JP2023144299A - Magnetic separation method - Google Patents

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JP2023144299A JP2022051210A JP2022051210A JP2023144299A JP 2023144299 A JP2023144299 A JP 2023144299A JP 2022051210 A JP2022051210 A JP 2022051210A JP 2022051210 A JP2022051210 A JP 2022051210A JP 2023144299 A JP2023144299 A JP 2023144299A
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雅人 花村
Masato Hanamura
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Abstract

To provide a magnetic separation method which enables reduction of amount of liquid adhered to magnetic beads and unrecoverable, even when using magnetic beads having small diameter and high saturation magnetization, and which therefore materializes high separability between the magnetic beads and liquid.SOLUTION: A magnetic separation method is provided, including: a magnetic separation step of applying an external magnetic field to a container in which magnetic beads having a saturation magnetization of 50 emu/g or more and an average particle diameter of 0.5 μm or more and 50 μm or less, and liquid are housed, and fixing the magnetic beads to the inner wall of the container; and a liquid discharge step of bringing the magnetic beads fixed to the inner wall into contact with a liquid suction tool, and discharging liquid adhered to the magnetic beads by the liquid suction tool. When a saturation magnetization [emu/g] of the magnetic beads is M(B), a magnetic field gradient [T/m] formed by the external magnetic field is G, and a mass [kg] of the magnetic beads is m, the external magnetic field is applied to the container in such a manner that a magnetic attraction force Fmag[pN] calculated by the following formula (1) is 80 pN or more. Fmag=M(B)×G×m (1).SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、磁気分離方法に関するものである。 The present invention relates to a magnetic separation method.

近年、医療分野における診断や生命科学の分野において、生体物質の検査需要が高まっている。生体物質検査手法のうち、PCR(Polymerase chain reaction)法は、DNAやRNA等の核酸を抽出し、その核酸を特異的に増幅して検出する方法である。こうした生体物質を検査する過程では、まず、検体から検査対象の物質を抽出することが必要である。この生体物質の抽出には、磁性ビーズを用いた磁気分離法が広く利用されている。磁気分離法では、抽出対象である生体物質を担持できる機能を有した磁性ビーズを利用し、磁界をかけることで生体物質を抽出する。具体的には、検査対象物質の担持能を表面に有する磁性ビーズを分散媒中に分散させた後、得られた分散液を磁気スタンド等の磁場発生装置に装着し、磁場印加のON/OFFを複数回繰り返す。これにより、検査対象物質を抽出する。こうした磁気分離法は、磁力によって磁性ビーズを分離し、回収する方法であるため、迅速な分離操作が可能である。 In recent years, there has been an increasing demand for testing biological materials in the medical diagnosis and life science fields. Among biological material testing methods, the PCR (polymerase chain reaction) method is a method for extracting nucleic acids such as DNA and RNA, and specifically amplifying and detecting the nucleic acids. In the process of testing such biological substances, it is first necessary to extract the substance to be tested from the specimen. Magnetic separation methods using magnetic beads are widely used to extract this biological material. The magnetic separation method uses magnetic beads that have the ability to support biological substances to be extracted, and extracts biological substances by applying a magnetic field. Specifically, after dispersing magnetic beads whose surface has the ability to support the substance to be tested in a dispersion medium, the resulting dispersion is attached to a magnetic field generator such as a magnetic stand, and the magnetic field is turned on and off. Repeat multiple times. Thereby, the substance to be tested is extracted. This magnetic separation method is a method in which magnetic beads are separated and recovered using magnetic force, and therefore, rapid separation operations are possible.

また、PCR法における抽出に限らず、タンパク質の精製、エクソソーム、細胞の分離、抽出等の分野でも、同様の磁気分離法が利用されている。 In addition, similar magnetic separation methods are used not only in PCR extraction, but also in fields such as protein purification, exosomes, cell separation, and extraction.

例えば、特許文献1には、吸着工程と、洗浄工程と、溶出工程と、を含む核酸の抽出方法が開示されている。吸着工程では、吸着液中にて、核酸結合性固体担体に核酸を吸着させる。洗浄工程では、核酸が吸着した核酸結合性固体担体を洗浄液中に配置し、磁力によって核酸結合性固体担体を振動させる。溶出工程では、核酸が吸着した核酸結合性固体担体を溶出液中に配置し、磁力によって核酸結合性固体担体を振動させることにより、溶出液中に核酸を溶出させる。このような方法によれば、洗浄効率および核酸の溶出効率をそれぞれ向上させることができる。 For example, Patent Document 1 discloses a nucleic acid extraction method including an adsorption step, a washing step, and an elution step. In the adsorption step, nucleic acids are adsorbed onto a nucleic acid-binding solid support in an adsorption solution. In the washing step, the nucleic acid-binding solid carrier to which nucleic acids have been adsorbed is placed in a washing solution, and the nucleic acid-binding solid carrier is vibrated by magnetic force. In the elution step, the nucleic acid-binding solid carrier to which the nucleic acid has been adsorbed is placed in the eluate, and the nucleic acid is eluted into the eluate by vibrating the nucleic acid-binding solid carrier using magnetic force. According to such a method, washing efficiency and nucleic acid elution efficiency can be improved.

特開2017-176023号公報JP 2017-176023 Publication

昨今のPCR検査等の需要の高まりも相まって、医療分野における診断や各種検査においては、検査対象物質の検査精度の向上が求められている。 Coupled with the recent increase in demand for PCR tests and the like, there is a demand for improved testing accuracy for substances to be tested in diagnosis and various tests in the medical field.

特許文献1に記載の磁性ビーズでは、磁場発生装置が発生させた磁場により、高い飽和磁化に起因して、磁性ビーズが列状に並ぶ現象(スパイク現象)が発生する。スパイク現象が発生すると、磁性ビーズ同士の間に多くの隙間が形成され、この隙間に液体が保持されやすくなる。そうすると、磁気分離における磁性ビーズと液体との分離性が低下する。つまり、磁性ビーズに保持された液体を分離することができないため、回収される液体の量が減少する。特に、磁性ビーズが小径である場合、検査対象物質の吸着量を増やせる一方、磁性ビーズに保持される液体の量が増える傾向がある。その結果、例えば、液体に含まれる夾雑物や洗浄成分等が、溶出液に持ち込まれ、溶出液中の検査対象物質を検査するときの検査精度を低下させる。 In the magnetic beads described in Patent Document 1, a phenomenon in which the magnetic beads are lined up in a row (spike phenomenon) occurs due to high saturation magnetization due to the magnetic field generated by the magnetic field generator. When the spike phenomenon occurs, many gaps are formed between the magnetic beads, and liquid is likely to be retained in these gaps. In this case, the separability between the magnetic beads and the liquid in magnetic separation decreases. In other words, since the liquid held by the magnetic beads cannot be separated, the amount of liquid collected decreases. In particular, when the magnetic beads have a small diameter, while the amount of adsorption of the substance to be tested can be increased, the amount of liquid held by the magnetic beads tends to increase. As a result, for example, impurities, cleaning components, etc. contained in the liquid are brought into the eluate, reducing the test accuracy when testing the substance to be tested in the eluate.

そこで、小径で飽和磁化が高い磁性ビーズを用いた場合でも、磁性ビーズに付着して回収できない液体の量を少なく抑えることができ、磁性ビーズと液体との分離性が高い磁気分離方法を実現することが課題となっている。 Therefore, even when using magnetic beads with a small diameter and high saturation magnetization, the amount of liquid that cannot be recovered due to adhesion to the magnetic beads can be kept to a low level, thereby realizing a magnetic separation method that has high separation properties between the magnetic beads and the liquid. This has become an issue.

本発明の適用例に係る磁気分離方法は、
飽和磁化が50emu/g以上、平均粒径が0.5μm以上50μm以下の磁性ビーズおよび液体を入れた容器に外部磁場を印加して前記磁性ビーズを前記容器の内壁に固定することにより、前記磁性ビーズと前記液体とを分離する磁気分離工程と、
前記内壁に固定された前記磁性ビーズに液体吸引具を接触させ、前記液体吸引具により前記磁性ビーズに付着している前記液体を排出する液体排出工程と、
を有し、
前記磁性ビーズの飽和磁化[emu/g]をM(B)とし、前記外部磁場が形成する磁場勾配[T/m]をGとし、前記磁性ビーズの質量[kg]をmとするとき、下記式(1)で求められる前記磁性ビーズに生じる磁気吸引力Fmag[pN]が、80pN以上となるように、前記外部磁場を印加することを特徴とする磁気分離方法。
mag=M(B)×G×m (1)
The magnetic separation method according to the application example of the present invention is as follows:
By applying an external magnetic field to a container containing a liquid and magnetic beads having a saturation magnetization of 50 emu/g or more and an average particle size of 0.5 μm or more and 50 μm or less and fixing the magnetic beads to the inner wall of the container, the magnetic beads are fixed to the inner wall of the container. a magnetic separation step of separating beads and the liquid;
a liquid discharging step of bringing a liquid suction tool into contact with the magnetic beads fixed to the inner wall and discharging the liquid adhering to the magnetic beads with the liquid suction tool;
has
When the saturation magnetization [emu/g] of the magnetic beads is M (B), the magnetic field gradient [T/m] formed by the external magnetic field is G, and the mass [kg] of the magnetic beads is m, the following A magnetic separation method characterized in that the external magnetic field is applied so that the magnetic attraction force F mag [pN] generated in the magnetic beads determined by equation (1) is 80 pN or more.
F mag = M(B)×G×m (1)

実施形態に係る磁気分離方法を含む生体物質抽出方法を説明するための工程図である。FIG. 2 is a process diagram for explaining a biological material extraction method including a magnetic separation method according to an embodiment. 図1の磁気分離方法に用いる磁性ビーズを示す断面図である。2 is a cross-sectional view showing magnetic beads used in the magnetic separation method of FIG. 1. FIG. 図1に示す生体物質抽出方法を説明するための模式図である。2 is a schematic diagram for explaining the biological material extraction method shown in FIG. 1. FIG. 図1に示す生体物質抽出方法を説明するための模式図である。2 is a schematic diagram for explaining the biological material extraction method shown in FIG. 1. FIG. 図1に示す生体物質抽出方法を説明するための模式図である。2 is a schematic diagram for explaining the biological material extraction method shown in FIG. 1. FIG. 図1に示す生体物質抽出方法を説明するための模式図である。2 is a schematic diagram for explaining the biological material extraction method shown in FIG. 1. FIG. 図1に示す生体物質抽出方法を説明するための模式図である。2 is a schematic diagram for explaining the biological material extraction method shown in FIG. 1. FIG. 図1に示す生体物質抽出方法を説明するための模式図である。2 is a schematic diagram for explaining the biological material extraction method shown in FIG. 1. FIG. 図1に示す生体物質抽出方法を説明するための模式図である。2 is a schematic diagram for explaining the biological material extraction method shown in FIG. 1. FIG. 変形例に係る磁気分離方法を含む生体物質抽出方法を説明するための模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a biological substance extraction method including a magnetic separation method according to a modification. 変形例に係る磁気分離方法を含む生体物質抽出方法を説明するための模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a biological substance extraction method including a magnetic separation method according to a modification.

以下、本発明の磁気分離方法の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
実施形態に係る磁気分離方法は、磁性ビーズを含む固相と液体を含む液相とが入った容器に外部磁場を印加し、磁性ビーズを磁気吸引することにより、固相と液相とを磁気分離する方法である。このような磁気分離方法は、例えば、検体試料から生体物質を抽出する方法に用いられる。以下の説明では、実施形態に係る磁気分離方法を含む生体物質抽出方法について説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of the magnetic separation method of the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.
The magnetic separation method according to the embodiment applies an external magnetic field to a container containing a solid phase containing magnetic beads and a liquid phase containing a liquid, and magnetically attracts the magnetic beads, thereby separating the solid phase and the liquid phase magnetically. This is a method of separation. Such magnetic separation methods are used, for example, in methods for extracting biological substances from specimen samples. In the following description, a biological material extraction method including a magnetic separation method according to an embodiment will be described.

1.生体物質抽出方法
図1は、実施形態に係る磁気分離方法を含む生体物質抽出方法を説明するための工程図である。図2は、図1の磁気分離方法に用いる磁性ビーズを示す断面図である。図3ないし図9は、図1に示す生体物質抽出方法を説明するための模式図である。
1. Biological Substance Extraction Method FIG. 1 is a process diagram for explaining a biological substance extraction method including a magnetic separation method according to an embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view showing magnetic beads used in the magnetic separation method of FIG. 1. 3 to 9 are schematic diagrams for explaining the biological material extraction method shown in FIG. 1.

図1に示す生体物質抽出方法は、溶解・吸着工程S102と、磁気分離工程S104と、液体排出工程S106と、洗浄工程S108と、溶出工程S110と、を有する。このうち、磁気分離工程S104および液体排出工程S106が、実施形態に係る磁気分離方法を構成する。磁気分離工程S104では、飽和磁化が50emu/g以上の磁性ビーズ2および液体3を入れた容器1に外部磁場を印加して、磁性ビーズ2を容器1の内壁に固定する。これにより、磁性ビーズ2と液体3とを分離する。液体排出工程S106では、内壁に固定された磁性ビーズ2にピペット6(液体吸引具)を接触させ、ピペット6により磁性ビーズ2に付着している液体3を排出する。 The biological material extraction method shown in FIG. 1 includes a dissolution/adsorption step S102, a magnetic separation step S104, a liquid discharge step S106, a washing step S108, and an elution step S110. Of these, the magnetic separation step S104 and the liquid discharge step S106 constitute the magnetic separation method according to the embodiment. In the magnetic separation step S104, an external magnetic field is applied to the container 1 containing the magnetic beads 2 having a saturation magnetization of 50 emu/g or more and the liquid 3, thereby fixing the magnetic beads 2 to the inner wall of the container 1. Thereby, the magnetic beads 2 and the liquid 3 are separated. In the liquid discharge step S106, a pipette 6 (liquid suction tool) is brought into contact with the magnetic beads 2 fixed to the inner wall, and the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 is discharged by the pipette 6.

生体物質抽出方法が抽出対象とする生体物質とは、例えば、DNAやRNAのような核酸、タンパク質、糖類、がん細胞のような各種細胞、ペプチド、細菌、ウイルス等の物質を指す。なお、核酸は、例えば、細胞や生体組織等の生体試料、ウイルス、細菌等に含まれた状態で存在していてもよい。図1に示す生体物質抽出方法は、このような生体物質を溶解・吸着、分離、洗浄、溶出の各工程を経て抽出するものである。なお、抽出方法の手順は、試薬として提供されている磁性ビーズ分散液または対象となる生体物質ごとに通常定められており、提供者によって明示されているのが通常である。そのような手順は、一般に「抽出プロトコル」とされている。 The biological substances to be extracted by the biological substance extraction method refer to substances such as nucleic acids such as DNA and RNA, proteins, sugars, various cells such as cancer cells, peptides, bacteria, and viruses. Note that the nucleic acid may exist, for example, in a state contained in a biological sample such as a cell or a biological tissue, a virus, a bacteria, or the like. The biological material extraction method shown in FIG. 1 extracts such biological materials through the steps of dissolution/adsorption, separation, washing, and elution. Note that the procedure of the extraction method is usually determined for each magnetic bead dispersion provided as a reagent or the target biological substance, and is usually clearly specified by the provider. Such procedures are commonly referred to as "extraction protocols."

以下、各工程について順次説明する。なお、以下の説明では、生体物質が核酸である場合を例にして説明する。 Each step will be explained in sequence below. In addition, in the following explanation, the case where a biological substance is a nucleic acid is made into an example, and is demonstrated.

1.1.溶解・吸着工程
溶解・吸着工程S102では、まず、核酸を含む検体試料を図3に示す容器1に入れる。この容器1に、さらに磁性ビーズ2を含む分散液と、溶解吸着液と、を入れる。そして、容器1の収容物を混合する。これにより、磁性ビーズ2は、図3に示すように液体3中で分散する。核酸は、通常、細胞膜や核に内包されているため、溶解吸着液の溶解作用により、まず、細胞膜や核のいわゆる外殻を溶解除去して核酸を取り出す。その後、溶解吸着液の吸着作用により、磁性ビーズ2に核酸が吸着する。
1.1. Dissolution/Adsorption Step In the dissolution/adsorption step S102, first, a specimen sample containing a nucleic acid is placed in the container 1 shown in FIG. A dispersion liquid containing magnetic beads 2 and a dissolving and adsorbing liquid are further placed in this container 1. Then, the contents of container 1 are mixed. Thereby, the magnetic beads 2 are dispersed in the liquid 3 as shown in FIG. Since nucleic acids are usually contained in cell membranes and nuclei, the so-called outer shells of cell membranes and nuclei are first dissolved and removed by the lytic action of the lysing and adsorbing solution to extract the nucleic acids. Thereafter, the nucleic acid is adsorbed to the magnetic beads 2 by the adsorption action of the lysis/adsorption liquid.

溶解吸着液としては、例えば、カオトロピック物質を含む液体が用いられる。カオトロピック物質は、水溶液中でカオトロピックイオンを生じ、水分子の相互作用を減少させ、それにより構造を不安定化させる作用を有し、核酸の磁性ビーズ2への吸着に寄与する。水溶液中でカオトロピックイオンとして存在するカオトロピック物質としては、例えば、グアニジンチオシアン酸塩、グアニジン塩酸塩、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、過塩素酸ナトリウム等が挙げられる。これらのうち、タンパク質変成作用の強いグアニジンチオシアン酸塩またはグアニジン塩酸塩が好ましく用いられる。 As the dissolving and adsorbing liquid, for example, a liquid containing a chaotropic substance is used. The chaotropic substance generates chaotropic ions in an aqueous solution, has the effect of reducing interactions between water molecules, thereby destabilizing the structure, and contributes to the adsorption of nucleic acids to the magnetic beads 2. Examples of chaotropic substances that exist as chaotropic ions in an aqueous solution include guanidine thiocyanate, guanidine hydrochloride, sodium iodide, potassium iodide, and sodium perchlorate. Among these, guanidine thiocyanate or guanidine hydrochloride, which have a strong protein denaturing effect, are preferably used.

溶解吸着液におけるカオトロピック物質の濃度は、カオトロピック物質によって異なるが、例えば、1.0M以上9.0M以下であるのが好ましい。また、特に、グアニジンチオシアン酸塩を使用する場合には、5.0M以上7.0M以下であるのが好ましい。さらに、特にグアニジン塩酸塩を使用する場合には、4.0M以上8.0M以下であるのが好ましい。 The concentration of the chaotropic substance in the dissolved adsorption liquid varies depending on the chaotropic substance, but is preferably, for example, 1.0M or more and 9.0M or less. Moreover, especially when using guanidine thiocyanate, it is preferable that it is 5.0M or more and 7.0M or less. Furthermore, especially when using guanidine hydrochloride, it is preferably 4.0M or more and 8.0M or less.

溶解吸着液は、界面活性剤を含んでいてもよい。界面活性剤は、細胞膜の破壊または細胞中に含まれるタンパク質を変性させる目的で用いられる。界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、トリトン系界面活性剤やツイーン系界面活性剤といった非イオン性界面活性剤、N-ラウロイルサルコシンナトリウム等の陰イオン性界面活性剤が挙げられる。これらのうち、非イオン性界面活性剤が好ましく用いられる。非イオン性界面活性剤によれば、抽出後の核酸を分析するとき、イオン性界面活性剤による影響が抑えられる。その結果、電気泳動法による分析が可能になり、分析手法の選択肢を広げることができる。 The dissolving and adsorbing liquid may contain a surfactant. Surfactants are used for the purpose of destroying cell membranes or denaturing proteins contained in cells. The surfactant is not particularly limited, but includes, for example, nonionic surfactants such as polyoxyethylene sorbitan monolaurate, Triton surfactants and Tween surfactants, and anionic surfactants such as sodium N-lauroylsarcosine. Examples include surfactants. Among these, nonionic surfactants are preferably used. The nonionic surfactant suppresses the influence of the ionic surfactant when analyzing extracted nucleic acids. As a result, analysis by electrophoresis becomes possible, and the options for analysis techniques can be expanded.

溶解吸着液における界面活性剤の濃度は、特に限定されないが、0.1質量%以上15.0質量%以下であるのが好ましい。 The concentration of the surfactant in the dissolved adsorption liquid is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass or more and 15.0% by mass or less.

また、溶解吸着液は、還元剤およびキレート剤の少なくとも一方を含んでいてもよい。還元剤としては、例えば、2-メルカプトエタノール、ジチオスレイトール等が挙げられる。キレート剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム二水和物(EDTA)等が挙げられる。 Further, the dissolving and adsorbing liquid may contain at least one of a reducing agent and a chelating agent. Examples of the reducing agent include 2-mercaptoethanol and dithiothreitol. Examples of the chelating agent include ethylenediaminetetraacetic acid dihydrogen disodium dihydrate (EDTA).

溶解吸着液における還元剤の濃度は、特に限定されないが、0.2M以下であるのが好ましい。溶解吸着液におけるキレート剤の濃度は、特に限定されないが、50mM以下であるのが好ましい。 The concentration of the reducing agent in the dissolved adsorption solution is not particularly limited, but is preferably 0.2M or less. The concentration of the chelating agent in the dissolved adsorption solution is not particularly limited, but is preferably 50 mM or less.

溶解吸着液のpHは、特に限定されないが、6以上8以下の中性であるのが好ましい。また、pHを調整するためにバッファー液としてトリス(ヒドロキシ)アミノメタンやHCl等を加えてもよい。 The pH of the dissolved and adsorbed liquid is not particularly limited, but is preferably neutral in the range of 6 or more and 8 or less. Additionally, tris(hydroxy)aminomethane, HCl, or the like may be added as a buffer solution to adjust the pH.

溶解・吸着工程S102では、必要に応じて、ボルテックスミキサー、手振り振とう、ピペッティング等により、容器1の収容物を撹拌する。撹拌する時間は、特に限定されないが、5秒以上40分以下であるのが好ましい。 In the dissolution/adsorption step S102, the content in the container 1 is stirred by a vortex mixer, manual shaking, pipetting, etc., as necessary. The stirring time is not particularly limited, but is preferably 5 seconds or more and 40 minutes or less.

1.1.1.磁性ビーズ
磁性ビーズ2には、飽和磁化が50emu/g以上の磁性粒子が用いられる。飽和磁化とは、外部から十分大きな磁場を印加した時に磁性材料が示す磁化が磁場に関係なく一定となる場合の磁化の値である。磁性ビーズの飽和磁化が高いほど、磁性材料として機能を十分に発揮させることができる。具体的には、磁場中における磁性ビーズ2の移動速度を向上させることができるため、磁気分離に要する時間の短縮を図ることができる。また、磁性ビーズ2の飽和磁化は、外部磁場によって固定されたときの吸着力を左右する。飽和磁化が前記範囲内であれば、十分に高い吸着力が得られるため、後述する液体排出工程S106において液体3を排出するとき、磁性ビーズ2が液体3と一緒に排出されるのを抑制することできる。これにより、磁性ビーズ2の減少に伴う核酸の収率の低下を抑制することができる。
1.1.1. Magnetic Beads For the magnetic beads 2, magnetic particles having a saturation magnetization of 50 emu/g or more are used. Saturation magnetization is the value of magnetization when a magnetic material exhibits a constant magnetization regardless of the magnetic field when a sufficiently large magnetic field is applied from the outside. The higher the saturation magnetization of the magnetic beads, the more fully they can function as a magnetic material. Specifically, since the moving speed of the magnetic beads 2 in the magnetic field can be improved, the time required for magnetic separation can be shortened. Moreover, the saturation magnetization of the magnetic beads 2 influences the attraction force when they are fixed by an external magnetic field. If the saturation magnetization is within the above range, a sufficiently high adsorption force can be obtained, so that when the liquid 3 is discharged in the liquid discharge step S106 described later, the magnetic beads 2 are prevented from being discharged together with the liquid 3. I can do that. Thereby, it is possible to suppress a decrease in the yield of nucleic acid due to a decrease in the number of magnetic beads 2.

また、磁性ビーズ2の飽和磁化は、好ましくは100emu/g以上とされる。なお、磁性ビーズ2の飽和磁化の上限値は、特に限定されないが、性能とコストのバランスに適する材料選択の容易性の観点から、220emu/g以下とするのが好ましい。 Further, the saturation magnetization of the magnetic beads 2 is preferably 100 emu/g or more. The upper limit of the saturation magnetization of the magnetic beads 2 is not particularly limited, but is preferably 220 emu/g or less from the viewpoint of ease of selecting materials suitable for a balance between performance and cost.

磁性ビーズ2の飽和磁化は、振動試料型磁力計(VSM:Vibrating Sample Magnetometer)等により測定することができる。振動試料型磁力計としては、例えば、株式会社玉川作製所製のTM-VSM1230-MHHL等が挙げられる。飽和磁化を測定する際の最大印加磁場は、例えば0.5T以上とされる。 The saturation magnetization of the magnetic beads 2 can be measured using a vibrating sample magnetometer (VSM) or the like. Examples of the vibrating sample magnetometer include TM-VSM1230-MHHL manufactured by Tamagawa Seisakusho Co., Ltd. The maximum applied magnetic field when measuring saturation magnetization is, for example, 0.5 T or more.

磁性ビーズ2は、上記のような飽和磁化の粒子であれば、特に限定されないが、図2に示す磁性金属粉22と、被覆層24と、を有する粒子であるのが好ましい。容器1には、このような磁性ビーズ2の集合体である粒子群が用いられ、粒子群が持つ大きな比表面積を活かして、核酸の効率的な吸着が可能になる。 The magnetic beads 2 are not particularly limited as long as they are particles with saturation magnetization as described above, but they are preferably particles having the magnetic metal powder 22 and the coating layer 24 shown in FIG. 2. A particle group, which is an aggregate of such magnetic beads 2, is used in the container 1, and by taking advantage of the large specific surface area of the particle group, efficient adsorption of nucleic acids is possible.

また、磁性ビーズ2の平均粒径は、0.5μm以上50μm以下とされ、好ましくは2μm以上20μm以下とされる。磁性ビーズ2の平均粒径が前記範囲内であれば、磁性ビーズ2の比表面積を十分に大きくすることができ、かつ、固定に適した吸引力および吸着力を磁性ビーズ2に発生させることができる。また、磁性ビーズ2の凝集を抑え、分散性を高めることができる。なお、磁性ビーズ2の平均粒径が前記下限値を下回ると、磁性ビーズ2の磁化の値が小さくなるとともに、凝集しやすくなり、結果として核酸の抽出効率が低下するおそれがある。また、磁性ビーズ2の移動速度が低下し、磁気分離に要する時間が長くなるおそれがある。一方、磁性ビーズ2の平均粒径が前記上限値を上回ると、磁性ビーズ2の比表面積が小さくなるため、十分な量の核酸を吸着することができず、核酸の抽出量が減少するおそれがある。また、磁性ビーズ2が沈降しやすくなり、核酸の抽出に寄与できる磁性ビーズ2が減少して、核酸の抽出効率が低下するおそれがある。 Further, the average particle diameter of the magnetic beads 2 is 0.5 μm or more and 50 μm or less, preferably 2 μm or more and 20 μm or less. If the average particle size of the magnetic beads 2 is within the above range, the specific surface area of the magnetic beads 2 can be made sufficiently large, and the magnetic beads 2 can generate attractive force and adsorption force suitable for immobilization. can. Moreover, aggregation of the magnetic beads 2 can be suppressed and dispersibility can be improved. Note that when the average particle size of the magnetic beads 2 is below the lower limit value, the magnetization value of the magnetic beads 2 becomes small and they tend to aggregate, which may result in a decrease in nucleic acid extraction efficiency. Furthermore, the moving speed of the magnetic beads 2 may decrease, and the time required for magnetic separation may become longer. On the other hand, if the average particle size of the magnetic beads 2 exceeds the above upper limit, the specific surface area of the magnetic beads 2 will become smaller, making it impossible to adsorb a sufficient amount of nucleic acid, which may reduce the amount of nucleic acid extracted. be. In addition, the magnetic beads 2 tend to sediment, and the number of magnetic beads 2 that can contribute to nucleic acid extraction decreases, which may reduce the efficiency of nucleic acid extraction.

なお、磁性ビーズ2の平均粒径は、レーザー回折・分散法により体積基準の粒度分布を測定し、この粒度分布から得られた積算分布曲線から求めることができる。具体的には、積算分布曲線において、小径側から累積値が50%である粒子径D50(メディアン径)が、磁性ビーズ2の平均粒径である。レーザー回折・分散法により粒度分布を測定する装置としては、例えばマイクロトラック・ベル社製のMT3300シリーズ等が挙げられる。なお、レーザー回折・分散法に限らず、画像解析等の手法を用いてもよい。 Note that the average particle diameter of the magnetic beads 2 can be determined by measuring the volume-based particle size distribution using a laser diffraction/dispersion method, and from an integrated distribution curve obtained from this particle size distribution. Specifically, in the integrated distribution curve, the particle diameter D50 (median diameter) where the cumulative value is 50% from the small diameter side is the average particle diameter of the magnetic beads 2. An example of an apparatus for measuring particle size distribution using a laser diffraction/dispersion method is the MT3300 series manufactured by Microtrac Bell. Note that not only the laser diffraction/dispersion method but also methods such as image analysis may be used.

また、被覆層24の平均厚さをtとし、磁性ビーズ2の平均粒径をD50とするとき、D50に対するtの比t/D50は、0.0001以上0.05以下であることが好ましく、0.001以上0.01以下であることがより好ましい。t/D50が前記下限値を下回ると、磁性金属粉22の大きさに対して被覆層24の厚さの比率が小さくなりすぎるため、磁性ビーズ2同士の衝突または磁性ビーズ2と容器1の内壁等との衝突が生じた際に、被覆層24が破壊または剥離してしまうおそれがある。このため、被覆層24の表面に吸着して抽出される核酸の量が減少し、抽出効率が低下するおそれがある。また、剥離した被覆層24や磁性金属粉22の破片が分散液中に存在することとなり、核酸を取り出す際に夾雑物(コンタミネーション)として同時に混入してしまうおそれがある。さらに、被覆層24が破壊、剥離することで磁性金属粉22が露出し、酸性溶液の接触した場合等では鉄イオン等の溶出が起きて、結果として核酸の抽出効率の低下を招くおそれがある。一方、t/D50が前記上限値を上回ると、磁性ビーズ2の体積全体に占める被覆層24の体積比率が大きくなってしまい、磁性ビーズ2が有する体積当たりの磁化が低下するおそれがある。これにより、後述する磁気分離工程S104において磁性ビーズ2に外部磁場が作用したときの移動速度が低下し、磁気分離に要する時間が長くなるおそれがある。 Further, when the average thickness of the coating layer 24 is t and the average particle size of the magnetic beads 2 is D50, the ratio t/D50 of t to D50 is preferably 0.0001 or more and 0.05 or less, More preferably, it is 0.001 or more and 0.01 or less. If t/D50 is below the lower limit value, the ratio of the thickness of the coating layer 24 to the size of the magnetic metal powder 22 becomes too small, resulting in collisions between the magnetic beads 2 or the inner wall of the container 1 between the magnetic beads 2 and the magnetic beads 2. When a collision occurs, the coating layer 24 may be destroyed or peeled off. Therefore, the amount of nucleic acid that is adsorbed onto the surface of the coating layer 24 and extracted is reduced, and there is a possibility that the extraction efficiency will be reduced. In addition, fragments of the peeled coating layer 24 and magnetic metal powder 22 will be present in the dispersion liquid, and there is a risk that they will be mixed in as contaminants when the nucleic acid is taken out. Furthermore, if the coating layer 24 is destroyed or peeled off, the magnetic metal powder 22 will be exposed, and if it comes into contact with an acidic solution, iron ions, etc. will be eluted, which may result in a decrease in nucleic acid extraction efficiency. . On the other hand, if t/D50 exceeds the above-mentioned upper limit, the volume ratio of the coating layer 24 to the entire volume of the magnetic beads 2 will increase, and the magnetization per volume of the magnetic beads 2 may decrease. As a result, the moving speed when an external magnetic field acts on the magnetic beads 2 in the magnetic separation step S104, which will be described later, may decrease, and the time required for magnetic separation may become longer.

被覆層24の厚さは、例えば、透過電子顕微鏡または走査電子顕微鏡等による磁性ビーズ2の断面観察像から測定することができる。また、被覆層24の平均厚さtは、観察像を複数取得し、画像処理等からの計測値を平均することで算出することができる。例えば、平均厚さtは、1つの磁性ビーズ2について5箇所以上で被覆層24の厚さを計測し、その平均値を求めた後、10個以上の磁性ビーズ2でその平均値を平均した値である。 The thickness of the coating layer 24 can be measured, for example, from a cross-sectional image of the magnetic beads 2 observed using a transmission electron microscope, a scanning electron microscope, or the like. Further, the average thickness t of the coating layer 24 can be calculated by acquiring a plurality of observation images and averaging the measured values from image processing and the like. For example, the average thickness t can be determined by measuring the thickness of the coating layer 24 at five or more locations for one magnetic bead 2, calculating the average value, and then averaging the average value for ten or more magnetic beads 2. It is a value.

また、磁性ビーズ2の保磁力Hcは、1500A/m以下であることが好ましく、800A/m以下であることがより好ましく、200A/m以下であることがさらに好ましい。保磁力Hcとは、磁化された磁性体を、磁化されていない状態に戻すために必要な反対向きの外部磁場の値をいう。つまり、保磁力Hcは、外部磁場に対する抵抗力を意味する。磁性ビーズ2の保磁力Hcが小さいほど、磁場が印加された状態から、印加されていない状態に切り替えても、磁性ビーズ2同士が凝集しにくく、分散液中において磁性ビーズ2を均一に分散させることができる。さらに、磁場印加の切り替えを繰り返す場合でも、保磁力Hcが小さいほど磁性ビーズ2の再分散性は優れるため、磁性ビーズ2同士の凝集をより抑制することができる。なお、磁性ビーズ2の保磁力Hcの下限値は、特に限定されないが、性能とコストのバランスに適する材料選択の容易性の観点から、1A/m以上であることが好ましい。 Further, the coercive force Hc of the magnetic beads 2 is preferably 1500 A/m or less, more preferably 800 A/m or less, and even more preferably 200 A/m or less. The coercive force Hc refers to the value of an external magnetic field in the opposite direction necessary to return a magnetized magnetic body to an unmagnetized state. In other words, the coercive force Hc means a resistance force against an external magnetic field. The smaller the coercive force Hc of the magnetic beads 2, the more difficult it is for the magnetic beads 2 to aggregate with each other even when switching from a state where a magnetic field is applied to a state where no magnetic field is applied, and the magnetic beads 2 are more uniformly dispersed in the dispersion liquid. be able to. Furthermore, even when switching the application of the magnetic field is repeated, the smaller the coercive force Hc is, the better the redispersibility of the magnetic beads 2 is, so that aggregation of the magnetic beads 2 can be further suppressed. The lower limit of the coercive force Hc of the magnetic beads 2 is not particularly limited, but is preferably 1 A/m or more from the viewpoint of ease of selecting materials suitable for a balance between performance and cost.

磁性ビーズの保磁力Hcは、前述した飽和磁化と同様、振動試料型磁力計等により測定することができる。 The coercive force Hc of the magnetic beads can be measured using a vibrating sample magnetometer or the like, similar to the saturation magnetization described above.

また、磁性ビーズ2の比透磁率は、5以上であることが好ましい。磁性ビーズ2の比透磁率が前記下限値を下回ると、磁性ビーズ2の移動速度が低下し、磁気分離に要する時間が長くなるおそれがある。なお、磁性ビーズ2の比透磁率の上限値は、特に限定されないが、磁性ビーズ2は粉末形態であることから、反磁界の影響により比透磁率は実質的には100以下の値をとることが多い。 Moreover, it is preferable that the relative magnetic permeability of the magnetic beads 2 is 5 or more. If the relative magnetic permeability of the magnetic beads 2 is below the lower limit, the moving speed of the magnetic beads 2 may decrease, and the time required for magnetic separation may become longer. Note that the upper limit of the relative magnetic permeability of the magnetic beads 2 is not particularly limited, but since the magnetic beads 2 are in powder form, the relative magnetic permeability should substantially take a value of 100 or less due to the influence of the demagnetizing field. There are many.

1.1.1.1.磁性金属粉
磁性金属粉22は、磁性を有する粒子であり、構成元素としてFe、CoおよびNiのうち少なくとも1種を含むことが好ましい。特に、高い飽和磁化を得る観点から、磁性金属粉22の組成は、Feを主成分とする合金(Fe系合金)であるのが好ましい。具体的には、Feを原子数比で50%以上とすることが好ましく、70%以上とすることがより好ましい。このようなFe系合金は、粒径が小さくても、飽和磁化が高く、かつ高透磁率を示す磁性金属粉22を実現することができる。
1.1.1.1. Magnetic Metal Powder The magnetic metal powder 22 is a particle having magnetism, and preferably contains at least one of Fe, Co, and Ni as a constituent element. In particular, from the viewpoint of obtaining high saturation magnetization, the composition of the magnetic metal powder 22 is preferably an alloy containing Fe as a main component (Fe-based alloy). Specifically, the atomic ratio of Fe is preferably 50% or more, more preferably 70% or more. Such a Fe-based alloy can realize magnetic metal powder 22 that has high saturation magnetization and high magnetic permeability even if the particle size is small.

Fe系合金は、CoおよびNi等、単独で強磁性を示す元素の他に、目標とする特性に応じて、Cr、Nb、Cu、Al、Mn、Mo、Si、Sn、B、C、P、TiおよびZrからなる群から選ばれる1種または2種以上を含むことができる。また、Fe系合金中には、磁性金属粉22の効果を損なわない範囲で、不可避的不純物が含まれていてもよい。 Fe-based alloys include elements such as Co and Ni that exhibit ferromagnetism alone, as well as Cr, Nb, Cu, Al, Mn, Mo, Si, Sn, B, C, and P, depending on the target properties. , Ti, and Zr. Further, the Fe-based alloy may contain unavoidable impurities to the extent that the effect of the magnetic metal powder 22 is not impaired.

Fe系合金の一例として、Siの含有率が2.0質量%以上9.0質量%以下であり、Bの含有率が1.0質量%以上5.0質量%以下であり、Crの含有率が1.0質量%以上3.0質量%以下であり、残部がFeおよび不純物である合金が挙げられる。この場合の不純物は、不可避的に混入したか、意図的に添加したかを問わず、全元素の合計で1.0質量以下であれば、Fe系合金が奏する効果を損なわないので、含有が許容される。 As an example of a Fe-based alloy, the content of Si is 2.0% by mass or more and 9.0% by mass or less, the content of B is 1.0% by mass or more and 5.0% by mass or less, and the content of Cr is Examples include alloys in which the percentage is 1.0% by mass or more and 3.0% by mass or less, and the balance is Fe and impurities. In this case, impurities, regardless of whether they are unavoidably mixed or intentionally added, do not impair the effects of the Fe-based alloy as long as the total mass of all elements is 1.0 or less. Permissible.

磁性金属粉22を構成する金属組織は、結晶組織、アモルファス組織、ナノ結晶組織等の種々の形態をとることができる。特に、アモルファス組織またはナノ結晶組織とすることで、磁性ビーズ2の保磁力Hcが低い値となり、磁性ビーズ2の液中での分散性を高めることができる。なお、磁性金属粉22におけるアモルファス組織またはナノ結晶組織の体積分率は、40%以上であるのが好ましく、60%以上であるのがより好ましい。この体積分率は、X線回折による結晶構造解析の結果から求められる。また、結晶組織、アモルファス組織およびナノ結晶組織は、それぞれが単独で存在していてもよいし、これらのうちの2つ以上が混在した組織となっていてもよい。 The metal structure constituting the magnetic metal powder 22 can take various forms such as a crystalline structure, an amorphous structure, and a nanocrystalline structure. In particular, by forming the magnetic beads 2 into an amorphous structure or a nanocrystalline structure, the coercive force Hc of the magnetic beads 2 becomes a low value, and the dispersibility of the magnetic beads 2 in the liquid can be improved. Note that the volume fraction of the amorphous structure or nanocrystalline structure in the magnetic metal powder 22 is preferably 40% or more, and more preferably 60% or more. This volume fraction is determined from the results of crystal structure analysis using X-ray diffraction. Further, each of the crystalline structure, amorphous structure, and nanocrystalline structure may exist alone, or two or more of these may exist in a mixed structure.

アモルファス組織またはナノ結晶組織を形成するために適した具体的な合金系としては、Feに、Cr、Si、B、C、P、NbおよびCuからなる群から選ばれる1種または2種以上を添加した組成が挙げられる。 A specific alloy system suitable for forming an amorphous structure or a nanocrystalline structure includes Fe and one or more selected from the group consisting of Cr, Si, B, C, P, Nb, and Cu. Examples include added compositions.

1.1.1.2.被覆層
被覆層24は、図2に示すように磁性金属粉22の粒子表面を被覆している。被覆層24は、磁性金属粉22の粒子表面の少なくとも一部に形成されていればよいが、粒子表面の全体を被覆していることが好ましい。
1.1.1.2. Coating Layer The coating layer 24 covers the particle surface of the magnetic metal powder 22, as shown in FIG. The coating layer 24 may be formed on at least a portion of the particle surface of the magnetic metal powder 22, but it is preferable that the coating layer 24 covers the entire particle surface.

被覆層24の主要な機能は、生体物質を吸着することである。この観点から被覆層24は、以下のような物質または化学構造を表面に有することが好ましい。 The main function of the covering layer 24 is to adsorb biological materials. From this point of view, it is preferable that the coating layer 24 has the following substance or chemical structure on its surface.

被覆層24を構成する好ましい物質の第一は、酸化シリコン等の酸化物である。酸化シリコンは、核酸の抽出に特に適する物質であって、組成式では、例えば、SiOx(0<x≦2)が好ましく、具体的にはSiOが好ましい。酸化シリコンは、カオトロピック物質が存在する水溶液において、核酸を特異的に吸着することで、核酸の抽出および回収を可能にする。また、酸化物としては、酸化シリコンの他、シリコンと、Al、Ti、V、Nb、Cr、Mn、SnおよびZrからなる群から選ばれた1種または2種以上との複合酸化物あるいは複合物等が挙げられる。 A first preferred material constituting the covering layer 24 is an oxide such as silicon oxide. Silicon oxide is a substance particularly suitable for extracting nucleic acids, and its compositional formula is preferably SiOx (0<x≦2), and specifically SiO2 . Silicon oxide specifically adsorbs nucleic acids in an aqueous solution containing chaotropic substances, thereby making it possible to extract and recover nucleic acids. In addition to silicon oxide, examples of oxides include composite oxides or composites of silicon and one or more selected from the group consisting of Al, Ti, V, Nb, Cr, Mn, Sn, and Zr. Examples include things.

被覆層24を構成する好ましい物質の第二は、生体物質との結合性を増すための官能基を被覆層表面に有する物質である。結合性を増す官能基としては、対象物質にもよるが、OH基、COOH基、NH基、エポキシ基、トリメチルシリル基、NHS基等が挙げられる。 The second preferred substance constituting the coating layer 24 is a substance that has a functional group on the surface of the coating layer for increasing the bondability with biological materials. Examples of functional groups that increase bonding include OH group, COOH group, NH 2 group, epoxy group, trimethylsilyl group, NHS group, etc., although it depends on the target substance.

被覆層24を構成する好ましい物質としてはその他に、ストレプトアビジン、プロテインA、プロテインG等のタンパク質や、さらにはカーボン等が挙げられる。また、核酸を抽出対象とする場合、対象となる核酸と相補的な性質を有する核酸、具体的にはオリゴ(dT)プライマーcDNA等も好ましい物質として挙げられる。 Preferred substances constituting the coating layer 24 include proteins such as streptavidin, protein A, and protein G, and carbon. Furthermore, when nucleic acids are to be extracted, preferred substances include nucleic acids having complementary properties to the target nucleic acids, specifically oligo (dT) primer cDNAs.

1.2.磁気分離工程
磁気分離工程S104では、核酸が吸着した磁性ビーズ2に外部磁場を作用させ、磁気吸引する。これにより、磁性ビーズ2を容器1の内壁に移動させ、固定する。その結果、固相である磁性ビーズ2と、液相である液体3と、を分離することができる。
1.2. Magnetic Separation Step In the magnetic separation step S104, an external magnetic field is applied to the magnetic beads 2 to which nucleic acids have been adsorbed to cause magnetic attraction. This moves the magnetic beads 2 to the inner wall of the container 1 and fixes them. As a result, the magnetic beads 2 as a solid phase and the liquid 3 as a liquid phase can be separated.

磁気分離工程S104および後述する液体排出工程S106は、溶解・吸着工程S102の後の他、後述する洗浄工程S108、および、溶出工程S110、においても必要に応じて行われる。 The magnetic separation step S104 and the liquid discharging step S106 described below are performed not only after the dissolution/adsorption step S102 but also in the cleaning step S108 and the elution step S110 described later, if necessary.

磁気吸引を行う前、必要に応じて、容器1の収容物を撹拌する。これにより、磁性ビーズ2に核酸が吸着する確率が高くなる。撹拌には、例えば、ボルテックスミキサー、手振り振とう、ピペッティング等が用いられる。 Before performing magnetic attraction, the contents in the container 1 are stirred as necessary. This increases the probability that the nucleic acid will be adsorbed to the magnetic beads 2. For stirring, for example, a vortex mixer, manual shaking, pipetting, etc. are used.

ここで、磁性ビーズ2の飽和磁化が高い場合、磁性ビーズ2に外部磁場が作用すると、磁性ビーズ2が列状に並ぶ現象(スパイク現象)が発生しやすい。図4は、容器1内に収容されている磁性ビーズ2にスパイク現象が発生した様子を示している。図4に示す例では、磁石5から広がる図示しない磁力線に沿うように、磁性ビーズ2の列が放射状に延びている。スパイク現象が発生すると、磁性ビーズ2同士の間に多くの隙間が形成され、この隙間に液体3が保持されやすくなる。従来、この保持されている液体3の排出が困難であったため、排出可能な液体3の量が減少する、という課題があった。 Here, when the saturation magnetization of the magnetic beads 2 is high, when an external magnetic field acts on the magnetic beads 2, a phenomenon in which the magnetic beads 2 are lined up in a row (spike phenomenon) is likely to occur. FIG. 4 shows how a spike phenomenon occurs in the magnetic beads 2 housed in the container 1. In the example shown in FIG. 4, the rows of magnetic beads 2 extend radially along unillustrated lines of magnetic force extending from the magnet 5. In the example shown in FIG. When the spike phenomenon occurs, many gaps are formed between the magnetic beads 2, and the liquid 3 is easily held in these gaps. Conventionally, it has been difficult to discharge this retained liquid 3, so there has been a problem that the amount of liquid 3 that can be discharged is reduced.

そこで、本実施形態では、磁気分離工程S104において印加する外部磁場を最適化するとともに、後述する液体排出工程S106において液体3の排出量を増やす操作を行うことで、上記の課題を解決している。 Therefore, in the present embodiment, the above problem is solved by optimizing the external magnetic field applied in the magnetic separation step S104 and performing an operation to increase the discharge amount of the liquid 3 in the liquid discharge step S106, which will be described later. .

磁気分離工程S104では、前述したように、容器1の収容物に外部磁場を印加することで、磁性ビーズ2に外部磁場を作用させる。この外部磁場の印加には、例えば、図4に示すように、容器1の側方に配置された磁石5が用いられる。容器1の側方とは、鉛直軸と直交する軸上の位置を指す。磁石5は、電磁石であってもよいし、永久磁石であってもよい。外部磁場の強さに勾配があるとき、その勾配に応じて磁性ビーズ2に磁気吸着力が発生する。磁性ビーズ2の1つに発生する磁気吸引力をFmagとすると、磁気吸引力Fmagは、下記式(1)により求められる。 In the magnetic separation step S104, as described above, an external magnetic field is applied to the contents of the container 1, thereby causing the external magnetic field to act on the magnetic beads 2. To apply this external magnetic field, for example, as shown in FIG. 4, a magnet 5 placed on the side of the container 1 is used. The side of the container 1 refers to a position on an axis perpendicular to the vertical axis. The magnet 5 may be an electromagnet or a permanent magnet. When there is a gradient in the strength of the external magnetic field, a magnetic attraction force is generated on the magnetic beads 2 according to the gradient. When the magnetic attraction force generated in one of the magnetic beads 2 is F mag , the magnetic attraction force F mag is determined by the following formula (1).

mag=M(B)×G×m (1)
上記式(1)において、M(B)は、磁性ビーズ2の飽和磁化[emu/g]であり、Gは、外部磁場が形成する磁場勾配[T/m]であり、mは、磁性ビーズ2の質量[kg]である。
F mag = M(B)×G×m (1)
In the above formula (1), M(B) is the saturation magnetization [emu/g] of the magnetic beads 2, G is the magnetic field gradient [T/m] formed by the external magnetic field, and m is the magnetic bead The mass of 2 is [kg].

磁気分離工程S104では、上記式(1)で求められる磁気吸引力Fmagが、80pN以上となるように、磁性ビーズ2に対して外部磁場を印加する。つまり、磁性ビーズ2の飽和磁化M(B)、および、磁性ビーズ2の質量mは、いずれも磁性ビーズ2に固有の値である。したがって、磁性ビーズ2に生じる磁気吸引力Fmagは、外部磁場が形成する磁場勾配Gに比例することになる。よって、前記範囲内の磁気吸引力Fmagを発生させるためには、磁性ビーズ2の飽和磁化M(B)や質量mに応じて、印加する磁場勾配Gを調整すればよい。 In the magnetic separation step S104, an external magnetic field is applied to the magnetic beads 2 so that the magnetic attraction force F mag determined by the above equation (1) becomes 80 pN or more. That is, the saturation magnetization M(B) of the magnetic beads 2 and the mass m of the magnetic beads 2 are both values specific to the magnetic beads 2. Therefore, the magnetic attraction force F mag generated on the magnetic beads 2 is proportional to the magnetic field gradient G formed by the external magnetic field. Therefore, in order to generate the magnetic attraction force F mag within the above range, the applied magnetic field gradient G may be adjusted according to the saturation magnetization M(B) and mass m of the magnetic beads 2 .

磁性ビーズ2に外部磁場が作用すると、磁性ビーズ2は、磁石5に向かって移動する。磁性ビーズ2に生じる磁気吸引力Fmagが前記範囲内にあるとき、磁性ビーズ2の移動速度を十分に高めることができる。これにより、磁気分離に要する時間を短縮することができる。その結果、核酸の検査時間を短縮することができる。 When an external magnetic field acts on the magnetic beads 2, the magnetic beads 2 move toward the magnet 5. When the magnetic attraction force F mag generated on the magnetic beads 2 is within the above range, the moving speed of the magnetic beads 2 can be sufficiently increased. Thereby, the time required for magnetic separation can be shortened. As a result, the time required for nucleic acid testing can be shortened.

磁性ビーズ2が容器1の内壁に到達すると、磁性ビーズ2は内壁に固定される。また、磁性ビーズ2に生じる磁気吸引力Fmagが前記範囲内にあるとき、固定された磁性ビーズ2の安定性も高めることができる。一方、磁性ビーズ2が内壁に固定されると、液体3の多くは容器1の底に溜まる。 When the magnetic beads 2 reach the inner wall of the container 1, the magnetic beads 2 are fixed to the inner wall. Further, when the magnetic attraction force F mag generated on the magnetic beads 2 is within the above range, the stability of the fixed magnetic beads 2 can also be improved. On the other hand, when the magnetic beads 2 are fixed to the inner wall, most of the liquid 3 accumulates at the bottom of the container 1.

後述する液体排出工程S106では、容器1の底に溜まった液体3のみでなく、磁性ビーズ2に付着した液体3についても、液体吸引操作によって排出することができる。このとき、磁性ビーズ2に生じる磁気吸引力Fmagが前記範囲内にあれば、液体吸引力が磁性ビーズ2に加わっても、磁性ビーズ2の固定が解除される確率を下げることができる。これにより、磁性ビーズ2を吸引させることなく、液体3のみを吸引させて排出する確率を上げることができる。 In the liquid discharge step S106, which will be described later, not only the liquid 3 accumulated at the bottom of the container 1 but also the liquid 3 attached to the magnetic beads 2 can be discharged by the liquid suction operation. At this time, if the magnetic attraction force F mag generated on the magnetic beads 2 is within the above range, even if a liquid attraction force is applied to the magnetic beads 2, the probability that the fixation of the magnetic beads 2 will be released can be reduced. Thereby, it is possible to increase the probability that only the liquid 3 is attracted and discharged without attracting the magnetic beads 2.

なお、磁石5の表面のうち、固定された磁性ビーズ2に最も近い点を測定点aとし、固定された磁性ビーズ2の表面のうち、磁石5に最も近い点を測定点bとしたとき、磁場勾配Gは、測定点aと測定点bとの間における磁場の差である。この磁場勾配Gは、次のようにして求められる。 Note that when the point on the surface of the magnet 5 that is closest to the fixed magnetic beads 2 is defined as measurement point a, and the point closest to the magnet 5 on the surface of the fixed magnetic beads 2 is defined as measurement point b, The magnetic field gradient G is the difference in magnetic field between measurement point a and measurement point b. This magnetic field gradient G is determined as follows.

まず、測定点aと測定点bとの距離[m]をΔsとする。また、測定点aでの磁場[T]をBaとし、測定点bでの磁場[T]をBbとする。このとき、磁場勾配Gは、下記式(2)により求められる。
G=(Ba-Bb)/Δs (2)
First, the distance [m] between measurement point a and measurement point b is assumed to be Δs. Further, the magnetic field [T] at measurement point a is Ba, and the magnetic field [T] at measurement point b is Bb. At this time, the magnetic field gradient G is determined by the following equation (2).
G=(Ba-Bb)/Δs (2)

また、円周率をπとし、磁性ビーズ2の平均粒径を2で割った値を平均半径r[cm]とし、磁性ビーズ2の真比重をd[g/cm]としたとき、磁性ビーズ2の質量mは、下記式(3)により求められる。
m={(4/3)×π×r×d}/1000 (3)
In addition, when the circumference is π, the average particle diameter of the magnetic beads 2 divided by 2 is the average radius r [cm], and the true specific gravity of the magnetic beads 2 is d [g/cm 3 ], the magnetic The mass m of the beads 2 is determined by the following formula (3).
m={(4/3)×π× r3 ×d}/1000 (3)

なお、磁気吸引力Fmagは、80pN以上とされるが、好ましくは100pN以上とされ、より好ましくは1000pN以上とされる。なお、磁気吸引力Fmagの上限値は、特に設定されないが、性能とコストのバランスに適する材料選択の容易性の観点から、12000000pN以下であることが好ましい。 The magnetic attraction force F mag is set to be 80 pN or more, preferably 100 pN or more, and more preferably 1000 pN or more. Although the upper limit of the magnetic attraction force F mag is not particularly set, it is preferably 12,000,000 pN or less from the viewpoint of ease of selecting materials suitable for the balance between performance and cost.

なお、磁気吸引を行った後、必要に応じて、容器1に加速度を与えるようにしてもよい。これにより、磁性ビーズ2に付着していた液体3を振り落とすことができるので、磁性ビーズ2に付着した液体3を減らすことができる。加速度は、遠心加速度であってもよい。遠心加速度の付与には、遠心分離機を用いればよい。 Note that after magnetic attraction is performed, acceleration may be applied to the container 1 as necessary. Thereby, the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 can be shaken off, so that the amount of liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 can be reduced. The acceleration may be centrifugal acceleration. A centrifugal separator may be used to apply centrifugal acceleration.

1.3.液体排出工程
液体排出工程S106では、以下の2つの操作を順次行うことにより、容器1内の液体3を排出する。
1.3. Liquid Discharge Step In the liquid discharge step S106, the liquid 3 in the container 1 is discharged by sequentially performing the following two operations.

1.3.1.第1操作
第1操作では、まず、図5に示すように、ピペット6を容器1内に挿入する。次いで、図5に示すように、容器1の底に溜まった液体3をピペット6で吸引して排出する。前述した磁気分離工程S104では、磁性ビーズ2が容器1の内壁に固定されているため、この第1操作では、液体3を選択的に排出することができる。
1.3.1. First Operation In the first operation, first, as shown in FIG. 5, the pipette 6 is inserted into the container 1. Next, as shown in FIG. 5, the liquid 3 accumulated at the bottom of the container 1 is sucked out with a pipette 6 and discharged. In the magnetic separation step S104 described above, since the magnetic beads 2 are fixed to the inner wall of the container 1, the liquid 3 can be selectively discharged in this first operation.

なお、容器1の底に溜まった液体3がない場合には、第1操作を省略してもよい。また、容器1の形状によっては、容器1の底ではない場所に液体3が溜まっていてもよく、その場合には、その溜まった液体3を排出する操作が第1操作となる。 Note that if there is no liquid 3 accumulated at the bottom of the container 1, the first operation may be omitted. Further, depending on the shape of the container 1, the liquid 3 may accumulate in a place other than the bottom of the container 1, and in that case, the operation of discharging the accumulated liquid 3 becomes the first operation.

1.3.2.第2操作
第2操作では、まず、図6に示すように、固定されている磁性ビーズ2に向けてピペット6を近づける。そして、図7に示すように、固定されている磁性ビーズ2にピペット6の先端を接触させる。次に、ピペット6を磁性ビーズ2に接触させ、ピペット6による吸引操作を行う。これにより、磁性ビーズ2に付着している液体3がピペット6に吸引される。磁性ビーズ2に付着している液体3は、その表面張力により磁性ビーズ2に付着しているため、重力や、前述した加速度に伴う慣性力では、磁性ビーズ2と分離するには至らない。しかしながら、磁性ビーズ2にピペット6を接触させた状態で吸引されると、磁性ビーズ2に付着している液体3を吸引することができる。これにより、磁性ビーズ2にスパイク現象が発生していたとしても、容器1内に残る液体3の量(残留液量)を十分に少なくすることができる。その結果、磁性ビーズ2に付着している液体3が、後述する洗浄工程S108以降に持ち込まれ、最終的に抽出される核酸の純度が低下するのを抑制することができる。
1.3.2. Second Operation In the second operation, first, as shown in FIG. 6, the pipette 6 is brought close to the fixed magnetic beads 2. Then, as shown in FIG. 7, the tip of the pipette 6 is brought into contact with the fixed magnetic beads 2. Next, the pipette 6 is brought into contact with the magnetic beads 2, and a suction operation is performed using the pipette 6. As a result, the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 is sucked into the pipette 6. Since the liquid 3 attached to the magnetic beads 2 is attached to the magnetic beads 2 due to its surface tension, it cannot be separated from the magnetic beads 2 by gravity or the inertial force accompanying the acceleration described above. However, if the magnetic beads 2 are suctioned with the pipette 6 in contact with them, the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 can be suctioned. Thereby, even if a spike phenomenon occurs in the magnetic beads 2, the amount of liquid 3 remaining in the container 1 (residual liquid amount) can be sufficiently reduced. As a result, it is possible to prevent the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 from being brought into the cleaning step S108 and subsequent steps described below, and thereby reducing the purity of the nucleic acid that is finally extracted.

また、磁性ビーズ2は、前述したように、十分な磁気吸引力で固定されている。この磁気吸引力は、ピペット6のような液体吸引具の吸引力を上回る。したがって、磁性ビーズ2に付着している液体3をピペット6で吸引したとき、磁性ビーズ2が液体3と一緒に吸引されることが抑制される。これにより、磁性ビーズ2の減少に伴って核酸の抽出量が減少するのを抑制することができる。 Furthermore, as described above, the magnetic beads 2 are fixed with sufficient magnetic attraction force. This magnetic attraction force exceeds the attraction force of a liquid suction tool such as the pipette 6. Therefore, when the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 is aspirated with the pipette 6, the magnetic beads 2 are prevented from being aspirated together with the liquid 3. Thereby, it is possible to suppress a decrease in the amount of extracted nucleic acid due to a decrease in the number of magnetic beads 2.

したがって、上記式(1)で求められる磁気吸引力Fmagが前記下限値を下回ると、第2操作によって磁性ビーズ2が減少するおそれがある。本工程で磁性ビーズ2が減少すると、磁性ビーズ2に吸着していた核酸も失われるため、最終的な核酸の抽出量が減少する。 Therefore, if the magnetic attraction force F mag determined by the above formula (1) is less than the lower limit value, there is a possibility that the number of magnetic beads 2 will decrease due to the second operation. When the magnetic beads 2 are reduced in this step, the nucleic acids adsorbed to the magnetic beads 2 are also lost, resulting in a decrease in the final amount of extracted nucleic acids.

なお、ピペット6と磁性ビーズ2に接触させた状態とは、ピペット6と磁性ビーズ2とが直接接触している状態の他、液体3の薄い膜を介して間接的に接触している状態も含む。後者の場合でも、液体3の表面張力を利用して、磁性ビーズ2に付着している液体3を前者の場合と同様にピペット6で吸引することができる。なお、薄い膜の厚さは、特に限定されないが、一例として1mm以下であればよい。 Note that the state in which the pipette 6 and the magnetic beads 2 are in contact includes not only a state in which the pipette 6 and the magnetic beads 2 are in direct contact, but also a state in which they are in indirect contact through a thin film of the liquid 3. include. Even in the latter case, the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 can be aspirated by the pipette 6 using the surface tension of the liquid 3, as in the former case. Note that the thickness of the thin film is not particularly limited, but may be, for example, 1 mm or less.

また、磁性ビーズ2の平均半径rや質量mの現実的な範囲を考慮した場合、第2操作の際に外部磁場によって形成される磁場勾配は、30T/m以上1000T/m以下であるのが好ましく、50T/m以上500T/m以下であるのがより好ましく、100T/m以上400T/m以下であるのがさらに好ましい。磁場勾配を前記範囲内に設定することで、必要な磁気吸引力Fmagを確保することができるとともに、磁性ビーズ2の移動速度を十分に高めて、磁気分離に要する時間を十分に短縮することができる。 Furthermore, when considering the realistic range of the average radius r and mass m of the magnetic beads 2, it is preferable that the magnetic field gradient formed by the external magnetic field during the second operation is 30 T/m or more and 1000 T/m or less. It is preferably 50 T/m or more and 500 T/m or less, and even more preferably 100 T/m or more and 400 T/m or less. By setting the magnetic field gradient within the above range, the necessary magnetic attraction force F mag can be secured, and the moving speed of the magnetic beads 2 can be sufficiently increased to sufficiently shorten the time required for magnetic separation. I can do it.

ピペット6は、液体吸引具の一例であり、例えば図7に示すように、円筒部62と、減圧部64と、を備える。円筒部62は、円筒状をなし、両端で内部が開口している。円筒部62の先端は、液体3を吸引するための吸引口となる。減圧部64は、円筒部62の基端に接続され、円筒部62の内部を負圧にする機能を有する。減圧部64は、例えば、ゴム球、ピストン、電動ポンプ等で構成される。 The pipette 6 is an example of a liquid suction tool, and includes a cylindrical portion 62 and a pressure reducing portion 64, as shown in FIG. 7, for example. The cylindrical portion 62 has a cylindrical shape and is open at both ends. The tip of the cylindrical portion 62 serves as a suction port for sucking the liquid 3. The pressure reducing part 64 is connected to the base end of the cylindrical part 62 and has a function of making the inside of the cylindrical part 62 negative pressure. The pressure reducing section 64 is composed of, for example, a rubber ball, a piston, an electric pump, or the like.

第2操作は、このようなピペット6の円筒部62を磁性ビーズ2に接触させた状態で、減圧部64を操作し、円筒部62内を負圧にすることで、磁性ビーズ2に付着している液体3を円筒部62内に吸引する操作である。 In the second operation, with the cylindrical part 62 of the pipette 6 in contact with the magnetic beads 2, the pressure reducing part 64 is operated to create a negative pressure inside the cylindrical part 62, thereby causing the cylindrical part 62 to adhere to the magnetic beads 2. This is an operation for sucking the liquid 3 into the cylindrical portion 62.

このような第2操作は、迅速かつ容易に行えるため、液体3の排出に要する時間を簡単に短縮することができる。また、このような第2操作は、電動化および自動化に適しているため、省力化を図りやすい点でも有用である。 Since such a second operation can be performed quickly and easily, the time required for discharging the liquid 3 can be easily shortened. Further, such a second operation is suitable for electrification and automation, and is therefore useful in that it facilitates labor saving.

ピペット6により発生させる負圧は、前述した磁性ビーズ2の磁気吸引力Fmagが大きい場合には高くすればよく、磁性ビーズ2の磁気吸引力Fmagが小さい場合には低くすればよい。 The negative pressure generated by the pipette 6 may be increased if the above-described magnetic attraction force F mag of the magnetic beads 2 is large, and may be decreased if the magnetic attraction force F mag of the magnetic beads 2 is small.

外部磁場によって形成される磁場勾配が前述した範囲内である場合には、ピペット6により発生させる負圧を3Pa以上35Pa以下にするのが好ましく、5Pa以上30Pa以下にするのがより好ましい。これにより、液体3と一緒に磁性ビーズ2が吸引されるのを抑制しつつ、吸引できずに磁性ビーズ2に付着したままとなる液体3の量を十分に減らすことができる。また、このような負圧は、迅速な吸引操作に寄与するため、磁気分離に要する時間を短縮することができる。 When the magnetic field gradient formed by the external magnetic field is within the above-mentioned range, the negative pressure generated by the pipette 6 is preferably 3 Pa or more and 35 Pa or less, more preferably 5 Pa or more and 30 Pa or less. Thereby, while suppressing the attraction of the magnetic beads 2 together with the liquid 3, it is possible to sufficiently reduce the amount of the liquid 3 that cannot be attracted and remains attached to the magnetic beads 2. Further, such negative pressure contributes to a quick suction operation, so that the time required for magnetic separation can be shortened.

なお、ピペット6により発生させる負圧は、例えば、高精度微細圧計により測定される、ピペット6で吸引操作をしたときの負圧の最大値である。高精度微細圧計としては、例えば、株式会社山本電機製作所製、マノスターゲージ等が挙げられる。 Note that the negative pressure generated by the pipette 6 is, for example, the maximum value of the negative pressure when a suction operation is performed with the pipette 6, as measured by a high-precision micromanometer. Examples of high-precision micropressure gauges include Manostar Gauge manufactured by Yamamoto Electric Manufacturing Co., Ltd., and the like.

一方、液体吸引具は、ピペット6以外のものであってもよい。液体吸引具の他の例として、図8に示す多孔質体66を備える吸液部材6Aが挙げられる。図8に示す吸液部材6Aは、支持棒68と、支持棒68の先端に取り付けられた多孔質体66と、を備える。多孔質体66は、多孔質状をなしており、例えば、合成樹脂で製造されたスポンジ、海綿体のような天然スポンジ、ゴムスポンジ、セルローススポンジ等が挙げられる。多孔質体66の構成材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、セルロース、綿、麻、ウール等が挙げられる。多孔質体66は、多数の孔を有しているため、液体3の表面張力による毛細管現象を駆動力として液体3を吸引する。したがって、第2操作は、吸液部材6Aの多孔質体66を磁性ビーズ2に接触させることにより、磁性ビーズ2に付着している液体3を多孔質体66に吸引する操作であってもよい。 On the other hand, the liquid suction tool may be other than the pipette 6. Another example of the liquid suction tool is a liquid suction member 6A including a porous body 66 shown in FIG. The liquid absorbing member 6A shown in FIG. 8 includes a support rod 68 and a porous body 66 attached to the tip of the support rod 68. The porous body 66 has a porous shape, and includes, for example, a sponge made of synthetic resin, a natural sponge such as a corpus cavernosum, a rubber sponge, a cellulose sponge, and the like. Examples of the constituent material of the porous body 66 include polypropylene, polystyrene, polyester, cellulose, cotton, linen, wool, and the like. Since the porous body 66 has a large number of pores, it sucks the liquid 3 using the capillary phenomenon caused by the surface tension of the liquid 3 as a driving force. Therefore, the second operation may be an operation in which the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 is sucked into the porous body 66 by bringing the porous body 66 of the liquid absorbing member 6A into contact with the magnetic beads 2. .

このような第2操作は、吸液部材6Aを磁性ビーズ2に接触させるだけで行えるため、簡単かつ迅速に行える点で有用であるとともに、吸液部材6Aの低コスト化が容易である点でも有用である。また、多孔質体66は、通常、柔軟性に富んでいるため、多孔質体66が磁性ビーズ2に接触しても、磁性ビーズ2の固定が解除されにくい点でも、吸液部材6Aは有用である。 Such a second operation can be performed simply by bringing the liquid absorbing member 6A into contact with the magnetic beads 2, so it is useful in that it can be performed easily and quickly, and it is also easy to reduce the cost of the liquid absorbing member 6A. Useful. Further, since the porous body 66 is usually highly flexible, the liquid absorbing member 6A is useful in that even if the porous body 66 comes into contact with the magnetic beads 2, the fixation of the magnetic beads 2 is difficult to be released. It is.

なお、第2操作において、ピペット6や吸液部材6Aが固定された磁性ビーズ2に接触しさえすれば、磁性ビーズ2のいずれの位置にピペット6等を接触させてもよい。 In addition, in the second operation, the pipette 6 or the like may be brought into contact with any position of the magnetic beads 2 as long as the pipette 6 or the liquid suction member 6A comes into contact with the fixed magnetic beads 2.

以上のような第1操作および第2操作を順次行った後、外部磁場の印加をオフにする。そうすると、磁性ビーズ2の固定が解除され、図9に示すように、磁性ビーズ2は容器1の底に落下する。これにより、磁性ビーズ2に吸着した核酸を精製することができる。 After sequentially performing the first operation and second operation as described above, the application of the external magnetic field is turned off. Then, the fixation of the magnetic beads 2 is released, and the magnetic beads 2 fall to the bottom of the container 1, as shown in FIG. Thereby, the nucleic acid adsorbed to the magnetic beads 2 can be purified.

1.4.洗浄工程
洗浄工程S108では、核酸が吸着した磁性ビーズ2を洗浄する。洗浄とは、磁性ビーズ2に吸着した夾雑物を除去するため、核酸が吸着している磁性ビーズ2を洗浄液と接触させた後、再び分離することによって、夾雑物を除去する操作のことをいう。
1.4. Washing Step In the washing step S108, the magnetic beads 2 to which nucleic acids have been adsorbed are washed. Washing refers to an operation in which contaminants adsorbed to the magnetic beads 2 are removed by bringing the magnetic beads 2 to which nucleic acids have been adsorbed into contact with a washing solution and then separating them again. .

具体的には、ピペット等により、容器1内に洗浄液を供給する。そして、磁性ビーズ2および洗浄液を撹拌する。これにより、洗浄液が磁性ビーズ2と接触し、核酸が吸着している磁性ビーズ2が洗浄される。撹拌には、例えば、ボルテックスミキサー、手振り振とう、ピペッティング等が用いられる。また、このとき、一時的に外部磁場を除去するようにしてもよい。これにより、磁性ビーズ2が洗浄液に分散するため、洗浄効率をより高めることができる。 Specifically, the cleaning liquid is supplied into the container 1 using a pipette or the like. Then, the magnetic beads 2 and the washing liquid are stirred. As a result, the washing liquid comes into contact with the magnetic beads 2, and the magnetic beads 2 to which nucleic acids are adsorbed are washed. For stirring, for example, a vortex mixer, manual shaking, pipetting, etc. are used. Further, at this time, the external magnetic field may be temporarily removed. Thereby, the magnetic beads 2 are dispersed in the washing liquid, so that the washing efficiency can be further improved.

次に、再び、磁性ビーズ2に外部磁場を作用させ、容器1の内壁に固定した後、洗浄液を排出する。以上のような洗浄液の供給および排出を1回以上繰り返すことにより、磁性ビーズ2を洗浄する、これにより、核酸を除く夾雑物を精度よく除去することができる。 Next, an external magnetic field is applied to the magnetic beads 2 again to fix them on the inner wall of the container 1, and then the cleaning liquid is discharged. By repeating the supply and discharge of the washing liquid as described above one or more times, the magnetic beads 2 are washed, thereby making it possible to accurately remove impurities other than nucleic acids.

洗浄液は、核酸の溶出を促進せず、かつ、夾雑物の磁性ビーズ2に対する結合を促進しない液体であれば、特に限定されないが、例えば、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン等の有機溶媒またはその水溶液、低塩濃度水溶液等が挙げられる。低塩濃度水溶液としては、例えば、緩衝液が挙げられる。低塩濃度水溶液の塩濃度は、0.1mM以上100mM以下が好ましく、1mM以上50mM以下がより好ましい。緩衝液にするための塩は、特に限定されないが、TRIS、HEPES、PIPES、リン酸等の塩が好ましく用いられる。 The washing liquid is not particularly limited as long as it does not promote the elution of nucleic acids and the binding of contaminants to the magnetic beads 2, but examples thereof include organic solvents such as ethanol, isopropyl alcohol, and acetone, or aqueous solutions thereof; Examples include low salt concentration aqueous solutions. Examples of low salt concentration aqueous solutions include buffer solutions. The salt concentration of the low salt concentration aqueous solution is preferably 0.1 mM or more and 100 mM or less, more preferably 1 mM or more and 50 mM or less. The salt used to form the buffer solution is not particularly limited, but salts of TRIS, HEPES, PIPES, phosphoric acid, and the like are preferably used.

洗浄液は、Triton(登録商標)、Tween(登録商標)、SDS等の界面活性剤を含有していてもよい。また、洗浄液は、グアニジン塩酸塩等のカオトロピック物質を含有していてもよい。洗浄液のpHは、特に限定されない。 The cleaning liquid may contain a surfactant such as Triton (registered trademark), Tween (registered trademark), SDS, or the like. Further, the cleaning liquid may contain a chaotropic substance such as guanidine hydrochloride. The pH of the cleaning solution is not particularly limited.

なお、洗浄工程S108は、必要に応じて行えばよく、洗浄が必要ない場合には、省略されていてもよい。 Note that the cleaning step S108 may be performed as necessary, and may be omitted if cleaning is not necessary.

そして、洗浄工程S108においても、前述した磁気分離工程S104および液体排出工程S106と同様の操作、すなわち実施形態に係る磁気分離方法を行うことができる。これにより、固定された磁性ビーズ2に多量の洗浄液が残ることを抑制することができる。その結果、洗浄液またはその成分が溶出工程S110に移行することを抑制することができる。また、磁性ビーズ2が洗浄液と一緒に排出されることが抑制され、磁性ビーズ2の減少に伴って核酸の抽出量が減少するのを抑制することができる。 Also in the cleaning step S108, operations similar to those in the magnetic separation step S104 and the liquid discharge step S106 described above, that is, the magnetic separation method according to the embodiment can be performed. Thereby, it is possible to prevent a large amount of washing liquid from remaining on the fixed magnetic beads 2. As a result, it is possible to prevent the cleaning liquid or its components from moving to the elution step S110. Furthermore, the magnetic beads 2 are prevented from being discharged together with the washing solution, and the amount of extracted nucleic acid can be prevented from decreasing due to the decrease in the number of magnetic beads 2.

1.5.溶出工程
溶出工程S110では、磁性ビーズ2に吸着している核酸を溶出液に溶出させる。溶出とは、核酸が吸着している磁性ビーズ2を溶出液と接触させた後、再び分離することによって、核酸を溶出液に移行させる操作である。
1.5. Elution Step In the elution step S110, the nucleic acids adsorbed on the magnetic beads 2 are eluted into an eluate. Elution is an operation in which the magnetic beads 2 to which nucleic acids are adsorbed are brought into contact with an eluate and then separated again to transfer the nucleic acids to the eluate.

具体的には、まず、ピペット等により、容器1内に溶出液を供給する。そして、磁性ビーズ2および溶出液を撹拌する。これにより、溶出液が磁性ビーズ2と接触し、核酸を溶出させることができる。撹拌には、例えば、ボルテックスミキサー、手振り振とう、ピペッティング等が用いられる。また、このとき、一時的に外部磁場を除去するようにしてもよい。これにより、磁性ビーズ2が溶出液に分散するため、溶出効率をより高めることができる。 Specifically, first, an eluate is supplied into the container 1 using a pipette or the like. Then, the magnetic beads 2 and the eluate are stirred. Thereby, the eluate comes into contact with the magnetic beads 2, and the nucleic acid can be eluted. For stirring, for example, a vortex mixer, manual shaking, pipetting, etc. are used. Further, at this time, the external magnetic field may be temporarily removed. Thereby, the magnetic beads 2 are dispersed in the eluate, so that the elution efficiency can be further improved.

次に、再び、磁性ビーズ2に外部磁場を作用させ、容器1の内壁に固定した後、核酸が溶出した溶出液を排出する。これにより、核酸を回収することができる。 Next, an external magnetic field is applied to the magnetic beads 2 again to fix them on the inner wall of the container 1, and then the eluate containing the nucleic acid is discharged. Thereby, the nucleic acid can be recovered.

溶出液は、核酸が吸着している磁性ビーズ2から核酸の溶出を促進する液体であれば、特に限定されないが、例えば、滅菌水や純水のような水の他、TE緩衝液、すなわち、10mMトリス塩酸緩衝液および1mMのEDTAを含み、pHが8程度の水溶液が好ましく用いられる。 The eluate is not particularly limited as long as it is a liquid that promotes the elution of nucleic acids from the magnetic beads 2 to which nucleic acids are adsorbed. An aqueous solution containing 10 mM Tris-HCl buffer and 1 mM EDTA and having a pH of about 8 is preferably used.

溶出液は、Triton(登録商標)、Tween(登録商標)、SDS等の界面活性剤を含有していてもよい。また、防腐剤としてアジ化ナトリウムを含有してもよい。 The eluate may contain a surfactant such as Triton (registered trademark), Tween (registered trademark), SDS, and the like. Moreover, sodium azide may be contained as a preservative.

また、溶出工程S110では、溶出液を加熱するようにしてもよい。これにより、核酸の溶出を促進することができる。溶出液の加熱温度は、特に限定されないが、70℃以上200℃以下であるのが好ましく、80℃以上150℃以下であるのがより好ましく、95℃以上125℃以下であるのがさらに好ましい。 Further, in the elution step S110, the eluate may be heated. Thereby, elution of the nucleic acid can be promoted. The heating temperature of the eluate is not particularly limited, but is preferably 70°C or more and 200°C or less, more preferably 80°C or more and 150°C or less, and even more preferably 95°C or more and 125°C or less.

加熱方法としては、例えば、予め加熱した溶出液を供給する方法、未加熱の溶出液を容器に供給した後に加熱する方法等が挙げられる。加熱時間は、特に限定されないが、30秒以上10分以下であるのが好ましい。 Examples of the heating method include a method of supplying a preheated eluate, a method of supplying an unheated eluate to a container and then heating it, and the like. The heating time is not particularly limited, but is preferably 30 seconds or more and 10 minutes or less.

なお、溶出工程S110は、必要に応じて行えばよく、例えば、磁気分離工程S104における磁性ビーズ2と液体3との分離のみが目的である場合には、省略されていてもよい。 Note that the elution step S110 may be performed as necessary, and may be omitted, for example, if the purpose is only to separate the magnetic beads 2 and the liquid 3 in the magnetic separation step S104.

そして、溶出工程S110においても、前述した磁気分離工程S104および液体排出工程S106と同様の操作、すなわち実施形態に係る磁気分離方法を行うことができる。これにより、固定された磁性ビーズ2に多量の核酸が残ることを抑制することができる。その結果、核酸の収率が低下することを抑制することができる。また、磁性ビーズ2が溶出液と一緒に排出され、回収されることが抑制される。これにより、溶出液に溶出した核酸の分析において、磁性ビーズ2が夾雑物(コンタミネーション)になることを抑制することができる。 Also in the elution step S110, the same operations as the above-described magnetic separation step S104 and liquid discharge step S106, that is, the magnetic separation method according to the embodiment can be performed. This can prevent a large amount of nucleic acid from remaining on the immobilized magnetic beads 2. As a result, it is possible to suppress a decrease in the yield of nucleic acids. Furthermore, the magnetic beads 2 are prevented from being discharged and recovered together with the eluate. Thereby, it is possible to suppress the magnetic beads 2 from becoming contaminants in the analysis of the nucleic acids eluted into the eluate.

2.実施形態が奏する効果
以上のように、実施形態に係る磁気分離方法は、磁気分離工程S104と、液体排出工程S106と、を有する。磁気分離工程S104では、飽和磁化が50emu/g以上、平均粒径が0.5μm以上50μm以下の磁性ビーズ2および液体3を入れた容器1に外部磁場を印加して、磁性ビーズ2を容器1の内壁に固定する。これにより、磁性ビーズ2と液体3とを分離する。液体排出工程S106では、容器1の内壁に固定された磁性ビーズ2にピペット6(液体吸引具)を接触させた状態で、ピペット6により磁性ビーズ2に付着している液体3を排出する。
2. Effects of the Embodiment As described above, the magnetic separation method according to the embodiment includes a magnetic separation step S104 and a liquid discharge step S106. In the magnetic separation step S104, an external magnetic field is applied to the container 1 containing the liquid 3 and the magnetic beads 2 having a saturation magnetization of 50 emu/g or more and an average particle size of 0.5 μm or more and 50 μm or less, and the magnetic beads 2 are separated from the container 1. be fixed to the inner wall of the Thereby, the magnetic beads 2 and the liquid 3 are separated. In the liquid discharge step S106, the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 is discharged by the pipette 6 while the pipette 6 (liquid suction tool) is in contact with the magnetic beads 2 fixed to the inner wall of the container 1.

そして、この磁気分離方法では、磁性ビーズ2の飽和磁化[emu/g]をM(B)とし、外部磁場が形成する磁場勾配[T/m]をGとし、磁性ビーズ2の質量[kg]をmとするとき、下記式(1)で求められる磁性ビーズ2に生じる磁気吸引力Fmag[pN]が、80pN以上となるように、外部磁場を印加する。
mag=M(B)×G×m (1)
In this magnetic separation method, the saturation magnetization [emu/g] of the magnetic beads 2 is M (B), the magnetic field gradient [T/m] formed by the external magnetic field is G, and the mass of the magnetic beads 2 [kg] An external magnetic field is applied so that the magnetic attraction force F mag [pN] generated in the magnetic beads 2, which is determined by the following formula (1), is 80 pN or more, where is m.
F mag = M(B)×G×m (1)

このような構成によれば、小径で飽和磁化が高い磁性ビーズ2を用い、外部磁場の作用により磁性ビーズ2にスパイク現象が発生したとしても、磁性ビーズ2に付着している液体3を排出することができる。これにより、容器1における液体3の残留液量を十分に少なくすることができる。つまり、小径で飽和磁化が高い磁性ビーズ2を用いた場合でも、磁性ビーズ2と液体3との分離性を高めることができる。その結果、磁性ビーズ2に付着している液体3に含まれた夾雑物が、洗浄工程S108や溶出工程S110に持ち込まれ、最終的に抽出される核酸の純度が低下するのを抑制することができる。 According to such a configuration, the magnetic beads 2 having a small diameter and high saturation magnetization are used, and even if a spike phenomenon occurs in the magnetic beads 2 due to the action of an external magnetic field, the liquid 3 attached to the magnetic beads 2 can be discharged. be able to. Thereby, the amount of residual liquid 3 in the container 1 can be sufficiently reduced. In other words, even when using magnetic beads 2 with a small diameter and high saturation magnetization, the separability between the magnetic beads 2 and the liquid 3 can be improved. As a result, it is possible to prevent impurities contained in the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 from being brought into the washing step S108 or the elution step S110, thereby reducing the purity of the nucleic acid that is finally extracted. can.

また、液体排出工程S106において、液体3と一緒に磁性ビーズ2が排出されてしまうのを抑制することができる。これにより、磁性ビーズ2の減少に伴って、最終的に抽出される核酸の量が減少するのを抑制することができる。その結果、より多くの核酸を分析に供することができるので、分析結果の信頼性を高めることができる。 Furthermore, it is possible to prevent the magnetic beads 2 from being discharged together with the liquid 3 in the liquid discharge step S106. Thereby, it is possible to suppress the amount of nucleic acid finally extracted from decreasing as the number of magnetic beads 2 decreases. As a result, more nucleic acids can be subjected to analysis, thereby increasing the reliability of analysis results.

さらに、飽和磁化が高く、かつ、平均粒径が小さい磁性ビーズ2を用いることにより、磁気分離に要する時間を短縮することができ、かつ、より多くの核酸を吸着させることができる。これにより、核酸を分析に供するまでの所要時間を短縮することができ、かつ、分析結果の信頼性を高めることができる。 Furthermore, by using magnetic beads 2 with high saturation magnetization and a small average particle size, the time required for magnetic separation can be shortened and more nucleic acids can be adsorbed. Thereby, the time required to subject the nucleic acid to analysis can be shortened, and the reliability of the analysis results can be increased.

また、洗浄工程S108において、磁気分離工程S104および液体排出工程S106と同様の操作を行うことにより、洗浄液に含まれた成分が、溶出工程S110に持ち込まれ、最終的に抽出される核酸の純度が低下したり、分析結果の信頼性が低下したりするのを抑制することができる。また、液体排出工程S106において、洗浄液と一緒に磁性ビーズ2が排出されてしまうのを抑制することができる。 In addition, in the washing step S108, by performing the same operations as the magnetic separation step S104 and the liquid discharging step S106, components contained in the washing solution are brought to the elution step S110, and the purity of the nucleic acid to be finally extracted is improved. It is possible to suppress a decrease in the reliability of the analysis results and a decrease in the reliability of the analysis results. Further, in the liquid discharge step S106, it is possible to prevent the magnetic beads 2 from being discharged together with the cleaning liquid.

さらに、溶出工程S110において、磁気分離工程S104および液体排出工程S106と同様の操作を行うことにより、溶出液に溶出した核酸を効率よく回収することができる。これにより、より多くの核酸を分析に供することができるので、分析結果の信頼性を高めることができる。また、液体排出工程S106において、溶出液と一緒に磁性ビーズ2が回収されてしまうのを抑制することができる。これにより、核酸の分析に磁性ビーズ2が悪影響を及ぼすことが抑制される。 Furthermore, in the elution step S110, by performing the same operations as the magnetic separation step S104 and the liquid discharge step S106, the nucleic acid eluted into the eluate can be efficiently recovered. This allows more nucleic acids to be subjected to analysis, thereby increasing the reliability of the analysis results. Furthermore, it is possible to prevent the magnetic beads 2 from being collected together with the eluate in the liquid discharge step S106. This suppresses the negative influence of the magnetic beads 2 on nucleic acid analysis.

また、磁性ビーズ2は、アモルファス組織またはナノ結晶組織を含むことが好ましい。これにより、磁性ビーズ2の保磁力Hcが低い値となる。その結果、磁性ビーズ2の液中での分散性を高めることができる。これにより、外部磁場の印加をオフにしたとき、磁性ビーズ2と液体3との接触面積を大きくすることができるので、磁性ビーズ2に対する核酸の吸着効率、磁性ビーズ2の洗浄効率、磁性ビーズ2に吸着した核酸の溶出効率等をそれぞれ高めやすくなる。 Moreover, it is preferable that the magnetic beads 2 include an amorphous structure or a nanocrystalline structure. As a result, the coercive force Hc of the magnetic beads 2 becomes a low value. As a result, the dispersibility of the magnetic beads 2 in the liquid can be improved. As a result, when the application of the external magnetic field is turned off, the contact area between the magnetic beads 2 and the liquid 3 can be increased, so that the adsorption efficiency of nucleic acids to the magnetic beads 2, the washing efficiency of the magnetic beads 2, This makes it easier to increase the elution efficiency of nucleic acids adsorbed to each other.

また、磁性ビーズ2の保磁力Hcは、1500A/m以下であることが好ましい。これにより、磁性ビーズ2同士の凝集を抑止し、液中において磁性ビーズ2をより均一に分散させることができる。 Moreover, it is preferable that the coercive force Hc of the magnetic beads 2 is 1500 A/m or less. Thereby, aggregation of the magnetic beads 2 can be suppressed, and the magnetic beads 2 can be more uniformly dispersed in the liquid.

また、ピペット6(液体吸引具)は、円筒状をなす円筒部62と、円筒部62内を負圧にする減圧部64と、を備える。そして、液体排出工程S106が含む第2操作は、円筒部62を磁性ビーズ2に接触させた状態で円筒部62内を負圧にすることにより、磁性ビーズ2に付着している液体3を、円筒部62内に吸引する操作であってもよい。 Further, the pipette 6 (liquid suction tool) includes a cylindrical portion 62 having a cylindrical shape, and a pressure reducing portion 64 that makes the inside of the cylindrical portion 62 a negative pressure. The second operation included in the liquid discharge step S106 is to remove the liquid 3 attached to the magnetic beads 2 by creating a negative pressure inside the cylindrical portion 62 while the cylindrical portion 62 is in contact with the magnetic beads 2. It may also be an operation of sucking into the cylindrical portion 62.

このようなピペット6を用いた第2操作は、迅速かつ容易に行えるため、液体3の排出に要する時間を簡単に短縮することができる。また、このような第2操作は、電動化および自動化に適しているため、省力化を図りやすい点でも有用である。 Since such a second operation using the pipette 6 can be performed quickly and easily, the time required for discharging the liquid 3 can be easily shortened. Further, such a second operation is suitable for electrification and automation, and is therefore useful in that it facilitates labor saving.

ピペット6によって発生する負圧は、3Pa以上35Pa以下であることが好ましい。これにより、液体3と一緒に磁性ビーズ2が吸引されるのを抑制しつつ、吸引できずに磁性ビーズ2に付着したままとなる液体3の量を十分に減らすことができる。 The negative pressure generated by the pipette 6 is preferably 3 Pa or more and 35 Pa or less. Thereby, while suppressing the attraction of the magnetic beads 2 together with the liquid 3, it is possible to sufficiently reduce the amount of the liquid 3 that cannot be attracted and remains attached to the magnetic beads 2.

一方、吸液部材6A(液体吸引具)は、多孔質状をなす多孔質体66を備える。そして、液体排出工程S106が含む第2操作は、多孔質体66を磁性ビーズ2に接触させることにより、磁性ビーズ2に付着している液体3を多孔質体66に吸引する操作であってもよい。 On the other hand, the liquid suction member 6A (liquid suction tool) includes a porous body 66 having a porous shape. The second operation included in the liquid discharge step S106 may be an operation of bringing the porous body 66 into contact with the magnetic beads 2 to suck the liquid 3 attached to the magnetic beads 2 into the porous body 66. good.

このような吸液部材6Aを用いた第2操作は、吸液部材6Aを磁性ビーズ2に接触させるだけで行えるため、簡単かつ迅速に行える点で有用である。また、吸液部材6Aは、低コスト化が容易である点でも有用である。 Such a second operation using the liquid absorbing member 6A can be performed simply by bringing the liquid absorbing member 6A into contact with the magnetic beads 2, and is therefore useful in that it can be performed easily and quickly. The liquid absorbing member 6A is also useful in that it is easy to reduce costs.

また、磁性ビーズ2は、Feを主成分とする合金で構成される磁性金属粉22を有することが好ましい。Fe系合金は、粒径が小さくても、飽和磁化が高く、かつ低保磁力および高透磁率を示す磁性金属粉22を実現することができる。このため、かかる磁性金属粉22を有する磁性ビーズ2は、外部磁場の作用による移動速度が大きく、磁気分離に要する時間を短縮することができるとともに、液中での分散性に優れる。 Furthermore, it is preferable that the magnetic beads 2 include magnetic metal powder 22 made of an alloy containing Fe as a main component. Even if the Fe-based alloy has a small particle size, it is possible to realize the magnetic metal powder 22 that has high saturation magnetization, low coercive force, and high magnetic permeability. Therefore, the magnetic beads 2 having such magnetic metal powder 22 have a high movement speed due to the action of an external magnetic field, can shorten the time required for magnetic separation, and have excellent dispersibility in a liquid.

また、磁気分離工程S104に供される液体3は、核酸、タンパク質、糖類、細胞、ペプチド、細菌またはウイルスを含んでいてもよい。これらの生体物質を抽出するにあたって、磁気分離工程S104および液体排出工程S106を経ることにより、高純度の生体物質を抽出することができる。これにより、抽出した生体物質を分析する場合、分析結果に及ぼす夾雑物の影響を抑えることができる。 Furthermore, the liquid 3 to be subjected to the magnetic separation step S104 may contain nucleic acids, proteins, saccharides, cells, peptides, bacteria, or viruses. In extracting these biological substances, high purity biological substances can be extracted by passing through the magnetic separation step S104 and the liquid discharge step S106. Thereby, when analyzing the extracted biological material, it is possible to suppress the influence of contaminants on the analysis results.

3.変形例
次に、変形例に係る磁気分離方法を含む生体物質抽出方法について説明する。
3. Modified Example Next, a biological substance extraction method including a magnetic separation method according to a modified example will be described.

図10および図11は、変形例に係る磁気分離方法を含む生体物質抽出方法を説明するための模式図である。 FIGS. 10 and 11 are schematic diagrams for explaining a biological material extraction method including a magnetic separation method according to a modification.

以下、変形例に係る磁気分離方法について説明するが、以下の説明では、前記実施形態に係る磁気分離方法との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、図10および図11において、前記実施形態との同様の構成については同一の符号を付している。 Hereinafter, a magnetic separation method according to a modification will be described. In the following explanation, the differences from the magnetic separation method according to the embodiment will be mainly explained, and the explanation of similar matters will be omitted. Note that in FIGS. 10 and 11, the same components as those in the embodiment described above are denoted by the same reference numerals.

前記実施形態に係る磁気分離方法では、図4に示すように、容器1の側方に磁石5を配置している。一方、変形例に係る磁気分離方法では、図10および図11に示すように、容器1の鉛直下方に磁石5を配置している。変形例に係る磁気分離方法は、このような磁石5の配置が異なる以外は、前記実施形態に係る磁気分離方法と同様である。 In the magnetic separation method according to the embodiment, as shown in FIG. 4, a magnet 5 is placed on the side of the container 1. On the other hand, in a magnetic separation method according to a modification, a magnet 5 is arranged vertically below the container 1, as shown in FIGS. 10 and 11. The magnetic separation method according to the modification is the same as the magnetic separation method according to the embodiment, except that the arrangement of the magnets 5 is different.

磁気分離工程S104では、図10に示すように、容器1の底に磁性ビーズ2が固定される。そうすると、磁性ビーズ2は、液体3中に浸漬した状態で固定される。 In the magnetic separation step S104, as shown in FIG. 10, magnetic beads 2 are fixed to the bottom of the container 1. Then, the magnetic beads 2 are fixed while being immersed in the liquid 3.

液体排出工程S106では、図11に示すように、固定されている磁性ビーズ2にピペット6の先端を接触させる。次に、ピペット6を磁性ビーズ2に接触させた状態で、ピペット6による吸引操作を行う。これにより、磁性ビーズ2に付着している液体3がピペット6に吸引される。 In the liquid discharge step S106, as shown in FIG. 11, the tip of the pipette 6 is brought into contact with the fixed magnetic beads 2. Next, with the pipette 6 in contact with the magnetic beads 2, a suction operation is performed using the pipette 6. As a result, the liquid 3 adhering to the magnetic beads 2 is sucked into the pipette 6.

前記実施形態では、液体排出工程S106において第1操作および第2操作を順次行うが、本変形例では、1つの操作で液体3を排出する。つまり、1つの操作で、磁性ビーズ2に付着している液体3も排出することができる。
以上のような変形例においても、前記実施形態と同様の効果が得られる。
In the embodiment, the first operation and the second operation are sequentially performed in the liquid discharge step S106, but in this modification, the liquid 3 is discharged in one operation. In other words, the liquid 3 attached to the magnetic beads 2 can also be discharged with one operation.
Even in the above modifications, the same effects as in the embodiment described above can be obtained.

以上、本発明の磁気分離方法を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明の磁気分離方法は、前記実施形態に任意の目的の工程が付加されたものであってもよい。また、本発明の磁気分離方法は、前記実施形態で示した生体物質抽出方法以外の目的、例えば生体物質以外の物質を抽出する目的で用いられてもよい。 Although the magnetic separation method of the present invention has been described above based on the illustrated embodiments, the present invention is not limited thereto. For example, the magnetic separation method of the present invention may be one in which an arbitrary desired step is added to the above embodiment. Further, the magnetic separation method of the present invention may be used for purposes other than the biological material extraction method shown in the embodiment, for example, for the purpose of extracting substances other than biological materials.

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
4.磁性ビーズ分散液の調製
4.1.実施例1
まず、磁性ビーズとして、アモルファス組織を主要な組織とする磁性金属粉と、その粒子表面を被覆する酸化シリコン膜と、を備える被覆膜付き磁性粉末を用意した。磁性金属粉の合金組成は、Fe73Si11Cr11、主要な組織は、アモルファス組織であった。なお、組成式中の数値は、原子%を表す。
Next, specific examples of the present invention will be described.
4. Preparation of magnetic bead dispersion 4.1. Example 1
First, as magnetic beads, coated magnetic powder comprising magnetic metal powder having an amorphous structure as a main structure and a silicon oxide film covering the surface of the particle was prepared. The alloy composition of the magnetic metal powder was Fe73Si11Cr2B11C3 , and the main structure was an amorphous structure. Note that the numerical values in the composition formula represent atomic %.

次に、用意した磁性ビーズと純水を1.5mLマイクロチューブ(容器)に入れ、磁性ビーズ分散液を500μL調製した。なお、磁性ビーズ分散液における磁性ビーズの含有量は、5質量%であった。 Next, the prepared magnetic beads and pure water were placed in a 1.5 mL microtube (container) to prepare 500 μL of a magnetic bead dispersion. Note that the content of magnetic beads in the magnetic bead dispersion was 5% by mass.

なお、磁性ビーズの特性、具体的には、平均粒径D50、飽和磁化および保磁力を、それぞれ表1に示す。 The characteristics of the magnetic beads, specifically, the average particle diameter D50, saturation magnetization, and coercive force are shown in Table 1.

また、表1には、磁性ビーズに印加する外部磁場が形成する磁場勾配を208T/m、240T/m、312T/mの3段階に変えたとき、磁性ビーズの1粒子に発生する磁気吸引力を併せて示している。 Table 1 also shows the magnetic attraction force generated on one particle of magnetic beads when the magnetic field gradient formed by the external magnetic field applied to magnetic beads is changed to three levels: 208 T/m, 240 T/m, and 312 T/m. are also shown.

4.2.実施例2~4
磁性ビーズの特性を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして磁性ビーズ分散液を調製した。
4.2. Examples 2-4
A magnetic bead dispersion was prepared in the same manner as in Example 1, except that the characteristics of the magnetic beads were changed as shown in Table 1.

4.3.比較例1~3
主要な組織を結晶組織とする磁性金属粉を備えた磁性ビーズを用いるとともに、磁性ビーズの特性を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして磁性ビーズ分散液を調製した。なお、磁性金属粉の合金組成は、Fe88SiCrであった。なお、組成式中の数値は、原子%を表す。
4.3. Comparative examples 1 to 3
A magnetic bead dispersion was prepared in the same manner as in Example 1, except that magnetic beads containing magnetic metal powder whose main structure was a crystalline structure were used, and the characteristics of the magnetic beads were changed as shown in Table 1. . The alloy composition of the magnetic metal powder was Fe 88 Si 5 Cr 7 . Note that the numerical values in the composition formula represent atomic %.

5.磁性ビーズを用いた磁気分離の評価
5.1.磁性ビーズに発生する磁気吸引力とピペットによる吸引操作との関係
まず、磁気分離工程として、各実施例および各比較例の磁性ビーズ分散液を入れたマイクロチューブを磁気スタンドに差し入れ、10秒間静置した。これにより、磁性ビーズに外部磁場が作用し、磁性ビーズがマイクロチューブの内壁に固定された。なお、磁気スタンドには、マイクロチューブと磁石との距離を変更可能な磁気スタンドを用いた。
5. Evaluation of magnetic separation using magnetic beads 5.1. Relationship between magnetic attraction force generated in magnetic beads and suction operation using a pipette First, as a magnetic separation step, insert the microtube containing the magnetic bead dispersion liquid of each example and each comparative example into a magnetic stand, and leave it still for 10 seconds. did. As a result, an external magnetic field acted on the magnetic beads, and the magnetic beads were immobilized on the inner wall of the microtube. Note that a magnetic stand was used in which the distance between the microtube and the magnet could be changed.

次に、液体排出工程の第1操作として、マイクロピペットのチップ先端をマイクロチューブの底に挿入し、底に溜まっていた純水を吸引して排出した。続いて、液体排出工程の第2操作として、マイクロピペットのチップ先端を、マイクロチューブの内壁に固定されている磁性ビーズに接触させ、マイクロピペットによる吸引操作を行った。このとき、磁気スタンドによって形成される磁場勾配は、表1に示すとおりである。 Next, as the first operation of the liquid discharge step, the tip of the micropipette was inserted into the bottom of the microtube, and the pure water accumulated at the bottom was sucked and discharged. Subsequently, as a second operation in the liquid discharge step, the tip of the micropipette was brought into contact with the magnetic beads fixed to the inner wall of the microtube, and a suction operation was performed using the micropipette. At this time, the magnetic field gradient formed by the magnetic stand is as shown in Table 1.

そして、吸引操作に伴う磁性ビーズの吸引の有無を、以下の評価基準に照らして評価した。 Then, whether or not the magnetic beads were attracted during the suction operation was evaluated in accordance with the following evaluation criteria.

A:磁性ビーズがマイクロピペットに吸引されなかった
B:磁性ビーズがマイクロピペットに吸引された
以上の評価結果を表1に示す。
A: Magnetic beads were not attracted to the micropipette B: Magnetic beads were attracted to the micropipette The above evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2023144299000002
Figure 2023144299000002

表1に示すように、各実施例および比較例1で用いた磁性ビーズでは、いずれも、発生する磁気吸引力が80pN以上であった。一方、比較例2、3で用いた磁性ビーズでは、磁気吸引力が80pNを下回った。 As shown in Table 1, the magnetic beads used in each Example and Comparative Example 1 generated a magnetic attraction force of 80 pN or more. On the other hand, the magnetic attraction force of the magnetic beads used in Comparative Examples 2 and 3 was less than 80 pN.

そして、この磁気吸引力が発生している磁性ビーズに対してマイクロピペットによる吸引操作を行ったところ、各実施例および比較例1の磁性ビーズでは、磁性ビーズが吸引されなかった。これに対し、比較例2、3で用いた磁性ビーズでは、磁性ビーズの吸引が認められた。 Then, when a suction operation using a micropipette was performed on the magnetic beads in which this magnetic attraction force was generated, the magnetic beads of each Example and Comparative Example 1 were not attracted. On the other hand, in the magnetic beads used in Comparative Examples 2 and 3, attraction of the magnetic beads was observed.

以上のことから、適切な飽和磁化および粒径の磁性ビーズを用いるとともに、磁性ビーズに発生する磁気吸引力が所定の範囲内になるように外部磁場を印加することにより、液体排出工程で生じる磁性ビーズの意図しない減少を抑制可能であることが認められた。 Based on the above, by using magnetic beads with appropriate saturation magnetization and particle size, and applying an external magnetic field so that the magnetic attraction force generated in the magnetic beads is within a predetermined range, the magnetism generated in the liquid discharging process can be reduced. It was recognized that unintended decrease in beads could be suppressed.

5.2.磁性ビーズに発生する磁気吸引力と吸液部材による吸引操作との関係
液体吸引具として、マイクロピペットの代わりに吸液部材を用いるようにした以外は、5.1と同様にして、吸引操作に伴う磁性ビーズの吸引の有無を評価した。なお、ここで用いた吸液部材は、ポリウレタン製の多孔質体を備えたスポンジ綿棒である。また、評価基準は、5.1と同様である。評価結果を表2に示す。
5.2. Relationship between the magnetic attraction force generated in magnetic beads and the suction operation using a liquid suction member The suction operation was performed in the same manner as in 5.1, except that a liquid suction member was used instead of a micropipette as the liquid suction tool. The presence or absence of accompanying attraction of magnetic beads was evaluated. The liquid absorbing member used here was a sponge cotton swab equipped with a porous body made of polyurethane. Further, the evaluation criteria are the same as in 5.1. The evaluation results are shown in Table 2.

表2に示すように、マイクロピペットに代えて吸液部材を用いた場合も、各実施例および比較例1の磁性ビーズでは、80pNの磁気吸引力が発生していれば、吸引操作を行っても磁性ビーズが吸引されなかった。これに対し、比較例2、3で用いた磁性ビーズでは、磁性ビーズの吸引が認められた。 As shown in Table 2, even when a liquid suction member is used instead of a micropipette, the magnetic beads of each Example and Comparative Example 1 generate a magnetic attraction force of 80 pN. Also, magnetic beads were not attracted. On the other hand, in the magnetic beads used in Comparative Examples 2 and 3, attraction of the magnetic beads was observed.

5.3.磁性ビーズに発生する磁気吸引力とピペットが発生させる負圧との関係
マイクロピペットとして、ギルソン社製ピペットマンPシリーズを用いるようにした以外は、マイクロピペットに吸引される磁性ビーズの有無を評価した。なお、磁性ビーズに印加する外部磁場が形成する磁場勾配は、208T/mとした。また、マイクロピペットが発生させる負圧を、5Paから50Paまで6段階に変えながら、上記の評価を行った。なお、評価基準は、5.1と同様である。評価結果を表2に示す。
5.3. Relationship between magnetic attraction force generated by magnetic beads and negative pressure generated by a pipette The presence or absence of magnetic beads attracted to the micropipette was evaluated, except that the Pipetman P series manufactured by Gilson was used as the micropipette. Note that the magnetic field gradient formed by the external magnetic field applied to the magnetic beads was 208 T/m. Further, the above evaluation was performed while changing the negative pressure generated by the micropipette in six steps from 5 Pa to 50 Pa. Note that the evaluation criteria are the same as in 5.1. The evaluation results are shown in Table 2.

表2に示すように、各実施例および比較例1で用いた磁性ビーズでは、マイクロピペットが発生させる負圧が30Pa以下であれば、磁性ビーズの吸引が発生しなかった。特に、実施例3、4および比較例1で用いた磁性ビーズでは、マイクロピペットが発生させる負圧を40Paにしても、磁性ビーズの吸引が発生しなかった。これに対し、比較例2、3で用いた磁性ビーズでは、負圧の大きさによらず、磁性ビーズの意図しない吸引が発生した。 As shown in Table 2, with the magnetic beads used in each Example and Comparative Example 1, attraction of the magnetic beads did not occur if the negative pressure generated by the micropipette was 30 Pa or less. In particular, with the magnetic beads used in Examples 3 and 4 and Comparative Example 1, attraction of the magnetic beads did not occur even when the negative pressure generated by the micropipette was set to 40 Pa. On the other hand, with the magnetic beads used in Comparative Examples 2 and 3, unintended attraction of the magnetic beads occurred regardless of the magnitude of the negative pressure.

以上のことから、適切な飽和磁化および粒径の磁性ビーズを用いるとともに、磁性ビーズに発生する磁気吸引力が所定の範囲内になるように外部磁場を印加することにより、十分に大きな負圧で吸引操作を行っても、磁性ビーズの意図しない減少を抑制可能であることが認められた。 Based on the above, by using magnetic beads with appropriate saturation magnetization and particle size, and by applying an external magnetic field so that the magnetic attraction force generated in the magnetic beads is within a predetermined range, it is possible to achieve a sufficiently large negative pressure. It was found that even if a suction operation was performed, it was possible to suppress the unintended decrease in magnetic beads.

5.4.磁性ビーズとの接触の有無とピペットによる吸引操作との関係
まず、各実施例および各比較例で用いた磁性ビーズのみを、マイクロチューブに入れ、マイクロチューブを含む全重量を測定した。測定結果を第1重量とする。なお、磁性ビーズのみの重量は、25mgとした。また、同じ種類の磁性ビーズを入れたマイクロチューブを2本ずつ用意した。
5.4. Relationship between presence or absence of contact with magnetic beads and suction operation using a pipette First, only the magnetic beads used in each Example and each Comparative Example were placed in a microtube, and the total weight including the microtube was measured. Let the measurement result be the first weight. Note that the weight of the magnetic beads alone was 25 mg. In addition, two microtubes each containing the same type of magnetic beads were prepared.

次に、このマイクロチューブに純水485mgを入れ、ボルテックスミキサーで混合および撹拌した。その後、磁気分離工程として、マイクロチューブを磁気スタンドに差し入れ、10秒間静置した。これにより、磁性ビーズに外部磁場が作用し、磁性ビーズがマイクロチューブの内壁に固定された。 Next, 485 mg of pure water was placed in this microtube, and mixed and stirred using a vortex mixer. Thereafter, as a magnetic separation step, the microtube was inserted into a magnetic stand and left standing for 10 seconds. As a result, an external magnetic field acted on the magnetic beads, and the magnetic beads were immobilized on the inner wall of the microtube.

次に、液体排出工程の第1操作として、マイクロピペット(液体吸引具)のチップ先端をマイクロチューブの底に挿入し、底に溜まっていた純水を吸引して排出した。続いて、液体排出工程の第2操作として、マイクロピペットのチップ先端を、マイクロチューブの内壁に固定されている磁性ビーズに接触させ、マイクロピペットによる吸引操作を行った。このとき、磁気スタンドによって形成される磁場勾配は、208T/mとした。また、それぞれ2本のマイクロチューブのうち、1本では、第2操作においてチップ先端を磁性ビーズに接触させ、別の1本では、第2操作においてチップ先端を磁性ビーズに接触させないようにした。 Next, as the first operation of the liquid discharge step, the tip of a micropipette (liquid suction tool) was inserted into the bottom of the microtube, and the pure water accumulated at the bottom was sucked and discharged. Subsequently, as a second operation in the liquid discharge step, the tip of the micropipette was brought into contact with the magnetic beads fixed to the inner wall of the microtube, and a suction operation was performed using the micropipette. At this time, the magnetic field gradient formed by the magnetic stand was 208 T/m. In addition, among the two microtubes, in one, the tip end was brought into contact with the magnetic beads in the second operation, and in the other one, the tip end was not brought into contact with the magnetic beads in the second operation.

次に、液体排出工程を行った後のマイクロチューブの全重量を測定した。測定結果を第2重量とする。そして、第2重量から第1重量を減算し、減算結果を残留液量とした。求めた残留液量を表2に示す。 Next, the total weight of the microtube after performing the liquid discharge step was measured. Let the measurement result be the second weight. Then, the first weight was subtracted from the second weight, and the subtraction result was taken as the residual liquid amount. Table 2 shows the determined residual liquid amount.

Figure 2023144299000003
Figure 2023144299000003

表2に示すように、液体排出工程の第2操作において、マイクロピペットのチップ先端を磁性ビーズに接触させることにより、接触させなかった場合に比べて残留液量を大きく減らせることがわかった。 As shown in Table 2, it was found that by bringing the tip of the micropipette into contact with the magnetic beads in the second operation of the liquid discharging step, the amount of residual liquid could be significantly reduced compared to the case where the tips were not brought into contact.

以上のことから、ピペットのような液体吸引具を磁性ビーズに接触させた状態で吸引操作を行うことにより、磁性ビーズに付着した液体を効率よく排出可能であることが認められた。 From the above, it was confirmed that the liquid adhering to the magnetic beads can be efficiently discharged by performing a suction operation with a liquid suction tool such as a pipette in contact with the magnetic beads.

なお、比較例2、3の磁性ビーズを用いた場合には、磁性ビーズの吸引が発生した。このため、残留液量を算出することができなかったので、表2では「-」と記載している。 Note that when the magnetic beads of Comparative Examples 2 and 3 were used, attraction of the magnetic beads occurred. For this reason, it was not possible to calculate the amount of residual liquid, so it is indicated as "-" in Table 2.

6.磁気分離による核酸抽出
まず、溶解・吸着工程として、Hela細胞を含む分散液と、各実施例および各比較例で調製した磁性ビーズ分散液と、溶解吸着液と、を容器に入れ、ボルテックスミキサーによる10分間の攪拌を行った。なお、溶解吸着液には、グアニジン塩酸塩を含む水溶液を用いた。
6. Nucleic acid extraction by magnetic separation First, in the dissolution/adsorption step, the dispersion containing HeLa cells, the magnetic bead dispersion prepared in each example and each comparative example, and the dissolution/adsorption solution were placed in a container, and a vortex mixer was used. Stirring was performed for 10 minutes. Note that an aqueous solution containing guanidine hydrochloride was used as the dissolution and adsorption solution.

次に、磁気分離工程として、磁気スタンドによる磁気分離(B/F分離)を行った。液体排出工程の第1操作として容器の底に溜まっている液体をピペットで排出した後、第2操作としてピペットのチップ先端を磁性ビーズに接触させ、磁性ビーズに付着している液体を吸引した。なお、液体排出工程において磁性ビーズに印加する外部磁場が形成する磁場勾配は、208T/mとした。 Next, as a magnetic separation step, magnetic separation (B/F separation) using a magnetic stand was performed. In the first operation of the liquid discharge step, the liquid accumulated at the bottom of the container was discharged with a pipette, and in the second operation, the tip of the pipette was brought into contact with the magnetic beads, and the liquid adhering to the magnetic beads was aspirated. In addition, the magnetic field gradient formed by the external magnetic field applied to the magnetic beads in the liquid discharge step was 208 T/m.

次に、以下のような手順で洗浄工程を行った。
まず、第一洗浄液を容器に入れ、5秒間撹拌した。続いて、磁気分離工程として、磁気スタンドによる磁気分離を行った。続いて、上記と同様の液体排出工程を行った。その後、これらの洗浄操作を複数回繰り返した。
Next, a cleaning process was performed according to the following procedure.
First, the first cleaning liquid was placed in a container and stirred for 5 seconds. Subsequently, as a magnetic separation step, magnetic separation was performed using a magnetic stand. Subsequently, a liquid discharge step similar to that described above was performed. Thereafter, these washing operations were repeated multiple times.

次に、第二洗浄液を容器に入れ、5秒間撹拌した。続いて、磁気分離工程として、磁気スタンドによる磁気分離を行った。続いて、上記と同様の液体排出工程を行った。その後、これらの洗浄操作を複数回繰り返した。 Next, the second cleaning solution was added to the container and stirred for 5 seconds. Subsequently, as a magnetic separation step, magnetic separation was performed using a magnetic stand. Subsequently, a liquid discharge step similar to that described above was performed. Thereafter, these washing operations were repeated multiple times.

次に、以下のような手順で溶出工程を行った。
まず、溶出液としての滅菌水を容器に入れ、10分間撹拌した。続いて、磁気分離工程として、磁気スタンドによる磁気分離を行った。続いて、液体排出工程として、上記と同様の液体排出工程を行った。以上のようにして、核酸抽出液を得た。
Next, an elution step was performed according to the following procedure.
First, sterile water as an eluent was placed in a container and stirred for 10 minutes. Subsequently, as a magnetic separation step, magnetic separation was performed using a magnetic stand. Subsequently, a liquid discharging process similar to the above was performed as a liquid discharging process. A nucleic acid extract was obtained as described above.

7.核酸抽出液の評価
各実施例および各比較例の磁性ビーズを用いて得られた核酸抽出液について、以下の方法で評価した。
7. Evaluation of Nucleic Acid Extracts The nucleic acid extracts obtained using the magnetic beads of each Example and each Comparative Example were evaluated by the following method.

まず、得られた核酸抽出液を、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製試薬TaqMan RNase P Detection Reagents Kitを用いたリアルタイムPCR測定に供した。リアルタイムPCR測定は、ポリメラーゼ連鎖反応により検体中に存在するターゲット物質、つまりここでは核酸を検出する方法である。リアルタイムPCR測定では、Ct(Cycle threshold)値という評価値が得られる。Ct値は、ターゲット物質が検出可能な閾値に達するまでに何回増幅を行ったかを示す数値である。より具体的には、Ct値は、PCRにおいて増幅産物がある一定量に達し、蛍光輝度が一定値以上に達した時のサイクル数である。つまり、Ct値が小さいほど、検査対象物質の抽出効率が高く、検査時間の短縮が実現できていることを示す。このため核酸抽出液中の核酸が多いほど、閾値に達するための増幅回数は少なくなり、Ct値も小さい値となる。各核酸抽出液について求められたCt値を、表2に示す。 First, the obtained nucleic acid extract was subjected to real-time PCR measurement using a reagent TaqMan RNase P Detection Reagents Kit manufactured by Thermo Fisher Scientific. Real-time PCR measurement is a method of detecting a target substance, ie, a nucleic acid, present in a specimen by polymerase chain reaction. In real-time PCR measurement, an evaluation value called a Ct (cycle threshold) value is obtained. The Ct value is a numerical value indicating how many times amplification is performed until the target substance reaches a detectable threshold. More specifically, the Ct value is the number of cycles when the amplified product reaches a certain amount in PCR and the fluorescence brightness reaches a certain value or more. In other words, the smaller the Ct value, the higher the extraction efficiency of the substance to be tested, indicating that the test time can be shortened. Therefore, the more nucleic acids there are in the nucleic acid extract, the fewer the number of amplifications required to reach the threshold value, and the smaller the Ct value. Table 2 shows the Ct values determined for each nucleic acid extract.

表2から明らかなように、各実施例の磁性ビーズを用いて得られた核酸抽出液では、十分に低いCt値が得られた。 As is clear from Table 2, sufficiently low Ct values were obtained in the nucleic acid extracts obtained using the magnetic beads of each Example.

一方、各比較例の磁性ビーズを用いて得られた核酸抽出液では、表2においてND(検出されず)と示しているように、核酸を検出することができなかったため、Ct値を算出することができなかった。このような結果となった理由として、以下のことが考えられる。 On the other hand, in the nucleic acid extracts obtained using the magnetic beads of each comparative example, as indicated by ND (not detected) in Table 2, nucleic acids could not be detected, so the Ct value was calculated. I couldn't. The following may be the reason for this result.

比較例1の磁性ビーズは、平均粒径が大きいため、比表面積が小さい。このため、比較例1の磁性ビーズを用いて得られた核酸抽出液では、核酸をほとんど検出できなかったと考えられる。 The magnetic beads of Comparative Example 1 have a large average particle size and therefore a small specific surface area. Therefore, it is thought that in the nucleic acid extract obtained using the magnetic beads of Comparative Example 1, almost no nucleic acids could be detected.

比較例2、3の磁性ビーズは、外部磁場の作用によって発生する磁気吸引力が小さい。このため、比較例2、3の磁性ビーズを用いて得られた核酸を抽出する過程で、磁性ビーズが減少し、それに伴って核酸の抽出量が減少したと考えられる。 The magnetic beads of Comparative Examples 2 and 3 have a small magnetic attraction force generated by the action of an external magnetic field. Therefore, it is considered that during the process of extracting the nucleic acids obtained using the magnetic beads of Comparative Examples 2 and 3, the number of magnetic beads decreased, and the amount of extracted nucleic acids decreased accordingly.

1…容器、2…磁性ビーズ、3…液体、5…磁石、6…ピペット、6A…吸液部材、22…磁性金属粉、24…被覆層、62…円筒部、64…減圧部、66…多孔質体、68…支持棒、S102…溶解・吸着工程、S104…磁気分離工程、S106…液体排出工程、S108…洗浄工程、S110…溶出工程 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Container, 2... Magnetic beads, 3... Liquid, 5... Magnet, 6... Pipette, 6A... Liquid absorbing member, 22... Magnetic metal powder, 24... Coating layer, 62... Cylindrical part, 64... Decompression part, 66... Porous body, 68...Support rod, S102...Dissolution/adsorption process, S104...Magnetic separation process, S106...Liquid discharge process, S108...Washing process, S110...Elution process

Claims (8)

飽和磁化が50emu/g以上、平均粒径が0.5μm以上50μm以下の磁性ビーズおよび液体を入れた容器に外部磁場を印加して前記磁性ビーズを前記容器の内壁に固定することにより、前記磁性ビーズと前記液体とを分離する磁気分離工程と、
前記内壁に固定された前記磁性ビーズに液体吸引具を接触させ、前記液体吸引具により前記磁性ビーズに付着している前記液体を排出する液体排出工程と、
を有し、
前記磁性ビーズの飽和磁化[emu/g]をM(B)とし、前記外部磁場が形成する磁場勾配[T/m]をGとし、前記磁性ビーズの質量[kg]をmとするとき、下記式(1)で求められる前記磁性ビーズに生じる磁気吸引力Fmag[pN]が、80pN以上となるように、前記外部磁場を印加することを特徴とする磁気分離方法。
mag=M(B)×G×m (1)
By applying an external magnetic field to a container containing a liquid and magnetic beads having a saturation magnetization of 50 emu/g or more and an average particle size of 0.5 μm or more and 50 μm or less and fixing the magnetic beads to the inner wall of the container, the magnetic beads are fixed to the inner wall of the container. a magnetic separation step of separating beads and the liquid;
a liquid discharging step of bringing a liquid suction tool into contact with the magnetic beads fixed to the inner wall and discharging the liquid adhering to the magnetic beads with the liquid suction tool;
has
When the saturation magnetization [emu/g] of the magnetic beads is M (B), the magnetic field gradient [T/m] formed by the external magnetic field is G, and the mass [kg] of the magnetic beads is m, the following A magnetic separation method characterized in that the external magnetic field is applied so that the magnetic attraction force F mag [pN] generated in the magnetic beads determined by equation (1) is 80 pN or more.
F mag = M(B)×G×m (1)
前記磁性ビーズは、アモルファス組織またはナノ結晶組織を含む請求項1に記載の磁気分離方法。 The magnetic separation method according to claim 1, wherein the magnetic beads include an amorphous structure or a nanocrystalline structure. 前記磁性ビーズの保磁力は、1500A/m以下である請求項1または2に記載の磁気分離方法。 3. The magnetic separation method according to claim 1, wherein the magnetic beads have a coercive force of 1500 A/m or less. 前記液体吸引具は、円筒状をなす円筒部と、前記円筒部内を負圧にする減圧部と、を備え、
前記液体排出工程は、前記円筒部を前記磁性ビーズに接触させた状態で前記円筒部内を負圧にすることにより、前記磁性ビーズに付着している前記液体を前記円筒部内に吸引する操作を含む請求項1ないし3のいずれか1項に記載の磁気分離方法。
The liquid suction tool includes a cylindrical part having a cylindrical shape and a pressure reducing part that makes the inside of the cylindrical part negative pressure,
The liquid discharging step includes an operation of drawing the liquid attached to the magnetic beads into the cylindrical portion by creating a negative pressure in the cylindrical portion while the cylindrical portion is in contact with the magnetic beads. The magnetic separation method according to any one of claims 1 to 3.
前記負圧は、3Pa以上35Pa以下である請求項4に記載の磁気分離方法。 The magnetic separation method according to claim 4, wherein the negative pressure is 3 Pa or more and 35 Pa or less. 前記液体吸引具は、多孔質状をなす多孔質体を備え、
前記液体排出工程は、前記多孔質体を前記磁性ビーズに接触させることにより、前記磁性ビーズに付着している前記液体を前記多孔質体に吸引する操作を含む請求項1ないし3のいずれか1項に記載の磁気分離方法。
The liquid suction tool includes a porous body having a porous shape,
4. The liquid discharging step includes an operation of bringing the porous body into contact with the magnetic beads, thereby sucking the liquid attached to the magnetic beads into the porous body. Magnetic separation method described in Section.
前記磁性ビーズは、Feを主成分とする合金で構成される磁性金属粉を有する請求項1ないし6のいずれか1項に記載の磁気分離方法。 7. The magnetic separation method according to claim 1, wherein the magnetic beads include magnetic metal powder made of an alloy containing Fe as a main component. 前記液体は、核酸、タンパク質、糖類、細胞、ペプチド、細菌またはウイルスを含む請求項1ないし7のいずれか1項に記載の磁気分離方法。 8. The magnetic separation method according to claim 1, wherein the liquid contains nucleic acids, proteins, saccharides, cells, peptides, bacteria, or viruses.
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