
(A) In step S101, the sample is crushed.

【0014】(ロ)ステップS102において、DNAを
抽出する。
(B) In step S102, DNA is extracted.

【0015】(ハ)ステップS103において、GMOと
相同性のあるプローブDNA(nonGMO)と測定サンプルDNA
(GMO)をハイブリダイゼーションさせる。
(C) In step S103, a probe DNA (nonGMO) having homology to GMO and a sample DNA
(GMO) is hybridized.

【0016】(ニ)ステップS104において、ハイブ
リダイゼーション産物を基板にアンカリングさせる。
(D) In step S104, the hybridization product is anchored on the substrate.

【0017】(ホ)ステップS105において、可視化
・計測法でハイブリダイゼーション産物を可視化する。
(E) In step S105, the hybridization product is visualized by a visualization / measurement method.

【0018】(ヘ)ステップS106において、可視化
画像の形状から試料のミクロな構造としてGMOの有無を
判定する。
(F) In step S106, the presence or absence of GMO as a micro structure of the sample is determined from the shape of the visualized image.

【0019】以上のように、6段階の工程からなる。As described above, there are six steps.

【0020】次に、図面を参照して、本発明の第1乃至
第2の実施の形態を説明する。以下の図面の記載におい
て、同一又は類似の部分は同一又は類似の符号を付して
いる。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面
寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異
なることに留意すべきである。従って、具体的な厚みや
寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。ま
た図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異な
る部分が含まれていることは勿論である。
Next, first to second embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the plane dimension, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from actual ones. Therefore, specific thicknesses and dimensions should be determined in consideration of the following description. In addition, it is needless to say that the drawings include portions having different dimensional relationships and ratios.

【0021】(第1の実施の形態)図2は、本発明の第
1の実施の形態に係る食品の検査方法の一例として遺伝
子組換え食品の検査方法(HVM法)の詳細を示すフローチ
ャート図である。以下、各ステップを追って説明する。
(First Embodiment) FIG. 2 is a flow chart showing details of a genetically modified food inspection method (HVM method) as an example of a food inspection method according to a first embodiment of the present invention. It is. Hereinafter, each step will be described.

【0022】(a)まず、ステップS200において、
検査対象となるサンプルのDNA抽出及び標的となる遺伝
子組換え体とハイブリダイズするDNAプローブの調製を
行う。上記検査対象となるサンプルの形態はDNAを含む
ものであれば特に限定されず、原料(ダイズ、コーン、
ジャガイモなど)から加工品(加熱処理を施されたもの
など)まで用いることができるが、サンプルDNAとプロ
ーブDNAとのハイブリダイズ可能となるためには、サン
プルからDNAを抽出する必要がある。そこで、サンプル
を適宜に粉砕し(図1のステップS101)、蛋白質、
脂質、その他の細胞成分を除去してDNAを抽出する(図
1のステップS102)。抽出されたサンプルDNAは緩
衝液に懸濁させた試料とするのが好ましい。上記DNAプ
ローブは、目的のDNAに特異的にハイブリダイズするよ
うに作製する。そのプローブDNAはクローニングによっ
て得るか、あるいは短いものなら化学的に合成すること
が可能である。プローブDNAの長さは12〜数千塩基ま
でさまざまであるが、プローブDNAが検出すべきDNAに完
全に相補的である必要はなく、検出すべきDNAプローブ
と特異的に結合するのに有効的な長さであれば、DNA分
子の一部だけが相補的であってもよい。一般に、DNAプ
ローブには固有の標識(放射性標識あるいは化学標識)
をして、ハイブリダイゼーションによって二本鎖DNAに
取り込まれるのを追跡できるようにするが、本発明に用
いるDNAプローブは無標識のままでよい。
(A) First, in step S200,
DNA extraction of a sample to be tested and preparation of a DNA probe that hybridizes with a target recombinant gene are performed. The form of the sample to be tested is not particularly limited as long as it contains DNA, and the raw materials (soy, corn,
It can be used from potatoes) to processed products (such as those subjected to heat treatment), but it is necessary to extract DNA from the sample in order to be able to hybridize the sample DNA with the probe DNA. Therefore, the sample is appropriately crushed (step S101 in FIG. 1), and the protein,
DNA is extracted by removing lipids and other cell components (step S102 in FIG. 1). The extracted sample DNA is preferably a sample suspended in a buffer. The DNA probe is prepared so as to specifically hybridize to the target DNA. The probe DNA can be obtained by cloning or, if shorter, chemically synthesized. The length of the probe DNA varies from 12 to several thousand bases, but the probe DNA does not need to be completely complementary to the DNA to be detected and is effective for specifically binding to the DNA probe to be detected. If the length is long, only a part of the DNA molecule may be complementary. Generally, DNA probes have unique labels (radioactive or chemical labels)
This makes it possible to trace the incorporation into the double-stranded DNA by hybridization, but the DNA probe used in the present invention may be left unlabeled.

【0023】(b)上記サンプルDNAとDNAプロ−ブとの
混合は、混合試料中のサンプルDNAとDNAプロ−ブの高次
構造が解消され、相補的配列同士がハイブリダイズする
必要がある。このため、ステップS210における加熱
変性前にサンプルDNAとDNAプローブとを混合するか、あ
るいはサンプルDNAとDNAプローブとをそれぞれ加熱変性
した後に混合すればよい。したがって、ステップS21
0において、上記DNAプローブとサンプルDNAの混合試料
を加熱変性、あるいは高いpH(pH>=13)にさらすことに
よって、DNAプローブ及びサンプルDNAの二重らせんの二
本鎖を結びつけている相補的塩基対をこわし、二重らせ
んを一本鎖に解離する。ステップS210にける混合試
料の加熱変性は、混合試料中の核酸分子高次構造を解消
して一本鎖に解離するものであれば、特に限定されず、
例えば、PCR用の温度コントローラや恒温糟などを使用
し、80〜100℃の間、好ましくは100℃で行う。
加熱変性に要する時間は、混合試料中のサンプルDNA及
びDNAプロ−ブの性質により決定されるが、少なくとも
3分間、より好ましくは10分間で行う。
(B) The mixing of the sample DNA and the DNA probe requires that the higher-order structure of the sample DNA and the DNA probe in the mixed sample be eliminated, and that the complementary sequences hybridize. Therefore, the sample DNA and the DNA probe may be mixed before heat denaturation in step S210, or may be mixed after heat denaturation of the sample DNA and DNA probe, respectively. Therefore, step S21
In step 0, the mixed sample of the DNA probe and the sample DNA is denatured by heat or exposed to a high pH (pH> = 13) to thereby form a complementary base binding the double helix of the double helix of the DNA probe and the sample DNA. Break the pair and dissociate the double helix into single strands. The heat denaturation of the mixed sample in step S210 is not particularly limited as long as it dissolves the higher order structure of the nucleic acid molecule in the mixed sample and dissociates into single strands.
For example, using a temperature controller for PCR or a thermostat, etc., the reaction is carried out at 80 to 100 ° C., preferably 100 ° C.
The time required for heat denaturation is determined by the properties of the sample DNA and DNA probe in the mixed sample, and is at least 3 minutes, more preferably 10 minutes.

【0024】(c)次に、サンプルDNA中のその配列と
上記DNAプロ−ブとをハイブリダイズさせる(図1のス
テップS103)ために、ステップS210において加
熱変性された混合試料の温度を下げる。サンプルDNAとD
NAプローブがハイブリダイズすると、両端または末端が
一本鎖であるような一本鎖と二本鎖の混合試料が形成さ
れる。ハイブリダイゼーションの温度低下の条件(温度
の下げ方、最終低下温度など)は、ハイブリダイズする
DNAプローブとサンプルDNAとの相同性の程度、DNAプロ
ーブ濃度およびDNAプローブと相補的なサンプルDNAの濃
度に応じて決定される。その条件は、ハイブリダイズの
際の塩濃度などで調節することができる。ハイブリダイ
ゼーションに関するその他の条件としては、ハイブリダ
イズするDNAが自由に構造変化することが可能であるこ
とが必要であり、DNA中のハイブリダイズしない部分が
高次構造をとることを許容するものでなくてはならな
い。
(C) Next, in order to hybridize the sequence in the sample DNA with the above DNA probe (step S103 in FIG. 1), the temperature of the mixed sample heat-denatured in step S210 is lowered. Sample DNA and D
When the NA probe hybridizes, a single-stranded and double-stranded mixed sample in which both ends or ends are single-stranded is formed. Conditions for lowering the temperature of hybridization (how to lower the temperature, final temperature drop, etc.)
It is determined according to the degree of homology between the DNA probe and the sample DNA, the concentration of the DNA probe, and the concentration of the sample DNA complementary to the DNA probe. The conditions can be adjusted by the salt concentration at the time of hybridization. Other conditions relating to hybridization require that the hybridizing DNA be capable of freely changing its structure, and do not allow the non-hybridizing portion of the DNA to assume a higher-order structure. must not.

【0025】(d)上記ハイブリダイゼーションによっ
て得られる混合試料は、走査型プローブ顕微鏡で画像化
するために、走査型プローブ顕微鏡による観察用の基板
上に固定化する(図1のステップS104におけるアン
カリングする)。固定化するための基板は、固定化され
るDNAの形状及び構造変化を著しく阻害しないものであ
れば、特に限定されず、シリコン基板、ガラス基板など
の、走査型プローブ顕微鏡での観察に用いられ、なお且
つプロ−ブの固定化を許容するものであればよく、好ま
しくは表面に劈開面を有するマイカ(雲母基板)を用い
るとよい。例えば、基板としてマイカを用いた場合、マ
イカの新鮮剥離面に試料懸濁液をピペットで滴下するだ
けで基板面に吸着される。より好ましくは、劈開したマ
イカ表面上はマイナス電荷を有しているので、DNAのリ
ン酸基からのマイナス電荷を静電結合するため、試料吸
着前にマイカを2価カチオン(Mg(II))等の溶液中に浸
しておくとよい。 (e)上記のようにして得られる試料を固定化した基板
を可視化・計測する技術として、走査型プローブ顕微鏡
を用いる。ここで、「走査型プローブ顕微鏡」とは、微
細なプローブを対象物の表面に走査して原子レベルの分
解能でその表面を観察する走査型顕微鏡の総称であり、
走査型トンネル顕微鏡(scanning tunneling microscop
y;STM)、原子間力顕微鏡(atomic force microscop
y;AFM)が含まれる。AFMは斥力型、引力型およびタッ
ピング型(「タッピング型」は、デジタルインスツルメ
ント社の登録商標)等に大別される。この分野の研究は
著しく進展している最中であり、摩擦力顕微鏡(Latera
l force microscopy;LFM)、マクスウエル応力顕微
鏡、磁気力顕微鏡(magnetic force microscopy;MF
M)、フォトン走査型トンネル顕微鏡等の新しい顕微鏡
が開発されつつある。本発明における走査型プローブ顕
微鏡とは、その趣旨に鑑み、現在知られているものに限
らず、原子レベルの分解能を有する顕微鏡であれば将来
開発されるものをも含むものである。
(D) The mixed sample obtained by the above-mentioned hybridization is immobilized on a substrate for observation with a scanning probe microscope in order to form an image with a scanning probe microscope (anchoring in step S104 in FIG. 1). Do). The substrate for immobilization is not particularly limited as long as it does not significantly inhibit the shape and structural change of the DNA to be immobilized, and is used for observation with a scanning probe microscope such as a silicon substrate or a glass substrate. Any material that allows the probe to be immobilized may be used, and it is preferable to use mica (mica substrate) having a cleavage surface on the surface. For example, when mica is used as the substrate, the sample suspension is adsorbed on the substrate surface simply by dropping a sample suspension on a freshly peeled surface of the mica with a pipette. More preferably, since the cleaved mica surface has a negative charge, the mica is converted to a divalent cation (Mg (II)) before sample adsorption in order to electrostatically bond the negative charge from the phosphate group of DNA. It is good to soak in a solution such as (E) As a technique for visualizing and measuring the substrate on which the sample obtained as described above is fixed, a scanning probe microscope is used. Here, "scanning probe microscope" is a general term for a scanning microscope that scans a fine probe on the surface of an object and observes the surface with atomic resolution.
Scanning tunneling microscop
y; STM), atomic force microscop
y; AFM). AFM is roughly classified into a repulsion type, an attraction type, a tapping type ("tapping type" is a registered trademark of Digital Instruments Inc.) and the like. Research in this area is undergoing significant progress, and friction microscopy (Latera)
l force microscopy (LFM), Maxwell stress microscope, magnetic force microscopy (MF)
M), new microscopes such as photon scanning tunneling microscopes are being developed. In view of the gist, the scanning probe microscope in the present invention is not limited to a currently known one, but also includes a microscope having an atomic-level resolution that will be developed in the future.

【0026】(f)ステップS220〜S250は、上
記の走査型プローブ顕微鏡を用いて、ハイブリダイゼー
ション産物を可視化・計測した場合の代表的な可視化画
像を示す(図1のステップS105)。
(F) Steps S220 to S250 show typical visualized images when the hybridization products are visualized and measured using the above-mentioned scanning probe microscope (step S105 in FIG. 1).

【0027】(f−1)ステップS220においては、
サンプルDNAがGMOであった場合に、遺伝子組換えにより
導入されたDNAがGMOのDNA末端に位置しており、そのDNA
末端にDNAプローブがハイブリダイズした場合である。D
NAプローブとハイブリダイズしたGMOのDNA末端の塩基対
と相補的な一本鎖が遊離しており、DNA末端の形状がY
字型の可視化画像が得られる。
(F-1) In step S220,
When the sample DNA is GMO, the DNA introduced by genetic recombination is located at the DNA end of GMO, and the DNA
This is the case where the DNA probe hybridizes to the end. D
A single strand complementary to the base pair at the DNA end of the GMO hybridized with the NA probe is released, and the shape of the DNA end is Y
A character-shaped visualized image is obtained.

【0028】(f−2)ステップS230においては、
ステップS220と同様であるが、GMOのDNA末端にDNA
プローブとハイブリダイズしない塩基配列が数塩基あっ
た場合に、それらが相補的に結合した場合である。末端
のDNA形状に注目すると、DNAプローブがハイブリダイズ
した部分が球状の可視化画像が得られる。
(F-2) In step S230,
Same as step S220, except that the DNA
This is the case where, when there are several base sequences that do not hybridize with the probe, they complementarily bind. If attention is paid to the shape of the DNA at the end, a visualized image in which the portion where the DNA probe has hybridized is spherical is obtained.

【0029】(f−3)ステップS240においては、
サンプルDNAがGMOであった場合に、遺伝子組換えにより
導入されたDNAがGMOのDNAの中間に位置しており、そのD
NAの中間にDNAプローブがハイブリダイズした場合であ
る。DNAプロ−ブと特異的にハイブリダイズしたGMOのDN
Aは、ハイブリダイズした二本鎖部分とハイブリダイズ
していない一本鎖部分とを有している。この一本鎖部分
は一本鎖特有の球状構造をとるため、DNAプロ−ブとハ
イブリダイズしたサンプルDNAの形状は、ハイブリダイ
ズした線状部分とハイブリダイズしなかった球状部分と
からなる可視化画像が得られる。
(F-3) In step S240,
When the sample DNA is GMO, the DNA introduced by genetic recombination is located in the middle of the GMO DNA,
This is the case where the DNA probe hybridizes in the middle of NA. GMO DN specifically hybridized with DNA probe
A has a hybridized double-stranded portion and a non-hybridized single-stranded portion. Since this single-stranded portion has a unique globular structure, the shape of the sample DNA hybridized with the DNA probe is a visualized image consisting of a hybridized linear portion and a non-hybridized spherical portion. Is obtained.

【0030】(f−4)サンプルDNAがnonGMOであった
場合に、ハイブリダイズしなかった一本鎖DNAプロ−ブ
及びハイブリダイズしなかったサンプルDNAの形状は、
全体が球状となる。ステップS250では、ハイブリダ
イズした二本鎖DNAプロ−ブ及びハイブリダイズしたサ
ンプルDNAの形状は、全体が線状となる可視化画像を示
す。
(F-4) When the sample DNA is nonGMO, the shapes of the unhybridized single-stranded DNA probe and the unhybridized sample DNA are as follows:
The whole becomes spherical. In step S250, the shapes of the hybridized double-stranded DNA probe and the hybridized sample DNA show a visualized image in which the whole is linear.

【0031】このように、本発明の第1の実施の形態に
係る遺伝子組換え食品の検査方法によれば、DNAプロ−
ブとのハイブリダイゼーションによって生じる、分子の
特異的な形状を画像化して、その情報からプロ−ブと相
補的な配列を有するGMOのDNAがサンプル中に存在するか
否かを決定することが可能である。従って、本発明に係
る遺伝子組換え食品の検査方法は、従来の検査方法と比
較して、一つ一つのDNAを可視化して、長さや形状を計
測する高感度な検査方法であり、かつ精度の高い検査方
法である。
As described above, according to the method for testing a genetically modified food according to the first embodiment of the present invention, the DNA
Imaging the specific shape of the molecule generated by hybridization with the probe, and using that information to determine whether GMO DNA having a sequence complementary to the probe is present in the sample It is. Therefore, the genetically modified food inspection method according to the present invention is a highly sensitive inspection method that visualizes each DNA and measures the length and shape, as compared with the conventional inspection method, and has a high accuracy. Inspection method.

【0032】以下に本発明の第1の実施の形態に係る実
施例を示す。
An example according to the first embodiment of the present invention will be described below.

【0033】測定サンプルDNAの調製:遺伝子組換えダ
イズ(GMOダイズ)(ラウンドアップ・レディーダイ
ズ:モンサント社製)と非遺伝子組換えダイズ(nonGMO
ダイズ)を乳鉢と乳棒で粉砕し、適当な緩衝液、例えば
100mMトリス緩衝液(pH8.0)に懸濁し、蛋白質変性剤を
加え、DNAを抽出した。このGMOダイズには除草剤抵抗性
遺伝子のCP4EPSPS領域に20merの配列のRR01(tggcgcccat
ggcctgcatg)とP-E35S領域に24merの配列RR02(ccttcgcaa
gacccttcctctata)が入っている。抽出したDNAはエタノ
ールやイソプロパノールを加えることによって濃縮や緩
衝液交換が可能である。このような操作を経て測定サン
プルDNA60ng/mlを得た。
Preparation of measurement sample DNA: Genetically modified soybean (GMO soybean) (Round-up ready soybean: manufactured by Monsanto) and non-genetically modified soybean (nonGMO soybean)
Soybean) is crushed with a mortar and pestle, and a suitable buffer solution, for example,
The cells were suspended in 100 mM Tris buffer (pH 8.0), a protein denaturant was added, and DNA was extracted. In this GMO soybean, a 20-mer sequence RR01 (tggcgcccat) was added to the CP4EPSPS region of the herbicide resistance gene.
ggcctgcatg) and a 24-mer sequence RR02 (ccttcgcaa) in the P-E35S region
gacccttcctctata). The extracted DNA can be concentrated or buffer exchanged by adding ethanol or isopropanol. Through such an operation, a measurement sample DNA of 60 ng / ml was obtained.

【0034】DNAプローブの作製:まず、20merの配列RR
01(tggcgcccatggcctgcatg)と上記GMOダイズのRR02配列
をプライマーとし、遺伝子組換えダイズDNAを鋳型とし
てPCRを行う。次に、PCR後の反応液に含まれるプライマ
ー、酵素、基質などを除去するために、アマシャムファ
ルマシアのGFX PCRDNA and Gel Band Purification Kit
を用いてカラムクロマトグラフィーを行い、RR01および
RR02で挟まれた領域の遺伝子断片509bp(RR102)を得た。
本DNAを緩衝液に溶解してDNAプローブとした。
Preparation of DNA probe: First, the 20-mer sequence RR
PCR is performed using 01 (tggcgcccatggcctgcatg) and the RR02 sequence of the GMO soybean as primers, and using genetically modified soybean DNA as a template. Next, in order to remove primers, enzymes, substrates, etc. contained in the reaction solution after PCR, Amersham Pharmacia's GFX PCR DNA and Gel Band Purification Kit
Perform column chromatography using RR01 and
A gene fragment 509 bp (RR102) in the region flanked by RR02 was obtained.
This DNA was dissolved in a buffer to prepare a DNA probe.

【0035】ハイブリダイゼーション:このようにして
得られるGMOと相同性のあるDNAプローブと上記測定サン
プルDNAのハイブリダイゼーションは、10mMトリス緩衝
液(pH7.6)にて100℃10分間加熱してDNAを十分に一本
鎖化し、次に、60℃に急冷してこのまま30分間インキュ
ベートして二本鎖を形成させた。さらに、インキュベー
ション後の反応液は解析まで4℃に保存した。これら一
連の行程はいかなる装置を用いても良いが、市販のPCR
温度コントローラ(プログラムサーマルコントローラ:
フナコシ製)が便利である。
Hybridization: The DNA probe homologous to the GMO thus obtained is hybridized with the above-described DNA for measurement by heating the DNA at 100 ° C. for 10 minutes in a 10 mM Tris buffer (pH 7.6). The strand was sufficiently single-stranded, and then rapidly cooled to 60 ° C. and incubated for 30 minutes to form a duplex. Further, the reaction solution after the incubation was stored at 4 ° C. until analysis. Although any device may be used for these series of steps, commercially available PCR
Temperature controller (programmed thermal controller:
Funakoshi) is convenient.

【0036】サンプル基板の作製:次に、4℃に保存さ
れたインキュベーション後の反応液に最終濃度10mMとな
るように塩化マグネシウムを加え、得られたサンプル懸
濁液をマイカ(雲母基板)の綺麗な劈開面に50μl滴下
する。そして、室温にて5分間静置後、滅菌水5mlで洗
浄し、窒素ガスで乾燥して測定サンプルとした。
Preparation of Sample Substrate: Next, magnesium chloride was added to the reaction solution after incubation stored at 4 ° C. so as to have a final concentration of 10 mM, and the resulting sample suspension was cleaned of mica (mica substrate). 50 μl is dropped on the cleavage plane. Then, after standing at room temperature for 5 minutes, the sample was washed with 5 ml of sterilized water and dried with nitrogen gas to obtain a measurement sample.

【0037】測定サンプルの可視化・計測:上記で得ら
れた測定サンプルを走査型プロ−ブ顕微鏡(米国、デジ
タル・インスツルメンツ社製、ナノスコープIIIa)のサ
ンプル台に固定し、柔らかいサンプルの測定に最適なタ
ッピングモードで画像化(可視化)した。その可視化例
を図3に示す。得られた可視化像は、図2のステップS
230のハイブリダイゼーションDNA画像と同じ形状に
なっているので、遺伝子組換えされたDNAがGMOダイズの
末端に入っていることがわかる。もし、遺伝子組換えさ
れたDNAがGMOダイズの中心部分にある場合は、図2のス
テップS240の画像になり(DNA両端に固まりのある
画像)、遺伝子組換えされていなければ、図2のステッ
プS250のような二本鎖DNA画像となる。このよう
に、可視化画像から、GMOであるか、どの領域が遺伝子
組換えされているか、nonGMOの区別ができる。
Visualization / measurement of measurement sample: The measurement sample obtained above is fixed on a sample stage of a scanning probe microscope (Nanoscope IIIa, manufactured by Digital Instruments, USA), and is most suitable for measurement of a soft sample. It was imaged (visualized) in a simple tapping mode. FIG. 3 shows an example of the visualization. The obtained visualized image is shown in step S in FIG.
Since it has the same shape as the hybridization DNA image of 230, it can be seen that the genetically modified DNA is at the end of GMO soybean. If the genetically modified DNA is located at the center of the GMO soybean, the image of step S240 in FIG. 2 is obtained (image with clumps at both ends of the DNA). It becomes a double-stranded DNA image as in S250. Thus, from the visualized image, it can be distinguished from GMO, which region is genetically modified, and non-GMO.

【0038】(第2の実施の形態)本発明の第2の実施
の形態に係る遺伝子組換え食品の検査方法は、本発明の
第1の実施形態に係る遺伝子組換え食品の検査方法と比
較して、本発明の第1の実施形態に係る遺伝子組換え食
品の検査方法において使用したDNAプローブの代わりに
ビオチンでラベル化したDNAプローブを使用し、そのビ
オチンを介して磁性粒子を結合させ、磁性粒子の付いた
ハイブリダイゼーション産物を磁石により選択的に抽出
する点が異なる。
(Second Embodiment) The method for testing a genetically modified food according to the second embodiment of the present invention is compared with the method for testing a genetically modified food according to the first embodiment of the present invention. Then, in place of the DNA probe used in the method for testing a genetically modified food according to the first embodiment of the present invention, using a DNA probe labeled with biotin, binding the magnetic particles via the biotin, The difference is that a hybridization product with magnetic particles is selectively extracted by a magnet.

【0039】図4は、本発明の第2の実施の形態に係る
遺伝子組換え食品の検査方法(HVM法)の詳細を示すフロ
ーチャート図である。以下、本発明の第1の実施の形態
に係る遺伝子組換え食品の検査方法と異なる点について
のみ、各ステップを追って説明する。
FIG. 4 is a flowchart showing the details of the method for testing genetically modified food (HVM method) according to the second embodiment of the present invention. Hereinafter, only the differences from the method for testing a genetically modified food according to the first embodiment of the present invention will be described step by step.

【0040】(a)まず、ステップS300において、
検査対象となるサンプルのDNA抽出及び標的となる遺伝
子組換え体とハイブリダイズするビオチン化DNAプロー
ブの調製を行う。上記ビオチン化DNAプローブは、ビオ
チンを介して磁性粒子と結合できるように、DNAプロー
ブの末端にビオチンをラベル化(標識)したものであ
る。磁性粒子は、ビオチン化DNAプローブのビオチンと
結合するストレプトアビジン(又はアビジン)でコート
された磁性粒子を用いる。
(A) First, in step S300,
DNA extraction of a sample to be tested and preparation of a biotinylated DNA probe that hybridizes with a target recombinant gene are performed. The biotinylated DNA probe is obtained by labeling (labeling) biotin at the end of the DNA probe so that the probe can bind to the magnetic particles via biotin. As the magnetic particles, magnetic particles coated with streptavidin (or avidin) that binds to biotin of the biotinylated DNA probe are used.

【0041】(b)上記サンプルDNAとビオチン化DNAプ
ロ−ブとの混合は、混合試料中のサンプルDNAとDNAプロ
−ブの高次構造が解消され、相補的配列同士がハイブリ
ダイズする必要がある。このため、ステップS310に
おける加熱変性前にサンプルDNAとDNAプローブとを混合
するか、あるいはサンプルDNAとDNAプローブとをそれぞ
れ加熱変性した後に混合すればよい。したがって、ステ
ップS310において、上記DNAプローブとサンプルDNA
の混合試料を加熱変性、あるいは高いpH(pH>=13)にさ
らすことによって、DNAプローブ及びサンプルDNAの二重
らせんの二本鎖を結びつけている相補的塩基対をこわ
し、二重らせんを一本鎖に解離する。
(B) The mixing of the sample DNA and the biotinylated DNA probe requires that the higher-order structure of the sample DNA and the DNA probe in the mixed sample be eliminated, and that the complementary sequences hybridize. is there. Therefore, the sample DNA and the DNA probe may be mixed before heat denaturation in step S310, or may be mixed after heat denaturation of the sample DNA and DNA probe, respectively. Therefore, in step S310, the DNA probe and the sample DNA
Heat denaturation or exposure to high pH (pH> = 13) breaks the complementary base pair binding the duplex of the DNA probe and the double helix of the sample DNA, and reduces the double helix. Dissociates into main chains.

【0042】(c)次に、ステップS310において加
熱変性された混合試料の温度を下げ、サンプルDNA中の
その塩基配列と上記DNAプロ−ブとをハイブリダイズさ
せる(図1のステップS103)。
(C) Next, the temperature of the mixed sample heat-denatured in step S310 is lowered, and its base sequence in the sample DNA is hybridized with the DNA probe (step S103 in FIG. 1).

【0043】(d)続いて、上記ハイブリダイゼーショ
ンによって得られる混合試料をストレプトアビジン(又
はアビジン)でコートされた磁性粒子と十分に混和し、
ビオチン化DNAプローブのビオチンと磁性粒子のストレ
プトアビジンがビオチン・アビジン結合するようにイン
キュベートする。
(D) Subsequently, the mixed sample obtained by the above hybridization is sufficiently mixed with magnetic particles coated with streptavidin (or avidin),
Incubation is performed so that biotin as a biotinylated DNA probe and streptavidin as magnetic particles bind to biotin / avidin.

【0044】(e)上記ハイブリダイゼーション産物か
ら磁石により選択的に磁性粒子が結合いているハイブリ
ダイゼーション産物のみを抽出する。
(E) Only the hybridization products to which the magnetic particles are bound are selectively extracted from the above hybridization products using a magnet.

【0045】(f)上記抽出された磁性粒子結合のハイ
ブリダイゼーション産物は、走査型プローブ顕微鏡で画
像化するために、走査型プローブ顕微鏡による観察用の
基板上に固定化する(図1のステップS104における
アンカリングする)。
(F) The extracted hybridization product of magnetic particle binding is immobilized on a substrate for observation with a scanning probe microscope in order to image it with a scanning probe microscope (step S104 in FIG. 1). Anchoring in).

【0046】(g)ステップS320〜S350は、上
記基板上に固定化されたハイブリダイゼーション産物を
走査型プローブ顕微鏡を用いて可視化・計測した場合の
代表的な可視化画像を示す(図1のステップS10
5)。
(G) Steps S320 to S350 show typical visualized images when the hybridization products immobilized on the substrate are visualized and measured using a scanning probe microscope (step S10 in FIG. 1).
5).

【0047】(g−1)ステップS320においては、
サンプルDNAがGMOであった場合に、遺伝子組換えにより
導入されたDNAがGMOのDNA末端に位置しており、そのDNA
末端に磁性粒子結合のビオチン化DNAプローブがハイブ
リダイズした場合である。磁性粒子結合のビオチン化DN
AプローブとハイブリダイズしたGMOのDNA末端の塩基対
と相補的な一本鎖が遊離しており、図2のステップS2
20におけるDNA末端のY字型形状にさらに磁性粒子の
形状が加わった可視化画像が得られる。
(G-1) In step S320,
When the sample DNA is GMO, the DNA introduced by genetic recombination is located at the DNA end of GMO, and the DNA
This is the case where a biotinylated DNA probe bound to a magnetic particle is hybridized to the end. Biotinylated DN bound to magnetic particles
A single strand complementary to the base pair at the DNA end of the GMO hybridized with the A probe is released, and step S2 in FIG.
A visualized image is obtained in which the shape of the magnetic particles is further added to the Y-shaped shape of the DNA end in 20.

【0048】(g−2)ステップS330においては、
ステップS320と同様であるが、GMOのDNA末端に磁性
粒子結合のビオチン化DNAプローブとハイブリダイズし
ない塩基配列が数塩基あった場合に、それらが相補的に
結合した場合である。末端のDNA形状に注目すると、磁
性粒子結合のビオチン化DNAプローブがハイブリダイズ
した部分が、図2のステップS230における球状にさ
らに磁性粒子の形状が加わった可視化画像が得られる。
(G-2) In step S330,
This is the same as step S320, except that when there are several bases at the DNA end of the GMO that do not hybridize with the biotinylated DNA probe bound to the magnetic particles, they complementarily bind to each other. Focusing on the DNA shape at the end, a visualized image is obtained in which the magnetic particle-bound biotinylated DNA probe hybridizes to the spherical shape in step S230 in FIG.

【0049】(g−3)ステップS340においては、
サンプルDNAがGMOであった場合に、遺伝子組換えにより
導入されたDNAがGMOのDNAの中間に位置しており、そのD
NAの中間に磁性粒子結合のビオチン化DNAプローブがハ
イブリダイズした場合である。磁性粒子結合のビオチン
化DNAプロ−ブと特異的にハイブリダイズしたGMOのDNA
は、ハイブリダイズした二本鎖部分とハイブリダイズし
ていない一本鎖部分とを有している。この一本鎖部分は
一本鎖特有の球状構造をとるため、磁性粒子結合のビオ
チン化DNAプロ−ブとハイブリダイズしたサンプルDNAの
形状は、図2のステップS240におけるハイブリダイ
ズした線状部分とハイブリダイズしなかった球状部分と
からなる形状にさらに磁性粒子の形状が加わった可視化
画像が得られる。
(G-3) In step S340,
When the sample DNA is GMO, the DNA introduced by genetic recombination is located in the middle of the GMO DNA,
This is a case where a biotinylated DNA probe bound to a magnetic particle is hybridized between NAs. GMO DNA specifically hybridized to magnetic particle-bound biotinylated DNA probes
Has a hybridized double-stranded portion and a non-hybridized single-stranded portion. Since the single-stranded portion has a globular structure peculiar to the single-stranded portion, the shape of the sample DNA hybridized with the magnetic particle-bound biotinylated DNA probe is different from that of the linear portion hybridized in step S240 in FIG. A visualized image is obtained in which the shape of the magnetic particles is further added to the shape consisting of the non-hybridized spherical portion.

【0050】(g−4)サンプルDNAがnonGMOであった
場合に、ハイブリダイズしなかった磁性粒子結合の一本
鎖ビオチン化DNAプロ−ブの形状は、全体が球状の可視
化画像を示す。
(G-4) When the sample DNA is nonGMO, the shape of the unhybridized single-stranded biotinylated DNA probe bound to the magnetic particles shows a whole spherical visualized image.

【0051】以下に本発明の第2の実施の形態に係る実
施例を説明する。
An example according to the second embodiment of the present invention will be described below.

【0052】HVM法をさらに高感度するため、図4に示
すように、DNAプロ−ブの末端をビオチンでラベル化し
て磁性粒子を結合させ、磁性粒子の付いたハイブリダイ
ゼーション産物を磁石により拾い上げれた。DNAプロ−
ブの末端をビオチンでラベル化して磁性粒子を結合させ
可視化した画像の模式図を図5および図6に示す。
In order to further enhance the sensitivity of the HVM method, as shown in FIG. 4, the end of the DNA probe is labeled with biotin, the magnetic particles are bound, and the hybridization product with the magnetic particles is picked up by a magnet. Was. DNA pro
FIGS. 5 and 6 are schematic diagrams of images visualized by binding the magnetic particles by labeling the ends of the beads with biotin.

【0053】以上の実施例により、本発明に係る遺伝子
組換え食品の検査方法(HVM法)によれば、PCRでDNAを
増幅する必要がないので、 1)サンプル間のコンタミやPCR阻害物質の確認が不必
要である。
According to the above examples, according to the genetically modified food inspection method (HVM method) according to the present invention, there is no need to amplify DNA by PCR. 1) Contamination between samples and the inhibition of PCR inhibitors No confirmation is required.

【0054】2)短く分解された加工食品や醤油・大豆
にも用いられ、原理的にはすべてのGMOの検査ができ
る。
2) It is also used for processed foods, soy sauce and soybeans that have been decomposed into short pieces, and in principle all GMOs can be tested.

【0055】3)検出限界もPCR法と同等であり、か
つ、安価である。
3) The detection limit is equivalent to that of the PCR method, and it is inexpensive.

【0056】4)HVM法は従来法に比べて、工程数が少
なく、検査時間も短い。
4) The HVM method has a smaller number of steps and a shorter inspection time than the conventional method.

【0057】といった効果が得られた。The above effect was obtained.

【0058】[0058]

【発明の効果】本発明の食品の検査方法によれば、可視
化・計測法の技術を利用して一つ一つのDNAを可視化し
て、長さや形状を計測することができる。
According to the food inspection method of the present invention, each DNA can be visualized and its length and shape can be measured by utilizing the visualization / measurement technique.

【0059】このため、本発明の食品の検査方法によれ
ば、原料から加工品まで、高感度かつ短時間に遺伝子組
換え食品であるか否か等のミクロな構造を検査すること
を可能である。
Therefore, according to the food inspection method of the present invention, it is possible to inspect, from raw materials to processed products, microstructures such as whether or not they are genetically modified foods in a short time with high sensitivity. is there.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の原理説明図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態に係る組換え食品の
検査方法の詳細を示すフローチャート図である。
FIG. 2 is a flowchart showing details of a method for testing a recombinant food according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1の実施の形態に係る組換え食品の
検査方法を用いて、GMOを可視化した例である。
FIG. 3 is an example in which a GMO is visualized using the recombinant food inspection method according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2の実施の形態に係る組換え食品の
検査方法の詳細を示すフローチャート図である。
FIG. 4 is a flowchart illustrating details of a method for testing a recombinant food according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2の実施の形態に係る組換え食品の
検査方法を用いて、GMOを可視化した画像の模式図であ
る。
FIG. 5 is a schematic view of an image obtained by visualizing a GMO using the method for testing a recombinant food according to the second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第2の実施の形態に係る組換え食品の
検査方法を用いて、GMOを可視化した画像の模式図であ
る。
FIG. 6 is a schematic diagram of an image obtained by visualizing a GMO using the method for testing a recombinant food according to the second embodiment of the present invention.

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────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成13年11月20日(2001.11.
20)
[Submission date] November 20, 2001 (2001.11.
20)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0033[Correction target item name] 0033

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0033】測定サンプルDNAの調製:遺伝子組換えダ
イズ(GMOダイズ)(ラウンドアップ・レディーダイ
ズ:モンサント社製)と非遺伝子組換えダイズ(nonGMO
ダイズ)を乳鉢と乳棒で粉砕し、適当な緩衝液、例えば
100mMトリス緩衝液(pH8.0)に懸濁し、蛋白質変性剤を
加え、DNAを抽出した。このGMOダイズには除草剤抵抗性
遺伝子のCP4EPSPS領域に20merの配列RR01:tggcgcccatg
gcctgcatg(配列番号:1)とP-E35S領域に24merの配列
RR02:ccttcgcaagacccttcctctata(配列番号:2)が入
っている。抽出したDNAはエタノールやイソプロパノー
ルを加えることによって濃縮や緩衝液交換が可能であ
る。このような操作を経て測定サンプルDNA60ng/mlを得
た。
Preparation of measurement sample DNA: Genetically modified soybean (GMO soybean) (Round-up ready soybean: manufactured by Monsanto) and non-genetically modified soybean (nonGMO soybean)
Soybean) is crushed with a mortar and pestle, and a suitable buffer solution such as
The cells were suspended in 100 mM Tris buffer (pH 8.0), a protein denaturant was added, and DNA was extracted. Herbicide resistance to this GMO soybean
20-mer sequence RR01 in the CP4EPSPS region of the gene: tggcgcccatg
gcctgcatg (SEQ ID NO: 1) and 24mer sequence in P-E35S region
RR02: Contains ccttcgcaagacccttcctctata (SEQ ID NO: 2)
ing. The extracted DNA can be concentrated or buffer exchanged by adding ethanol or isopropanol. Through such an operation, a measurement sample DNA of 60 ng / ml was obtained.

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0034[Correction target item name] 0034

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0034】DNAプローブの作製:まず、20merの配列RR
01:tggcgcccatggcctgcatg(配列番号:1)と上記GMOダ
イズの配列RR02:ccttcgcaagacccttcctctata(配列番
号:2)をプライマーとし、遺伝子組換えダイズDNAを鋳
型としてPCRを行う。次に、PCR後の反応液に含まれるプ
ライマー、酵素、基質などを除去するために、アマシャ
ムファルマシアのGFX PCRDNA and Gel Band Purificati
on Kitを用いてカラムクロマトグラフィーを行い、RR01
およびRR02で挟まれた領域の遺伝子断片509bp(RR102)を
得た。本DNAを緩衝液に溶解してDNAプローブとした。
Preparation of DNA probe: First, the 20-mer sequence RR
01: tggcgcccatggcctgcatg (SEQ ID NO: 1) and GMO
Sequence RR02: ccttcgcaagacccttcctctata (sequence number
No .: 2) is used as primer to mold recombinant soybean DNA.
Perform PCR as a template. Next, to remove primers, enzymes, substrates, etc. contained in the reaction solution after PCR, GFX PCR DNA and Gel Band Purificati of Amersham Pharmacia
Perform column chromatography using on Kit
And a gene fragment 509 bp (RR102) in the region flanked by RR02 was obtained. This DNA was dissolved in a buffer to prepare a DNA probe.

【手続補正3】[Procedure amendment 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0059[Correction target item name] 0059

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0059】このため、本発明の食品の検査方法によれ
ば、原料から加工品まで、高感度かつ短時間に遺伝子組
換え食品であるか否か等のミクロな構造を検査すること
が可能である。
Therefore, according to the food inspection method of the present invention, it is possible to inspect, from raw materials to processed products, microstructures such as whether or not they are genetically modified foods in a short time with high sensitivity. is there.

【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> Research Institute of Biomolecule Metrology <120> A method of detection of food <140> JP P2001-100826 <141> 2001-03-30 <160> 2 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <400> 1 tggcgcccat ggcctgcatg 20 <210> 2 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <400> 2 ccttcgcaag acccttcctc tata 24[Sequence List] SEQUENCE LISTING <110> Research Institute of Biomolecule Metrology <120> A method of detection of food <140> JP P2001-100826 <141> 2001-03-30 <160> 2 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <400> 1 tggcgcccat ggcctgcatg 20 <210> 2 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <400> 2 ccttcgcaag acccttcctc tata 24

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4B024 AA05 AA11 AA19 CA01 CA09 HA11 HA13 HA14 4B063 QA01 QA13 QA17 QA20 QQ04 QQ09 QQ16 QQ43 QR32 QR35 QR38 QR56 QS12 QS34 QS39 QX01  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4B024 AA05 AA11 AA19 CA01 CA09 HA11 HA13 HA14 4B063 QA01 QA13 QA17 QA20 QQ04 QQ09 QQ16 QQ43 QR32 QR35 QR38 QR56 QS12 QS34 QS39 QX01

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 検査対象となる試料を粉砕するステップ
と、 前記粉砕された試料からDNAを抽出するステップと、 前記抽出されたDNAを遺伝子組換え体と相同性のあるプ
ローブとハイブリダイゼーションするステップと、 前記ハイブリダイゼーションによって得られた産物を基
板にアンカリングするステップと、 前記基板を走査型プローブ顕微鏡を用いて可視化するス
テップと、 前記可視化した画像の形状情報から前記試料のミクロな
構造を判定するステップとからなることを特徴とする食
品の検査方法。
1. A step of crushing a sample to be tested, a step of extracting DNA from the crushed sample, and a step of hybridizing the extracted DNA with a probe homologous to a genetically modified product Anchoring a product obtained by the hybridization on a substrate; visualizing the substrate using a scanning probe microscope; determining a microstructure of the sample from shape information of the visualized image. A food inspection method.
【請求項2】 前記ハイブリダイゼーションするステッ
プは、前記抽出されたDNAを遺伝子組換え体と相同性が
あり、かつ磁性粒子と結合するビオチン化プローブとハ
イブリダイゼーションするステップと、 前記ビオチン化プローブに磁性粒子を結合させ、磁石に
より前記磁性粒子の付いたハイブリダイゼーション産物
を抽出するステップとからなることを特徴とする請求項
1記載の食品の検査方法。
2. The step of hybridizing comprises: a step of hybridizing the extracted DNA with a biotinylated probe that is homologous to the genetic recombinant and binds to a magnetic particle; 2. A method according to claim 1, wherein the method comprises the steps of binding particles and extracting a hybridization product with the magnetic particles by a magnet.
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