JP2020115777A - Improved nucleic acid detection method - Google Patents

Improved nucleic acid detection method Download PDF

Info

Publication number
JP2020115777A
JP2020115777A JP2019009346A JP2019009346A JP2020115777A JP 2020115777 A JP2020115777 A JP 2020115777A JP 2019009346 A JP2019009346 A JP 2019009346A JP 2019009346 A JP2019009346 A JP 2019009346A JP 2020115777 A JP2020115777 A JP 2020115777A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
reaction solution
pcr reaction
pcr
nucleic acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019009346A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
峻史 吉兼
Takashi Yoshikane
峻史 吉兼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP2019009346A priority Critical patent/JP2020115777A/en
Publication of JP2020115777A publication Critical patent/JP2020115777A/en
Priority to JP2023220131A priority patent/JP2024026545A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

To reduce the effect of substances contained in a biological sample that inhibit, over time, the nucleic acid amplification reaction, in particular, to suppress the degradation of RT-PCR efficiency even if the sample is not subjected to nucleic acid isolation and purification treatment or the like when feces are sampled.SOLUTION: The present invention relates to a method of examining the presence or absence of a target RNA in a sample, the method including the following steps: (1) adding a One-enzyme system 1-step RT-PCR reaction solution comprising a divalent cation and a thermostable DNA polymerase that are adjusted for a final concentration of 2.5 mM or more in the reaction solution to a sample that has not been subjected to nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment; and (2) examining the presence or absence of the target RNA in the sample by a 1-step RT-PCR reaction after sealing the reaction container.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、核酸増幅によるRNAの検出法に関する。より具体的には、試料からの核酸の単離(分離精製)や試料の加熱を含む前処理をすることなく、試料に一酵素系の逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)の反応液を加えることによるRNAの検出に関する。本発明の方法は、例えば、糞便試料、血液試料、環境拭き取り試料等におけるRNAを検出することが可能である。本発明は、生命科学研究、臨床診断や食品衛生検査、環境検査等にも利用できる。 The present invention relates to a method for detecting RNA by nucleic acid amplification. More specifically, the reaction solution of reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) of one enzyme system is added to the sample without pretreatment including isolation (separation and purification) of nucleic acid from the sample and heating of the sample. Relates to the detection of RNA by adding. The method of the present invention can detect RNA in, for example, a stool sample, a blood sample, an environmental wipe sample, and the like. The present invention can be used for life science research, clinical diagnosis, food hygiene inspection, environmental inspection, and the like.

核酸増幅法は、数コピーの標的核酸を可視化可能なレベル、すなわち数億コピー以上に増幅する技術であり、生命科学研究分野のみならず、遺伝子診断、臨床検査といった医療分野、あるいは、食品や環境中の微生物検査等においても、広く用いられている。
代表的な核酸増幅法は、PCR(Polymerase Chain Reaction)である。PCRは、(1)熱処理によるDNA変性(2本鎖DNAから1本鎖DNAへの解離)、(2)鋳型1本鎖DNAへのプライマーのアニーリング、(3)DNAポリメラーゼを用いた前記プライマーの伸長、という3ステップを1サイクルとし、このサイクルを繰り返すことによって、試料中の標的核酸を増幅する方法である。アニーリングと伸長を同温度で、2ステップで行う場合もある。
The nucleic acid amplification method is a technology that amplifies several copies of a target nucleic acid to a level at which it can be visualized, that is, hundreds of millions of copies or more, and is applied not only in the field of life science research but also in the medical field such as gene diagnosis and clinical tests, or in food and environment. It is also widely used in microbiological tests.
A typical nucleic acid amplification method is PCR (Polymerase Chain Reaction). PCR includes (1) DNA denaturation by heat treatment (dissociation of double-stranded DNA into single-stranded DNA), (2) Annealing of a primer to a template single-stranded DNA, and (3) of the primer using a DNA polymerase. This is a method of amplifying a target nucleic acid in a sample by setting three cycles of extension as one cycle and repeating this cycle. Annealing and extension may be performed in two steps at the same temperature.

核酸増幅法を利用した検査の対象となる試料は、目的に応じて様々である。ゲノムDNAを対象とした遺伝子診断であれば、侵襲性が低く採取が容易な試料、例えば、口腔内粘膜細胞や血液である。感染症の原因菌やウイルス等のDNA又はRNAの検出であれば、原因微生物が存在しうる試料、すなわち尿、喀痰、糞便、血液、鼻腔液、膣分泌液などである。食品衛生検査であれば、食品、あるいは食品取扱者から採取された糞便や尿、環境衛生検査であれば土壌や河川水、雨水、海水などの環境水、製造設備等の拭き取り物などである。 The sample to be tested by the nucleic acid amplification method varies depending on the purpose. In the case of gene diagnosis targeting genomic DNA, it is a sample that has low invasiveness and can be easily collected, such as oral mucosal cells and blood. For detection of DNA or RNA such as bacteria or viruses that cause infectious diseases, samples in which causative microorganisms may be present are urine, sputum, feces, blood, nasal fluid, vaginal secretions, and the like. The food hygiene inspection is food or stool or urine collected from a food handler, the environmental hygiene inspection is soil or river water, environmental water such as rainwater or seawater, and wipes of manufacturing facilities.

このような試料は多くの核酸以外の物質も多量に含んでおり、PCRを効率的に行うには通常は試料中の核酸の分離精製が必要とされている。核酸の分離精製には様々な手法があるが、基本的には核酸と他の物質を固体相と液体相に分けて固液分離する工程から構成される。例えば、エタノール沈殿で核酸を固体相とし遠心分離で分離する方法、固相ビーズに核酸をハイブリダイズし、遠心分離や磁性化体で分離する方法がある。しかし、試料の分離をともなうこれらの精製法は、操作が煩雑で、かつ時間を要し、操作中に分解やコンタミネーションを生じる危険性がある。また、試料中の核酸含量が少ない場合には、増幅反応に必要な量を回収することができない場合もある。これらの理由から、試料の分離をともなう精製工程を経ることなく反応液へ試料を持込み、標的核酸を増幅する方法が求められていた。 Since such a sample also contains a large amount of substances other than many nucleic acids, it is usually necessary to separate and purify the nucleic acids in the sample in order to perform PCR efficiently. There are various methods for separating and purifying nucleic acids, but basically, it is composed of a step of separating a nucleic acid and other substances into a solid phase and a liquid phase and performing solid-liquid separation. For example, there are a method in which the nucleic acid is made into a solid phase by ethanol precipitation and separated by centrifugation, and a method in which the nucleic acid is hybridized to solid-phase beads and separated by centrifugation or a magnetized substance. However, these purification methods involving separation of the sample are complicated and time-consuming, and there is a risk that decomposition and contamination may occur during the operation. In addition, when the nucleic acid content in the sample is low, it may not be possible to recover the amount required for the amplification reaction. For these reasons, there has been a demand for a method of bringing a sample into a reaction solution and amplifying a target nucleic acid without going through a purification step involving separation of the sample.

そこで、近年、糞便を始めとする生体試料から前処理によって標的核酸を抽出しただけで、その後に試料を分離精製せず、PCR法によって検出する手法が検討されている(非特許文献1)。しかしながら、この際、試料の分離を伴う核酸の精製を省略するために、糞便試料中に含まれる多糖類などのPCR反応阻害物質が持ち込まれ、PCR反応が少なからず影響を受けることとなる。 Therefore, in recent years, a method has been studied in which a target nucleic acid is simply extracted from a biological sample such as feces by a pretreatment, and then the sample is not separated and purified, but detected by a PCR method (Non-Patent Document 1). However, in this case, a PCR reaction inhibitor such as a polysaccharide contained in the stool sample is brought in in order to omit the purification of the nucleic acid accompanying the separation of the sample, and the PCR reaction is affected to a considerable extent.

これらの影響を低減するような工夫が、これまでに前処理剤やPCR反応液の組成等に対して検討されている(特許文献1)。例えば、糞便試料にスパイクされたDNAを検出する際のPCR阻害は、ベタイン、BSA、T4遺伝子32タンパク質、タンパク質分解酵素阻害剤の添加により改善されることが報告されている(非特許文献2)。さらに、RT−PCRによるRNA検出の際には、アミノ酸に3個のメチル基を付加した構造を有する第4級アンモニウム塩(ベタイン、L−カルニチン、など)、ウシ血清アルブミン、グリセロール、グリコール、及びゼラチンの全部または一部を組み合わせることによって、糞便によるPCR阻害を解消できることが見出されている(特許文献2)。 Measures for reducing these effects have been studied so far with respect to the composition of the pretreatment agent, PCR reaction solution, and the like (Patent Document 1). For example, it has been reported that PCR inhibition when detecting spiked DNA in a stool sample is improved by the addition of betaine, BSA, T4 gene 32 protein, and a protease inhibitor (Non-Patent Document 2). .. Furthermore, when detecting RNA by RT-PCR, a quaternary ammonium salt (betaine, L-carnitine, etc.) having a structure in which three methyl groups are added to amino acids, bovine serum albumin, glycerol, glycol, and It has been found that by combining all or part of gelatin, the PCR inhibition by feces can be eliminated (Patent Document 2).

しかしながら、試料にこのような処理を施しても、なお、PCRが効率よく進まないケースが散見され、さらなる改良が要望されていた。 However, there are some cases in which PCR does not proceed efficiently even when the sample is subjected to such treatment, and further improvement has been demanded.

特開2015―119656号公報JP, 2015-119656, A 特開2017−131164号公報JP, 2017-131164, A

J.Virol.Methods,第163巻,2010年、第282−286頁J. Virol. Methods, 163, 2010, pp. 282-286. J.Clin.Microbiol.,第38巻、2000年、第4463−4470頁J. Clin. Microbiol. , Volume 38, 2000, pp. 4643-4470.

本発明者は種々検討を行った結果、核酸の分離精製処理も加熱処理も行っていない未処理の試料にRT−PCR反応液を添加した後、一定時間経過後にRT−PCR反応を開始するとPCR効率が著しく低下するという、これまでに知られていない新たな知見を得た。そして、本発明者はこのPCR効率の低下について更に検討を重ね、生体試料の一例として糞便を用いた場合に、経時的に糞便が反応液中の2価陽イオン(特に、マンガンイオン)に影響することにより核酸増幅反応が効率よく進まない可能性があることを初めて見出した。本発明は、かかる課題を解決するものであり、一定時間経過後(例えば、核酸の分離精製処理も加熱処理も行っていない未処理の試料にRT−PCR反応液を添加してから約15分程度経過後)であっても、未処理の試料を供して行うRT−PCR反応で効率よく核酸検出を行うことができる方法等を提供することを目的とする。 As a result of various studies by the present inventors, after adding the RT-PCR reaction solution to an untreated sample that has not been subjected to nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment, when the RT-PCR reaction is started after a certain period of time, PCR is started. We have gained a new finding that has not been known so far, that the efficiency is significantly reduced. Then, the present inventor has further studied this decrease in PCR efficiency, and when feces are used as an example of a biological sample, the feces influence the divalent cations (particularly manganese ions) in the reaction solution over time. It was found for the first time that the nucleic acid amplification reaction may not proceed efficiently by doing so. The present invention solves such a problem, and it takes about 15 minutes after addition of the RT-PCR reaction solution to an untreated sample that has not undergone nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment after a certain period of time has passed. It is an object of the present invention to provide a method and the like that can efficiently perform nucleic acid detection by an RT-PCR reaction performed by using an untreated sample even after a certain amount of time).

本発明者は、上記課題を解決する方法を検討した結果、未処理の試料に添加するRT−PCR反応液中の2価陽イオン濃度を所定濃度以上にすることで、試料に対して分離をともなう核酸精製や事前の加熱処理を行わずに増幅反応に供することができることを見出し、本発明を完成した。 As a result of studying a method for solving the above-mentioned problems, the present inventor separated the sample by setting the divalent cation concentration in the RT-PCR reaction solution added to the untreated sample to a predetermined concentration or more. The present invention has been completed based on the finding that it can be used for an amplification reaction without accompanying nucleic acid purification or prior heat treatment.

代表的な本願発明は、以下の通りである。
[項1] 以下の工程を含むことを特徴とする、試料中の標的RNAの有無を検査する方法:
(1)核酸の分離精製処理も加熱処理も行っていない試料に対して、反応液中終濃度が2.5mM以上になるように調整された2価の陽イオンと耐熱性DNAポリメラーゼとを含む一酵素系1ステップRT−PCR反応液を添加する工程、及び、
(2)反応容器を密閉後、1ステップRT−PCR反応によって試料中の標的RNAの有無を検査する工程。
[項2] 前記2価の陽イオンがマンガンイオンであることを特徴とする項1に記載の方法。
[項3] 前記2価の陽イオンの反応液中終濃度が3mM以上となるように調整されていることを特徴とする項1または項2に記載の方法。
[項4] 前記耐熱性DNAポリメラーゼの反応液中終濃度が4.2ng/μL以下であることを特徴とする項1から3のいずれかに記載の方法。
[項5] 前記工程(1)及び(2)が同一容器で行われることを特徴とする項1から4のいずれかに記載の方法。
[項6] 工程(2)において反応容器を密閉後、一度も蓋を開閉することなく1ステップRT−PCR反応を実施することを特徴とする項1から5のいずれかに記載の方法。
[項7] 工程(2)において、PCRサイクル反応の前及び/又はPCRサイクル反応中に、試料中で核酸を露出させるため及び/又はPCR反応においてホットスタートPCRを行うために熱処理を実施することを含む項1から6のいずれかに記載の方法。
[項8] 前記熱処理が、60℃以上であり、かつ1秒以上の加熱を行うことを特徴とする項7に記載の方法。
[項9] 試料が糞便試料である項1から8のいずれかに記載の方法。
[項10] 試料が水、生理食塩水または緩衝液に懸濁された試料懸濁液である項1から9のいずれかに記載の方法。
[項11] 試料が試料懸濁液の遠心上清である項1から10のいずれかに記載の方法。
[項12] 前記標的RNAがエンベロープをもたないRNAウイルス由来の核酸であることを特徴とする項1から11のいずれかに記載の方法。
[項13] RNAウイルスがノロウイルスである項12に記載の方法。
[項14] ノロウイルスがGI型かGII型であるかの判別が可能であることを特徴とする項13に記載の方法。
[項15] 前記耐熱性DNAポリメラーゼがFamily Aに属するDNAポリメラーゼであることを特徴とする項1から14のいずれかに記載の方法。
[項16] 前記耐熱性DNAポリメラーゼが、Taq、Tth、Z05およびそれらの変異体からなる群から選択される少なくとも一種の逆転写活性を有する耐熱性DNAポリメラーゼであることを特徴とする項1から15のいずれかに記載の方法。
[項17] RT−PCR反応液が、検出対象の標的RNAの検出領域に対応するプライマー対をさらに含む項1から16のいずれかに記載の方法。
[項18] RT−PCR反応液が、検出対象の標的RNAの検出領域に対応するハイブリダイゼーションプローブをさらに含む項1から17のいずれかに記載の方法。
[項19] 核酸の分離精製処理も加熱処理も行っていない試料を供して行う一酵素系1ステップRT−PCR反応において、試料中の夾雑物質の影響を緩和することにより経時的なRT−PCR反応安定性を高める方法であって、RT−PCR反応液において終濃度が2.5mM以上の2価の陽イオンと耐熱性DNAポリメラーゼとを共存させることを特徴とする、方法。
[項20] 項1〜19のいずれかに記載の方法に用いるための一酵素系1ステップRT−PCR反応用組成物であって、RT−PCR反応液中終濃度が2.5mM以上になるように調整された2価の陽イオン、及び耐熱性DNAポリメラーゼ、を含むことを特徴とする、一酵素系1ステップRT−PCR反応用組成物。
[項21] 項20に記載の一酵素系1ステップRT−PCR反応用組成物を含むことを特徴とする、試料中の標的RNAの有無を検査するためのキット
The representative invention of the present application is as follows.
[Item 1] A method for inspecting the presence or absence of target RNA in a sample, which comprises the following steps:
(1) Includes a divalent cation and a thermostable DNA polymerase adjusted so that the final concentration in the reaction solution is 2.5 mM or more for a sample that has not been subjected to nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment A step of adding one enzyme system one-step RT-PCR reaction solution, and
(2) A step of inspecting the presence or absence of target RNA in a sample by a 1-step RT-PCR reaction after sealing the reaction container.
[Item 2] The method according to Item 1, wherein the divalent cation is a manganese ion.
[Item 3] The method according to Item 1 or 2, wherein the final concentration of the divalent cation in the reaction solution is adjusted to 3 mM or more.
[Item 4] The method according to any one of Items 1 to 3, wherein the final concentration of the thermostable DNA polymerase in the reaction solution is 4.2 ng/μL or less.
[Item 5] The method according to any one of Items 1 to 4, wherein the steps (1) and (2) are performed in the same container.
[Item 6] The method according to any one of Items 1 to 5, wherein after the reaction container is sealed in the step (2), the 1-step RT-PCR reaction is carried out without opening and closing the lid even once.
[Item 7] In step (2), heat treatment is performed before and/or during the PCR cycle reaction to expose nucleic acid in the sample and/or to perform hot start PCR in the PCR reaction. Item 7. The method according to any one of Items 1 to 6, including.
[Item 8] The method according to Item 7, wherein the heat treatment is performed at 60° C. or higher and for 1 second or longer.
[Item 9] The method according to any one of Items 1 to 8, wherein the sample is a fecal sample.
[Item 10] The method according to any one of Items 1 to 9, wherein the sample is a sample suspension suspended in water, physiological saline, or a buffer solution.
[Item 11] The method according to any one of Items 1 to 10, wherein the sample is a centrifugal supernatant of a sample suspension.
[Item 12] The method according to any one of Items 1 to 11, wherein the target RNA is a nucleic acid derived from an RNA virus having no envelope.
[Item 13] The method according to Item 12, wherein the RNA virus is a Norovirus.
[Item 14] The method according to Item 13, wherein it is possible to determine whether the Norovirus is GI type or GII type.
[Item 15] The method according to any one of Items 1 to 14, wherein the thermostable DNA polymerase is a DNA polymerase belonging to Family A.
[Item 16] The thermostable DNA polymerase is at least one thermostable DNA polymerase having reverse transcription activity selected from the group consisting of Taq, Tth, Z05, and variants thereof. 15. The method according to any one of 15.
[Item 17] The method according to any one of Items 1 to 16, wherein the RT-PCR reaction solution further comprises a primer pair corresponding to the detection region of the target RNA to be detected.
[Item 18] The method according to any one of Items 1 to 17, wherein the RT-PCR reaction solution further contains a hybridization probe corresponding to the detection region of the target RNA to be detected.
[Item 19] In a one-enzyme system one-step RT-PCR reaction performed using a sample that has not been subjected to nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment, RT-PCR is performed over time by mitigating the influence of contaminants in the sample. A method for enhancing reaction stability, which comprises allowing a thermostable DNA polymerase and a divalent cation having a final concentration of 2.5 mM or more to coexist in an RT-PCR reaction solution.
[Item 20] An enzyme-based 1-step RT-PCR composition for use in the method according to any one of Items 1 to 19, wherein the final concentration in the RT-PCR reaction solution is 2.5 mM or more. A one-enzyme system one-step RT-PCR reaction composition comprising a divalent cation adjusted as described above and a thermostable DNA polymerase.
[Item 21] A kit for inspecting the presence or absence of target RNA in a sample, which comprises the composition for one-step RT-PCR reaction of one enzyme system according to Item 20.

本発明によって、核酸増幅反応に先立って核酸を分離精製したり、試料を加熱処理したりするための時間・コストを削減することができる。さらに、核酸を分離精製や試料の加熱処理を事前に実施する際に生じる可能性のあるリスク、すなわち試料のロスやキャリーオーバーによる他のサンプルへの汚染の危険性を低減することができる。特に糞便を試料とする多数の検体を処理するような検査において、その効果は顕著となる。 According to the present invention, it is possible to reduce the time and cost for separating and purifying nucleic acid and heat-treating a sample prior to the nucleic acid amplification reaction. Further, it is possible to reduce the risk that may occur when nucleic acid is separated and purified or the sample is heat-treated in advance, that is, the risk of contamination of other samples due to sample loss or carryover. In particular, the effect becomes remarkable in an inspection in which a large number of specimens using feces as samples are processed.

以下、本発明の実施形態を示しつつ、本発明についてさらに詳説する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail while showing the embodiments of the present invention.

本発明の試料中の標的RNAの有無を検査するための方法は、少なくとも以下の工程を含むことを特徴とする:
(1)核酸の分離精製処理も加熱処理も行っていない試料に対して、反応液中終濃度が2.5mM以上になるように調整された2価の陽イオンと耐熱性DNAポリメラーゼとを含む一酵素系1ステップRT−PCR反応液を添加する工程、及び、
(2)反応容器を密閉後、1ステップRT−PCR反応によって試料中の標的RNAの有無を検査する工程。
本発明の上記検査方法によれば、前処理として核酸の分離精製処理及び/又は加熱処理を行っていない試料(本明細書では、特に他を意味することが明らかである場合を除き、これを「未処理試料」又は「前処理を行っていない試料」等ということがある)を供して行うRT−PCR反応を実施する際に、当該試料とRT−PCR反応液を混合後に一定時間経過した後であってもPCR効率の低下が抑えられ、安定した検査結果を得ることが可能となる。これにより、例えば、多量の試料を一気に纏めて処理することが望まれるような検査(例えば、ノロウイルス等の食品衛生管理検査等)で、各被験者由来の試料とRT−PCR反応液の混合処理を行った後に、各混合液のRT−PCR反応までに多少時間が経過したとしても安定して検査結果を得ることができるという利点がある。
The method for testing the presence or absence of target RNA in a sample of the invention is characterized in that it comprises at least the following steps:
(1) Includes a divalent cation and a thermostable DNA polymerase adjusted so that the final concentration in the reaction solution is 2.5 mM or more for a sample that has not been subjected to nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment A step of adding one enzyme system one-step RT-PCR reaction solution, and
(2) A step of inspecting the presence or absence of target RNA in a sample by a 1-step RT-PCR reaction after sealing the reaction container.
According to the above-described inspection method of the present invention, a sample that has not been subjected to a nucleic acid separation/purification treatment and/or a heat treatment as a pretreatment (in the present specification, this is used unless otherwise specified) When performing an RT-PCR reaction performed by providing "an untreated sample" or "a sample that has not been pretreated" or the like, a certain period of time has elapsed after mixing the sample with the RT-PCR reaction solution. Even after that, a decrease in PCR efficiency can be suppressed and stable test results can be obtained. Thereby, for example, in a test in which it is desired to collectively process a large amount of samples (for example, a food hygiene control test such as norovirus), the mixing process of the sample from each subject and the RT-PCR reaction solution is performed. Even after some time elapses until the RT-PCR reaction of each mixed solution after performing, there is an advantage that the test result can be stably obtained.

本発明の上記検査方法では、RT−PCR反応を、逆転写反応とPCR反応とを別々の工程で行う2ステップ法ではなく、逆転写反応とPCR反応とを連続又は並行して一工程で行う1ステップ法で行うことを特徴とする。本発明の検査方法において、前記工程(1)および(2)は、同一容器で行うこともできるし、前記工程(1)と(2)とを別々の容器において行うこともできる。容器の移し替えに伴う反応混合液のロスやコンタミネーションのリスクを低減でき、更にはより簡便に実施することが可能になるという観点から、前記工程(1)および(2)は、同一容器で行われることが好ましい。すなわち、工程(1)および(2)の間においては、混合液の全部または一部を別容器へ移し替えないことが好ましい。更には、工程(2)においては、反応容器を密閉後、反応容器の蓋の開閉を行わないことが好ましい。このように密閉後に蓋の開閉を行わないようにすることで、コンタミネーションのリスクを更に効果的に低減でき、より正確な検査結果を得ることが可能となる。 In the above inspection method of the present invention, the RT-PCR reaction is not a two-step method in which the reverse transcription reaction and the PCR reaction are performed in separate steps, but the reverse transcription reaction and the PCR reaction are performed continuously or in parallel in one step. It is characterized in that it is performed by a one-step method. In the inspection method of the present invention, the steps (1) and (2) can be performed in the same container, or the steps (1) and (2) can be performed in separate containers. The steps (1) and (2) are performed in the same container from the viewpoint that the risk of the reaction mixture liquid due to the transfer of the container and the risk of contamination can be reduced, and further it can be performed more easily. It is preferably carried out. That is, it is preferable not to transfer all or part of the mixed solution to another container between the steps (1) and (2). Furthermore, in step (2), it is preferable that the lid of the reaction container is not opened and closed after the reaction container is sealed. By not opening and closing the lid after sealing as described above, the risk of contamination can be more effectively reduced, and more accurate inspection results can be obtained.

本発明の検査方法は、前記工程(1)において使用する一酵素系1ステップRT−PCR反応液が2.5mM以上の2価陽イオンを含むことを大きな特徴とする。2価陽イオンとしては、本発明の効果を奏する限り特に限定されないが、代表的なイオンとして、例えばマグネシウムイオン、マンガンイオンが挙げられ、マンガンイオンが特に好ましい。マグネシウム塩を用いる場合は、例えば、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、酢酸マグネシウムなどのマグネシウム塩をRT−PCR反応液に添加すればよい。マンガン塩を用いる場合は、例えば、塩化マンガン、硫酸マンガン、酢酸マンガンなどのマンガン塩をRT−PCR反応液に添加すればよい。マグネシウム塩やマンガン塩等の塩の形態でマグネシウムイオン、マンガンイオンを添加する場合、RT−PCR反応液中終濃度が2.5mM以上のイオン濃度となるようにRT−PCR反応液に添加される。好ましくは、反応液中終濃度が3mM以上となるように、より好ましくは反応液中終濃度が3〜10mMとなるように、更に好ましくは反応液中終濃度が3〜5mMとなるように、なかでも好ましくは反応液中終濃度が3〜3.5mMとなるように調整された濃度で加えられることが好ましい。このような終濃度となるように一酵素系1ステップRT−PCR反応液が2価陽イオンを含有することで、未処理試料を一定時間共存させた場合であっても、安定して高いPCR効率で検査を行うことが可能となる。 The test method of the present invention is characterized in that the one-enzyme one-step RT-PCR reaction solution used in the step (1) contains 2.5 mM or more of a divalent cation. The divalent cation is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited, but typical ions include, for example, magnesium ion and manganese ion, and manganese ion is particularly preferable. When using a magnesium salt, for example, a magnesium salt such as magnesium chloride, magnesium sulfate, or magnesium acetate may be added to the RT-PCR reaction solution. When using a manganese salt, for example, a manganese salt such as manganese chloride, manganese sulfate, or manganese acetate may be added to the RT-PCR reaction solution. When magnesium ions and manganese ions are added in the form of salts such as magnesium salts and manganese salts, they are added to the RT-PCR reaction solution so that the final concentration in the RT-PCR reaction solution will be 2.5 mM or more. .. Preferably, the final concentration in the reaction solution is 3 mM or more, more preferably the final concentration in the reaction solution is 3 to 10 mM, and further preferably the final concentration in the reaction solution is 3 to 5 mM, Above all, it is preferable to add it at a concentration adjusted so that the final concentration in the reaction solution is 3 to 3.5 mM. Since the one-enzyme system one-step RT-PCR reaction solution contains a divalent cation at such a final concentration, stable high PCR can be achieved even when an untreated sample is allowed to coexist for a certain period of time. It becomes possible to perform inspection efficiently.

本発明において用いられる生体試料として、例えば糞便(排泄便、直腸便)、嘔吐物、唾液、血液などが挙げられるが、特に限定されるものではなく、生体に由来するもの全般を用いることが可能である。なかでも、夾雑物質を非常に多く含むためにRT−PCR反応液と混合後に経時的にPCR反応性の低下を招きやすい傾向が高いことから、本発明は特に、糞便(排泄便、直腸便)からのRNAの検出に有用である。 Examples of biological samples used in the present invention include feces (feces, rectal feces), vomit, saliva, blood, etc., but are not particularly limited, and any biological sample can be used. Is. Among them, the present invention is particularly fecal (fecal excretion, rectal feces) because it contains a large amount of contaminants and thus tends to cause a decrease in PCR reactivity over time after mixing with an RT-PCR reaction solution. Useful for the detection of RNA from

本発明においては、生体試料をそのまま、又は生体試料から核酸を抽出後に試料の分離を伴う精製を行うことなく、RNAを検出することを特徴とするものである。即ち、本発明は、これら生体試料から市販のRNA精製キットでRNAを単離したり、あるいはRNAをウイルス構造から露出させるための事前の熱処理をしたりする必要がないことを特徴とするものである。言い換えれば、本発明に用いられる未処理試料は、加熱処理を行っていない限り、分離精製を伴わない核酸抽出を行った試料であってもよい。ここで、分離精製を伴わない核酸抽出を行った試料とは、試料中で核酸を露出させた状態にすることを意味し、例えば、試料中でカプシドやエンベロープ等を破壊し、これらに内包されていた核酸を抽出して露出させること(但し、破壊後に残存するカプシドやエンベロープの断片等は除去しないこと)をいう。本発明では、このような単離精製の手間を省いて用意した試料であっても良好なPCR効率を維持し、安定して検査結果を得ることが可能となる。このような分離精製を伴わない核酸抽出処理は、前記工程(1)に先立って行うことができる。 The present invention is characterized by detecting RNA as it is, or without extracting the nucleic acid from the biological sample and performing purification involving separation of the sample. That is, the present invention is characterized in that it is not necessary to isolate RNA from these biological samples with a commercially available RNA purification kit, or to perform heat treatment in advance to expose RNA from the viral structure. .. In other words, the untreated sample used in the present invention may be a sample that has been subjected to nucleic acid extraction without separation and purification, as long as it is not subjected to heat treatment. Here, the sample that has been subjected to nucleic acid extraction without separation and purification means to expose the nucleic acid in the sample, for example, by destroying the capsid, envelope, etc. in the sample, and encapsulated in these Extracting the exposed nucleic acid and exposing it (however, the capsid and the fragment of the envelope remaining after the destruction are not removed). In the present invention, good PCR efficiency can be maintained and stable test results can be obtained even with a sample prepared by omitting such labor for isolation and purification. The nucleic acid extraction treatment that does not involve such separation and purification can be performed prior to the step (1).

特定の実施態様では、前記工程(2)において、PCRサイクル反応の前及び/又はPCRサイクル反応中に熱処理を実施することにより、試料中で核酸を露出させたり、及び/又はPCR反応においてホットスタートPCRを行ったりすることができる。工程(2)において熱処理を行うことにより、具体的には、検出を意図する病原性微生物(例えばウイルス)を破砕し、その病原性微生物(例えば、ウイルス)の核酸を試料中に露出させることができる。また、このように工程(2)で熱処理を行うことにより、RT−PCR反応液がホットスタートPCR法で機能し得る酵素等を含む場合には、そのようなホットスタート酵素を活性化させることが可能となる。このような熱処理は、所期の目的を達成できるような熱処理である限り、加熱温度も加熱時間も特に限定されないが、60℃以上であり、かつ1秒以上であればよく、好ましくは70℃、30秒以上、より好ましくは80℃、30秒以上、特に好ましくは85℃、30秒以上である。 In a particular embodiment, in the step (2), heat treatment is carried out before and/or during the PCR cycle reaction to expose the nucleic acid in the sample and/or hot start in the PCR reaction. PCR can be performed. By performing the heat treatment in the step (2), specifically, the pathogenic microorganism (eg, virus) intended to be detected can be crushed and the nucleic acid of the pathogenic microorganism (eg, virus) can be exposed in the sample. it can. Further, when the RT-PCR reaction solution contains an enzyme or the like that can function in the hot start PCR method by performing the heat treatment in the step (2) as described above, such a hot start enzyme can be activated. It will be possible. There is no particular limitation on the heating temperature and the heating time as long as the heat treatment can achieve the intended purpose, but the heat treatment may be 60° C. or higher and 1 second or longer, preferably 70° C. , 30 seconds or more, more preferably 80° C., 30 seconds or more, particularly preferably 85° C., 30 seconds or more.

本発明の検査方法では、前記生体試料は直接検出に供してもよいが、夾雑物の反応への影響を低減し、より安定した検査結果を得やすいという観点から、水、生理食塩水または緩衝液に前記試料を懸濁した試料であることが好ましい。さらに、糞便など特に夾雑物の多い試料では、遠心分離し、その上清を使用してもよい。あるいは、フィルターろ過を実施してもよい。上記懸濁に際して用いられる緩衝液としては、特に限定されるものではないが、好ましくは、ハンクス緩衝液、トリス緩衝液、リン酸緩衝液、グリシン緩衝液、HEPES緩衝液、トリシン緩衝液などが挙げられる。緩衝液のpHもまた、本発明の効果を奏する限り特に限定されないが、より一層確実に本発明の効果が得られ易いという観点から、好ましくは中性からアルカリ性であり、より好ましくはpH=7〜11、さらに好ましくはpH=9〜11である。 In the test method of the present invention, the biological sample may be directly subjected to detection, but from the viewpoint of reducing the influence of contaminants on the reaction and facilitating more stable test results, water, physiological saline, or a buffer solution is used. A sample in which the sample is suspended in a liquid is preferable. Furthermore, in the case of a sample containing a lot of contaminants such as feces, the supernatant may be used after centrifugation. Alternatively, filter filtration may be performed. The buffer used in the suspension is not particularly limited, but preferably Hanks buffer, Tris buffer, phosphate buffer, glycine buffer, HEPES buffer, tricine buffer and the like. To be The pH of the buffer solution is also not particularly limited as long as the effect of the present invention is exhibited, but from the viewpoint that the effect of the present invention can be obtained more reliably, it is preferably neutral to alkaline, more preferably pH=7. -11, more preferably pH=9-11.

本発明における別の態様の試料としては、拭き取り検査試料が挙げられる。汚染経路の解明や施設環境等の汚染状況の把握には、ふき取り検査が有用である。本発明において、拭き取り検査とは、特に限定されるものでないが、例えば綿棒等で該当区画や設備等を拭き取り、水や緩衝液に溶出し、ポリエチレングリコール(PEG)沈澱などで濃縮した試料である。具体的な拭き取り検査の要領としては、「ふきとり検体のノロウイルス検査法の改良」(http://idsc.nih.go.jp/iasr/32/382/dj3824.html)などが例示されるが、特に限定されるものではなく、これに準ずる方法が広く含まれる。拭き取り箇所の例としては、まな板や包丁、ふきん、食器などの調理器具類、冷蔵庫の取手やトイレ、浴室のドアノブ、洗面所、厨房、トイレ、浴室などの蛇口、調理者の手や指、浴室、トイレ、洗面、手すり、居室などの施設などが挙げられる。また、拭き取り検査ではないが、環境検査として、下水試料の濃縮試料にも適用できる。 As a sample of another aspect of the present invention, a wiping test sample can be mentioned. A wiping test is useful for elucidating the pollution route and grasping the pollution situation of the facility environment. In the present invention, the wiping test is not particularly limited, but it is, for example, a sample obtained by wiping the corresponding section or equipment with a cotton swab or the like, eluting with water or a buffer solution, and concentrating with polyethylene glycol (PEG) precipitation or the like. .. Specific examples of the wiping test include “improvement of the norovirus test method for wiping samples” (http://idsc.nih.go.jp/iasr/32/382/dj3824.html) and the like. The method is not particularly limited, and widely includes methods according to this. Examples of the wiping points include cutting boards, kitchen knives, dish towels, tableware and other cooking utensils, refrigerator handles and toilets, bathroom door knobs, washrooms, kitchens, toilets, faucets such as bathrooms, cooks' hands and fingers, and bathrooms. , Toilets, washbasins, handrails, living rooms, etc. Moreover, although not a wiping test, it can be applied to a concentrated sample of a sewage sample as an environmental test.

生体試料は、RT−PCR反応液に添加される前に核酸増幅反応を阻害しうる物質、例えばタンパク質を不活化する工程を含んでもよい。このようにタンパク質を不活化する場合、本発明では、不活化後のタンパク質を試料から分離精製せずにRT−PCR反応に供する。不活化する工程としては、例えばアルカリ処理、有機溶媒による処理または、これらの処理を複数組み合わせた処理などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。一方、これらの処理は、核酸が増幅の鋳型としての機能を保持されるような条件において行われなければならない。具体的には、アルカリ処理に際したpHは9〜11、より好ましくは10〜11の範囲が好ましい。 The biological sample may include a step of inactivating a substance capable of inhibiting the nucleic acid amplification reaction, such as a protein, before being added to the RT-PCR reaction solution. When the protein is inactivated in this way, in the present invention, the inactivated protein is subjected to the RT-PCR reaction without being separated and purified from the sample. Examples of the step of inactivating include, but are not limited to, alkali treatment, treatment with an organic solvent, and treatment combining a plurality of these treatments. On the other hand, these treatments must be performed under conditions such that the nucleic acid retains its function as a template for amplification. Specifically, the pH during the alkali treatment is preferably 9 to 11, more preferably 10 to 11.

上記の処理を終えた試料は、試料の分離を伴うような精製を経ることなくRT−PCR反応液に添加される。前記処理により沈殿物などが生じた場合は遠心分離を行ってもよい。この場合、遠心分離に適用できる容器を用いて前記処理を行えば、試料の分離をともなう必要がないというメリットがある。 The sample that has undergone the above treatment is added to the RT-PCR reaction solution without undergoing purification that involves separation of the sample. If a precipitate or the like is generated by the above treatment, centrifugation may be performed. In this case, there is an advantage that it is not necessary to separate the sample if the above-mentioned treatment is performed using a container applicable to centrifugation.

本発明の検査方法で検出対象とする標的RNA(これを、ターゲットRNA等ということがある)は特に限定されない。一般に、感染性微生物(感染症の原因となる菌又はウイルス等)に由来するRNA等を糞便等の生体試料から検出する検査は、食中毒の原因の特定、感染経路の特定、またその予防のために幅広く行われている。例えば、ノロウイルスの検査は糞便を試料とし、RT−PCR法により遺伝子を検出する方法で行われることが多い。糞便は腸内細菌、腸管上皮細胞、食物由来物質などから構成されており、多糖類をはじめとする夾雑物質が多量に含まれることが知られている。本発明はこのような夾雑物質を多量に含み、RT−PCR反応の阻害が懸念される試料であっても、PCR効率の低下が抑制され、良好な検査結果を得ることが可能となる。 The target RNA to be detected by the test method of the present invention (this may be referred to as target RNA etc.) is not particularly limited. In general, tests for detecting RNA or the like derived from infectious microorganisms (bacteria or viruses that cause infectious diseases) from biological samples such as feces are for the purpose of identifying the cause of food poisoning, identifying the infection route, and preventing it. Has been widely performed. For example, inspection of norovirus is often performed by a method of detecting a gene by RT-PCR method using feces as a sample. Feces are composed of intestinal bacteria, intestinal epithelial cells, food-derived substances, and the like, and are known to contain a large amount of contaminants such as polysaccharides. The present invention suppresses the decrease in PCR efficiency even in a sample containing a large amount of such contaminants and in which inhibition of the RT-PCR reaction is concerned, and it is possible to obtain good test results.

より具体的に、糞便中のRNAを検査する検査対象例として、病原性ウイルス由来のRNAが挙げられるが、特に限定されるものではない。これらのウイルスの例として、脂質二重膜に由来するエンベロープを持たない、非エンベロープ性のRNAウイルスが挙げられる。このような非エンベロープRNAウイルスとしては、アストロウイルス科ウイルス(例えば、アストロウイルス);カリシウイルス科ウイルス(例えば、サポウイルス、ノロウイルス);ピコルナウイルス科ウイルス(例えば、A型肝炎ウイルス、エコーウイルス、エンテロウイルス、コクサッキーウイルス、ポリオウイルス、ライノウイルス);へぺウイルス科ウイルス(例えば、E型肝炎ウイルス);レオウイルス科ウイルス(例えば、ロタウイルス)などが挙げられる。限定されるものではないが、本発明の検出方法は、好ましくはカリシウイルス科ウイルス及びレオウイルス科ウイルスの検出に有用であり、より好ましくはノロウイルス、サポウイルス、ロタウイルスの検出に有用であり、特にノロウイルスの検出に有用である。なかでも、本発明の検査方法は、GII型ノロウイルスの検査において高い効果を発揮し得るので好ましい。また、ノロウイルスである場合においては、GI型かGII型かを判別するための手段としても適用することができる。 More specifically, an example of a test target for testing RNA in feces includes RNA derived from a pathogenic virus, but is not particularly limited. Examples of these viruses include non-enveloped RNA viruses that do not have an envelope derived from a lipid bilayer membrane. Such non-enveloped RNA viruses include Astroviridae viruses (eg Astrovirus); Caliciviridae viruses (eg Sapovirus, Norovirus); Picornaviridae viruses (eg Hepatitis A virus, Echovirus, Enterovirus, coxsackievirus, poliovirus, rhinovirus); hepeviridae virus (eg, hepatitis E virus); reoviridae virus (eg, rotavirus). Although not limited, the detection method of the present invention is preferably useful for detection of caliciviridae virus and reoviridae virus, more preferably for detection of norovirus, sapovirus, rotavirus, It is especially useful for detecting norovirus. Among them, the test method of the present invention is preferable because it can exert a high effect in the test of GII type norovirus. Further, in the case of norovirus, it can be applied as a means for discriminating between GI type and GII type.

本発明に用いられ得るRT−PCRの反応液の組成の一例としては、一方のプライマーが他方のプライマーのDNA伸長生成物に互いに相補的である2種一対のプライマー、dNTP、耐熱性DNAポリメラーゼ、反応液中終濃度が2.5mM以上になるように調整された2価の陽イオン、1価イオン、及び緩衝液等を含み得る。さらに具体的には、本発明に用いられ得るRT−PCR反応液の組成の例としては、一方のプライマーが他方のプライマーDNA伸長生成物に相補的である2種一対のプライマー、dNTP、耐熱性DNAポリメラーゼ、反応液中終濃度が2.5mM以上になるように調整されたマグネシウムイオン、BSA、非イオン界面活性剤及び緩衝液等を含み得る。 As an example of the composition of the RT-PCR reaction solution that can be used in the present invention, a pair of two kinds of primers in which one primer is complementary to the DNA extension product of the other primer, dNTP, thermostable DNA polymerase, It may contain a divalent cation, a monovalent ion, a buffer solution and the like adjusted to a final concentration of 2.5 mM or more in the reaction solution. More specifically, as an example of the composition of the RT-PCR reaction solution that can be used in the present invention, a pair of two primers in which one primer is complementary to the DNA extension product of the other primer, dNTP, heat resistance It may contain DNA polymerase, magnesium ion adjusted to have a final concentration of 2.5 mM or more in the reaction solution, BSA, a nonionic surfactant, a buffer solution and the like.

本発明の検査方法において、2種一対のプライマーは、標的RNAに応じて適宜選択・設計して用いることができ、特に限定されない。さらに、ターゲットとする標的RNAが亜型であることが想定される場合、縮重プライマーであってもよい。本発明に用いられ得る2種一対のプライマーとしては、例えば、エンベロープを持たないRNAウイルスの1種であるノロウイルスRNAを検出できるように設計された2種一対のプライマー、サポウイルスRNAを検出できるように設計された2種一対のプライマー、ロタウイルスRNAを検出できるように設計された2種一対のプライマー等であり得る。ノロウイルスRNA検出用のプライマーとしては、例えば、厚生労働省医薬食品局安全部監視安全課の通知(食安監1105001号)に記載のプライマー(配列番号1〜5;配列番号1、2がノロウイルスG1型、配列番号3〜5がノロウイルスG2型を検出するプライマー)が挙げられるが、これに限るものではない。 In the inspection method of the present invention, the pair of two types of primers can be appropriately selected and designed according to the target RNA and used, and is not particularly limited. Further, when the target RNA to be targeted is assumed to be a subtype, it may be a degenerate primer. Examples of the two pairs of primers that can be used in the present invention include, for example, two pairs of primers designed to detect norovirus RNA, which is one of RNA viruses having no envelope, and sapovirus RNA. It may be a pair of two primers designed according to the above, a pair of two primers designed to detect rotavirus RNA, and the like. As a primer for detecting norovirus RNA, for example, the primer (SEQ ID NOS: 1 to 5; SEQ ID NOS: 1 and 2 are Norovirus G1 types) described in the Notification of the Safety and Safety Division, Safety Department, Pharmaceutical and Food Bureau, Ministry of Health, Labor and Welfare , SEQ ID NOs: 3 to 5 are primers for detecting Norovirus G2 type), but are not limited thereto.

また、別の態様として、本発明は、上記プライマーが2対以上含まれる、いわゆるマルチプレックスRT−PCR反応液を用いてもよい。マルチプレックスRT−PCR反応液である場合に含まれ得る2対以上のプライマーは、任意のプライマー対のセットであり得るが、例えば、ノロウイルスRNAを検出するためのプライマー対とロタウイルスRNAを検出するためのプライマー対のセット、ノロウイルスRNAを検出するためのプライマー対とサポウイルスRNAを検出するためのプライマー対のセット、また、GI型ノロウイルスRNAを検出するためのプライマー対とGII型ノロウイルスRNAを検出するためのプライマー対のセット等を好ましい例として挙げることができる。更に、マルチプレックスRT−PCR反応を行う場合には、必ずしも全ての検出対象がRNAである必要はなく、例えば、ターゲットとして標的RNA及び標的DNAを検出することを目的とするマルチプレックスRT−PCR反応であってもよい。この場合、マルチプレックスRT−PCR反応液は、標的RNAを検出するためのプライマー対(例えば、ノロウイルスRNAを検出するためのプライマー対)と標的DNAを検出するためのプライマー対(例えば、DNAウイルスや腸内細菌由来のDNAを検出するためのプライマー対)のセットを目的に応じて含有すればよい。 In another aspect, the present invention may use a so-called multiplex RT-PCR reaction solution containing two or more pairs of the above primers. The two or more pairs of primers that can be included in the case of the multiplex RT-PCR reaction solution can be any set of primer pairs, for example, a primer pair for detecting norovirus RNA and a rotavirus RNA are detected. For detecting norovirus RNA, a pair of primers for detecting norovirus RNA and a pair of primers for detecting sapovirus RNA, and a pair of primers for detecting GI type norovirus RNA and a type GII norovirus RNA A preferable example is a set of primer pairs for the purpose. Furthermore, when performing a multiplex RT-PCR reaction, not all detection targets need to be RNA, and for example, a multiplex RT-PCR reaction for detecting target RNA and target DNA as targets. May be In this case, the multiplex RT-PCR reaction solution contains a primer pair for detecting target RNA (for example, a primer pair for detecting norovirus RNA) and a primer pair for detecting target DNA (for example, DNA virus or A set of primer pairs for detecting DNA from enterobacteria may be included depending on the purpose.

増幅反応の一例としては、上記のような反応組成に、生体試料を試料の分離をともなう精製を行うことなく添加し、PCRサイクル反応として、(1)DNA変性、(2)プライマーのアニーリング、(3)プライマーの伸長の熱サイクルを行う方法、あるいは(1)DNA変性、(2)プライマーのアニーリングおよびプライマーの伸長を同時に行う熱サイクル(シャトルPCR)を行う方法が挙げられるが、これに限定されない。 As an example of the amplification reaction, a biological sample is added to the above reaction composition without purification accompanied by separation of the sample, and as PCR cycle reactions, (1) DNA denaturation, (2) primer annealing, ( 3) A method of performing thermal cycling of primer extension, or (1) DNA denaturation, (2) thermal cycle of performing primer annealing and primer extension simultaneously (shuttle PCR), but not limited thereto. ..

前記混合液に添加される1ステップRT−PCR反応液は、耐熱性DNAポリメラーゼを含むことを特徴とする。DNAポリメラーゼとしては、Family AのDNAポリメラーゼに属するTaq、Tth,Bst,KOD,Pfu,Pwo、Tbr,Tfi,Tfl,Tma,Tne、Vent,DEEPVENTやこれらの変異体が挙げられるが、特に限定されない。本発明では、一酵素系1ステップRT−PCR反応を行うために、逆転写酵素活性を併せ持つ耐熱性DNAポリメラーゼを用いることを特徴とする。ここで逆転写酵素活性を併せ持つDNAポリメラーゼとは、RNAをcDNAに変換する能力とDNAを増幅する能力を兼ね備えたDNAポリメラーゼをいう。これまでに逆転写酵素活性を併せ持つDNAポリメラーゼとして、Thermus aquaticus由来のDNAポリメラーゼ(Taq)、Thermus thermophilus HB8由来のDNAポリメラーゼ(Tth)やThermus sp Z05由来のDNAポリメラーゼ(Z05)、Thermotoga maritima由来のDNAポリメラーゼ(Tma)、Bacillus caldotenax由来のDNAポリメラーゼ(Bca)、Bacillusstearothermophilus由来のDNAポリメラーゼ(Bst)などが挙げられ、これらの逆転写活性と耐熱性DNAポリメラーゼ活性が失われていない変異体であってもよい。また、Thermococcus kodakaraensis由来のDNAポリメラーゼ(KOD)の変異体であって、逆転写活性を有するものが知られており(例えば、RTX:reverse transcription xenopolymerase)、本発明にはこのような逆転写酵素活性を併せ持つ耐熱性DNAポリメラーゼであれば、限定されるものではない。特に好ましくは、Taq、Tth、Z05及びこれらの変異体からなる群より選択される逆転写活性を有するDNAポリメラーゼが挙げられ、なかでも高い逆転写酵素活性を併せ持つDNAポリメラーゼであるTth DNAポリメラーゼが好ましい。 The 1-step RT-PCR reaction solution added to the mixed solution contains a thermostable DNA polymerase. Examples of the DNA polymerase include, but are not limited to, Taq, Tth, Bst, KOD, Pfu, Pwo, Tbr, Tfi, Tfl, Tma, Tne, Vent, DEEPVENT and variants thereof belonging to Family A DNA polymerase. .. The present invention is characterized in that a thermostable DNA polymerase having reverse transcriptase activity is used to perform the one-enzyme system one-step RT-PCR reaction. Here, the DNA polymerase having reverse transcriptase activity also means a DNA polymerase having both the ability to convert RNA into cDNA and the ability to amplify DNA. As a DNA polymerase having a reverse transcriptase activity, a DNA polymerase derived from Thermus aquaticus (Taq), a DNA polymerase derived from Thermus thermophilus HB8 (Tth), a DNA polymerase derived from Thermus sp Z05 (Z05), and a Thermotoga maritima derived. Polymerase (Tma), Bacillus caldotenax-derived DNA polymerase (Bca), Bacillus stearothermophilus-derived DNA polymerase (Bst) and the like can be mentioned. Good. Further, a mutant of DNA polymerase (KOD) derived from Thermococcus kodakaraensis, which has reverse transcription activity is known (for example, RTX: reverse transcription xenopolymerase), and the present invention has such reverse transcriptase activity. It is not limited as long as it is a thermostable DNA polymerase having both. Particularly preferred is a DNA polymerase having a reverse transcriptase activity selected from the group consisting of Taq, Tth, Z05 and variants thereof, and among them, Tth DNA polymerase which is a DNA polymerase having a high reverse transcriptase activity is preferred. ..

本発明に用いる耐熱性DNAポリメラーゼは、PCR反応サイクルの高温下でも十分に機能し得る程度の耐熱性を備えている限り特に限定されないが、例えば85℃で1分以上の熱処理を実施しても、酵素活性が半分以上低下しないレベルの耐熱性を有するものが好ましい。特定の実施態様では、本発明に用いる1ステップRT−PCR反応液は、非特異的反応抑制の効果を高めるため、抗DNAポリメラーゼ抗体を更に含むことが好ましい。更なる特定の実施態様では、酵素の活性部位に対し、熱感受性化学修飾を施した耐熱性DNAポリメラーゼを用いることもできる。このように抗DNAポリメラーゼ抗体を更に含ませたり、熱感受性の化学修飾を施した耐熱性DNAポリメラーゼを用いたりすることで、逆転写反応の間、DNAポリメラーゼの酵素活性を抑制され、ホットスタートPCRへの適用ができるので、より特異性の高い検出が可能となり好ましい。 The thermostable DNA polymerase used in the present invention is not particularly limited as long as it has a thermostability that can sufficiently function even at a high temperature in a PCR reaction cycle, but for example, even if heat treatment is performed at 85° C. for 1 minute or more. It is preferable that the heat resistance is such that the enzyme activity does not decrease more than half. In a specific embodiment, the 1-step RT-PCR reaction solution used in the present invention preferably further contains an anti-DNA polymerase antibody in order to enhance the effect of suppressing non-specific reaction. In a further specific embodiment, a thermostable DNA polymerase having a thermosensitive chemical modification at the active site of the enzyme can also be used. By further including an anti-DNA polymerase antibody or using a thermostable DNA polymerase that has been subjected to a heat-sensitive chemical modification, the enzymatic activity of the DNA polymerase is suppressed during the reverse transcription reaction, and hot start PCR is performed. Since it can be applied to, it is possible to detect with higher specificity, which is preferable.

本発明に用いる一酵素系1ステップRT−PCR反応液中の耐熱性DNAポリメラーゼの総量は、本発明の効果を奏する限り、特に限定されない。本発明では高いPCR効率を発揮することができることから、耐熱性DNAポリメラーゼの総量は少なくてもよく、一例として、反応液中終濃度で10ng/μL以下、好ましくは5ng/μL以下、より好ましくは4.2ng/μL以下とすることができ、例えば4.2ng/μL未満であっても良好な検査結果を得ることが可能であり得る。反応液中終濃度の下限値は特に限定されないが、一例として0.01ng/μL以上とすることができる。このような濃度で耐熱性DNAポリメラーゼを用いることで非特異的な核酸増幅も抑制することが可能である。なお、DNAポリメラーゼの量は、Bradford法もしくはNanodrop(サーモフィッシャー社)により定量した値であり、安全データシート(SDS)から概算してもよい。BSAなどのタンパク質を含む場合は、後者の方法で算出することが望ましい。 The total amount of thermostable DNA polymerase in the one-enzyme one-step RT-PCR reaction solution used in the present invention is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited. Since the present invention can exhibit high PCR efficiency, the total amount of thermostable DNA polymerase may be small. For example, the final concentration in the reaction solution is 10 ng/μL or less, preferably 5 ng/μL or less, and more preferably It can be 4.2 ng/μL or less, and for example, it may be possible to obtain a good test result even if it is less than 4.2 ng/μL. The lower limit of the final concentration in the reaction solution is not particularly limited, but may be 0.01 ng/μL or more, for example. By using the thermostable DNA polymerase at such a concentration, nonspecific nucleic acid amplification can be suppressed. The amount of DNA polymerase is a value quantified by the Bradford method or Nanodrop (Thermo Fisher), and may be estimated from a safety data sheet (SDS). When a protein such as BSA is included, it is desirable to calculate by the latter method.

特定の実施態様では、本発明に用いられる1ステップRT−PCR反応液は、上記のような耐熱性DNAポリメラーゼの他、緩衝剤、適当な塩、反応液中終濃度が2.5mM以上となるように調整された2価の陽イオンを発生させる成分(例えば、マグネシウム塩又はマンガン塩)、デオキシヌクレオチド三リン酸(dNTP)、検出対象のウイルスRNAの検出対象領域に対応するプライマー対、逆転写反応中の反応阻害を抑える等の目的でRNA分解酵素阻害剤、さらに必要に応じて添加剤等を含んでいてもよい。 In a specific embodiment, the 1-step RT-PCR reaction solution used in the present invention comprises a thermostable DNA polymerase as described above, a buffer, an appropriate salt, and a final concentration of 2.5 mM or more in the reaction solution. Adjusted to generate divalent cations (eg, magnesium salt or manganese salt), deoxynucleotide triphosphate (dNTP), primer pair corresponding to detection target region of viral RNA to be detected, reverse transcription For the purpose of suppressing the reaction inhibition during the reaction, an RNA degrading enzyme inhibitor and, if necessary, an additive and the like may be contained.

本発明で使用され得る緩衝剤としては、特に限定されないが、トリス(Tris),トリシン(Tricine),ビスートリシン(Bis−Tricine),ビシン(Bicine)などが挙げられ、例えば、硫酸、塩酸、酢酸、リン酸などでpHを6〜9、より好ましくはpH7〜8に調整された緩衝液であり得る。また、添加する緩衝剤の濃度としては、本発明の効果を奏する限り特に限定されないが、例えば10〜200mM程度、より好ましくは20〜150mM程度で使用され得る。 The buffer that can be used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include Tris, Tricine, Bis-Tricine, Bicine, and the like. Examples thereof include sulfuric acid, hydrochloric acid, acetic acid, It may be a buffer solution adjusted to pH 6 to 9, more preferably pH 7 to 8 with phosphoric acid or the like. The concentration of the buffering agent to be added is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited, but for example, it can be used at about 10 to 200 mM, more preferably about 20 to 150 mM.

本発明に用いられる1ステップRT−PCR反応液は、RT−PCR反応に適当なイオン条件とするために、塩(例えば、塩溶液)が加えられることが好ましい。適当な塩としては、塩化カリウム、酢酸カリウム、硫酸カリウム、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、酢酸アンモニウムなどが挙げられるが、これらに限定されない。これらの適当な塩は、水等の溶媒に溶かした塩溶液の形態で、本発明に用いる1ステップRT−PCR反応液に添加されていてもよい。 A salt (for example, a salt solution) is preferably added to the 1-step RT-PCR reaction solution used in the present invention in order to obtain suitable ionic conditions for the RT-PCR reaction. Suitable salts include, but are not limited to, potassium chloride, potassium acetate, potassium sulfate, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium acetate and the like. These appropriate salts may be added to the 1-step RT-PCR reaction solution used in the present invention in the form of a salt solution dissolved in a solvent such as water.

本発明で使用され得るdNTPとしては、特に限定されないが、dATP,dCTP,dGTP,dTTPをそれぞれ等量含むdNTP等であり得、例えば、dATP,dCTP,dGTP,dTTPを0.1〜0.5mMの範囲内でそれぞれ等量含むdNTP、好ましくはdATP,dCTP,dGTP,dTTPをそれぞれ0.2mM程度含むdNTPであり得る。dTTPの代わり及び/又は一部としてdUTPを使用することによって、クロスコンタミネーションに対する予防処置をとることも可能である。 The dNTP that can be used in the present invention is not particularly limited, but may be dNTP containing dATP, dCTP, dGTP, and dTTP in equal amounts, for example, dATP, dCTP, dGTP, and dTTP are 0.1 to 0.5 mM. Within the range of dNTPs, preferably dATP, dCTP, dGTP, and dTTP each containing about 0.2 mM. It is also possible to take prophylactic measures against cross contamination by using dUTP instead of and/or as a part of dTTP.

さらに本発明に用いられる1ステップRT−PCR反応液に含まれる添加剤としては、アミノ酸におけるアミノ基に3個のメチル基を付加した構造を有する第4級アンモニウム塩(以下、「ベタイン様4級アンモニウム」という)、0.5mg/ml以上のウシ血清アルブミン、グリセロール、グリコールおよびゼラチンよりなる群から選択された少なくとも1つを含むことが好ましい。 Further, as an additive contained in the 1-step RT-PCR reaction solution used in the present invention, a quaternary ammonium salt having a structure in which three methyl groups are added to an amino group in an amino acid (hereinafter, referred to as "betaine-like quaternary salt" Ammonium)), 0.5 mg/ml or more of bovine serum albumin, glycerol, glycol, and gelatin.

前記ベタイン様4級アンモニウム塩としては、ベタイン(トリメチルグリシン)、L−カルニチンなどが挙げられるが、アミノ酸におけるアミノ基に3個のメチル基を付加した構造を有する第4級アンモニウム塩であれば、特に限定されるものではない。ベタイン様4級アンモニウム塩が有する構造は分子内に安定な正、負の両電荷を持つ化合物で、界面活性剤のような性質を示し、ウイルス構造の不安定化を引き起こすものと考えられる。さらに、DNAポリメラーゼの核酸増幅を促進することが可能となり得る。好ましい前記ベタイン様4級アンモニウム塩濃度は、RT−PCR反応液中終濃度が好ましくは0.1M〜2M、より好ましくは0.2M〜1.2Mとなるような濃度である。 Examples of the betaine-like quaternary ammonium salt include betaine (trimethylglycine) and L-carnitine. If the quaternary ammonium salt has a structure in which three methyl groups are added to the amino group of an amino acid, It is not particularly limited. The structure of the betaine-like quaternary ammonium salt is a compound with stable positive and negative charges in the molecule, and it is believed that it exhibits surfactant-like properties and destabilizes the viral structure. Moreover, it may be possible to facilitate nucleic acid amplification of DNA polymerases. The preferred concentration of the betaine-like quaternary ammonium salt is such that the final concentration in the RT-PCR reaction solution is preferably 0.1 M to 2 M, more preferably 0.2 M to 1.2 M.

前記1ステップRT−PCR反応液に含まれ得るウシ血清アルブミンは、反応液中終濃度が0.5mg/ml以上となるように調整され得る。糞便等の夾雑物の多い試料では、ウシ血清アルブミンの反応液中終濃度が好ましくは1mg/ml以上となるように調整して用いることで、より良好な検出が可能となる。 The bovine serum albumin that can be contained in the 1-step RT-PCR reaction solution can be adjusted so that the final concentration in the reaction solution is 0.5 mg/ml or more. For a sample containing a lot of contaminants such as feces, it is possible to perform better detection by adjusting the final concentration of bovine serum albumin in the reaction solution to preferably 1 mg/ml or more.

前記1ステップRT−PCR反応液に含まれ得るゼラチンは、ウシや豚などの動物の皮膚や骨、腱、あるいは魚の鱗や皮に由来し、PCR酵素の安定化に寄与すると考えられている。使用濃度としては、PCR増幅を安定化する一方で、蛍光検出を妨げない程度が好ましい。好ましくは反応液中終濃度が0.1〜5%となるように、さらに好ましくは反応液中終濃度が0.5〜2%となるように調整されて用いることができる。特にゼラチンの由来については限定されるものではないが、ウシや豚由来よりも魚由来のものの方が、ゼリー強度が低く、反応液のハンドリングがよい点で好ましい。 Gelatin that can be contained in the 1-step RT-PCR reaction solution is derived from the skin and bones of animals such as cows and pigs, the tendons, or the scales and skins of fish, and is considered to contribute to the stabilization of PCR enzymes. The concentration used is preferably such that PCR amplification is stabilized while fluorescence detection is not hindered. The final concentration in the reaction solution is preferably 0.1 to 5%, and more preferably adjusted to be the final concentration in the reaction solution of 0.5 to 2%. The origin of gelatin is not particularly limited, but those derived from fish are preferable to those derived from bovine or porcine because jelly strength is low and handling of the reaction solution is good.

さらには、本発明に用いる1ステップRT−PCR反応液は、当該技術分野でRT−PCRを促進することが知られる物質と組み合わせて使用することもできる。本発明において有用なRT−PCR促進物質としては、例えば、グリセロール、ポリオール、プロテアーゼインヒビター、シングルストランド結合タンパク質(SSB)、T4遺伝子32タンパク質、tRNA、硫黄または酢酸含有化合物類、ジメチルスルホキシド(DMSO)、グリセロール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、ホルムアミド、アセトアミド、ベタイン、エクトイン、トレハロース、デキストラン、ポリビニルピロリドン(PVP),塩化テトラメチルアンモニウム(TMAC)、水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)、酢酸テトラメチルアンモニウム(TMAA)、ポリエチレングリコール、トリトンX−100(TritonX−100)、トリトンX−114(TritonX−114)、ツイーン20(Tween20),ノニデットP40、Briji58などが挙げられるが、これらに限定されない。さらに反応阻害を低減するように、エチレングリコール-ビス(2−アミノエチルエーテル)−N,N,N’,N’−四酢酸(EGTA)、1,2−ビス(o−アミノフェノキシ)エタン−N,N,N’,N’−四酢酸(BAPTA)のようなキレート剤を含んでいてもよい。 Furthermore, the 1-step RT-PCR reaction solution used in the present invention can be used in combination with a substance known in the art to promote RT-PCR. Examples of the RT-PCR promoter useful in the present invention include glycerol, polyol, protease inhibitor, single strand binding protein (SSB), T4 gene 32 protein, tRNA, sulfur- or acetic acid-containing compounds, dimethyl sulfoxide (DMSO), Glycerol, ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, formamide, acetamide, betaine, ectoin, trehalose, dextran, polyvinylpyrrolidone (PVP), tetramethylammonium chloride (TMAC), tetramethylammonium hydroxide (TMAH), tetramethyl acetate Examples thereof include, but are not limited to, ammonium (TMAA), polyethylene glycol, Triton X-100 (Triton X-100), Triton X-114 (Triton X-114), Tween 20 (Tween 20), Nonidet P40, Briji 58 and the like. To further reduce the reaction inhibition, ethylene glycol-bis(2-aminoethyl ether)-N,N,N',N'-tetraacetic acid (EGTA), 1,2-bis(o-aminophenoxy)ethane- A chelating agent such as N,N,N′,N′-tetraacetic acid (BAPTA) may be included.

特定の実施形態において、本発明の検出方法は、さらに、少なくとも1種類の標識されたハイブリダイゼーションプローブまたは2本鎖DNA結合蛍光化合物を用いてもよい。このようなプローブを用いることによって、核酸増幅産物の分析を通常の電気泳動ではなく、蛍光シグナルのモニタリングで監視することができ、解析労力が低減される。さらには、反応容器を開放する必要がなく、より一層のコンタミネーションのリスク低減が可能である。例えば、検出対象とする標的ウイルスRNAのサブタイプに対応する、それぞれのハイブリダイゼーションプローブを異なる蛍光色素で標識することによって、ウイルスのサブタイプを識別することも可能である。 In certain embodiments, the detection methods of the invention may further employ at least one labeled hybridization probe or double-stranded DNA binding fluorescent compound. By using such a probe, the analysis of the nucleic acid amplification product can be monitored not by ordinary electrophoresis but by monitoring the fluorescent signal, and the analysis labor is reduced. Furthermore, it is not necessary to open the reaction vessel, and it is possible to further reduce the risk of contamination. For example, it is also possible to identify the virus subtype by labeling each hybridization probe corresponding to the subtype of the target viral RNA to be detected with a different fluorescent dye.

2本鎖DNA結合蛍光化合物としては、例えば、SYBR(登録商標) Green I,SYBR(登録商標) Gold、SYTO−9、SYTP−13、SYTO−82(Life Technologies),EvaGreen(登録商標;Biotium)、LCGreen(Idaho),LightCycler(登録商標) 480 ResoLight(Roche Applied Science)などが挙げられるが、これらに限定されない。 Examples of the double-stranded DNA binding fluorescent compound include SYBR (registered trademark) Green I, SYBR (registered trademark) Gold, SYTO-9, SYTP-13, SYTO-82 (Life Technologies), EvaGreen (registered trademark; Biotium). , LCGreen (Idaho), LightCycler (registered trademark) 480 ResoLight (Roche Applied Science), and the like, but are not limited thereto.

本発明において用いられるハイブリダイゼーションプローブとしては、例えば、TaqMan加水分解プローブ(米国特許第5,210,015号公報、米国特許第5,538,848号公報、米国特許第5,487,972号公報、米国特許第5,804,375号公報)、モレキュラービーコン(米国特許第5,118,801号公報)、FRETハイブリダイゼーションプローブ(国際公開第97/46707号パンフレット,国際公開第97/46712号パンフレット,国際公開第97/46714号パンフレット)などが挙げられる。ノロウイルス検出用のプローブの塩基配列としては、厚生労働省医薬食品局安全部監視安全課の通知(食安監1105001号)に記載の配列(配列番号6〜9;配列番号6、7がノロウイルスG1型、配列番号8、9がノロウイルスG2型を検出するプローブ)が挙げられるが、これに限るものではない。さらに、ターゲットとする標的RNAが亜型であることが予想される場合、縮重配列を含んでもよい。 Examples of the hybridization probe used in the present invention include TaqMan hydrolysis probes (US Pat. No. 5,210,015, US Pat. No. 5,538,848, US Pat. No. 5,487,972). , US Pat. No. 5,804,375), molecular beacons (US Pat. No. 5,118,801), FRET hybridization probes (WO 97/46707 pamphlet, WO 97/46712 pamphlet). , International Publication No. 97/46714 pamphlet) and the like. As the nucleotide sequence of the probe for detecting norovirus, the sequences (SEQ ID NOS: 6 to 9; SEQ ID NOS: 6 and 7 are Norovirus G1 type) described in the notification of the Safety and Safety Division, Safety Department, Pharmaceutical and Food Bureau, Ministry of Health, Labor and Welfare SEQ ID NOs: 8 and 9 are probes for detecting Norovirus G2 type), but are not limited thereto. Furthermore, when the target RNA targeted is expected to be a subtype, a degenerate sequence may be included.

上述のように本発明者は、核酸の分離精製処理も加熱処理も行っていない試料を供して行う一酵素系1ステップRT−PCR反応において、反応液中終濃度が2.5mM以上となるように2価の陽イオンと耐熱性DNAポリメラーゼとを共存させることで、未処理試料とRT−PCR反応液を共存させて一定時間経過させた後でもPCR効率が低下せず、安定した検査結果が得られることを見出している。 As described above, in the one-enzyme one-step RT-PCR reaction performed by using a sample that has not been subjected to nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment, the present inventor ensures that the final concentration in the reaction solution is 2.5 mM or more. By allowing the divalent cation and the thermostable DNA polymerase to coexist in the PCR, the PCR efficiency does not decrease even after a certain time has elapsed since the untreated sample and the RT-PCR reaction solution are allowed to coexist, and stable test results can be obtained. It finds that it can be obtained.

従って、本発明は更に別の観点から、核酸の分離精製処理も加熱処理も行っていない試料を供して行う一酵素系1ステップRT−PCR反応において、試料中の夾雑物質の影響を緩和することにより経時的なRT−PCR反応安定性を高める方法であって、RT−PCR反応液において終濃度が2.5mM以上の2価の陽イオンと耐熱性DNAポリメラーゼとを共存させることを特徴とする方法をも提供する。
上記の安定性を高める方法において用いられる、2価の陽イオン及び耐熱性DNAポリメラーゼ、試料等の種類や濃度等は、上述した試料中の標的RNAの有無を検査する方法と同様である。
Therefore, from another aspect, the present invention is to alleviate the influence of contaminants in a sample in a one-enzyme one-step RT-PCR reaction carried out using a sample that has not been subjected to nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment. Is a method for enhancing the stability of RT-PCR reaction over time, characterized in that a bivalent cation having a final concentration of 2.5 mM or more and a thermostable DNA polymerase coexist in the RT-PCR reaction solution. A method is also provided.
The type and concentration of the divalent cation and the thermostable DNA polymerase, the sample, etc. used in the above method for enhancing the stability are the same as the above-mentioned method for inspecting the presence or absence of the target RNA in the sample.

更に本発明は別の観点から、上記のような試料中の標的RNAの有無を検査する方法に用いるための一酵素系1ステップRT−PCR反応用組成物であって、RT−PCR反応液中終濃度が2.5mM以上になるように調整された2価の陽イオン、及び耐熱性DNAポリメラーゼ、を含むことを特徴とする一酵素系1ステップRT−PCR反応用組成物をも提供する。
上記の組成物において用いられる、2価の陽イオン及び耐熱性DNAポリメラーゼ、試料等の種類や濃度等もまた、上述した試料中の標的RNAの有無を検査する方法と同様である。
Further, from another viewpoint, the present invention provides a composition for one-step 1-step RT-PCR reaction for use in the method for inspecting the presence or absence of target RNA in a sample as described above, which comprises a RT-PCR reaction solution. Also provided is a composition for one-step 1-step RT-PCR reaction, which comprises a divalent cation adjusted to a final concentration of 2.5 mM or more, and a thermostable DNA polymerase.
The type and concentration of the divalent cation and thermostable DNA polymerase used in the above composition, the sample, and the like are also the same as in the above-described method for inspecting the presence or absence of target RNA in the sample.

本発明の更なる別の一態様は、上記のような試料中の標的RNAの有無を検査する方法に用いるためのキットであり得る。具体的には、本キットは、上記のような一酵素系1ステップRT−PCR反応用組成物を含むことを特徴とする。当該キットには、本発明の検査方法の手順を記載した添付文書等が含まれていてもよい。
上記の試料中の標的RNAの有無を検査するためのキットにおいて用いられる、2価の陽イオン及び耐熱性DNAポリメラーゼ、試料等の種類や濃度等もまた、上述した試料中の標的RNAの有無を検査する方法と同様である。
Yet another aspect of the present invention may be a kit for use in the method for examining the presence or absence of target RNA in a sample as described above. Specifically, the present kit is characterized by containing the above-described composition for one-enzyme system one-step RT-PCR reaction. The kit may include a package insert describing the procedure of the inspection method of the present invention.
The type and concentration of the divalent cation and thermostable DNA polymerase used in the kit for inspecting the presence or absence of the target RNA in the sample described above also depend on the presence or absence of the target RNA in the sample. The method is the same as the inspection method.

以下、実施例をもって、本発明を具体的に説明する。もっとも、本発明は下記実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

試験例1.糞便と反応液の混合後、時間が経過した場合の影響
(1)試料
ノロウイルスG1、G2ともに陰性のヒト糞便1検体を10%(重量%)となるように懸濁した。この懸濁液を12,000rpmで5分間遠心し、未処理の便懸濁液として使用した。また、前記未処理の便懸濁液を一部取り、98℃、5分間加熱して、熱処理を加えた便懸濁液として使用した。
(2)反応液
以下に示される組成の反応液を基本組成とし、核酸増幅反応に対する糞便の影響を評価した。
反応液 (RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
50mM Mn(OAc)(RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
10x プライマー液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
10x プローブ液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
4.2ng/μl rTth DNA polymerase(東洋紡)
0.01μg/μl 抗Tth抗体
(3)反応
Mn(マンガンイオン)の終濃度が2.63mMとなるように上記反応液を混合して、19μlずつに分注した。これらの反応液に対し、(a)純水、(b)未処理の便懸濁液、(c)熱処理を加えた便懸濁液をそれぞれ1μl加えた。その後、室温で15分放置した後、ノロウイルスG1、G2の合成RNA 1250コピー(各N=4)を添加した。これをRoche製LightCycler(登録商標) 96 Systemを使用して、RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)に記載の温度サイクルで、リアルタイムPCR反応を実施した。
(4)結果
プローブ液(ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)ではFAMチャネルで内部コントロール遺伝子、Cy5チャネルでノロウイルスG1、ROXチャネルでノロウイルスG2を検出する。ここでは、G1、G2 RNAのCq値を表1に示す。また、n.d.は核酸を検出できなかったことを示す。糞便の存在下では、糞便の非存在下に比べて、ノロウイルスG1では4程度、ノロウイルスG2では8程度のCq値の遅れが確認された。従って、糞便が存在する場合では、同じ量の核酸を検出する場合、それぞれ2=16、2=256倍検出が難しくなることになる。また、未処理の便懸濁液に対して、熱処理を加えた便懸濁液では、ノロウイルスG2のCq値が2程度、すなわち2=4倍程度検出が容易になることが確認された。この結果を踏まえると、室温で15分放置後の便懸濁液はRT−PCR反応を阻害することは明らかであり、熱処理を加えた便懸濁液に比べて、未処理の便懸濁液の方がその阻害の影響は大きいことが判明した。
Test Example 1. Effect of a lapse of time after mixing feces and reaction solution (1) Sample One human feces sample, which was negative for both Norovirus G1 and G2, was suspended at 10% (weight %). This suspension was centrifuged at 12,000 rpm for 5 minutes and used as an untreated fecal suspension. Further, a part of the untreated stool suspension was taken, heated at 98° C. for 5 minutes, and used as a stool suspension subjected to heat treatment.
(2) Reaction Solution The reaction solution having the composition shown below was used as a basic composition to evaluate the influence of feces on the nucleic acid amplification reaction.
Reaction solution (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
50 mM Mn(OAc) 2 (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
10x primer solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
10x probe solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
4.2 ng/μl rTth DNA polymerase (Toyobo)
0.01 μg/μl Anti-Tth antibody (3) reaction The above reaction solutions were mixed so that the final concentration of Mn (manganese ion) was 2.63 mM, and the mixture was dispensed in 19 μl portions. 1 μl of (a) pure water, (b) untreated stool suspension, and (c) heat-treated stool suspension were added to each of these reaction solutions. Then, the mixture was allowed to stand at room temperature for 15 minutes, and then 1250 copies of synthetic RNAs of Norovirus G1 and G2 (each N=4) were added. Using this, LightCycler (registered trademark) 96 System manufactured by Roche was used to perform a real-time PCR reaction in a temperature cycle described in RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo).
(4) Results The probe solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-supplied by Toyobo) detects an internal control gene in the FAM channel, Norovirus G1 in the Cy5 channel, and Norovirus G2 in the ROX channel. Here, the Cq values of G1 and G2 RNAs are shown in Table 1. Also, n. d. Indicates that the nucleic acid could not be detected. In the presence of feces, a Cq value delay of about 4 for Norovirus G1 and about 8 for Norovirus G2 was confirmed as compared to the absence of feces. Therefore, in the presence of feces, it becomes difficult to detect 2 4 =16 and 2 8 =256 times, respectively, when detecting the same amount of nucleic acid. In addition, it was confirmed that in the stool suspension to which heat treatment was applied, the Cq value of Norovirus G2 was about 2, that is, 2 2 =4 times easier to detect than the untreated stool suspension. Based on these results, it is clear that the stool suspension after standing at room temperature for 15 minutes inhibits the RT-PCR reaction, and it is untreated stool suspension as compared with the heat-treated stool suspension. Was found to have a greater effect of the inhibition.

試験例2.糞便と反応液の混合後、即座に反応を開始した場合の影響
(1)試料
ノロウイルスG1、G2ともに陰性のヒト糞便1検体を10%(重量%)となるように懸濁した。この懸濁液を12,000rpmで5分間遠心し、上清を使用した。この上清を純水にて1、2.5、5、10倍となるように希釈した。
(2)反応液
以下に示される組成の反応液を基本組成とし、核酸増幅反応に対する糞便の影響を評価した。
反応液 (RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
50mM Mn(OAc)(RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
10x プライマー液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
10x プローブ液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
4.2ng/μl rTth DNA polymerase(東洋紡)
0.01μg/μl 抗Tth抗体
(3)反応
Mnの終濃度が2.63mMとなるように上記反応液を混合して、19μlずつに分注した。これらの反応液に対し、ノロウイルスG1、G2の合成RNA 1250コピー(N=4)又は純水1μlを添加した。この反応液を8連チューブに移した後、未処理の便懸濁液の希釈系列(1、2.5、5、10倍)をそれぞれ1μlを8連チューブの壁面につけ(各N=2)、RT−PCRの直前に遠心によって混合した。また、これをRoche製LightCycler(登録商標) 96 Systemを使用して、RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)に記載の温度サイクルで、リアルタイムPCR反応を実施した。
(4)結果
G1、G2 RNAのCq値を表2に示す。この結果、便懸濁液の原液を添加後に15分放置した試験例1と比べて、反応の直前に便懸濁液の原液を混合した反応液では、ノロウイルスG1では2程度、ノロウイルスG2では6程度小さくなった。従って、同じ量の核酸を検出する場合、便懸濁液を反応液に添加後の時間経過によって、それぞれ2=4、2=64倍検出が難しくなることになる。また、便懸濁液の希釈倍率を大きくするとCq値の遅れが減少したことから、糞便には反応を阻害する成分が含まれることは明らかである。この結果から、便懸濁液と反応液を混合後、時間が経過すると阻害が大きくなる糞便が存在することが判明した。
Test example 2. Effect of immediate start of reaction after mixing feces and reaction solution (1) Sample One human feces sample negative for both Norovirus G1 and G2 was suspended at 10% (wt%). This suspension was centrifuged at 12,000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was used. This supernatant was diluted with pure water so that the concentration was 1, 2.5, 5, 10 times.
(2) Reaction Solution The reaction solution having the composition shown below was used as a basic composition to evaluate the influence of feces on the nucleic acid amplification reaction.
Reaction solution (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
50 mM Mn(OAc) 2 (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
10x primer solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
10x probe solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
4.2 ng/μl rTth DNA polymerase (Toyobo)
0.01 μg/μl Anti-Tth antibody (3) reaction The above reaction solutions were mixed so that the final concentration of Mn was 2.63 mM, and the mixture was dispensed in 19 μl portions. To these reaction solutions, 1250 copies of synthetic RNA of Norovirus G1 and G2 (N=4) or 1 μl of pure water was added. After transferring this reaction solution to an 8-strip tube, 1 μl of a dilution series (1, 2.5, 5, 10 times) of the untreated stool suspension was attached to the wall surface of the 8-strip tube (each N=2). , And mixed by centrifugation just before RT-PCR. In addition, a real-time PCR reaction was carried out using a LightCycler (registered trademark) 96 System manufactured by Roche in a temperature cycle described in RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo).
(4) Results Table 2 shows the Cq values of G1 and G2 RNAs. As a result, compared to Test Example 1 in which the undiluted solution of the stool suspension was left for 15 minutes after addition, the reaction solution in which the undiluted solution of the stool suspension was mixed immediately before the reaction was about 2 for Norovirus G1 and 6 for Norovirus G2. It became smaller. Therefore, in the case of detecting the same amount of nucleic acid, it becomes difficult to detect 2 2 =4, 2 6 =64 times, respectively, depending on the lapse of time after adding the stool suspension to the reaction solution. In addition, since the delay of the Cq value decreased when the dilution ratio of the stool suspension was increased, it is clear that the feces contain a component that inhibits the reaction. From this result, it was found that there was feces in which the inhibition became greater with time after mixing the stool suspension and the reaction solution.

試験例3.糞便による影響を受ける反応液の成分の特定
(1)試料
以下の試料を調製した。
(糞便の試料懸濁液)
ノロウイルスG1、G2ともに陰性のヒト糞便1検体を10%(重量%)となるように懸濁した。この懸濁液を12,000rpmで5分間遠心し、上清を使用した。
(2)反応液
以下に示される組成の反応液を基本組成とし、核酸増幅反応に対する糞便の影響を評価した。
反応液 (RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
50mM Mn(OAc)(RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
10x プライマー液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
10x プローブ液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
4.2ng/μl rTth DNA polymerase(東洋紡)
0.01μg/μl 抗Tth抗体
(3)反応
終濃度2.63mMのMnを含む反応液19μL(反応液A)と、Mnを含まない反応液18μL(反応液B)を調製し、便懸濁液1μlを加え、室温で15分放置した。その後、反応液Bに対して、Mnの終濃度が2.63mMとなるように、50mM Mn(OAc)1μLを添加した。さらに、計20μLとなった反応液に対し、ノロウイルスG1、G2の合成RNA 1250コピー(各N=2)を添加した。Mn及びRNAの添加後、直ちにRoche製LightCycler(登録商標) 96 Systemを使用して、RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)に記載の温度サイクルで、リアルタイムPCR反応を実施した。
(4)結果
G1、G2 RNAのCq値を表3に示す。また、n.d.は核酸を検出できなかったことを示す。反応液Aと反応液Bを比較すると、ノロウイルスG1とG2共に反応液Bの方がCq値が1〜2程度小さくなった。従って、同じ量の核酸を検出する場合、反応液Bの方が2〜2=2〜4倍程度検出が容易になっていると考えられる。反応液AではMnと糞便を共存させた状態で15分放置し、反応液BではMn添加後にただちにリアルタイムPCR反応を実施している。従って、反応液中のMnと糞便を一定時間共存させた場合に核酸の検出が難しくなっていることから、糞便によって影響を受ける反応液の成分がMnであることが判明した。
Test example 3. Identification of Components of Reaction Solution Affected by Feces (1) Samples The following samples were prepared.
(Stool sample suspension)
One sample of human feces negative for both Norovirus G1 and G2 was suspended at 10% (% by weight). This suspension was centrifuged at 12,000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was used.
(2) Reaction Solution The reaction solution having the composition shown below was used as a basic composition to evaluate the influence of feces on the nucleic acid amplification reaction.
Reaction solution (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
50 mM Mn(OAc) 2 (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
10x primer solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
10x probe solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
4.2 ng/μl rTth DNA polymerase (Toyobo)
0.01 μg/μl Anti-Tth antibody (3) reaction Prepare 19 μL of reaction solution containing Mn at a final concentration of 2.63 mM (reaction solution A) and 18 μL of reaction solution not containing Mn (reaction solution B), and suspend in stool 1 μl of the liquid was added, and the mixture was left at room temperature for 15 minutes. Then, to the reaction solution B, 1 μL of 50 mM Mn(OAc) 2 was added so that the final concentration of Mn was 2.63 mM. Furthermore, 1250 copies of synthetic RNAs of Norovirus G1 and G2 (each N=2) were added to the reaction solution having a total volume of 20 μL. Immediately after the addition of Mn and RNA, a real-time PCR reaction was carried out using a LightCycler (registered trademark) 96 System manufactured by Roche in a temperature cycle described in RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo).
(4) Results Table 3 shows Cq values of G1 and G2 RNAs. Also, n. d. Indicates that the nucleic acid could not be detected. Comparing the reaction solution A and the reaction solution B, the Cq value of the reaction solution B for both Norovirus G1 and G2 was about 1 to 2 smaller. Therefore, when the same amount of nucleic acid is detected, it is considered that the reaction solution B is easier to detect 2 1 to 2 2 =2 to 4 times. In the reaction solution A, Mn and feces were allowed to coexist for 15 minutes, and in the reaction solution B, the real-time PCR reaction was carried out immediately after the addition of Mn. Therefore, since it was difficult to detect nucleic acid when Mn and feces in the reaction solution were allowed to coexist for a certain period of time, it was found that the component of the reaction solution affected by feces was Mn.

試験例4.糞便を含む系でのMn濃度の最適化
(1)試料
以下の試料を調製した。
(糞便の試料懸濁液)
ノロウイルスG1、G2ともに陰性のヒト糞便1検体を10%(重量%)となるように懸濁した。この懸濁液を12,000rpmで5分間遠心し、上清を使用した。
(2)反応液
以下に示される組成の反応液を基本組成とし、核酸増幅反応に対する糞便の影響を評価した。
反応液 (RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
50mM Mn(OAc)(RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
10x プライマー液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
10x プローブ液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
4.2ng/μl rTth DNA polymerase(東洋紡)
0.01μg/μl 抗Tth抗体
(3)反応
Mnの終濃度が1.58、2.63、3.16、3.68、4.74mMとなるように上記反応液を混合して、19μlずつに分注した。これらの反応液に対し、便懸濁液1μlを加え、室温で15分放置した。計20μLとなった反応液に対し、ノロウイルスG1、G2の合成RNA 1250コピー(各N=4)を添加した。ノロウイルスG1、G2の合成RNA 6250(N=1)、1250(N=1)、250(N=1)、50(N=2)、25(N=2)、0(N=1)コピーを添加した。これをRoche製LightCycler(登録商標) 96 Systemを使用して、RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)に記載の温度サイクルで、リアルタイムPCR反応を実施した。
(4)結果
G1、G2 RNAのCq値を表3に示す。また、n.d.は核酸を検出できなかったことを示す。ノロウイルスG1においては、Mn濃度の上昇に伴って糞便存在下のCq値が1〜2程度小さくなった。従って、同じ量の核酸を検出する場合、2〜2=2〜4倍程度検出が容易になっていると考えられる。一方、ノロウイルスG2においては、Mn濃度2.5mMに比べて、3mMではCq値が1〜2程度、すなわち2〜2=2〜4倍程度検出が容易になっているといえる。また、検出感度の向上は、2.5mMでは250コピー、3mMでは50コピーと5倍程度向上していることから、Mn濃度の上昇によって糞便存在下での検出が容易になっていると結論付けられる。本試験例では、便懸濁液を反応液に添加後、15分が経過しているにもかかわらず、Mn濃度を上昇させることでCq値の遅れは確認されなかった。これらの結果を踏まえると、Mn濃度を上昇させることによって、糞便の阻害を顕著に緩和することができ、糞便と反応液を混合後の時間経過による影響を十分に抑制できることが判明した。
以上の結果から、糞便を含む系では、RT−PCR反応液中のMn終濃度は2.5mM以上、好ましくは3mM以上で、糞便を含まない系と同等のCq値の改善が認められた。
Test example 4. Optimization of Mn concentration in a system containing feces (1) Samples The following samples were prepared.
(Stool sample suspension)
One sample of human feces negative for both Norovirus G1 and G2 was suspended at 10% (% by weight). This suspension was centrifuged at 12,000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was used.
(2) Reaction Solution The reaction solution having the composition shown below was used as a basic composition to evaluate the influence of feces on the nucleic acid amplification reaction.
Reaction solution (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
50 mM Mn(OAc) 2 (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
10x primer solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
10x probe solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
4.2 ng/μl rTth DNA polymerase (Toyobo)
0.01 μg/μl anti-Tth antibody (3) reaction The above reaction solutions were mixed so that the final concentration of Mn was 1.58, 2.63, 3.16, 3.68, 4.74 mM, and 19 μl each Dispensed. To these reaction solutions, 1 μl of a stool suspension was added and left at room temperature for 15 minutes. 1250 copies of synthetic RNA of Norovirus G1 and G2 (each N=4) were added to the reaction solution having a total volume of 20 μL. Norovirus G1, G2 synthetic RNA 6250 (N=1), 1250 (N=1), 250 (N=1), 50 (N=2), 25 (N=2), 0 (N=1) copies Was added. Using this, LightCycler (registered trademark) 96 System manufactured by Roche was used to perform a real-time PCR reaction in a temperature cycle described in RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo).
(4) Results Table 3 shows the Cq values of G1 and G2 RNAs. Also, n. d. Indicates that the nucleic acid could not be detected. In Norovirus G1, the Cq value in the presence of feces decreased by about 1 to 2 as the Mn concentration increased. Therefore, when detecting the same amount of nucleic acid, it is considered that detection is facilitated by 2 1 to 2 2 =2 to 4 times. On the other hand, in Norovirus G2, it can be said that the Cq value is about 1 to 2 at 3 mM, that is, 2 1 to 2 2 = 2 to 4 times easier to detect than the Mn concentration of 2.5 mM. Further, since the detection sensitivity was improved by about 5 times with 250 copies at 2.5 mM and 50 copies at 3 mM, it was concluded that detection in the presence of feces was facilitated by the increase in Mn concentration. To be In this test example, a delay in the Cq value was not confirmed by increasing the Mn concentration, even though 15 minutes had elapsed after adding the stool suspension to the reaction solution. Based on these results, it was found that by increasing the Mn concentration, the inhibition of feces can be remarkably alleviated, and the influence of the passage of time after mixing the feces and the reaction solution can be sufficiently suppressed.
From the above results, in the system containing feces, the final Mn concentration in the RT-PCR reaction solution was 2.5 mM or more, preferably 3 mM or more, and the improvement in Cq value equivalent to that in the system containing no feces was observed.

試験例5.一酵素系1ステップRT−PCRによる検体の検出
(1)試料の調製
ヒト糞便3検体を10%(重量%)となるように懸濁した。この懸濁液を12,000rpmで5分間遠心し、上清を使用した。
(2)反応液
以下に示される組成の反応液を基本組成とし、核酸増幅反応に対する糞便の影響を評価した。
反応液 (RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
50mM Mn(OAc)(RNA−directTM Realtime PCR Master Mix(東洋紡)添付品)
10x プライマー液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
10x プローブ液 (ノロウイルス検出キットG1/G2−高速プローブ検出―(東洋紡)添付品)
4.2ng/μl rTth DNA polymerase(東洋紡)
0.01μg/μl 抗Tth抗体
(3)反応
Mnの終濃度が2.63、3.16、3.68mMとなるように上記反応液を混合して、19μlずつに分注し、便懸濁液1μlを添加した。これを以下の温度サイクルで、Roche製LightCycler(登録商標) 96 Systemを用いてリアルタイムPCR反応を実施した。
90℃ 1分
60℃ 5分(逆転写反応)
95℃ 1秒−54℃ 10秒 50サイクル(PCR)
(4)結果
G1、G2 糞便中のノロウイルスのCq値を表5に示す。また、n.d.は核酸を検出できなかったことを示す。今回使用した検体1〜3は、全てノロウイルスG2が陽性となった。Mn濃度を増加させるとCq値が小さくなっていることから、検体の検出が容易になっていると判断できる。これらの結果から、一酵素系1ステップRT−PCR反応液中のMn濃度を増加させることによって、糞便中のノロウイルスの検出が容易になることが確認された。
Test example 5. Detection of Specimens by One-Enzyme System 1-Step RT-PCR (1) Preparation of Samples 3 specimens of human feces were suspended so as to have a concentration of 10% (wt %). This suspension was centrifuged at 12,000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was used.
(2) Reaction Solution The reaction solution having the composition shown below was used as a basic composition to evaluate the influence of feces on the nucleic acid amplification reaction.
Reaction solution (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
50 mM Mn(OAc) 2 (attached to RNA-direct Realtime PCR Master Mix (Toyobo))
10x primer solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
10x probe solution (Norovirus detection kit G1/G2-fast probe detection-(Toyobo) attachment)
4.2 ng/μl rTth DNA polymerase (Toyobo)
0.01 μg/μl Anti-Tth antibody (3) reaction Mix the above reaction solutions so that the final concentration of Mn will be 2.63, 3.16, and 3.68 mM, and dispense in 19 μl aliquots to suspend feces. 1 μl of the solution was added. This was subjected to a real-time PCR reaction using the LightCycler (registered trademark) 96 System manufactured by Roche at the following temperature cycle.
90°C for 1 minute 60°C for 5 minutes (reverse transcription reaction)
95°C 1 second-54°C 10 seconds 50 cycles (PCR)
(4) Results G1 and G2 Table 5 shows the Cq values of norovirus in feces. Also, n. d. Indicates that the nucleic acid could not be detected. All of the samples 1 to 3 used this time were positive for Norovirus G2. Since the Cq value decreases as the Mn concentration increases, it can be determined that the detection of the sample is facilitated. From these results, it was confirmed that increasing the Mn concentration in the one-enzyme system one-step RT-PCR reaction solution facilitates detection of norovirus in feces.

本発明は、分子生物学研究、さらに臨床検査や食品衛生管理などを目的とした検査の分野において、好適に用いられる。とりわけ本発明は、例えば、多量の試料を一気に纏めて処理することが望まれるような検査(例えば、ノロウイルス等の食品衛生管理検査等)において、核酸の単離精製処理等の手間を省くことができるだけでなく、そのような未処理試料とRT−PCR反応液混合後に多少時間が経過しても安定して検査結果を得ることができるので非常に有益である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitably used in the field of molecular biology research, and further in the field of tests for clinical tests and food hygiene control. In particular, the present invention can save the labor of isolating and purifying nucleic acids, for example, in a test in which it is desired to collectively process a large amount of samples (for example, a food hygiene control test such as norovirus). In addition, it is very useful because it is possible to obtain stable test results even after some time elapses after mixing such an untreated sample with the RT-PCR reaction solution.

Claims (21)

以下の工程を含むことを特徴とする、試料中の標的RNAの有無を検査する方法:
(1)核酸の分離精製処理も加熱処理も行っていない試料に対して、反応液中終濃度が2.5mM以上になるように調整された2価の陽イオンと耐熱性DNAポリメラーゼとを含む一酵素系1ステップRT−PCR反応液を添加する工程、及び、
(2)反応容器を密閉後、1ステップRT−PCR反応によって試料中の標的RNAの有無を検査する工程。
A method for examining the presence or absence of target RNA in a sample, which comprises the following steps:
(1) Includes a divalent cation and a thermostable DNA polymerase adjusted so that the final concentration in the reaction solution is 2.5 mM or more for a sample that has not been subjected to nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment A step of adding one enzyme system one-step RT-PCR reaction solution, and
(2) A step of inspecting the presence or absence of target RNA in a sample by a 1-step RT-PCR reaction after sealing the reaction container.
前記2価の陽イオンがマンガンイオンであることを特徴とする請求項1に記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the divalent cation is a manganese ion. 前記2価の陽イオンの反応液中終濃度が3mM以上となるように調整されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の方法。 The method according to claim 1 or 2, wherein the final concentration of the divalent cation in the reaction solution is adjusted to 3 mM or more. 前記耐熱性DNAポリメラーゼの反応液中終濃度が4.2ng/μL以下であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の方法。 4. The method according to claim 1, wherein the final concentration of the thermostable DNA polymerase in the reaction solution is 4.2 ng/μL or less. 前記工程(1)及び(2)が同一容器で行われることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the steps (1) and (2) are performed in the same container. 工程(2)において反応容器を密閉後、一度も蓋を開閉することなく1ステップRT−PCR反応を実施することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 5, wherein after the reaction vessel is sealed in the step (2), the 1-step RT-PCR reaction is carried out without opening and closing the lid even once. 工程(2)において、PCRサイクル反応の前及び/又はPCRサイクル反応中に、試料中で核酸を露出させるため及び/又はPCR反応においてホットスタートPCRを行うために熱処理を実施することを含む請求項1から6のいずれかに記載の方法。 In step (2), comprising performing a heat treatment before and/or during the PCR cycle reaction to expose the nucleic acid in the sample and/or to perform hot start PCR in the PCR reaction. 7. The method according to any one of 1 to 6. 前記熱処理が、60℃以上であり、かつ1秒以上の加熱を行うことを特徴とする請求項7に記載の方法。 The method according to claim 7, wherein the heat treatment is performed at a temperature of 60° C. or higher for 1 second or longer. 試料が糞便試料である請求項1から8のいずれかに記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the sample is a fecal sample. 試料が水、生理食塩水または緩衝液に懸濁された試料懸濁液である請求項1から9のいずれかに記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 9, wherein the sample is a sample suspension suspended in water, physiological saline or a buffer solution. 試料が試料懸濁液の遠心上清である請求項1から10のいずれかに記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the sample is a centrifugal supernatant of a sample suspension. 前記標的RNAがエンベロープをもたないRNAウイルス由来の核酸であることを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 11, wherein the target RNA is a nucleic acid derived from an RNA virus having no envelope. RNAウイルスがノロウイルスである請求項12に記載の方法。 The method according to claim 12, wherein the RNA virus is Norovirus. ノロウイルスがGI型かGII型であるかの判別が可能であることを特徴とする請求項13に記載の方法。 The method according to claim 13, wherein it is possible to determine whether the norovirus is GI type or GII type. 前記耐熱性DNAポリメラーゼがFamily Aに属するDNAポリメラーゼであることを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 14, wherein the thermostable DNA polymerase is a DNA polymerase belonging to Family A. 前記耐熱性DNAポリメラーゼが、Taq、Tth、Z05およびそれらの変異体からなる群から選択される少なくとも一種の逆転写活性を有する耐熱性DNAポリメラーゼであることを特徴とする請求項1から15のいずれかに記載の方法。 16. The thermostable DNA polymerase is at least one thermostable DNA polymerase having reverse transcription activity selected from the group consisting of Taq, Tth, Z05, and variants thereof, any one of claims 1 to 15. The method described in crab. RT−PCR反応液が、検出対象の標的RNAの検出領域に対応するプライマー対をさらに含む請求項1から16のいずれかに記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 16, wherein the RT-PCR reaction solution further comprises a primer pair corresponding to the detection region of the target RNA to be detected. RT−PCR反応液が、検出対象の標的RNAの検出領域に対応するハイブリダイゼーションプローブをさらに含む請求項1から17のいずれかに記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the RT-PCR reaction solution further contains a hybridization probe corresponding to the detection region of the target RNA to be detected. 核酸の分離精製処理も加熱処理も行っていない試料を供して行う一酵素系1ステップRT−PCR反応において、試料中の夾雑物質の影響を緩和することにより経時的なRT−PCR反応安定性を高める方法であって、RT−PCR反応液において終濃度が2.5mM以上の2価の陽イオンと耐熱性DNAポリメラーゼとを共存させることを特徴とする、方法。 In the one-enzyme 1-step RT-PCR reaction performed by using a sample that has not been subjected to nucleic acid separation/purification treatment or heat treatment, RT-PCR reaction stability over time is improved by mitigating the influence of contaminants in the sample. A method of increasing, wherein a bivalent cation having a final concentration of 2.5 mM or more and a thermostable DNA polymerase coexist in an RT-PCR reaction solution. 請求項1〜19のいずれかに記載の方法に用いるための一酵素系1ステップRT−PCR反応用組成物であって、RT−PCR反応液中終濃度が2.5mM以上になるように調整された2価の陽イオン、及び耐熱性DNAポリメラーゼ、を含むことを特徴とする、一酵素系1ステップRT−PCR反応用組成物。 A one-enzyme one-step RT-PCR reaction composition for use in the method according to claim 1, wherein the final concentration in the RT-PCR reaction solution is adjusted to 2.5 mM or more. A composition for one-step enzyme-based one-step RT-PCR reaction, characterized in that it comprises the above-mentioned divalent cation and a thermostable DNA polymerase. 請求項20に記載の一酵素系1ステップRT−PCR反応用組成物を含むことを特徴とする、試料中の標的RNAの有無を検査するためのキット。 A kit for inspecting the presence or absence of target RNA in a sample, which comprises the composition for one-step RT-PCR reaction of one enzyme system according to claim 20.
JP2019009346A 2019-01-23 2019-01-23 Improved nucleic acid detection method Pending JP2020115777A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019009346A JP2020115777A (en) 2019-01-23 2019-01-23 Improved nucleic acid detection method
JP2023220131A JP2024026545A (en) 2019-01-23 2023-12-26 Improved nucleic acid detection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019009346A JP2020115777A (en) 2019-01-23 2019-01-23 Improved nucleic acid detection method

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023220131A Division JP2024026545A (en) 2019-01-23 2023-12-26 Improved nucleic acid detection method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020115777A true JP2020115777A (en) 2020-08-06

Family

ID=71889096

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019009346A Pending JP2020115777A (en) 2019-01-23 2019-01-23 Improved nucleic acid detection method
JP2023220131A Pending JP2024026545A (en) 2019-01-23 2023-12-26 Improved nucleic acid detection method

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023220131A Pending JP2024026545A (en) 2019-01-23 2023-12-26 Improved nucleic acid detection method

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP2020115777A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022050141A1 (en) * 2020-09-04 2022-03-10 東洋紡株式会社 Respiratory infection testing method using multiplex pcr
WO2022059555A1 (en) * 2020-09-15 2022-03-24 東洋紡株式会社 Improved multiplex pcr testing method
JP7235909B1 (en) 2022-03-16 2023-03-08 川崎重工業株式会社 Inspection support device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008520232A (en) * 2004-11-22 2008-06-19 ビオ−ラド・パストゥール Composition for amplifying nucleic acids
JP2017131164A (en) * 2016-01-28 2017-08-03 東洋紡株式会社 Improved virus detection method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008520232A (en) * 2004-11-22 2008-06-19 ビオ−ラド・パストゥール Composition for amplifying nucleic acids
JP2017131164A (en) * 2016-01-28 2017-08-03 東洋紡株式会社 Improved virus detection method

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"GeneAmp", APPLIED BIOSYSTEMS, vol. p.1-16, JPN6022046346, 1996, ISSN: 0004909394 *
BIOTECHNIQUE, vol. vol.25, p.230-234, JPN6022046348, 1998, ISSN: 0004909395 *
J. CLIN. MICROBIOL., vol. vol.31, p.882-886, JPN6022046349, 1993, ISSN: 0004909396 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022050141A1 (en) * 2020-09-04 2022-03-10 東洋紡株式会社 Respiratory infection testing method using multiplex pcr
WO2022059555A1 (en) * 2020-09-15 2022-03-24 東洋紡株式会社 Improved multiplex pcr testing method
JP7235909B1 (en) 2022-03-16 2023-03-08 川崎重工業株式会社 Inspection support device
WO2023176532A1 (en) * 2022-03-16 2023-09-21 川崎重工業株式会社 Testing support device
JP2023135833A (en) * 2022-03-16 2023-09-29 川崎重工業株式会社 Inspection support device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024026545A (en) 2024-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7167913B2 (en) Virus test method and virus test kit
JP6642045B2 (en) Improved virus detection method
JP2020156470A (en) Nucleic acid amplification method suppressed in non-specific amplification
JP7392309B2 (en) Improved virus detection method
JP2024026545A (en) Improved nucleic acid detection method
JP2017209036A (en) Improved virus detection method
JP2018000138A (en) Improved virus detection method
JP7140762B2 (en) Method for detecting the presence or absence of non-enveloped RNA virus
WO2022050141A1 (en) Respiratory infection testing method using multiplex pcr
JP2010501177A (en) Shrimp pathogen diagnostic sequence
Rådström et al. Pre-PCR processing of samples
WO2021221109A1 (en) Rna virus detection method
WO2022024935A1 (en) Method for suppressing non-specific nucleic acid amplification
JP2016019495A (en) Nucleic acid amplification technique
JP2022527680A (en) Selective enrichment broth to detect one or more pathogens
JP7433217B2 (en) How to treat RNA viruses
JP2021019558A (en) Improved virus detection method
JP2021019559A (en) Improved virus detection method
CN101415844B (en) Assay for SARS coronavirus by amplification and detection of nucleocapsid RNA sequence
WO2021020380A1 (en) Improved virus detection method
JPH07184695A (en) Method for simply detecting hepatitis c virus
JP6980375B2 (en) Nucleic acid amplification reagent and nucleic acid amplification method
WO2021177041A1 (en) Method for suppressing non-specific nucleic acid amplification
WO2022210122A1 (en) Set of oligonucleotides for detecting plurality of types of viruses through multiplex pcr
WO2022039228A1 (en) Improved multiplex pcr testing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211221

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221026

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221101

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20221221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230606

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230803

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231010

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231226

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20240104

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20240329