JP2018023360A - Nucleic acid amplification reaction method, reagent, and method for using reagent - Google Patents

Nucleic acid amplification reaction method, reagent, and method for using reagent Download PDF

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JP2018023360A JP2017049610A JP2017049610A JP2018023360A JP 2018023360 A JP2018023360 A JP 2018023360A JP 2017049610 A JP2017049610 A JP 2017049610A JP 2017049610 A JP2017049610 A JP 2017049610A JP 2018023360 A JP2018023360 A JP 2018023360A
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雅人 花村
Masato Hanamura
雅人 花村
公太郎 井手上
Kotaro Idegami
公太郎 井手上
雅行 上原
Masayuki Uehara
雅行 上原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nucleic acid amplification reaction method which can suppress nonspecific nucleic acid amplification.SOLUTION: The nucleic acid amplification reaction method comprises: a step of heating a reaction solution containing reverse transcriptase, a polymerase, a primer and a probe to carry out a reverse transcription reaction; and providing a heat cycle step after the heating step to amplify the nucleic acid in the reaction solution. The Tm value of the primer is 65°C to 80°C and the duration of heating in the heating step is 5 seconds to 480 seconds.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、核酸増幅反応方法、試薬、および試薬の使用方法に関する。   The present invention relates to a nucleic acid amplification reaction method, a reagent, and a method for using the reagent.

近年、遺伝子の利用技術の発展により、遺伝子診断や遺伝子治療など遺伝子を利用した医療が注目されている他、農畜産分野においても品種判別や品種改良に遺伝子を用いた手法が多く開発されている。遺伝子を利用するための技術として、PCR(Polymerase Chain Reaction)法などの技術が広く普及している。今日では、PCR法は生体物質の情報解明において必要不可欠な技術となっている。   In recent years, gene-based medical care such as gene diagnosis and gene therapy has attracted attention due to the development of gene utilization technology, and many methods using genes for variety discrimination and variety improvement have been developed in the field of agriculture and livestock. . As a technique for utilizing a gene, a technique such as a PCR (Polymerase Chain Reaction) method is widely used. Today, PCR has become an indispensable technique for elucidating information on biological materials.

PCR法は、増幅の対象とする核酸(標的核酸)および試薬を含む溶液(反応溶液)に熱サイクルを施すことで、標的核酸を増幅させる手法である。熱サイクルは、2段階以上の温度を周期的に反応溶液に施す処理である。PCR法においては、2段階または3段階の熱サイクルを施す手法が一般的である。   The PCR method is a method for amplifying a target nucleic acid by subjecting a solution (reaction solution) containing a nucleic acid to be amplified (target nucleic acid) and a reagent to thermal cycling. The thermal cycle is a process in which two or more temperatures are periodically applied to the reaction solution. In the PCR method, a method of applying a two-stage or three-stage thermal cycle is common.

PCRの高速化は、遺伝子検査の検査時間短縮化のために必要な技術であり、遺伝子検査の業界において非常に期待されている。   The speeding up of PCR is a technique necessary for shortening the testing time of genetic testing, and is highly expected in the genetic testing industry.

例えば特許文献1には、ポリメラーゼが少なくとも0.5μM、プライマーが少なくとも2μMの濃度で提供され、1サイクルあたり20秒未満のサイクル時間で完了する方法が記載されている。   For example, Patent Document 1 describes a method in which a polymerase is provided at a concentration of at least 0.5 μM and a primer is at least 2 μM, and is completed in a cycle time of less than 20 seconds per cycle.

特表2015−520614号公報Special table 2015-520614

一方、核酸には、DNA(Deoxyribo Nucleic Acid)およびRNA(Ribo Nucleic Acid)の大きく2種類が存在する。鋳型核酸がRNAの場合、PCRの前に、逆転写反応(Reverse Transcription)により、RNAをDNAに逆転写する。   On the other hand, there are two main types of nucleic acids, DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) and RNA (Ribo Nucleic Acid). When the template nucleic acid is RNA, RNA is reverse-transcribed into DNA by reverse transcription (Reverse Transcription) before PCR.

上記のような逆転写反応のための加熱工程と、核酸増幅のために熱サイクルを付与する熱サイクル付与工程と、において同一のプライマーを用いることが可能である。発明者は、鋭意研究の結果、熱サイクルを高速化させようとして所望のプライマーを選択すると、逆転写反応における非特異的な増幅を抑える条件が変わってくることを見出した。   It is possible to use the same primer in the heating step for the reverse transcription reaction as described above and the thermal cycle applying step for applying a thermal cycle for nucleic acid amplification. As a result of intensive studies, the inventor has found that the conditions for suppressing nonspecific amplification in the reverse transcription reaction change when a desired primer is selected in order to speed up the thermal cycle.

本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる核酸増幅反応方法を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる試薬およびその使用方法を提供することにある。   One of the objects according to some embodiments of the present invention is to provide a nucleic acid amplification reaction method capable of suppressing amplification of non-specific nucleic acid. Another object of some embodiments of the present invention is to provide a reagent capable of suppressing amplification of non-specific nucleic acid and a method for using the reagent.

本発明に係る核酸増幅反応方法は、
逆転写酵素、ポリメラーゼ、プライマー、およびプローブを含む反応溶液を、逆転写反応を行うために加熱する工程と、
前記加熱する工程の後に、前記反応溶液に核酸を増幅させるための熱サイクルを付与する工程と、
を含み、
前記プライマーのTm値は、65℃以上80℃以下であり、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を加熱する時間は、5秒以上480秒以下である。
The nucleic acid amplification reaction method according to the present invention comprises:
Heating a reaction solution containing a reverse transcriptase, a polymerase, a primer, and a probe to perform a reverse transcription reaction;
After the heating step, applying a thermal cycle for amplifying nucleic acid to the reaction solution;
Including
The Tm value of the primer is 65 ° C. or more and 80 ° C. or less,
In the heating step,
The time for heating the reaction solution is 5 seconds or more and 480 seconds or less.

このような核酸増幅反応方法では、逆転写反応を行い、かつ熱サイクルの高速化を図ることができる核酸増幅反応方法であって、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。   Such a nucleic acid amplification reaction method is a nucleic acid amplification reaction method capable of performing reverse transcription reaction and speeding up the thermal cycle, and can suppress amplification of non-specific nucleic acid (for details) (See “3. Experimental example” below.)

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を50℃以上70℃以下に加熱してもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
In the heating step,
The reaction solution may be heated to 50 ° C. or higher and 70 ° C. or lower.

このような核酸増幅反応方法では、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる。   In such a nucleic acid amplification reaction method, amplification of non-specific nucleic acid can be suppressed.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を加熱する時間は、10秒以上60秒以下であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
In the heating step,
The time for heating the reaction solution may be 10 seconds or more and 60 seconds or less.

このような核酸増幅反応方法では、蛍光強度測定において蛍光強度を高くすることができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。   In such a nucleic acid amplification reaction method, the fluorescence intensity can be increased in the fluorescence intensity measurement (for details, refer to “3. Experimental example” described later).

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記反応溶液に含まれる前記逆転写酵素の量は、30ユニット以上60ユニット以下であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The amount of the reverse transcriptase contained in the reaction solution may be 30 units or more and 60 units or less.

このような核酸増幅反応方法では、蛍光強度測定において蛍光強度を高くすることができ(詳細は後述する「3. 実験例」参照)、かつ低コスト化を図ることができる。   In such a nucleic acid amplification reaction method, the fluorescence intensity can be increased in the fluorescence intensity measurement (for details, refer to “3. Experimental example” described later), and the cost can be reduced.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を60℃以上70℃以下に加熱し、
前記反応溶液を加熱する時間は、10秒以上30秒以下であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
In the heating step,
The reaction solution is heated to 60 ° C. or higher and 70 ° C. or lower,
The time for heating the reaction solution may be 10 seconds or more and 30 seconds or less.

このような核酸増幅反応方法では、蛍光強度を確保しつつ、逆転写反応の時間を短縮化できる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。   In such a nucleic acid amplification reaction method, the time for the reverse transcription reaction can be shortened while ensuring the fluorescence intensity (for details, refer to “3. Experimental Example” described later).

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を66℃以上70℃以下に加熱し、
前記反応溶液を加熱する時間は、60秒以下であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
In the heating step,
The reaction solution is heated to 66 ° C. or higher and 70 ° C. or lower,
The reaction solution may be heated for 60 seconds or less.

このような核酸増幅反応方法では、蛍光強度測定において蛍光強度をより高くすることができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。   In such a nucleic acid amplification reaction method, the fluorescence intensity can be further increased in the fluorescence intensity measurement (for details, refer to “3. Experimental example” described later).

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記熱サイクルを付与する工程において、
前記熱サイクルの1サイクル当たりの時間は、9秒以下であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
In the step of applying the thermal cycle,
The time per one cycle of the thermal cycle may be 9 seconds or less.

このような核酸増幅反応方法では、熱サイクルの高速化を図ることができる。   In such a nucleic acid amplification reaction method, the heat cycle can be accelerated.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記プライマーのアニーリング反応のための加熱時間は、6秒以下であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The heating time for the primer annealing reaction may be 6 seconds or less.

このような核酸増幅反応方法では、熱サイクルの高速化を図ることができる。   In such a nucleic acid amplification reaction method, the heat cycle can be accelerated.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記反応溶液は、2価の陽イオンを含み、
前記反応溶液に含まれる2価の陽イオンの濃度は、2mM以上7.5mM以下であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The reaction solution contains a divalent cation,
The concentration of the divalent cation contained in the reaction solution may be 2 mM or more and 7.5 mM or less.

このような核酸増幅反応方法では、ポリメラーゼによる伸長反応を速め、PCRの高速化を図りつつ、非特異増幅を抑制し、特異的な増幅産物の収量が低下することを抑制することができる。   In such a nucleic acid amplification reaction method, it is possible to suppress the nonspecific amplification and to reduce the yield of the specific amplification product while accelerating the extension reaction by the polymerase and speeding up the PCR.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記反応溶液は、MgClを含み、
前記2価の陽イオンは、MgCl由来であり、
前記反応溶液に含まれるMgClの濃度は、4mM以上7.5mM以下であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The reaction solution includes MgCl 2 ;
The divalent cation is derived from MgCl 2 .
The concentration of MgCl 2 contained in the reaction solution may be 4 mM or more and 7.5 mM or less.

このような核酸増幅反応方法では、ポリメラーゼによる伸長反応を速め、熱サイクルの高速化を図りつつ、Mg2+が多すぎて非特異的増幅の増加による特異的な増幅産物の収量低下が起こることを抑制することができる。 In such a nucleic acid amplification reaction method, while the elongation reaction by polymerase is accelerated and the thermal cycle is accelerated, the amount of Mg 2+ is too much and the yield of specific amplification products is reduced due to the increase of non-specific amplification. Can be suppressed.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記反応溶液は、MgSOを含み、
前記2価の陽イオンは、MgSO由来であり、
前記反応溶液に含まれるMgSOの濃度は、2mM以上3mM以下であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The reaction solution includes MgSO 4 ,
The divalent cation is derived from MgSO 4 ;
The concentration of MgSO 4 contained in the reaction solution may be 2 mM or more and 3 mM or less.

このような核酸増幅反応方法では、ポリメラーゼによる伸長反応を速め、熱サイクルの高速化を図りつつ、Mg2+が多すぎて非特異的増幅の増加による特異的な増幅産物の収量低下が起こることを抑制することができる。 In such a nucleic acid amplification reaction method, while the elongation reaction by polymerase is accelerated and the thermal cycle is accelerated, the amount of Mg 2+ is too much and the yield of specific amplification products is reduced due to the increase of non-specific amplification. Can be suppressed.

このような核酸増幅方法では、2価の陽イオンの種類によって伸長反応を速め、PCRの高速化を図りつつ、非特異増幅を抑制し、特異的な増幅産物の収量が低下することを抑制するのに最適な濃度範囲が異なってくる。   In such a nucleic acid amplification method, the extension reaction is accelerated by the type of divalent cation, the PCR is speeded up, non-specific amplification is suppressed, and the yield of a specific amplification product is reduced. The optimum concentration range is different.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記プローブは、加水分解プローブであってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The probe may be a hydrolysis probe.

このような試薬では、ポリメラーゼによってプローブが分解されると、クエンチング効果が解消してレポーター色素が発光することにより、核酸の増幅量を定量することができる。   In such a reagent, when the probe is decomposed by the polymerase, the quenching effect is canceled and the reporter dye emits light, whereby the amount of nucleic acid amplified can be quantified.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記プローブは、人工核酸およびマイナーグループバインダー分子の少なくとも一方を含んでもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The probe may include at least one of an artificial nucleic acid and a minor group binder molecule.

このような試薬では、プローブの塩基数が多くなることを抑えつつ、プローブのTm値を高くすることができる。   With such a reagent, it is possible to increase the Tm value of the probe while suppressing an increase in the number of bases of the probe.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記逆転写酵素は、マウスモロニーミュリーンリューケミアウイルス由来であってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The reverse transcriptase may be derived from mouse Moloney murine Leukemia virus.

このような核酸増幅反応方法では、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる。   In such a nucleic acid amplification reaction method, amplification of non-specific nucleic acid can be suppressed.

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記プライマーは、人工核酸を含でもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The primer may include an artificial nucleic acid.

このような核酸増幅反応方法では、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。   In such a nucleic acid amplification reaction method, amplification of non-specific nucleic acid can be suppressed (for details, refer to “3. Experimental example” described later).

本発明に係る核酸増幅反応方法において、
前記プライマーは、ターゲットRNAに配列特異的なプライマーであってもよい。
In the nucleic acid amplification reaction method according to the present invention,
The primer may be a sequence-specific primer for the target RNA.

このような核酸増幅反応方法では、プライマーは、特定の塩基配列にのみアニーリングするので、非特異的な核酸の増幅を抑えることができる。   In such a nucleic acid amplification reaction method, since the primer anneals only to a specific base sequence, amplification of non-specific nucleic acid can be suppressed.

本発明に係る試薬は、
逆転写反応および核酸増幅反応を行うための試薬であって、
逆転写酵素と、ポリメラーゼと、プライマーと、プローブと、MgClと、を含み、
前記プライマーのTm値は、65℃以上80℃以下であり、
前記試薬が逆転写反応および核酸増幅反応を行うための反応溶液となった場合に、前記反応溶液に含まれるMgClの濃度は、4mM以上7.5mM以下である。
The reagent according to the present invention is:
A reagent for performing a reverse transcription reaction and a nucleic acid amplification reaction,
A reverse transcriptase, a polymerase, a primer, a probe, and MgCl 2 ;
The Tm value of the primer is 65 ° C. or more and 80 ° C. or less,
When the reagent becomes a reaction solution for performing reverse transcription reaction and nucleic acid amplification reaction, the concentration of MgCl 2 contained in the reaction solution is 4 mM or more and 7.5 mM or less.

このような試薬は、逆転写反応を行い、かつ熱サイクルの高速化を図ることができる核酸増幅反応方法に用いられることができ、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる。   Such a reagent can be used in a nucleic acid amplification reaction method capable of performing a reverse transcription reaction and speeding up the thermal cycle, and can suppress amplification of a non-specific nucleic acid.

本発明に係る試薬は、
逆転写反応および核酸増幅反応を行うための試薬であって、
逆転写酵素と、ポリメラーゼと、プライマーと、プローブと、MgSOと、を含み、
前記プライマーのTm値は、65℃以上80℃以下であり、
前記試薬が逆転写反応および核酸増幅反応を行うための反応溶液となった場合に、前記反応溶液に含まれるMgSOの濃度は、2mM以上3mM以下である。
The reagent according to the present invention is:
A reagent for performing a reverse transcription reaction and a nucleic acid amplification reaction,
A reverse transcriptase, a polymerase, a primer, a probe, and MgSO 4 ;
The Tm value of the primer is 65 ° C. or more and 80 ° C. or less,
When the reagent becomes a reaction solution for performing reverse transcription reaction and nucleic acid amplification reaction, the concentration of MgSO 4 contained in the reaction solution is 2 mM or more and 3 mM or less.

このような試薬は、逆転写反応を行い、かつ熱サイクルの高速化を図ることができる核酸増幅反応方法に用いられることができ、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる。   Such a reagent can be used in a nucleic acid amplification reaction method capable of performing a reverse transcription reaction and speeding up the thermal cycle, and can suppress amplification of a non-specific nucleic acid.

本発明に係る試薬の使用方法は、
本発明に係る試薬の使用方法であって、
前記試薬と鋳型核酸を含む鋳型核酸溶液とを接触させて前記反応溶液を調整し、前記反応溶液を5秒以上480秒以下の間加熱して逆転写反応を行った後に、前記反応溶液に熱サイクルを付与して核酸増幅反応を行う。
The method of using the reagent according to the present invention includes:
A method of using the reagent according to the present invention, comprising:
The reagent is brought into contact with a template nucleic acid solution containing a template nucleic acid to prepare the reaction solution. After the reaction solution is heated for 5 seconds or more and 480 seconds or less to perform a reverse transcription reaction, the reaction solution is heated. A nucleic acid amplification reaction is performed by applying a cycle.

このような試薬は、逆転写反応を行い、かつ熱サイクルの高速化を図ることができる核酸増幅反応方法に用いられることができ、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる。   Such a reagent can be used in a nucleic acid amplification reaction method capable of performing a reverse transcription reaction and speeding up the thermal cycle, and can suppress amplification of a non-specific nucleic acid.

Taqポリメラーゼにおける温度と相対活性効率との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the temperature and relative activity efficiency in Taq polymerase. 本実施形態に係る核酸増幅反応方法を説明するためのフローチャート。The flowchart for demonstrating the nucleic acid amplification reaction method which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る反応溶液に熱サイクルを付与するための熱サイクル装置を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the thermal cycle apparatus for providing a thermal cycle to the reaction solution which concerns on this embodiment. 逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the heating time for reverse transcription reaction, and fluorescence intensity. 逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the heating time for reverse transcription reaction, and fluorescence intensity. 逆転写反応のための加熱時間と、相対蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the heating time for reverse transcription reaction, and relative fluorescence intensity. 逆転写反応のための加熱時間と、相対蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the heating time for reverse transcription reaction, and relative fluorescence intensity. 電気泳動の結果。Results of electrophoresis. 逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the heating time for reverse transcription reaction, and fluorescence intensity. 逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the heating time for reverse transcription reaction, and fluorescence intensity. 逆転写酵素の量と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the quantity of reverse transcriptase, and fluorescence intensity. 逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the heating time for reverse transcription reaction, and fluorescence intensity. 逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the heating time for reverse transcription reaction, and fluorescence intensity. 逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the heating time for reverse transcription reaction, and fluorescence intensity. PCRの反応時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the reaction time of PCR, and fluorescence intensity. PCRの反応時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the reaction time of PCR, and fluorescence intensity. 逆転写反応時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between reverse transcription reaction time and fluorescence intensity. 電気泳動の結果。Results of electrophoresis. 電気泳動の結果。Results of electrophoresis.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below do not unduly limit the contents of the present invention described in the claims. In addition, not all of the configurations described below are essential constituent requirements of the present invention.

1. 試薬
まず、本実施形態に係る試薬について説明する。本実施形態に係る試薬は、逆転写反応および核酸増幅反応を行うための試薬である。試薬は、例えば、液状であってもよいし、凍結乾燥された状態であってもよい。例えば、凍結乾燥された試薬は、容器(図示せず)内に固定されており、該容器に、RNAを含む鋳型核酸溶液を導入して、鋳型核酸溶液と試薬とを接触させる。試薬は、鋳型核酸溶液の水分によって凍結乾燥が溶けて鋳型核酸溶液に取り込まれ、反応溶液となる。したがって、反応溶液は、鋳型核酸および試薬を含むこととなり、核酸の増幅反応を進行させる場となる。
1. Reagent First, the reagent according to the present embodiment will be described. The reagent according to this embodiment is a reagent for performing a reverse transcription reaction and a nucleic acid amplification reaction. For example, the reagent may be in a liquid state or in a freeze-dried state. For example, the freeze-dried reagent is fixed in a container (not shown), and a template nucleic acid solution containing RNA is introduced into the container to bring the template nucleic acid solution into contact with the reagent. The reagent is dissolved in freeze-dried by the moisture of the template nucleic acid solution and taken into the template nucleic acid solution to become a reaction solution. Accordingly, the reaction solution contains the template nucleic acid and the reagent, and serves as a place for proceeding with the nucleic acid amplification reaction.

試薬は、プライマーと、ポリメラーゼと、プローブと、dNTPと、バッファーと、逆転写酵素と、を含む。本実施形態に係る試薬は、例えば、逆転写反応および核酸増幅反応(PCR)を連続的に行うワンステップ型の逆転写PCRのための試薬である。   The reagent includes a primer, a polymerase, a probe, dNTP, a buffer, and a reverse transcriptase. The reagent according to the present embodiment is, for example, a reagent for one-step type reverse transcription PCR in which reverse transcription reaction and nucleic acid amplification reaction (PCR) are continuously performed.

1.1. プライマー
プライマーは、鋳型核酸(テンプレート)にアニールするよう設計されている。アニール(アニーリング)とは、プライマーがDNAと結合することをいう。試薬は、プライマーとして、二本鎖構造の鋳型核酸(二本鎖DNA)が変性した後に、一方の一本鎖構造の鋳型核酸(一本鎖DNA)にアニーリングするフォワードプライマー(Forward
Primer)と、他方の一本鎖DNAにアニーリングするリバースプライマー(Reverse Primer)と、を含む。反応溶液に含まれるフォワードプライマーおよびリバースプライマーの濃度は、それぞれ、例えば、0.4μM以上6.4μM以下であり、好ましくは0.8μM以上3.2μM以下である。反応溶液に含まれるフォワードプライマーの濃度とリバースプライマーの濃度とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
1.1. Primers Primers are designed to anneal to a template nucleic acid (template). Annealing means that a primer binds to DNA. The reagent is a forward primer (Forward) that anneals to one single-stranded template nucleic acid (single-stranded DNA) after the double-stranded template nucleic acid (double-stranded DNA) is denatured as a primer.
Primer) and a reverse primer (Reverse Primer) that anneals to the other single-stranded DNA. The concentration of the forward primer and the reverse primer contained in the reaction solution is, for example, 0.4 μM or more and 6.4 μM or less, preferably 0.8 μM or more and 3.2 μM or less. The concentration of the forward primer and the concentration of the reverse primer contained in the reaction solution may be the same or different.

プライマー(フォワードプライマーおよびリバースプライマー)のTm値は、65℃以上80℃以下であり、好ましくは70℃以上75℃以下である。これにより、本実施形態に係る試薬は、熱サイクルの高速化(時間の短縮化)を図ることができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。Tm値は、プライマーが鋳型核酸にアニーリングする温度の指標であり、二本鎖DNAの50%が一本鎖DNAに解離する温度、すなわち、融解温度(Melting Temperature)である。Tm値以上の温度であれば、半数以上のプライマーが鋳型核酸にアニーリングする。フォワードプライマーのTm値と、リバースプライマーのTm値とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。   The Tm value of the primer (forward primer and reverse primer) is from 65 ° C. to 80 ° C., preferably from 70 ° C. to 75 ° C. Thereby, the reagent according to the present embodiment can increase the speed (shortening of time) of the thermal cycle (refer to “3. Experimental example” described later for details). The Tm value is an index of the temperature at which the primer anneals to the template nucleic acid, and is the temperature at which 50% of the double-stranded DNA is dissociated into single-stranded DNA, that is, the melting temperature (Melting Temperature). If the temperature is equal to or higher than the Tm value, more than half of the primers anneal to the template nucleic acid. The Tm value of the forward primer and the Tm value of the reverse primer may be the same or different.

Tm値の算出方法としては、例えば、Nearest Neighbor法が挙げられ、下記式(1)によって算出することができる。   As a calculation method of the Tm value, for example, the Nearest Neighbor method can be cited, and can be calculated by the following formula (1).

Tm=1000ΔH/(−10.8+ΔS+R×ln(Ct/4))−273.15+16.6log[Na] ・・・ (1) Tm = 1000ΔH / (− 10.8 + ΔS + R × ln (Ct / 4)) − 273.15 + 16.6 log [Na + ] (1)

なお、式(1)において、ΔHは、ハイブリッドにおける最近接エンタルピー変化の合計(kcal/mol)であり、ΔSは、ハイブリッドにおける最近接エントロピー変化の合計(cal/mol/K)であり、Rは、気体定数(1.987cal/deg/mol)であり、Ctは、プライマーのモル濃度(mol/L)であり、Naは、バッファーに含まれる一価の陽イオンの濃度(mol/L)である。 In Equation (1), ΔH is the sum of nearest enthalpy changes in the hybrid (kcal / mol), ΔS is the sum of nearest neighbor entropy changes in the hybrid (cal / mol / K), and R is , Gas constant (1.987 cal / deg / mol), Ct is the molar concentration of the primer (mol / L), and Na + is the concentration of monovalent cation contained in the buffer (mol / L). It is.

プライマーの塩基数を多くすることによりプライマーのTm値を高くする場合は、プライマーを増幅領域の内側(プライマーを鋳型核酸の5´末端側)に伸ばすように設計することで、伸長反応による核酸の増幅領域を増やすことなく、Tm値を高くすることができる。これにより、熱サイクルの高速化を図ることができる。   When increasing the Tm value of a primer by increasing the number of bases in the primer, the primer is designed to extend inside the amplification region (the primer is located at the 5 ′ end of the template nucleic acid). The Tm value can be increased without increasing the amplification region. As a result, the heat cycle can be speeded up.

プライマーは、人工核酸を含んでもよい。これにより、非特異的な核酸の増幅を抑えることができる。なお、人工核酸については、後述する「1.4. プローブ」で説明する。   The primer may include an artificial nucleic acid. Thereby, amplification of a non-specific nucleic acid can be suppressed. The artificial nucleic acid will be described later in “1.4. Probe”.

プライマーは、ターゲットRNA(プライマーがアニーリングするRNA)に配列特異的なプライマーであってもよい。すなわち、プライマーは、ターゲットRNAの特定の塩基配列にのみアニーリングするプライマーであってもよい。これにより、プライマーは、特定の塩基配列にのみアニーリングするので、非特異的な核酸の増幅を抑えることができる。ターゲットRNAに配列特異的なプライマーは、ターゲットRNAの配列が既知である場合に有効である。   The primer may be a primer that is sequence specific to the target RNA (RNA that the primer anneals). That is, the primer may be a primer that anneals only to a specific base sequence of the target RNA. Thereby, since a primer anneals only to a specific base sequence, amplification of a non-specific nucleic acid can be suppressed. A primer specific to the target RNA is effective when the sequence of the target RNA is known.

1.2. ポリメラーゼ
ポリメラーゼとしては、特に限定されないが、DNAポリメラーゼが挙げられる。DNAポリメラーゼは、一本鎖構造の鋳型核酸(一本鎖DNA)にアニーリングしたプライマーの末端に、鋳型核酸の塩基と相補的なヌクレオチドを重合する。DNAポリメラーゼとしては、耐熱性の酵素やPCR用酵素が好ましく、例えば、Taqポリメラーゼ、KODポリメラーゼ、Tfiポリメラーゼ、Tthポリメラーゼ、あるいはそれらの改良型など
、非常に多数の市販品があるが、ホットスタートを行えるDNAポリメラーゼが好ましい。ポリメラーゼには、Taqポリメラーゼのように、加水分解によってプローブを分解させる加水分解型と、KODポリメラーゼのように、加水分解によってプローブを分解させない非加水分解型とが、存在する。KODは、Thermococcus kodakarensis KOD1であり、Thermococcus属のDNAポリメラーゼである。反応溶液に含まれるポリメラーゼの量は、例えば、0.5ユニット(U)以上である。
1.2. Polymerase Polymerase is not particularly limited, and includes DNA polymerase. The DNA polymerase polymerizes a nucleotide complementary to the base of the template nucleic acid at the end of the primer annealed to the template nucleic acid having a single-stranded structure (single-stranded DNA). As the DNA polymerase, a heat-resistant enzyme or a PCR enzyme is preferable. For example, there are a large number of commercially available products such as Taq polymerase, KOD polymerase, Tfi polymerase, Tth polymerase, or improved versions thereof. A DNA polymerase that can be used is preferred. The polymerase includes a hydrolyzed form that degrades the probe by hydrolysis, such as Taq polymerase, and a non-hydrolyzed form that does not degrade the probe by hydrolysis, such as KOD polymerase. KOD is Thermococcus kodakarensis KOD1 and is a DNA polymerase of the genus Thermococcus. The amount of polymerase contained in the reaction solution is, for example, 0.5 units (U) or more.

ここで、図1は、Taqポリメラーゼにおける温度と相対活性効率との関係を示すグラフである。縦軸は、温度を変化させたときにポリメラーゼの活性効率が最大となる値を100%とした相対活性効率である。各温度におけるポリメラーゼの活性効率は、dNTPに、dNTPが伸長反応に取り込まれる際に発光するような工夫を行い、一定の時間経過後、dNTPによる蛍光強度(蛍光輝度)を測定することにより、求めることができる。蛍光強度が高いほど、ポリメラーゼの活性効率は、高くなる。図1に示す例では、Taqポリメラーゼは、70℃付近のときに、相対活性効率が最大となっている。   Here, FIG. 1 is a graph showing the relationship between temperature and relative activity efficiency in Taq polymerase. The vertical axis represents the relative activity efficiency when the value at which the polymerase activity efficiency becomes maximum when the temperature is changed is 100%. The activity efficiency of the polymerase at each temperature is obtained by devising dNTP so that it emits light when dNTP is incorporated into the extension reaction, and measuring the fluorescence intensity (fluorescence luminance) by dNTP after a certain period of time. be able to. The higher the fluorescence intensity, the higher the activity efficiency of the polymerase. In the example shown in FIG. 1, Taq polymerase has the maximum relative activity efficiency at around 70 ° C.

1.3. dNTP
dNTPは、4種類のデオキシリボヌクレオチド三リン酸(deoxynucleotide triphosphate)の混合物を表す。すなわち、dNTPは、dATP、dCTP、dGTP、およびdTTPの混合物を表す。DNAポリメラーゼは、アニーリングしたプライマーの末端に、dATP、dCTP、dGTP、dTTPをつなぎ合わせて、新たなDNAを形成する(伸長反応)。反応溶液に含まれるdNTPの濃度は、例えば、0.06mM以上0.75mM以下であり、好ましくは0.125mM以上0.5mM以下である。
1.3. dNTP
dNTP represents a mixture of four types of deoxyribonucleotide triphosphates. That is, dNTP represents a mixture of dATP, dCTP, dGTP, and dTTP. DNA polymerase joins dATP, dCTP, dGTP, and dTTP to the ends of the annealed primers to form new DNA (extension reaction). The concentration of dNTP contained in the reaction solution is, for example, 0.06 mM or more and 0.75 mM or less, preferably 0.125 mM or more and 0.5 mM or less.

1.4. プローブ
プローブは、核酸の増幅量を定量するために用いられる蛍光標識プローブである。反応溶液に含まれるプローブの濃度は、0.5μM以上2.4μM以下であり、好ましくは0.5μM以上1.8μM以下である。
1.4. Probe The probe is a fluorescently labeled probe used for quantifying the amount of nucleic acid amplified. The concentration of the probe contained in the reaction solution is 0.5 μM or more and 2.4 μM or less, preferably 0.5 μM or more and 1.8 μM or less.

プローブは、例えば、レポーター色素およびクエンチャー色素を含む加水分解プローブである。より具体的には、プローブは、TaqMan(登録商標)プローブである。加水分解プローブは、一本鎖DNAにハイブリダイゼーションして二本鎖構造を形成していている間、レポーター色素は、該レポーター色素に近接しているクエンチャー色素によって(クエンチング効果によって)、発光が抑制されている。しかし、ポリメラーゼによるエキソヌクレアーゼ活性によってプローブが分解されると、クエンチング効果が解消し、レポーター色素は、発光する。この発光により、核酸の増幅量を定量することができる。ハイブリダイゼーションとは、プローブがDNAに結合することをいう。プローブとして加水分解プローブを用いる場合は、ポリメラーゼとしてTaqポリメラーゼを用いる。   The probe is, for example, a hydrolysis probe containing a reporter dye and a quencher dye. More specifically, the probe is a TaqMan® probe. While the hydrolysis probe is hybridizing to single-stranded DNA to form a double-stranded structure, the reporter dye is emitted by the quencher dye in close proximity to the reporter dye (by the quenching effect). Is suppressed. However, when the probe is degraded by the exonuclease activity by polymerase, the quenching effect is eliminated and the reporter dye emits light. By this luminescence, the amount of nucleic acid amplification can be quantified. Hybridization means that a probe binds to DNA. When a hydrolysis probe is used as the probe, Taq polymerase is used as the polymerase.

プローブは、加水分解プローブ以外の非加水分解プローブであってもよい。具体的には、プローブは、蛍光消光現象を利用したQ(Quenching)プローブであってもよい。Qプローブは、一本鎖DNAにハイブリダイゼーションしていない状態で発光し、一本鎖DNAにハイブリダイゼーションすると消光する。この発光強度の差により、核酸の増幅量を定量することができる。プローブとしてQプローブを用いる場合は、ポリメラーゼとしてKODポリメラーゼを用いる。KODポリメラーゼは、Taqポリメラーゼよりも伸長反応の速度が大きく、熱サイクルの高速化を図ることができる。   The probe may be a non-hydrolyzed probe other than the hydrolyzed probe. Specifically, the probe may be a Q (Quenching) probe using a fluorescence quenching phenomenon. The Q probe emits light in a state where it is not hybridized to single-stranded DNA, and is quenched when hybridized to single-stranded DNA. The amount of nucleic acid amplification can be quantified based on the difference in emission intensity. When a Q probe is used as the probe, KOD polymerase is used as the polymerase. KOD polymerase has a higher rate of extension reaction than Taq polymerase, and can speed up thermal cycling.

プローブが非加水分解プローブの場合は、プローブを伸長反応で分解する必要がないために、フォワードプライマーおよびリバースプライマーより内側にプローブがアニールす
る増幅領域を設ける必要がなくなる。これにより、加水分解型の系よりも増幅領域を狭く設計することが可能となる。増幅領域が狭くなることでアニール時間を短くでき、熱サイクルの高速化を図ることができる。
When the probe is a non-hydrolyzed probe, it is not necessary to decompose the probe by an extension reaction, so that it is not necessary to provide an amplification region where the probe anneals inside the forward primer and the reverse primer. This makes it possible to design the amplification region to be narrower than the hydrolysis type system. By narrowing the amplification region, the annealing time can be shortened and the heat cycle can be speeded up.

プローブは、人工核酸およびマイナーグループバインダー(MGB)分子の少なくとも一方を含んでもよい。これにより、プローブの塩基数が多くなることを抑制しつつ(塩基長が長くなることを抑制しつつ)、プローブのTm値を高くすることができる。プローブの塩基数が多くなると、例えばプローブを分解するための時間が長くなり、PCRの高速化が困難になる場合がある。   The probe may comprise at least one of an artificial nucleic acid and a minor group binder (MGB) molecule. Thereby, Tm value of a probe can be made high, suppressing that the number of bases of a probe increases (suppressing that base length becomes long). When the number of bases of the probe increases, for example, the time for decomposing the probe becomes long, and it may be difficult to increase the speed of PCR.

人工核酸とは、DNAやRNAの塩基と水素結合によって結合できる、天然核酸分子以外の核酸分子をいう。人工核酸としては、例えば、核酸のリボース環の2’位の酸素原子と4’位の炭素原子とをメチレン架橋した、2’,4’− BNA(2‘−O,4’−C−methano−bridged nucleic acid、別名LNA(Locked Nucleic Acid))が挙げられる。LNAの化学式を下記式(2)に示す。   An artificial nucleic acid refers to a nucleic acid molecule other than a natural nucleic acid molecule that can bind to a base of DNA or RNA by hydrogen bonding. Examples of the artificial nucleic acid include 2 ′, 4′-BNA (2′-O, 4′-C-methano) in which a 2′-position oxygen atom and a 4′-position carbon atom of a ribose ring of a nucleic acid are bridged with methylene. -Bridged nucleic acid (also known as LNA (Locked Nucleic Acid)). The chemical formula of LNA is shown in the following formula (2).

なお、式(2)において、Base(塩基)は、T(チミン)、C(シトシン)、G(グアニン)、A(アデニン)等が挙げられるが、特に限定されない。また、塩基は、メチル化やアセチル化などで修飾された塩基でもよい。     In Formula (2), examples of Base (base) include T (thymine), C (cytosine), G (guanine), and A (adenine), but are not particularly limited. The base may be a base modified by methylation or acetylation.

人工核酸は、LNAを修飾したLNAアナログであってもよく、具合的には、3’アミノ− 2’,4’− BNA、2’,4’− BNACOC、または2’,4’− BNANC(N−Me)であってもよい。また、修飾蛍光プローブに含まれる人工核酸は、PNA(Peptide Nucleic Acid)、GNA(Glycol Nucleic Acid)、TNA(Threose Nucleic Acid)、またはこれらを修飾したアナログであってもよい。プローブに含まれる人工核酸の数は、特に限定されず、1つのプローブは、複数の人工核酸を含んでいてもよい。 The artificial nucleic acid may be an LNA modified LNA analog, such as 3′amino-2 ′, 4′-BNA, 2 ′, 4′-BNA COC , or 2 ′, 4′-BNA. NC (N-Me) may be used. The artificial nucleic acid contained in the modified fluorescent probe may be PNA (Peptide Nucleic Acid), GNA (Glycol Nucleic Acid), TNA (Threose Nucleic Acid), or an analog obtained by modifying these. The number of artificial nucleic acids contained in the probe is not particularly limited, and one probe may contain a plurality of artificial nucleic acids.

1.5. バッファー
バッファーは、例えば、塩を含む緩衝剤である。バッファーに含まれる塩としては、例えば、トリス、ヘペス、ピペス、リン酸などの塩が挙げられる。これらの塩により、バッファーのPHを調整することができる。
1.5. Buffer The buffer is, for example, a buffer containing a salt. Examples of the salt contained in the buffer include salts of Tris, Hepes, Pipes, phosphoric acid and the like. With these salts, the pH of the buffer can be adjusted.

バッファーは、2価の陽イオンを含む。2価の陽イオンとしては、例えば、Mn、Co,Mgが挙げられる。核酸増幅反応試薬が核酸増幅反応を行うための反応溶液になった場合、該反応溶液に含まれる2価の陽イオンの濃度は、2mM以上7.5mM以下である。2価の陽イオンの濃度を2mM以上とすることにより、ポリメラーゼによる伸長反応を速め、PCRの高速化を図ることができる(具体的には熱サイクルの1サイクル当たりの時
間を9秒以下にすることができる)。2価の陽イオンの濃度を7.5mM以下とすることにより、非特異増幅を抑制し、特異的な増幅産物の収量が低下することを抑制することができる。
The buffer contains a divalent cation. Examples of the divalent cation include Mn, Co, and Mg. When the nucleic acid amplification reaction reagent becomes a reaction solution for performing a nucleic acid amplification reaction, the concentration of the divalent cation contained in the reaction solution is 2 mM or more and 7.5 mM or less. By setting the concentration of the divalent cation to 2 mM or more, it is possible to accelerate the elongation reaction by polymerase and speed up the PCR (specifically, the time per one thermal cycle is 9 seconds or less). be able to). By setting the concentration of the divalent cation to 7.5 mM or less, nonspecific amplification can be suppressed, and a decrease in the yield of a specific amplification product can be suppressed.

具体的には、バッファーは、2価の陽イオン化合物と、KCLと、Trisと、を含む。より具体的には、バッファーは、MgClを含み、2価の陽イオンは、MgClに由来する。すなわち、2価の陽イオンは、MgClが電離して生成される。2価の陽イオンがMgClに由来する場合は、Mg2+の濃度は、ポリメラーゼの活性に起因する。核酸増幅反応試薬が核酸増幅反応を行うための反応溶液になった場合、該反応溶液に含まれるMgClの濃度は、4mM以上7.5mM以下であり、好ましくは5mM以上7mM以下であり、より好ましくは5mMである。MgClの濃度を4mM以上とすることにより、ポリメラーゼによる伸長反応を速め、PCRの高速化を図ることができる。MgClの濃度を7.5mM以下とすることにより、非特異増幅を抑制し、特異的な増幅産物の収量が低下することを抑制することができる。なお、核酸増幅反応試薬が凍結乾燥されている状態では、核酸増幅反応試薬は、固形の状態で、MgCl、KCl、Tris、賦形剤、例えばトレハロースを含む。 Specifically, the buffer includes a divalent cationic compound, KCL, and Tris. More specifically, the buffer includes MgCl 2 and the divalent cation is derived from MgCl 2 . That is, the divalent cation is generated by ionizing MgCl 2 . If divalent cations are derived from MgCl 2, the concentration of Mg 2+ it is due to the activity of the polymerase. When the nucleic acid amplification reaction reagent becomes a reaction solution for performing a nucleic acid amplification reaction, the concentration of MgCl 2 contained in the reaction solution is 4 mM or more and 7.5 mM or less, preferably 5 mM or more and 7 mM or less. Preferably it is 5 mM. By setting the MgCl 2 concentration to 4 mM or more, the elongation reaction by the polymerase can be accelerated, and the speed of PCR can be increased. By setting the MgCl 2 concentration to 7.5 mM or less, nonspecific amplification can be suppressed, and a decrease in the yield of a specific amplification product can be suppressed. When the nucleic acid amplification reaction reagent is lyophilized, the nucleic acid amplification reaction reagent is in a solid state and contains MgCl 2 , KCl, Tris, an excipient such as trehalose.

2価の陽イオン化合物は、MgSOに由来していてもよい。この場合は、バッファーは、MgClの代わりにMgSOを含み、核酸増幅反応試薬が核酸増幅反応を行うための反応溶液になった場合、該反応溶液に含まれるMgSOの濃度は、2mM以上3mM以下であり、より好ましくは2mMである。MgSOの濃度を2mM以上とすることにより、ポリメラーゼによる伸長反応を速め、PCRの高速化を図ることができる。MgSOの濃度を3mM以下とすることにより、非特異増幅を抑制し、特異的な増幅産物の収量が低下することを抑制することができる。 The divalent cation compound may be derived from MgSO 4 . In this case, the buffer contains MgSO 4 instead of MgCl 2 , and when the nucleic acid amplification reaction reagent is a reaction solution for performing a nucleic acid amplification reaction, the concentration of MgSO 4 contained in the reaction solution is 2 mM or more. 3 mM or less, more preferably 2 mM. By setting the concentration of MgSO 4 to 2 mM or more, the elongation reaction by the polymerase can be accelerated and the speed of PCR can be increased. By setting the concentration of MgSO 4 to 3 mM or less, nonspecific amplification can be suppressed, and a decrease in the yield of a specific amplification product can be suppressed.

1.6. 逆転写酵素
逆転写酵素は、RNAの塩基配列を鋳型としてDNAを合成する酵素である。逆転写反応は、逆転写酵素により、RNAの塩基配列を鋳型としてDNAを合成する反応のことである。逆転写反応では、PCRで用いるフォワードプライマーおよびリバースプライマーの一方をRNAにアニーリングさせて、相補的DNAを合成することができる。
1.6. Reverse transcriptase Reverse transcriptase is an enzyme that synthesizes DNA using an RNA base sequence as a template. The reverse transcription reaction is a reaction in which DNA is synthesized by reverse transcriptase using the base sequence of RNA as a template. In the reverse transcription reaction, complementary DNA can be synthesized by annealing one of the forward primer and reverse primer used in PCR to RNA.

逆転写酵素としては、例えば、アビアンミエロブラストウイルス(Avian Myeloblast Virus)、ラスアソシエーテッドウイルス2型(Ras Associated Virus2型)、マウスモロニーミュリーンリューケミアウイルス(Mouse Molony Murine Leukemia Virus)、ヒト免疫不全ウイルス1型(Human Immunodefficiency Virus1型)由来の逆転写酵素を用いる。   Examples of the reverse transcriptase include Avian Myeloblast Virus, Ras Associated Virus Type 2 (Ras Associated Virus Type 2), Mouse Moloney Murine Leukemia Virus (Mouse Molly Murine Leukemia Immunodeficiency) Reverse transcriptase derived from virus type 1 (Human Immunodefective Virus type 1) is used.

反応溶液に含まれる逆転写酵素の量は、例えば、5ユニット以上60ユニット以下であり、好ましくは30ユニット以上60ユニット以下である。反応溶液に含まれる逆転写酵素の量を5ユニット以上とすることにより、逆転写酵素の量が少なすぎて十分に逆転写反応が行われないことを抑制することができる。反応溶液に含まれる逆転写酵素の量を60ユニット以下とすることにより、高価な逆転写酵素の量を少なくてきるので低コスト化を図ることができる。   The amount of reverse transcriptase contained in the reaction solution is, for example, 5 units or more and 60 units or less, and preferably 30 units or more and 60 units or less. By setting the amount of the reverse transcriptase contained in the reaction solution to 5 units or more, it is possible to prevent the reverse transcription reaction from being performed sufficiently because the amount of the reverse transcriptase is too small. By setting the amount of reverse transcriptase contained in the reaction solution to 60 units or less, the amount of expensive reverse transcriptase can be reduced, so that the cost can be reduced.

1.7. その他の成分
試薬が凍結乾燥されている場合、試薬(凍結乾燥試薬)は、糖を含む。糖としては、例えば、二糖類および三糖類のうち、非還元糖であるスクロース、トレハロース、ラフィノース、メレジトース等が挙げられる。二糖類および三糖類の中でも、凍結保護剤としての機能が高いため、特にトレハロースを用いることが好ましい。トレハロースは、その強力
な水和力により、凍結乾燥試薬が水分子と接触することを防止し、凍結乾燥試薬の保存安定性を向上させることができる。凍結乾燥試薬は、試薬の各成分と、糖と、を含む混合試薬溶液を凍結乾燥することにより調整することができる。凍結乾燥の際の温度は、例えば、−80℃程度である。
1.7. Other Components When the reagent is lyophilized, the reagent (lyophilized reagent) contains a sugar. Examples of the sugar include non-reducing sugars such as sucrose, trehalose, raffinose, and melezitose among disaccharides and trisaccharides. Among disaccharides and trisaccharides, trehalose is particularly preferably used because of its high function as a cryoprotectant. Trehalose can prevent the freeze-dried reagent from coming into contact with water molecules due to its strong hydration power, and can improve the storage stability of the freeze-dried reagent. The lyophilized reagent can be prepared by lyophilizing a mixed reagent solution containing each component of the reagent and a sugar. The temperature at the time of freeze-drying is, for example, about −80 ° C.

1.8. 使用方法
本実施形態に係る試薬の使用方法では、試薬と鋳型核酸を含む鋳型核酸溶液とを接触させて反応溶液を調整し、反応溶液を5秒以上480秒以下の間加熱して逆転写反応を行った後に、反応溶液に熱サイクルを付与して核酸増幅反応を行う。
1.8. Method of Use In the method of using a reagent according to the present embodiment, a reaction solution is prepared by bringing a reagent into contact with a template nucleic acid solution containing a template nucleic acid, and the reaction solution is heated for 5 seconds to 480 seconds to reverse transcription reaction. After performing, nucleic acid amplification reaction is performed by applying a thermal cycle to the reaction solution.

本実施形態に係る試薬は、例えば、以下の特徴を有する。   The reagent according to the present embodiment has the following features, for example.

試薬では、逆転写酵素と、ポリメラーゼと、プライマーと、プローブと、MgClと、を含み、プライマーのTm値は、65℃以上80℃以下であり、試薬が逆転写反応および核酸増幅反応を行うための反応溶液になった場合、該反応溶液に含まれるMgClの濃度は、4mM以上7.5mM以下である。また、試薬では、逆転写酵素と、ポリメラーゼと、プライマーと、プローブと、MgSOと、を含み、プライマーのTm値は、65℃以上80℃以下であり、試薬が逆転写反応および核酸増幅反応を行うための反応溶液になった場合、該反応溶液に含まれるMgSOの濃度は、2mM以上3mM以下である。そのため、試薬は、逆転写反応を行い、かつ熱サイクルの高速化を図ることができる核酸増幅反応方法に用いられることができ、非特異的な核酸の増幅(目的の領域以外の領域にプライマーがアニーリングして核酸が増幅すること)を抑制することができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。 The reagent includes reverse transcriptase, polymerase, primer, probe, and MgCl 2 , and the primer has a Tm value of 65 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, and the reagent performs reverse transcription reaction and nucleic acid amplification reaction. Therefore, the concentration of MgCl 2 contained in the reaction solution is 4 mM or more and 7.5 mM or less. The reagent includes reverse transcriptase, polymerase, primer, probe, and MgSO 4. The primer has a Tm value of 65 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, and the reagent is reverse transcription reaction and nucleic acid amplification reaction. The concentration of MgSO 4 contained in the reaction solution is 2 mM or more and 3 mM or less. Therefore, the reagent can be used in a nucleic acid amplification reaction method that can perform a reverse transcription reaction and increase the heat cycle speed, and amplifies non-specific nucleic acid (with primers in regions other than the target region). (Amplification of nucleic acid by annealing) can be suppressed (for details, see “3. Experimental Examples” described later).

試薬では、プローブは、加水分解プローブであってもよい。そのため、試薬は、PCRにおいて、ポリメラーゼによってプローブが分解されると、クエンチング効果が解消してレポーター色素が発光することにより、核酸の増幅量を定量することができる。   In the reagent, the probe may be a hydrolysis probe. Therefore, when the probe is decomposed by the polymerase in PCR, the quenching effect is canceled and the reporter dye emits light, whereby the amount of nucleic acid amplified can be quantified.

試薬では、プローブは、人工核酸およびMGB分子の少なくとも一方を含んでいてもよい。そのため、試薬では、プローブの塩基数が多くなることを抑えつつ、プローブのTm値を高くすることができる。   In the reagent, the probe may include at least one of an artificial nucleic acid and an MGB molecule. Therefore, the reagent can increase the Tm value of the probe while suppressing an increase in the number of bases of the probe.

2. 核酸増幅反応方法
次に、本実施形態に係る核酸増幅反応方法について、図面を参照しながら説明する。図2は、本実施形態に係る核酸増幅反応方法を説明するためのフローチャートである。
2. Nucleic Acid Amplification Reaction Method Next, a nucleic acid amplification reaction method according to this embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a flowchart for explaining the nucleic acid amplification reaction method according to this embodiment.

まず、本実施形態に係る試薬と鋳型核酸溶液とを接触させて、反応溶液を調整する(ステップS1)。具体的には、試薬が収容されている容器に、ピペット等を用いて鋳型核酸溶液を導入し、試薬と鋳型核酸溶液とを接触させて、反応溶液を調整する。反応溶液は、例えば、鋳型核酸と、プライマーと、プローブと、ポリメラーゼと、dNTPと、バッファーと、逆転写酵素と、を含む。   First, the reagent according to the present embodiment is brought into contact with the template nucleic acid solution to prepare a reaction solution (step S1). Specifically, a template nucleic acid solution is introduced into a container containing a reagent using a pipette or the like, and the reagent and the template nucleic acid solution are brought into contact with each other to prepare a reaction solution. The reaction solution includes, for example, a template nucleic acid, a primer, a probe, a polymerase, dNTP, a buffer, and a reverse transcriptase.

鋳型核酸溶液は、例えば、次のようにして得られる。すなわち、綿棒などの採取具によって、ヒト・細菌などの生物由来の細胞あるいはウイルスなどの検体が採取され、既知の抽出手法を用いて検体から鋳型核酸が抽出される。その後、既知の精製手法を用いて、所定濃度となるように鋳型核酸溶液が精製される。なお、鋳型核酸溶液における溶液は、例えば、水(蒸留水、滅菌水)や、Tris−EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)溶液(TE)である。   The template nucleic acid solution is obtained, for example, as follows. That is, specimens such as cells or viruses derived from organisms such as humans and bacteria are collected using a collection tool such as a cotton swab, and a template nucleic acid is extracted from the specimen using a known extraction technique. Thereafter, the template nucleic acid solution is purified to a predetermined concentration using a known purification method. The solution in the template nucleic acid solution is, for example, water (distilled water, sterilized water) or a Tris-EDTA (ethylenediamine acetetic acid) solution (TE).

次に、反応溶液を、逆転写反応を行うために加熱する(ステップS2)。本工程におい
て、反応溶液を、例えば、50℃以上70℃以下に加熱し、好ましくは60℃以上70℃以下に加熱し、より好ましくは66℃以上70℃以下に加熱する。反応溶液を50℃以上70℃以下に加熱することにより、核酸を増幅させた後(核酸増幅反応後)の蛍光強度測定において蛍光強度を高くすることができる。反応溶液を加熱する方法は、特に限定されず、例えば、ヒートブロックやホットプレート上にビーカー(水槽)を配置し、該ビーカー内の液体(食塩水やオイル)を温め、該液体内に反応溶液が収容された容器を配置することによりにより、反応溶液を加熱する方法などが挙げられる。
Next, the reaction solution is heated to perform a reverse transcription reaction (step S2). In this step, the reaction solution is heated to, for example, 50 ° C. or higher and 70 ° C. or lower, preferably 60 ° C. or higher and 70 ° C. or lower, more preferably 66 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. By heating the reaction solution to 50 ° C. or more and 70 ° C. or less, the fluorescence intensity can be increased in the fluorescence intensity measurement after the nucleic acid is amplified (after the nucleic acid amplification reaction). The method of heating the reaction solution is not particularly limited. For example, a beaker (water tank) is placed on a heat block or a hot plate, the liquid (saline solution or oil) in the beaker is warmed, and the reaction solution is placed in the liquid. The method etc. which heat a reaction solution by arrange | positioning the container in which this was accommodated are mentioned.

逆転写反応を行うために加熱する工程(ステップS2)において、反応溶液を加熱する時間は、5秒以上480秒以下であり、好ましくは10秒以上60秒以下であり、より好ましくは10秒以上30秒以下である。反応溶液を加熱する時間を5秒以上480秒以下とすることにより、核酸を増幅させた後の蛍光強度測定において蛍光強度を高くすることができ(詳細は後述する「3. 実験例」参照)、高感度で核酸の増幅を検出することができる。なお、本工程において、「反応溶液を加熱する時間」とは、逆転写反応を行うための所望の温度にするための昇温時間を含まない時間である。   In the step of heating to perform the reverse transcription reaction (step S2), the time for heating the reaction solution is 5 seconds or more and 480 seconds or less, preferably 10 seconds or more and 60 seconds or less, more preferably 10 seconds or more. 30 seconds or less. By setting the time for heating the reaction solution to 5 seconds or more and 480 seconds or less, the fluorescence intensity can be increased in the fluorescence intensity measurement after the nucleic acid is amplified (for details, refer to “3. Experimental example” described later). It is possible to detect nucleic acid amplification with high sensitivity. In this step, the “time for heating the reaction solution” is a time that does not include a temperature raising time for achieving a desired temperature for performing the reverse transcription reaction.

次に、反応溶液に、核酸を増幅させるための(PCRのための)熱サイクルを付与する(ステップS3)。ここで、図3は、本実施形態に係る反応溶液6に熱サイクルを付与するための熱サイクル装置100を模式的に示す断面図である。   Next, a thermal cycle (for PCR) for amplifying the nucleic acid is applied to the reaction solution (step S3). Here, FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a thermal cycle apparatus 100 for applying a thermal cycle to the reaction solution 6 according to the present embodiment.

熱サイクル装置100は、図3に示すように、第1ホットプレート10と、第2ホットプレート12と、第1ビーカー20と、第2ビーカー22と、アーム30と、固定部32と、を含む。   As shown in FIG. 3, the heat cycle apparatus 100 includes a first hot plate 10, a second hot plate 12, a first beaker 20, a second beaker 22, an arm 30, and a fixing portion 32. .

第1ホットプレート10は、第1ビーカー20に収容されている液体2を第1温度に加熱する。第1温度は、2本鎖DNAの解離(変性反応)に適した温度であり、例えば、85℃以上105℃以下である。液体2は、第1ホットプレート10により第1温度に加熱されることができれば、特に限定されず、例えば、食塩水、オイルが挙げられる。   The first hot plate 10 heats the liquid 2 contained in the first beaker 20 to the first temperature. The first temperature is a temperature suitable for dissociation (denaturation reaction) of double-stranded DNA, and is, for example, 85 ° C. or higher and 105 ° C. or lower. The liquid 2 is not particularly limited as long as it can be heated to the first temperature by the first hot plate 10, and examples thereof include saline and oil.

第2ホットプレート12は、第2ビーカー22に収容されている液体4を第2温度に加熱する。第2温度は、第1温度よりも低い温度である。第2温度は、アニーリング反応および伸長反応に適した温度であり、例えば、55℃以上75℃以下である。すなわち、本工程では、プライマーのアニーリング反応のための加熱において、伸長反応を行う。つまり、アニーリング反応と伸長反応とを同じ温度で行う。上述した図1より、ポリメラーゼの活性効率の観点からは、第2温度は、70℃程度が最適であるといえる。液体4の種類は、第2ホットプレート12により第2温度に加熱されることができれば、特に限定されず、例えば、食塩水、オイルが挙げられる。   The second hot plate 12 heats the liquid 4 contained in the second beaker 22 to the second temperature. The second temperature is a temperature lower than the first temperature. The second temperature is a temperature suitable for the annealing reaction and the extension reaction, and is, for example, 55 ° C. or higher and 75 ° C. or lower. That is, in this step, an extension reaction is performed in heating for the primer annealing reaction. That is, the annealing reaction and the extension reaction are performed at the same temperature. From FIG. 1 described above, it can be said that the second temperature is optimally about 70 ° C. from the viewpoint of the activity efficiency of the polymerase. The type of the liquid 4 is not particularly limited as long as it can be heated to the second temperature by the second hot plate 12, and examples thereof include saline and oil.

アーム30は、一端30aが固定部32によって固定されており、他端30bが自由端となっている。アーム30の他端30bは、反応溶液6が収容されている容器8を支持している。アーム30は、図示せぬモーターにより、一端30aが固定された状態で、他端30bが円弧状に往復運動する。   One end 30a of the arm 30 is fixed by a fixing portion 32, and the other end 30b is a free end. The other end 30b of the arm 30 supports the container 8 in which the reaction solution 6 is accommodated. The arm 30 is reciprocated in a circular arc shape at the other end 30b with one end 30a fixed by a motor (not shown).

アーム30の往復運動により、反応溶液6は、第1温度に加熱された液体2中と、第2温度に加熱された液体4中とに、交互に配置される。これにより、反応溶液6に、PCRのための熱サイクルを付与することができる。本工程における熱サイクル数は、モーターの駆動および停止により適宜設定することができ、例えば、20サイクル以上60サイクル以下である。反応溶液6の液体2から液体4への移動時間、および反応溶液6の液体4から液体2への移動時間は、例えば、0.5秒程度である。   By the reciprocation of the arm 30, the reaction solution 6 is alternately arranged in the liquid 2 heated to the first temperature and in the liquid 4 heated to the second temperature. Thereby, the thermal cycle for PCR can be provided to the reaction solution 6. The number of thermal cycles in this step can be appropriately set by driving and stopping the motor, and is, for example, 20 cycles or more and 60 cycles or less. The moving time of the reaction solution 6 from the liquid 2 to the liquid 4 and the moving time of the reaction solution 6 from the liquid 4 to the liquid 2 are, for example, about 0.5 seconds.

熱サイクルを付与する工程(ステップS3)において、1サイクル当たりの変性反応のための加熱時間(図示の例では、反応溶液6が液体2中に配置されている時間)は、例えば、0.3秒以上5秒以下であり、好ましくは0.5秒以上2秒以下である。変性反応のための加熱時間を0.3秒以上とすることにより、変性反応の時間が短すぎて変性が十分に行われないことを抑制することができる。変性反応のための加熱時間を5秒以下とすることにより、熱サイクルの高速化を図ることができる。   In the step of applying a thermal cycle (step S3), the heating time for the denaturation reaction per cycle (in the illustrated example, the time during which the reaction solution 6 is placed in the liquid 2) is, for example, 0.3. It is not less than 5 seconds and not more than 5 seconds, preferably not less than 0.5 seconds and not more than 2 seconds. By setting the heating time for the modification reaction to 0.3 seconds or longer, it is possible to prevent the modification reaction from being performed sufficiently because the modification reaction time is too short. By setting the heating time for the modification reaction to 5 seconds or less, the heat cycle can be speeded up.

熱サイクルを付与する工程(ステップS3)において、1サイクル当たりのアニーリング反応および伸長反応のための加熱時間(図示の例では、反応溶液6が液体4中に配置されている時間)は、例えば、6秒以下であり、好ましくは4秒以下であり、より好ましくは3秒以下であり、さらにより好ましくは1秒以上1.5秒以下である。アニーリング反応および伸長反応のための加熱時間を6秒以下とすることにより、PCRの高速化を図ることができる。   In the step of applying the thermal cycle (step S3), the heating time for the annealing reaction and the extension reaction per cycle (in the illustrated example, the time during which the reaction solution 6 is placed in the liquid 4) is, for example, It is 6 seconds or less, preferably 4 seconds or less, more preferably 3 seconds or less, and even more preferably 1 second or more and 1.5 seconds or less. By setting the heating time for the annealing reaction and extension reaction to 6 seconds or less, it is possible to increase the speed of PCR.

熱サイクルを付与する工程(ステップS3)において、熱サイクルの1サイクル当たりの時間は、9秒以下であり、好ましくは7秒以下であり、より好ましくは6秒以下である。1サイクル当たりの時間を9秒以下とすることにより、熱サイクルの高速化を図ることができる。なお、熱サイクルの1サイクル当たりの時間は、変性反応、アニーリング反応、および伸長反応にかかる時間と、これらの反応を行うための反応溶液の移動時間(例えば、反応溶液6の液体2から液体4への移動時間、および液体4から液体2への移動時間)と、を含む。   In the step of applying a thermal cycle (step S3), the time per cycle of the thermal cycle is 9 seconds or less, preferably 7 seconds or less, more preferably 6 seconds or less. By setting the time per cycle to 9 seconds or less, the heat cycle can be speeded up. Note that the time per one cycle of the thermal cycle is the time required for the denaturation reaction, annealing reaction, and extension reaction, and the transfer time of the reaction solution for performing these reactions (for example, liquid 2 to liquid 4 of the reaction solution 6). And the movement time from the liquid 4 to the liquid 2).

次に、反応溶液の蛍光強度を測定する(ステップS4)。例えば、熱サイクルを付与した反応溶液を、透光性の容器に移し、該透光性の容器に光を照射して蛍光強度を測定する。これにより、核酸の増幅量を定量することができる。   Next, the fluorescence intensity of the reaction solution is measured (step S4). For example, the reaction solution to which the thermal cycle has been applied is transferred to a translucent container, and the light intensity is measured by irradiating the translucent container with light. Thereby, the amount of nucleic acid amplification can be quantified.

本実施形態に係る核酸増幅反応方法は、例えば、以下の特徴を有する。   The nucleic acid amplification reaction method according to this embodiment has, for example, the following characteristics.

核酸増幅反応方法では、プライマーのTm値は、65℃以上80℃以下であり、逆転写反応を行う工程(ステップS2)において、反応溶液を加熱する時間は、5秒以上480秒以下である。そのため、核酸増幅反応方法では、逆転写反応を行い、かつ熱サイクルの高速化を図ることができる核酸増幅反応方法であって、非特異的な核酸の増幅を抑制することができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。   In the nucleic acid amplification reaction method, the Tm value of the primer is 65 ° C. or more and 80 ° C. or less, and the time for heating the reaction solution is 5 seconds or more and 480 seconds or less in the step of performing the reverse transcription reaction (step S2). Therefore, the nucleic acid amplification reaction method is a nucleic acid amplification reaction method capable of performing reverse transcription reaction and speeding up the heat cycle, and can suppress amplification of non-specific nucleic acid (details will be described later). (See “3. Experimental example”).

核酸増幅反応方法では、逆転写反応を行うために加熱する工程(ステップS2)において、反応溶液を50℃以上70℃以下に加熱し、反応溶液を加熱する時間は、10秒以上60秒以下であってもよい。そのため、核酸増幅反応方法では、蛍光強度測定において蛍光強度を高くすることができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。   In the nucleic acid amplification reaction method, in the step of heating to perform the reverse transcription reaction (step S2), the reaction solution is heated to 50 ° C. or more and 70 ° C. or less, and the reaction solution is heated for 10 seconds or more and 60 seconds or less. There may be. Therefore, in the nucleic acid amplification reaction method, the fluorescence intensity can be increased in the fluorescence intensity measurement (for details, refer to “3. Experimental example” described later).

核酸増幅反応方法では、逆転写酵素の量は、30ユニット以上60ユニット以下であってもよい。そのため、核酸増幅反応方法では、蛍光強度測定において蛍光強度を高くすることができ(詳細は後述する「3. 実験例」参照)、かつ低コスト化を図ることができる。   In the nucleic acid amplification reaction method, the amount of reverse transcriptase may be 30 units or more and 60 units or less. Therefore, in the nucleic acid amplification reaction method, the fluorescence intensity can be increased in the fluorescence intensity measurement (for details, refer to “3. Experimental example” described later), and the cost can be reduced.

核酸増幅反応方法では、逆転写反応を行うために加熱する工程(ステップS2)において、反応溶液を60℃以上70℃以下に加熱し、反応溶液を加熱する時間は、10秒以上30秒以下であってもよい。そのため、核酸増幅反応方法では、蛍光強度を確保しつつ、逆転写反応の時間を短縮化できる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。   In the nucleic acid amplification reaction method, in the step of heating to perform the reverse transcription reaction (step S2), the reaction solution is heated to 60 ° C. or higher and 70 ° C. or lower, and the reaction solution is heated for 10 seconds or longer and 30 seconds or shorter. There may be. Therefore, in the nucleic acid amplification reaction method, the time for the reverse transcription reaction can be shortened while ensuring the fluorescence intensity (for details, refer to “3. Experimental example” described later).

核酸増幅反応方法では、逆転写反応を行うために加熱する工程(ステップS2)におい
て、反応溶液を66℃以上70℃以下に加熱し、反応溶液を加熱する時間は、60秒以下であってもよい。そのため、核酸増幅反応方法では、蛍光強度測定において蛍光強度をより高くすることができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。
In the nucleic acid amplification reaction method, in the step of heating to perform the reverse transcription reaction (step S2), the reaction solution is heated to 66 ° C. or more and 70 ° C. or less, and the reaction solution is heated for 60 seconds or less. Good. Therefore, in the nucleic acid amplification reaction method, the fluorescence intensity can be further increased in the fluorescence intensity measurement (for details, refer to “3. Experimental example” described later).

核酸増幅反応方法では、熱サイクルを付与する工程(ステップS3)において、熱サイクルの1サイクル当たりの時間は、9秒以下であってもよい。そのため、核酸増幅反応では、熱サイクルの高速化を図ることができる。   In the nucleic acid amplification reaction method, in the step of applying a thermal cycle (step S3), the time per thermal cycle may be 9 seconds or less. Therefore, in the nucleic acid amplification reaction, the heat cycle can be accelerated.

核酸増幅反応方法では、熱サイクルを付与する工程(ステップS3)において、プライマーのアニーリング反応のための加熱時間は、熱サイクルの1サイクル当たり6秒以下であってもよい。そのため、核酸増幅反応では、熱サイクルの高速化を図ることができる。   In the nucleic acid amplification reaction method, in the step of applying a thermal cycle (step S3), the heating time for the primer annealing reaction may be 6 seconds or less per thermal cycle. Therefore, in the nucleic acid amplification reaction, the heat cycle can be accelerated.

核酸増幅反応方法では、プライマーは、人工核酸を含んでもよい。これにより、非特異的な核酸の増幅を抑えることができる(詳細は後述する「3. 実験例」参照)。   In the nucleic acid amplification reaction method, the primer may include an artificial nucleic acid. Thereby, amplification of a non-specific nucleic acid can be suppressed (for details, refer to “3. Experimental example” described later).

核酸増幅反応方法では、プライマーは、ターゲットRNAに配列特異的なプライマーであってもよい。これにより、プライマーは、特定の塩基配列にのみアニーリングするので、非特異的な核酸の増幅を抑えることができる。   In the nucleic acid amplification reaction method, the primer may be a primer specific to the target RNA. Thereby, since a primer anneals only to a specific base sequence, amplification of a non-specific nucleic acid can be suppressed.

3. 実験例
以下に実験例を示し、本発明をより具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実験例によって何ら限定されるものではない。
3. Experimental Example An experimental example is shown below to describe the present invention more specifically. The present invention is not limited by the following experimental examples.

3.1. 第1実験例
3.1.1. 反応溶液の調整および実験方法
鋳型核酸(テンプレートRNA)として、B型のインフルエンザ(InfB)ウイルスのRNAを用いた。この鋳型核酸を、試薬に添加して下記の反応溶液を調製した。
3.1. First Experimental Example 3.1.1. Preparation of reaction solution and experimental method RNA of influenza B (InfB) virus was used as a template nucleic acid (template RNA). This template nucleic acid was added to the reagent to prepare the following reaction solution.

<反応溶液の組成>
PlatinumTaqポリメラーゼ(5units/μL) 0.4μL
SuperSCriptIII逆転写酵素(200units/μL) 0.04μL
バッファー 2.0μL
dNTP(10mM) 0.25μL
インフルエンザ検出用フォワードプライマー(100μM) 0.32μL
インフルエンザ検出用リバースプライマー(100μM) 0.32μL
インフルエンザ検出用蛍光標識プローブ(10μM) 0.9μL
インフルエンザRNA(100コピー/μL) 1.0μL
蒸留水 4.77μL
<Composition of reaction solution>
Platinum Taq polymerase (5 units / μL) 0.4 μL
SuperSCriptIII reverse transcriptase (200 units / μL) 0.04 μL
Buffer 2.0 μL
dNTP (10 mM) 0.25 μL
Influenza detection forward primer (100 μM) 0.32 μL
Reverse primer for detecting influenza (100 μM) 0.32 μL
Fluorescently labeled probe for detection of influenza (10 μM) 0.9 μL
Influenza RNA (100 copies / μL) 1.0 μL
Distilled water 4.77μL

なお、蛍光標識プローブは、Sigma Aldrich社製のTaqMan(登録商標)プローブを用いた。   The fluorescently labeled probe used was a TaqMan (registered trademark) probe manufactured by Sigma Aldrich.

バッファー(緩衝液)は、MgClと、Tris−HCl(PH9.0)と、KClと、を含む。反応溶液に含まれるMgClの濃度を、5mMとした。 The buffer (buffer solution) includes MgCl 2 , Tris-HCl (PH 9.0), and KCl. The concentration of MgCl 2 contained in the reaction solution was 5 mM.

プライマーおよびプローブのTm値および配列は、下記表1のとおりである。   The Tm values and sequences of the primers and probes are as shown in Table 1 below.

なお、表1に示すTm値は、上記式(1)より算出したものであり、式(1)において、Ctを500nMとし、Na+を50mMとして計算した。このことは、以下に示す実験例において同様である。   The Tm values shown in Table 1 were calculated from the above formula (1). In the formula (1), Ct was 500 nM and Na + was 50 mM. This is the same in the experimental examples shown below.

上記のような反応溶液10μLを、容器(ロシュ社製のLight Cycler Capillaries(20μL))に充填し、ヒートブロックにて52℃に加熱した水槽に任意の時間浸して逆転写反応を行った。逆転写反応を行った後、図3に示すような装置において、高温領域(90℃、2秒間)と低温領域(66℃、2秒間)とを往復運動させて、PCRを行った。熱サイクルの回数を、40サイクルとした。ポリメラーゼを活性化させるため、初めに20秒間高温領域で加熱した(ホットスタート)。その後、反応溶液を、別の容器(Applied Biosystems社製のMicroAmp Fast Reaction Tubes)に移し変えて、Applied Biosystems社製のStep one Plus Real−time PCR systemで蛍光強度(エンドポイントの蛍光強度)を測定した。反応溶液を加熱する時間を変えて、上記の実験を2回行った。   10 μL of the reaction solution as described above was filled in a container (Light Cycler Capillaries (20 μL) manufactured by Roche), and immersed in a water bath heated to 52 ° C. with a heat block for an arbitrary time to perform a reverse transcription reaction. After the reverse transcription reaction, PCR was performed by reciprocating the high temperature region (90 ° C., 2 seconds) and the low temperature region (66 ° C., 2 seconds) in an apparatus as shown in FIG. The number of thermal cycles was 40 cycles. In order to activate the polymerase, it was first heated in a high temperature region for 20 seconds (hot start). After that, the reaction solution was transferred to another container (MicroAmp Fast Reaction Tubes manufactured by Applied Biosystems), and fluorescence intensity (endpoint fluorescence intensity was measured with Step One Plus Real-time PCR system manufactured by Applied Biosystems). did. The above experiment was performed twice, changing the time for heating the reaction solution.

3.1.2. 蛍光強度測定の結果
図4および図5は、逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフである。図4は1回目の実験結果であり、図5は2回目の実験結果である。図6は、図4において加熱時間が60秒の場合の蛍光強度を100%としたときの相対的蛍光強度を示すグラフである。図7は、図5において逆転写反応の時間が60秒の場合の蛍光強度を100%としたときの相対的蛍光強度を示すグラフである。
3.1.2. Results of Fluorescence Intensity Measurement FIGS. 4 and 5 are graphs showing the relationship between the heating time for the reverse transcription reaction and the fluorescence intensity. FIG. 4 shows the results of the first experiment, and FIG. 5 shows the results of the second experiment. FIG. 6 is a graph showing the relative fluorescence intensity when the fluorescence intensity when the heating time is 60 seconds in FIG. 4 is taken as 100%. FIG. 7 is a graph showing the relative fluorescence intensity when the fluorescence intensity when the reverse transcription reaction time is 60 seconds in FIG. 5 is taken as 100%.

図6および図7により、逆転写反応のための加熱時間を、5秒480秒以下とすると相対的蛍光強度は60%以上となり、蛍光強度を高くできることがわかった。さらに、逆転写反応のための加熱時間を、10秒以上480秒以下とすることにより相対的蛍光強度を70%以上とすることができ、20秒以上480秒以下とすることにより相対的蛍光強度を80%以上とすることができ、40秒以上120秒以下とすることにより相対的蛍光強度を90%以上とすることができた。   6 and 7, it was found that when the heating time for the reverse transcription reaction is 5 seconds and 480 seconds or less, the relative fluorescence intensity is 60% or more, and the fluorescence intensity can be increased. Furthermore, the relative fluorescence intensity can be set to 70% or more by setting the heating time for the reverse transcription reaction to 10 seconds or more and 480 seconds or less, and the relative fluorescence intensity can be set to 20 seconds or more and 480 seconds or less. 80% or more, and the relative fluorescence intensity could be 90% or more by setting it to 40 seconds or more and 120 seconds or less.

3.1.3. 電気泳動の結果
上記の反応溶液を、アガロースゲル電気泳動法によって解析を行った。図8は、電気泳動の結果である。なお、図8において、「M」は分子量マーカーを示す。
3.1.3. Results of electrophoresis The above reaction solution was analyzed by agarose gel electrophoresis. FIG. 8 shows the result of electrophoresis. In FIG. 8, “M” indicates a molecular weight marker.

図8に示すように、逆転写反応のための加熱時間が長いと、非特異的な核酸の増幅に起因するバンド(40bp以上80bp以下)が確認され、加熱時間が8分(480秒)より長くなると、顕著に確認された。また、逆転写反応のための加熱時間が長いと、目的の核酸に起因するバンド(103bp)が薄くなり、加熱時間が短くなるにつれて濃くなった。なお、加熱時間0秒ではバンド(103bp)は、確認されなかった。   As shown in FIG. 8, when the heating time for the reverse transcription reaction is long, a band (40 bp or more and 80 bp or less) due to amplification of non-specific nucleic acid is confirmed, and the heating time is from 8 minutes (480 seconds). When it became longer, it was remarkably confirmed. In addition, when the heating time for the reverse transcription reaction was long, the band (103 bp) attributed to the target nucleic acid was thinned and became deeper as the heating time was shortened. Note that no band (103 bp) was observed at a heating time of 0 seconds.

以上により、逆転写反応のための加熱時間が長すぎると、目的の領域以外の領域にプライマーがアニーリングして核酸が増幅し、目的の核酸の増幅を阻害していることがわかっ
た。この阻害は、加熱時間を短くすることで改善することができる。
From the above, it was found that if the heating time for the reverse transcription reaction is too long, the primer anneals to a region other than the target region to amplify the nucleic acid and inhibit the amplification of the target nucleic acid. This inhibition can be improved by shortening the heating time.

この理由は、次のように推察される。通常のPCR条件(例えば、アニーリング反応および伸長反応のための時間が2秒より長い条件)の場合、逆転写反応のための加熱時間は、一般的に30分〜1時間である。しかしながら、第1実験のような高速の熱サイクル条件(例えば、アニーリング反応および伸長反応のための時間が2秒以下の条件)では、熱サイクルの高速化のために、Tm値が65℃以上80℃以下とTm値が高いプライマーを用いる。このようなプライマーは、例えば、プライマーの塩基数が大きく、逆転写反応のための加熱時間を長いと、プライマーが目的の箇所以外にアニーリングしてしまい、非特的な核酸の増幅が起こり易いと考えられる。したがって、高速の熱サイクル条件では、加熱時間を480秒以下とすることにより、非特的な核酸の増幅を抑制できたこと考えられる。なお、本推察は仮説の一つである。   The reason is presumed as follows. In the case of normal PCR conditions (for example, conditions for annealing reaction and extension reaction longer than 2 seconds), the heating time for reverse transcription reaction is generally 30 minutes to 1 hour. However, under the high-speed thermal cycle conditions (for example, the conditions for the annealing reaction and the extension reaction are 2 seconds or less) as in the first experiment, the Tm value is 65 ° C. or higher and 80 ° C. or higher for speeding up the thermal cycle. Use a primer with a high Tm value and below ℃. For example, if the primer has a large number of bases and a long heating time for the reverse transcription reaction, the primer anneals to other than the target site, and nonspecific nucleic acid amplification is likely to occur. It is done. Therefore, under high-speed heat cycle conditions, it is considered that nonspecific nucleic acid amplification could be suppressed by setting the heating time to 480 seconds or less. This inference is one of the hypotheses.

3.2. 第2実験例
逆転写反応のための加熱温度および加熱時間を変化させたこと以外は、第1実験例と同様に、蛍光強度を測定した。逆転写反応のための加熱温度を、52℃、60℃、70℃と変化させた。図9は、逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフである。
3.2. Second Experimental Example The fluorescence intensity was measured in the same manner as in the first experimental example, except that the heating temperature and the heating time for the reverse transcription reaction were changed. The heating temperature for the reverse transcription reaction was changed to 52 ° C., 60 ° C., and 70 ° C. FIG. 9 is a graph showing the relationship between the heating time for the reverse transcription reaction and the fluorescence intensity.

図9に示すように、加熱温度を50℃以上70℃以下、かつ加熱時間を10秒60秒以下とすることにより、例えば加熱時間が5秒以下の場合に比べて、蛍光強度を高くできることがわかった。   As shown in FIG. 9, by setting the heating temperature to 50 ° C. or more and 70 ° C. or less and the heating time to 10 seconds 60 seconds or less, for example, the fluorescence intensity can be increased as compared with the case where the heating time is 5 seconds or less. all right.

加熱温度を60℃の場合は、52℃の場合に比べて、蛍光強度が高く、蛍光強度を低下させずに、加熱時間の短縮化を図れることがわかった。また、加熱温度を70℃の場合では、加熱時間が30秒以上だと、52℃および60℃の場合に比べて蛍光強度は低下したが、加熱時間が10秒の場合は、52℃の場合とほぼ同等の蛍光強度であった。第2実験では、加熱温度が60℃で加熱時間30秒が最適な条件であった。したがって、加熱温度を60℃以上70℃以下、かつ加熱時間を10秒以上60秒以下とすることにより、蛍光強度を確保しつつ、逆転写反応の時間を短縮化できることがわかった。   It was found that when the heating temperature is 60 ° C., the fluorescence intensity is higher than when the heating temperature is 52 ° C., and the heating time can be shortened without reducing the fluorescence intensity. In addition, when the heating temperature is 70 ° C., the fluorescence intensity is reduced when the heating time is 30 seconds or more compared to the case of 52 ° C. and 60 ° C., but when the heating time is 10 seconds, the temperature is 52 ° C. And almost the same fluorescence intensity. In the second experiment, the heating temperature was 60 ° C. and the heating time was 30 seconds. Therefore, it was found that by setting the heating temperature to 60 ° C. or more and 70 ° C. or less and the heating time to 10 seconds or more and 60 seconds or less, the time for the reverse transcription reaction can be shortened while ensuring the fluorescence intensity.

3.3. 第3実験例
逆転写反応のための加熱時間および逆転写酵素の量を変化させたこと以外は、第1実験例と同様に、蛍光強度を測定した。逆転写酵素の量を、8ユニット、30ユニット、60ユニットと変化させた。図10は、逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフである。
3.3. Third Experimental Example The fluorescence intensity was measured in the same manner as in the first experimental example, except that the heating time for the reverse transcription reaction and the amount of reverse transcriptase were changed. The amount of reverse transcriptase was changed to 8, 30 and 60 units. FIG. 10 is a graph showing the relationship between the heating time for the reverse transcription reaction and the fluorescence intensity.

図10に示すように、逆転写酵素の量を30ユニット以上60ユニット以下とすることにより、例えば逆転写酵素の量が8ユニットの場合に比べて、蛍光強度を高くできることがわかった。   As shown in FIG. 10, it was found that by setting the amount of reverse transcriptase to 30 units or more and 60 units or less, the fluorescence intensity can be increased as compared with the case where the amount of reverse transcriptase is 8 units, for example.

3.4. 第4実験例
逆転写反応のための加熱温度および加熱時間、ならびに逆転写酵素の量を変化させたこと以外は、第1実験例と同様に、蛍光強度を測定した。具体的には、第2実験例により、逆転写反応のための加熱温度が60℃の場合では、加熱時間30秒が最も蛍光強度が高かく、逆転写反応のための加熱温度が70℃の場合では、加熱時間10秒が最も蛍光強度が高かった。そこで、第4実験例では、加熱温度60℃および加熱時間30秒の場合(60℃/30秒)、加熱温度70℃および加熱時間10秒の場合(70℃/10秒)において、逆転写酵素の量を8ユニット、30ユニット、60ユニットと変化させて実験を行った。図11は、逆転写酵素の量と、蛍光強度と、の関係を示すグラフである。
3.4. Fourth Experimental Example The fluorescence intensity was measured in the same manner as in the first experimental example, except that the heating temperature and heating time for the reverse transcription reaction and the amount of reverse transcriptase were changed. Specifically, according to the second experimental example, when the heating temperature for the reverse transcription reaction is 60 ° C., the heating time for 30 seconds is the highest in fluorescence intensity, and the heating temperature for the reverse transcription reaction is 70 ° C. In some cases, the fluorescence intensity was highest at a heating time of 10 seconds. Therefore, in the fourth experimental example, reverse transcriptase is obtained when the heating temperature is 60 ° C. and the heating time is 30 seconds (60 ° C./30 seconds), and when the heating temperature is 70 ° C. and the heating time is 10 seconds (70 ° C./10 seconds). The experiment was carried out by changing the amount of 8 units, 30 units and 60 units. FIG. 11 is a graph showing the relationship between the amount of reverse transcriptase and the fluorescence intensity.

図11に示すように、逆転写酵素の量を30ユニット以上にすることで、蛍光強度を高くすることができ、「70℃/10秒」の場合は、10秒という短時間でありながら、「60℃/30秒」の場合とほぼ同等の蛍光強度を得ることができた。   As shown in FIG. 11, by increasing the amount of reverse transcriptase to 30 units or more, the fluorescence intensity can be increased. In the case of “70 ° C./10 seconds”, the time is as short as 10 seconds. A fluorescence intensity almost equivalent to that at “60 ° C./30 seconds” could be obtained.

3.5. 第5実験例
第4実験例により、温度を上げても逆転写酵素の量を多くすれば、蛍光強度は低下せず、短時間で逆転写反応を行えることがわかった。そこで、第5実験例では、60℃よりも高い温度(66℃、70℃、74℃)において、逆転写反応のための加熱時間を変化させ、さらに逆転写酵素の量を8ユニット、30ユニット、60ユニットと変化させて実験を行った。逆転写反応のための加熱温度および加熱時間、ならびに逆転写酵素の量を変化させたこと以外は、第1実験例と同様に、蛍光強度を測定した。図12〜図14は、逆転写反応のための加熱時間と、蛍光強度と、の関係を示すグラフである。図12は、逆転写反応のための加熱温度が66℃の場合であり、図13は、70℃の場合であり、図14は、74℃の場合である。
3.5. Fifth Experimental Example From the fourth experimental example, it was found that if the amount of reverse transcriptase is increased even if the temperature is increased, the fluorescence intensity does not decrease and the reverse transcription reaction can be performed in a short time. Therefore, in the fifth experimental example, at a temperature higher than 60 ° C. (66 ° C., 70 ° C., 74 ° C.), the heating time for the reverse transcription reaction was changed, and the amount of reverse transcriptase was changed to 8 units and 30 units. The experiment was conducted with 60 units. The fluorescence intensity was measured in the same manner as in the first experimental example, except that the heating temperature and heating time for the reverse transcription reaction and the amount of reverse transcriptase were changed. 12 to 14 are graphs showing the relationship between the heating time for the reverse transcription reaction and the fluorescence intensity. 12 shows the case where the heating temperature for the reverse transcription reaction is 66 ° C., FIG. 13 shows the case where it is 70 ° C., and FIG. 14 shows the case where it is 74 ° C.

図12〜図14に示すように、加熱温度が74℃の場合は、66℃および70℃の場合に比べて、蛍光強度が低下した。したがって、加熱時間を60秒以下とし、加熱温度を66℃以上70℃以下とすることにより、蛍光強度を高くできることがわかった。さらに、第5実験例においても、第3実験例と同様に、逆転写酵素の量が30ユニットおよび60ユニットの場合は、逆転写酵素の量が8ユニットの場合に比べて、蛍光強度が高かった。   As shown in FIGS. 12 to 14, when the heating temperature was 74 ° C., the fluorescence intensity was lower than that at 66 ° C. and 70 ° C. Therefore, it was found that the fluorescence intensity can be increased by setting the heating time to 60 seconds or less and the heating temperature to 66 ° C. or more and 70 ° C. or less. Further, in the fifth experimental example, as in the third experimental example, the fluorescence intensity is higher when the amount of reverse transcriptase is 30 units and 60 units than when the amount of reverse transcriptase is 8 units. It was.

3.6. 第6実験
3.6.1. 反応溶液の調整および実験方法
鋳型核酸(テンプレートDNA)として、マイコプラズマ菌DNAを用いた。この鋳型核酸を、試薬に添加して下記の反応溶液を調製した。
3.6. Sixth experiment 3.6.1. Preparation of reaction solution and experimental method As a template nucleic acid (template DNA), mycoplasma bacteria DNA was used. This template nucleic acid was added to the reagent to prepare the following reaction solution.

<反応溶液の組成>
PlatinumTaqポリメラーゼ(5units/μL) 0.4μL
バッファー 2.0μL
dNTP(10mM) 0.25μL
マイコプラズマ菌検出用フォワードプライマー(20μM) 1.2μL
マイコプラズマ菌検出用リバースプライマー(20μM) 1.2μL
マイコプラズマ菌検出用蛍光標識プローブ(10μM) 0.9μL
マイコプラズマ菌DNA(100コピー/μL) 1.0μL
蒸留水 3.05μL
<Composition of reaction solution>
Platinum Taq polymerase (5 units / μL) 0.4 μL
Buffer 2.0 μL
dNTP (10 mM) 0.25 μL
Mycoplasmabacterium forward primer (20μM) 1.2μL
Reverse primer for detecting mycoplasma bacteria (20μM) 1.2μL
Fluorescently labeled probe for detecting mycoplasma bacteria (10 μM) 0.9 μL
Mycoplasmabacterium DNA (100 copies / μL) 1.0 μL
Distilled water 3.05μL

なお、蛍光標識プローブは、Sigma Aldrich社製のTaqMan(登録商標)プローブを用いた。   The fluorescently labeled probe used was a TaqMan (registered trademark) probe manufactured by Sigma Aldrich.

バッファー(緩衝液)は、MgClと、Tris−HCl(PH9.0)と、KClと、を含む。反応溶液に含まれるMgClの濃度を、5mMとした。 The buffer (buffer solution) includes MgCl 2 , Tris-HCl (PH 9.0), and KCl. The concentration of MgCl 2 contained in the reaction solution was 5 mM.

本実験では、Tm値が異なるプライマーを用いた。具体的には、Tm値が約60℃(Tm60)、約70℃(Tm70)、約75℃(Tm75)、約80℃(Tm80)、および約85℃(Tm85)のプライマーを用いた。Tm値が約60℃、約70℃、および約75℃プライマーのTm値および配列、ならびにプローブの配列は、下記表2のとおりである。なお、プローブのTm値および配列は、表2の「No.1」と同様である。   In this experiment, primers having different Tm values were used. Specifically, primers having Tm values of about 60 ° C. (Tm 60), about 70 ° C. (Tm 70), about 75 ° C. (Tm 75), about 80 ° C. (Tm 80), and about 85 ° C. (Tm 85) were used. Tm values of Tm values of about 60 ° C., about 70 ° C., and about 75 ° C. Primers and sequences, and probe sequences are shown in Table 2 below. The Tm value and arrangement of the probe are the same as “No. 1” in Table 2.

上記のような反応溶液10μLを、容器(ロシュ社製のLight Cycler Capillaries(20μL))に入れて、図3に示すような装置において、高温領域と低温領域とを往復運動させて、PCRを行った。熱サイクルの回数を、40サイクルとした。その後、反応溶液を、別の容器(Applied Biosystems社製のMicroAmp Fast Reaction Tubes)に移し変えて、Applied Biosystems社製のStep one Plus Real−time
PCR systemで蛍光強度を測定した。
10 μL of the reaction solution as described above is placed in a container (Light Cycler Capillaries (20 μL) manufactured by Roche), and PCR is performed by reciprocating the high temperature region and the low temperature region in an apparatus as shown in FIG. It was. The number of thermal cycles was 40 cycles. Then, the reaction solution is transferred to another container (MicroAmp Fast Reaction Tubes manufactured by Applied Biosystems), and Step One Plus Real-time manufactured by Applied Biosystems.
The fluorescence intensity was measured with a PCR system.

各プライマー(Tm60、Tm70、Tm75、Tm80、およびTm85)を用いたPCRにおいて、変性反応のための加熱温度(高温温度)は、87℃とした。Tm60、Tm70、Tm75、Tm80、およびTm85を用いたPCRにおいて、アニーリング反応および伸長反応のための加熱温度(低温温度)は、それぞれ、60℃、63℃、66℃、69℃、72℃とした。PCRにおける、1サイクル当たりの、変性反応のための加熱時間(高温時間)、およびアニーリング反応および伸長反応のための加熱時間(低温時間)、および反応時間を下記表3に示す。なお、ポリメラーゼを活性化させるため、初めに10秒間高温温度で加熱した(ホットスタート)。反応時間は、ポリメラーゼ活性時間に加え、高温時間および低温時間にサイクル数40を掛け、さらに、反応溶液の移動時間を足したものである。また、表3において、熱サイクルの1サイクル当たりの時間は、高温時間と低温時間との和に、高温領域から低温領域への移動時間(0.5秒)および低温領域から高温領域への移動時間(0.5秒)を足したものである。例えば、反応時間370秒の場合、熱サイクルの1サイクル当たりの時間は、高温時間(2秒)+高温時間(6秒)+高温領域から低温領域への移動時間(0.5秒)+低温領域から高温領域への移動時間(0.5秒)=9秒となる。   In PCR using each primer (Tm60, Tm70, Tm75, Tm80, and Tm85), the heating temperature (high temperature temperature) for the denaturation reaction was 87 ° C. In PCR using Tm60, Tm70, Tm75, Tm80, and Tm85, the heating temperatures (low temperature temperatures) for the annealing reaction and the extension reaction were 60 ° C, 63 ° C, 66 ° C, 69 ° C, and 72 ° C, respectively. . Table 3 below shows the heating time for the denaturation reaction (high temperature time), the heating time for the annealing reaction and the extension reaction (low temperature time), and the reaction time per cycle in PCR. In order to activate the polymerase, it was first heated at a high temperature for 10 seconds (hot start). In addition to the polymerase activity time, the reaction time is obtained by multiplying the high temperature time and the low temperature time by the number of cycles 40, and adding the movement time of the reaction solution. In Table 3, the time per cycle of the thermal cycle is the sum of the high temperature time and the low temperature time, the movement time from the high temperature region to the low temperature region (0.5 seconds), and the movement from the low temperature region to the high temperature region. Time (0.5 seconds) is added. For example, when the reaction time is 370 seconds, the time per cycle of the thermal cycle is as follows: high temperature time (2 seconds) + high temperature time (6 seconds) + transfer time from high temperature region to low temperature region (0.5 seconds) + low temperature The moving time from the region to the high temperature region (0.5 seconds) = 9 seconds.

3.6.2. 蛍光強度測定の結果
図15は、PCRの反応時間と蛍光強度との関係を示すグラフである。図15に示すように、低温時間が6秒の場合(1サイクル当たりの時間が9秒の場合)は、Tm70、Tm75で増幅が確認されたが、低温時間が4秒以下の場合(1サイクル当たりの時間が7秒の場合)は、Tm60では核酸の増幅が確認されず、Tm70、Tm75で増幅が確認
された。したがって、プライマーのTm値を、70℃以上であって、80℃未満とすることにより、4秒以下という高速PCRでも、核酸を増幅できることがわかった。これは、Tm値が高いプライマーの方が鋳型核酸に速くアニーリングするので、Tm70およびTm75の方がTm60よりも高速化に適しているためと考えられる。また、上述した図1から、Tm70およびTm75の方が、Tm60よりも、ポリメラーゼの活性効率が高く、伸長反応を速めることができるので、Tm70およびTm75の方がTm60よりも高速化に適しているためと考えられる。なお、本実験例で用いた装置のばらつきを考慮すると、蛍光強度が3万5千 以上であると、確実に核酸が増幅されているといえる。そのため、1サイクル当たりの時間が9秒の場合に、Tm60は確実に核酸が増幅されているとはいえず、Tm70、Tm75は確実に核酸が増幅されているといえる。
3.6.2. Results of Fluorescence Intensity Measurement FIG. 15 is a graph showing the relationship between PCR reaction time and fluorescence intensity. As shown in FIG. 15, when the low temperature time was 6 seconds (when the time per cycle was 9 seconds), amplification was confirmed at Tm70 and Tm75, but when the low temperature time was 4 seconds or less (1 cycle) When the hit time was 7 seconds), amplification of the nucleic acid was not confirmed at Tm60, and amplification was confirmed at Tm70 and Tm75. Therefore, it was found that the nucleic acid can be amplified even by high-speed PCR of 4 seconds or less by setting the Tm value of the primer to 70 ° C. or higher and lower than 80 ° C. This is presumably because the primer with a higher Tm value anneals to the template nucleic acid faster, so that Tm70 and Tm75 are more suitable for higher speed than Tm60. In addition, from FIG. 1 described above, Tm70 and Tm75 have higher polymerase activity efficiency than Tm60 and can accelerate the extension reaction, so that Tm70 and Tm75 are more suitable for higher speed than Tm60. This is probably because of this. In consideration of variations in the apparatus used in this experimental example, it can be said that the nucleic acid is surely amplified when the fluorescence intensity is 35,000 or more. Therefore, when the time per cycle is 9 seconds, it can be said that Tm60 does not reliably amplify the nucleic acid, and Tm70 and Tm75 can surely amplify the nucleic acid.

さらに、図15より、低温時間が2秒以下であっても、プライマーのTm値が70℃以上75℃以下であれば、核酸を増幅できることがわかった。また、図15より、Tm80およびTm85では、核酸の増幅が確認されなかった。これは、Tm値が高すぎて、プライマーダイマーなどが生じたためであると考えられる。   Furthermore, FIG. 15 shows that even if the low temperature time is 2 seconds or less, the nucleic acid can be amplified if the Tm value of the primer is 70 ° C. or higher and 75 ° C. or lower. Further, from FIG. 15, nucleic acid amplification was not confirmed at Tm80 and Tm85. This is probably because the Tm value was too high and primer dimers and the like were generated.

なお、図15では、熱サイクルを付与していない未反応溶液の蛍光強度(バックグラウンド)を、エンドポイントの蛍光強度から引いた値をプロットしている。蛍光強度がマイナスを示しているプロットは、測定誤差であると考えられる。   In FIG. 15, the values obtained by subtracting the fluorescence intensity (background) of the unreacted solution not subjected to the thermal cycle from the fluorescence intensity at the end point are plotted. A plot showing a negative fluorescence intensity is considered to be a measurement error.

3.7. 第7実験例
3.7.1. 反応溶液の調整および実験方法
鋳型核酸(テンプレートDNA)として、百日咳菌DNAを用いた。この鋳型核酸を、試薬に添加して下記の反応溶液を調製した。
3.7. Seventh Experimental Example 3.7.1. Preparation of reaction solution and experimental method Bordetella pertussis DNA was used as a template nucleic acid (template DNA). This template nucleic acid was added to the reagent to prepare the following reaction solution.

<反応溶液の組成>
PlatinumTaqポリメラーゼ(5units/μL) 0.4μL
バッファー 2.0μL
dNTP(10mM) 0.25μL
百日咳菌検出用フォワードプライマー(100μM) 0.32μL
百日咳菌検出用リバースプライマー(100μM) 0.32μL
百日咳菌蛍光標識プローブ(10μM) 0.9μL
百日咳菌DNA(20コピーまたは100コピー/μL) 1.0μL
蒸留水 4.81μL
<Composition of reaction solution>
Platinum Taq polymerase (5 units / μL) 0.4 μL
Buffer 2.0 μL
dNTP (10 mM) 0.25 μL
Forward primer for detection of Bordetella pertussis (100 μM) 0.32 μL
Reverse primer for detection of Bordetella pertussis (100 μM) 0.32 μL
Bordetella pertussis fluorescently labeled probe (10 μM) 0.9 μL
Bordetella pertussis DNA (20 copies or 100 copies / μL) 1.0 μL
Distilled water 4.81 μL

なお、蛍光標識プローブは、Sigma Aldrich社製のTaqMan(登録商標)プローブを用いた。   The fluorescently labeled probe used was a TaqMan (registered trademark) probe manufactured by Sigma Aldrich.

バッファー(緩衝液)は、MgClと、Tris−HCl(PH9.0)と、KClと、を含む。反応溶液に含まれるMgClの濃度を、5mMとした。 The buffer (buffer solution) includes MgCl 2 , Tris-HCl (PH 9.0), and KCl. The concentration of MgCl 2 contained in the reaction solution was 5 mM.

プライマーのTm値および配列、ならびにプローブの配列は、下記表4のとおりである。   The Tm value and sequence of the primer and the sequence of the probe are shown in Table 4 below.

上記のような反応溶液10μLに対して、第6実験例と同様に、ホットスタートを10秒間行ってPCRを行った。高温温度を90℃とし、低温温度を60℃とした。1サイクル当たりの、変性反応のための加熱時間(高温時間)、およびアニーリング反応および伸長反応のための加熱時間(低温時間)、および反応時間を下記表5に示す。   PCR was performed on 10 μL of the reaction solution as described above by performing hot start for 10 seconds as in the sixth experimental example. The high temperature was 90 ° C and the low temperature was 60 ° C. The heating time for the denaturation reaction (high temperature time) and the heating time for the annealing reaction and extension reaction (low temperature time) and the reaction time per cycle are shown in Table 5 below.

3.7.2. 蛍光強度測定の結果
図16は、PCRの反応時間と蛍光強度との関係を示すグラフである。図16に示すように、プライマーのTm値が約80℃であっても、核酸の増幅を確認することができた。
3.7.2. Results of Fluorescence Intensity Measurement FIG. 16 is a graph showing the relationship between PCR reaction time and fluorescence intensity. As shown in FIG. 16, even when the Tm value of the primer was about 80 ° C., nucleic acid amplification could be confirmed.

3.8. 第8実験例
3.8.1. 反応溶液の調整および実験方法
表1に示したリバースプライマーの代わりに、InfBのリバースプライマーとして、下記表6で示すLNA結合プライマー(LNAが結合(挿入)されたプライマー)を用い、反応溶液を逆転写反応する時間を20秒、120秒、480秒と変えたこと以外は、第1実験例と同様に、蛍光強度を測定した。
3.8. Eighth Experimental Example 3.8.1. Preparation of reaction solution and experimental method Instead of the reverse primer shown in Table 1, the LNA binding primer (primer with LNA bound (inserted)) shown in Table 6 below was used as the InfB reverse primer, and the reaction solution was reversed. The fluorescence intensity was measured in the same manner as in the first experimental example, except that the photoreaction time was changed to 20 seconds, 120 seconds, and 480 seconds.

なお、表6では、LNAが結合された塩基に下線を付している。すなわち、5´末端側から7番目の塩基である「T」と、5´末端側から13番目の「C」と、にLNAが結合されている。   In Table 6, the base to which LNA is bound is underlined. That is, LNA is bonded to “T”, which is the seventh base from the 5 ′ end side, and “C”, which is the thirteenth base from the 5 ′ end side.

3.8.2. 蛍光強度測定の結果
図17は、逆転写反応時間と蛍光強度との関係を示すグラフである。図17では、第1実験例で用いたプライマー(LNA無しプライマー、すなわちLNAが結合されていないプライマー)を用いた場合と、表6に示すプライマー(LNA結合プライマー)を用いた場合と、の蛍光強度を示している。
3.8.2. Results of Fluorescence Intensity Measurement FIG. 17 is a graph showing the relationship between reverse transcription reaction time and fluorescence intensity. In FIG. 17, the fluorescence of the case where the primer (primer without LNA, that is, the primer to which LNA is not bound) used in the first experimental example and the case of using the primer (LNA binding primer) shown in Table 6 are used. Indicates strength.

図17に示すように、LNA結合プライマーを用いることで、480秒間逆転写を行っても、蛍光強度が低下せず、蛍光強度を高く保てることがわかった。   As shown in FIG. 17, it was found that by using an LNA binding primer, the fluorescence intensity did not decrease even when reverse transcription was performed for 480 seconds, and the fluorescence intensity could be kept high.

3.8.3. 電気泳動の結果
上記の反応溶液を、アガロースゲル電気泳動法によって解析を行った。図18は、LNA結合プライマーを用い場場合の電気泳動の結果である。図19は、LNA無しプライマーを用い場場合の電気泳動の結果である。
3.8.3. Results of electrophoresis The above reaction solution was analyzed by agarose gel electrophoresis. FIG. 18 shows the result of electrophoresis in the case of using an LNA binding primer. FIG. 19 shows the result of electrophoresis in the case of using a primer without LNA.

図19に示すように、LNA無しプライマーでは、逆転写反応のための加熱時間が長いと、非特異的な核酸の増幅に起因するバンド(40bp以上90bp以下)が確認される。一方、図18に示すように、LNA結合プライマーでは、加熱時間が120秒より長くても非特異的な増幅は確認できなかった。また、LNA無しプライマーでは、逆転写反応のための加熱時間が長いと、目的の核酸に起因するバンド(103bp)が薄くなり、加熱時間が短くなるにつれて濃くなった。一方、LNA結合プライマーでは、目的に起因するバンド(103bp)は、480秒の逆転写時間においても薄くならなった。なお、20bp以上40bp以下のバンドは、プライマーに起因するものである。   As shown in FIG. 19, in the primer without LNA, when the heating time for the reverse transcription reaction is long, a band (40 bp or more and 90 bp or less) due to amplification of non-specific nucleic acid is confirmed. On the other hand, as shown in FIG. 18, with the LNA binding primer, non-specific amplification could not be confirmed even when the heating time was longer than 120 seconds. Further, in the primer without LNA, when the heating time for the reverse transcription reaction was long, the band (103 bp) attributed to the target nucleic acid became thin, and became darker as the heating time was shortened. On the other hand, with the LNA binding primer, the band (103 bp) attributed to the purpose became thin even at the reverse transcription time of 480 seconds. A band of 20 bp to 40 bp is caused by the primer.

以上により、LNA結合プライマーを用いると、逆転写反応のための加熱時間が長すぎることによる非特的増幅を抑制することができ、目的の核酸の増幅が阻害されないことがわかった。したがって、LNA結合プライマーを用いると、核酸増幅方法のロバスト性を向上させ、安定したRT(Reverse Transcription)−PCRを行うことができることがわかった。   As described above, it was found that the use of the LNA binding primer can suppress non-specific amplification due to the heating time for the reverse transcription reaction being too long, and the amplification of the target nucleic acid is not inhibited. Therefore, it was found that the use of an LNA binding primer can improve the robustness of the nucleic acid amplification method and can perform stable RT (Reverse Transfer) -PCR.

この結果の解釈として以下のように推測される。プライマーが長いと目的の領域以外の領域にプライマーがアニーリングして核酸が増幅し、目的の核酸の増幅を阻害すると考えられる。すなわち、短い鎖長のプライマーを用いれば、このような不具合は解消できると思われる。ただし、その場合、単純にプライマーを短くしたのではTm値が下がり、高速PCRを実現できない。今回、プライマーにLNAを結合し、プライマーの鎖長を短くしつつ、Tm値が高いプライマーを用いることで、逆転写にロバスト性を持たせつつも高速なPCRを実現することができた。   The interpretation of this result is presumed as follows. If the primer is long, the primer is annealed to a region other than the target region to amplify the nucleic acid, thereby inhibiting the amplification of the target nucleic acid. That is, it seems that such a problem can be solved by using a primer having a short chain length. However, in that case, if the primer is simply shortened, the Tm value decreases and high-speed PCR cannot be realized. In this study, LNA was bound to the primer to shorten the chain length of the primer and use a primer having a high Tm value, thereby realizing high-speed PCR while providing robustness to reverse transcription.

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。   The present invention includes configurations that are substantially the same as the configurations described in the embodiments (for example, configurations that have the same functions, methods, and results, or configurations that have the same objects and effects). In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. Further, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.

2,4…液体、6…反応溶液、8…容器、10…第1ホットプレート、12…第2ホットプレート、20…第1ビーカー、22…第2ビーカー、30…アーム、30a…一端、30b…他端、32…固定部、100…熱サイクル装置 2, 4 ... Liquid, 6 ... Reaction solution, 8 ... Container, 10 ... First hot plate, 12 ... Second hot plate, 20 ... First beaker, 22 ... Second beaker, 30 ... Arm, 30a ... One end, 30b ... other end, 32 ... fixed part, 100 ... thermal cycle device

配列番号1は、InfBのフォワードプライマーの配列である。
配列番号2は、InfBのリバースプライマーの配列である。
配列番号3は、InfBの蛍光標識プローブの配列である。
配列番号4は、Mycoplasma bacteriaのフォワードプライマーの配列である。
配列番号5は、Mycoplasma bacteriaのリバースプライマーの配列である。
配列番号6は、Mycoplasma bacteriaのフォワードプライマーの配列である。
配列番号7は、Mycoplasma bacteriaのリバースプライマーの配列である。
配列番号8は、Mycoplasma bacteriaのフォワードプライマーの配列である。
配列番号9は、Mycoplasma bacteriaのリバースプライマーの配列である。
配列番号10は、Mycoplasma bacteriaのフォワードプライマーの配列である。
配列番号11は、Mycoplasma bacteriaのリバースプライマーの配列である。
配列番号12は、Mycoplasma bacteriaのフォワードプライマーの配列である。
配列番号13は、Mycoplasma bacteriaのリバースプライマーの配列である。
配列番号14は、Mycoplasma bacteriaの蛍光標識プローブの配列である。
配列番号15は、Bordetella pertussisのフォワードプライマーの配列である。
配列番号16は、Bordetella pertussisのリバースプライマーの配列である。
配列番号17は、Bordetella pertussisの蛍光標識プローブの配列である。
配列番号18は、InfBのリバースプライマーの配列である。
SEQ ID NO: 1 is the sequence of the InfB forward primer.
SEQ ID NO: 2 is the reverse primer sequence of InfB.
SEQ ID NO: 3 is the sequence of an InfB fluorescently labeled probe.
Sequence number 4 is the arrangement | sequence of the forward primer of Mycoplasma bacteria.
SEQ ID NO: 5 is the reverse primer sequence of Mycoplasma bacteria.
Sequence number 6 is the arrangement | sequence of the forward primer of Mycoplasma bacteria.
Sequence number 7 is the arrangement | sequence of the reverse primer of Mycoplasma bacteria.
Sequence number 8 is the arrangement | sequence of the forward primer of Mycoplasma bacteria.
Sequence number 9 is the arrangement | sequence of the reverse primer of Mycoplasma bacteria.
Sequence number 10 is the arrangement | sequence of the forward primer of Mycoplasma bacteria.
Sequence number 11 is the arrangement | sequence of the reverse primer of Mycoplasma bacteria.
Sequence number 12 is the arrangement | sequence of the forward primer of Mycoplasma bacteria.
Sequence number 13 is the arrangement | sequence of the reverse primer of Mycoplasma bacteria.
SEQ ID NO: 14 is the sequence of a fluorescently labeled probe of Mycoplasma bacteria.
Sequence number 15 is the arrangement | sequence of the forward primer of Bordetella pertussis.
SEQ ID NO: 16 is the reverse primer sequence of Bordetella pertussis.
SEQ ID NO: 17 is the sequence of a fluorescent labeled probe of Bordetella pertussis.
SEQ ID NO: 18 is the sequence of InfB reverse primer.

Claims (19)

逆転写酵素、ポリメラーゼ、プライマー、およびプローブを含む反応溶液を、逆転写反応を行うために加熱する工程と、
前記加熱する工程の後に、前記反応溶液に核酸を増幅させるための熱サイクルを付与する工程と、
を含み、
前記プライマーのTm値は、65℃以上80℃以下であり、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を加熱する時間は、5秒以上480秒以下である、核酸増幅反応方法。
Heating a reaction solution containing a reverse transcriptase, a polymerase, a primer, and a probe to perform a reverse transcription reaction;
After the heating step, applying a thermal cycle for amplifying nucleic acid to the reaction solution;
Including
The Tm value of the primer is 65 ° C. or more and 80 ° C. or less,
In the heating step,
The nucleic acid amplification reaction method, wherein the time for heating the reaction solution is 5 seconds or more and 480 seconds or less.
請求項1において、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を50℃以上70℃以下に加熱する、核酸増幅反応方法。
In claim 1,
In the heating step,
A method for nucleic acid amplification reaction, wherein the reaction solution is heated to 50 ° C or higher and 70 ° C or lower.
請求項2において、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を加熱する時間は、10秒以上60秒以下である、核酸増幅反応方法。
In claim 2,
In the heating step,
The method for nucleic acid amplification reaction, wherein the reaction solution is heated for 10 seconds to 60 seconds.
請求項1ないし3のいずれか1項において、
前記反応溶液に含まれる前記逆転写酵素の量は、30ユニット以上60ユニット以下である、核酸増幅反応方法。
In any one of Claims 1 thru | or 3,
The method for nucleic acid amplification reaction, wherein the amount of the reverse transcriptase contained in the reaction solution is 30 units or more and 60 units or less.
請求項4において、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を60℃以上70℃以下に加熱し、
前記反応溶液を加熱する時間は、10秒以上30秒以下である、核酸増幅反応方法。
In claim 4,
In the heating step,
The reaction solution is heated to 60 ° C. or higher and 70 ° C. or lower,
The method for nucleic acid amplification reaction, wherein the reaction solution is heated for 10 seconds to 30 seconds.
請求項1において、
前記加熱する工程において、
前記反応溶液を66℃以上70℃以下に加熱し、
前記反応溶液を加熱する時間は、60秒以下である、核酸増幅反応方法。
In claim 1,
In the heating step,
The reaction solution is heated to 66 ° C. or higher and 70 ° C. or lower,
The nucleic acid amplification reaction method, wherein the time for heating the reaction solution is 60 seconds or less.
請求項1ないし6のいずれか1項において、
前記熱サイクルを付与する工程において、
前記熱サイクルの1サイクル当たりの時間は、9秒以下である、核酸増幅反応方法。
In any one of Claims 1 thru | or 6,
In the step of applying the thermal cycle,
The method for nucleic acid amplification reaction, wherein the time per one cycle of the thermal cycle is 9 seconds or less.
請求項7において、
前記プライマーのアニーリング反応のための加熱時間は、6秒以下である、核酸増幅反応方法。
In claim 7,
The nucleic acid amplification reaction method, wherein the heating time for the primer annealing reaction is 6 seconds or less.
請求項1ないし8のいずれか1項において、
前記反応溶液は、2価の陽イオンを含み、
前記反応溶液に含まれる2価の陽イオンの濃度は、2mM以上7.5mM以下である、核酸増幅反応方法。
In any one of Claims 1 thru | or 8,
The reaction solution contains a divalent cation,
The method for nucleic acid amplification reaction, wherein the concentration of the divalent cation contained in the reaction solution is 2 mM or more and 7.5 mM or less.
請求項9において、
前記反応溶液は、MgClを含み、
前記2価の陽イオンは、MgCl由来であり、
前記反応溶液に含まれるMgClの濃度は、4mM以上7.5mM以下である、核酸
増幅反応方法。
In claim 9,
The reaction solution includes MgCl 2 ;
The divalent cation is derived from MgCl 2 .
The nucleic acid amplification reaction method, wherein the concentration of MgCl 2 contained in the reaction solution is 4 mM or more and 7.5 mM or less.
請求項9において、
前記反応溶液は、MgSOを含み、
前記2価の陽イオンは、MgSO由来であり、
前記反応溶液に含まれるMgSOの濃度は、2mM以上3mM以下である、核酸増幅反応方法。
In claim 9,
The reaction solution includes MgSO 4 ,
The divalent cation is derived from MgSO 4 ;
The method for nucleic acid amplification reaction, wherein the concentration of MgSO 4 contained in the reaction solution is 2 mM or more and 3 mM or less.
請求項1ないし11のいずれか1項において、
前記プローブは、加水分解プローブである、核酸増幅反応方法。
In any one of Claims 1 thru | or 11,
The nucleic acid amplification reaction method, wherein the probe is a hydrolysis probe.
請求項1ないし12のいずれか1項において、
前記プローブは、人工核酸およびマイナーグループバインダー分子の少なくとも一方を含む、核酸増幅反応方法。
In any one of Claims 1 thru | or 12,
The nucleic acid amplification reaction method, wherein the probe includes at least one of an artificial nucleic acid and a minor group binder molecule.
請求項1ないし13のいずれか1項において、
前記逆転写酵素は、マウスモロニーミュリーンリューケミアウイルス由来である、核酸増幅反応方法。
In any one of Claims 1 thru | or 13,
The method for nucleic acid amplification reaction, wherein the reverse transcriptase is derived from mouse Moloney murine Leukemia virus.
請求項1ないし14のいずれか1項において、
前記プライマーは、人工核酸を含む、核酸増幅反応方法。
In any one of Claims 1 thru | or 14,
The nucleic acid amplification reaction method, wherein the primer includes an artificial nucleic acid.
請求項1ないし15のいずれか1項において、
前記プライマーは、ターゲットRNAに配列特異的なプライマーである、核酸増幅反応方法。
In any one of Claims 1 thru | or 15,
The nucleic acid amplification reaction method, wherein the primer is a sequence-specific primer for a target RNA.
逆転写反応および核酸増幅反応を行うための試薬であって、
逆転写酵素と、ポリメラーゼと、プライマーと、プローブと、MgClと、を含み、
前記プライマーのTm値は、65℃以上80℃以下であり、
前記試薬が逆転写反応および核酸増幅反応を行うための反応溶液となった場合に、前記反応溶液に含まれるMgClの濃度は、4mM以上7.5mM以下である、試薬。
A reagent for performing a reverse transcription reaction and a nucleic acid amplification reaction,
A reverse transcriptase, a polymerase, a primer, a probe, and MgCl 2 ;
The Tm value of the primer is 65 ° C. or more and 80 ° C. or less,
The reagent, wherein when the reagent becomes a reaction solution for performing a reverse transcription reaction and a nucleic acid amplification reaction, the concentration of MgCl 2 contained in the reaction solution is 4 mM or more and 7.5 mM or less.
逆転写反応および核酸増幅反応を行うための試薬であって、
逆転写酵素と、ポリメラーゼと、プライマーと、プローブと、MgSOと、を含み、
前記プライマーのTm値は、65℃以上80℃以下であり、
前記試薬が逆転写反応および核酸増幅反応を行うための反応溶液となった場合に、前記反応溶液に含まれるMgSOの濃度は、2mM以上3mM以下である、試薬。
A reagent for performing a reverse transcription reaction and a nucleic acid amplification reaction,
A reverse transcriptase, a polymerase, a primer, a probe, and MgSO 4 ;
The Tm value of the primer is 65 ° C. or more and 80 ° C. or less,
The reagent, wherein when the reagent becomes a reaction solution for performing a reverse transcription reaction and a nucleic acid amplification reaction, the concentration of MgSO 4 contained in the reaction solution is 2 mM or more and 3 mM or less.
請求項17または18に記載の試薬の使用方法であって、
前記試薬と鋳型核酸を含む鋳型核酸溶液とを接触させて前記反応溶液を調整し、前記反応溶液を5秒以上480秒以下の間加熱して逆転写反応を行った後に、前記反応溶液に熱サイクルを付与して核酸増幅反応を行う、試薬の使用方法。
A method of using the reagent according to claim 17 or 18,
The reagent is brought into contact with a template nucleic acid solution containing a template nucleic acid to prepare the reaction solution. After the reaction solution is heated for 5 seconds or more and 480 seconds or less to perform a reverse transcription reaction, the reaction solution is heated. A method of using a reagent in which a nucleic acid amplification reaction is performed by applying a cycle.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008253263A (en) * 2007-04-05 2008-10-23 F Hoffmann La Roche Ag Rapid one-step rt-pcr
JP2014513534A (en) * 2011-04-20 2014-06-05 メサ テック インターナショナル,インク. Cycle-variable amplification reactions for nucleic acids
JP2015520614A (en) * 2012-05-24 2015-07-23 ユニヴァーシティ・オヴ・ユタ・リサーチ・ファウンデイション Extreme PCR
WO2017079636A1 (en) * 2015-11-05 2017-05-11 University Of Utah Research Foundation Extreme reverse transcription pcr

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008253263A (en) * 2007-04-05 2008-10-23 F Hoffmann La Roche Ag Rapid one-step rt-pcr
JP2014513534A (en) * 2011-04-20 2014-06-05 メサ テック インターナショナル,インク. Cycle-variable amplification reactions for nucleic acids
JP2015520614A (en) * 2012-05-24 2015-07-23 ユニヴァーシティ・オヴ・ユタ・リサーチ・ファウンデイション Extreme PCR
WO2017079636A1 (en) * 2015-11-05 2017-05-11 University Of Utah Research Foundation Extreme reverse transcription pcr

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