JP7477095B2 - デバイス、核酸の検査方法及び核酸の検査装置、並びに遺伝子検査方法 - Google Patents
デバイス、核酸の検査方法及び核酸の検査装置、並びに遺伝子検査方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7477095B2 JP7477095B2 JP2019219787A JP2019219787A JP7477095B2 JP 7477095 B2 JP7477095 B2 JP 7477095B2 JP 2019219787 A JP2019219787 A JP 2019219787A JP 2019219787 A JP2019219787 A JP 2019219787A JP 7477095 B2 JP7477095 B2 JP 7477095B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nucleic acid
- rrna
- rdna
- base sequence
- length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 title claims description 541
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 title claims description 541
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 title claims description 541
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims description 167
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title description 24
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 322
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 201
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 162
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 110
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 110
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 69
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 67
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 66
- 108020004465 16S ribosomal RNA Proteins 0.000 claims description 22
- 108700036248 MT-RNR1 Proteins 0.000 claims description 17
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 12
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 8
- 241000252087 Anguilla japonica Species 0.000 claims description 7
- 241000700605 Viruses Species 0.000 claims description 6
- 210000004102 animal cell Anatomy 0.000 claims description 6
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 claims description 4
- 230000008685 targeting Effects 0.000 claims description 4
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 claims description 3
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 58
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 46
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 46
- -1 CRISPR/Cpf1 Proteins 0.000 description 45
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 45
- 230000008569 process Effects 0.000 description 43
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 description 32
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 31
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 description 31
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 22
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 22
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 22
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 21
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 20
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 description 15
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 13
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 13
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 12
- 239000002502 liposome Substances 0.000 description 12
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 12
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 12
- 230000022131 cell cycle Effects 0.000 description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 10
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 10
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 10
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 10
- 230000006870 function Effects 0.000 description 9
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 7
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 6
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 6
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 6
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 6
- 230000032823 cell division Effects 0.000 description 6
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 108091006047 fluorescent proteins Proteins 0.000 description 6
- 102000034287 fluorescent proteins Human genes 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 6
- 229920000136 polysorbate Polymers 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- VLEIUWBSEKKKFX-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-(carboxymethyl)amino]acetic acid Chemical compound OCC(N)(CO)CO.OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O VLEIUWBSEKKKFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 210000002919 epithelial cell Anatomy 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000002744 homologous recombination Methods 0.000 description 5
- 230000006801 homologous recombination Effects 0.000 description 5
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 108020005075 5S Ribosomal RNA Proteins 0.000 description 4
- 108091033409 CRISPR Proteins 0.000 description 4
- 239000012591 Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline Substances 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 4
- 239000000232 Lipid Bilayer Substances 0.000 description 4
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 4
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 description 4
- 210000005260 human cell Anatomy 0.000 description 4
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N monopropylene glycol Natural products CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229940068965 polysorbates Drugs 0.000 description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- 241000894007 species Species 0.000 description 4
- OZFAFGSSMRRTDW-UHFFFAOYSA-N (2,4-dichlorophenyl) benzenesulfonate Chemical compound ClC1=CC(Cl)=CC=C1OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 OZFAFGSSMRRTDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OALHHIHQOFIMEF-UHFFFAOYSA-N 3',6'-dihydroxy-2',4',5',7'-tetraiodo-3h-spiro[2-benzofuran-1,9'-xanthene]-3-one Chemical compound O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC(I)=C(O)C(I)=C1OC1=C(I)C(O)=C(I)C=C21 OALHHIHQOFIMEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 101150071434 BAR1 gene Proteins 0.000 description 3
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 3
- 230000010190 G1 phase Effects 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 3
- GLNADSQYFUSGOU-GPTZEZBUSA-J Trypan blue Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].C1=C(S([O-])(=O)=O)C=C2C=C(S([O-])(=O)=O)C(/N=N/C3=CC=C(C=C3C)C=3C=C(C(=CC=3)\N=N\C=3C(=CC4=CC(=CC(N)=C4C=3O)S([O-])(=O)=O)S([O-])(=O)=O)C)=C(O)C2=C1N GLNADSQYFUSGOU-GPTZEZBUSA-J 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 3
- 230000021164 cell adhesion Effects 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- VYXSBFYARXAAKO-WTKGSRSZSA-N chembl402140 Chemical compound Cl.C1=2C=C(C)C(NCC)=CC=2OC2=C\C(=N/CC)C(C)=CC2=C1C1=CC=CC=C1C(=O)OCC VYXSBFYARXAAKO-WTKGSRSZSA-N 0.000 description 3
- 210000000349 chromosome Anatomy 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 210000003527 eukaryotic cell Anatomy 0.000 description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 3
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 3
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 3
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 3
- MYFATKRONKHHQL-UHFFFAOYSA-N rhodamine 123 Chemical compound [Cl-].COC(=O)C1=CC=CC=C1C1=C2C=CC(=[NH2+])C=C2OC2=CC(N)=CC=C21 MYFATKRONKHHQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940043267 rhodamine b Drugs 0.000 description 3
- 238000013207 serial dilution Methods 0.000 description 3
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 3
- 108020004463 18S ribosomal RNA Proteins 0.000 description 2
- VJYAJQFKKLYARJ-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-[2-[2-[2-[2-[2-[2-[4-(2,4,4-trimethylpentan-2-yl)phenoxy]ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethanol Chemical class CC(C)(C)CC(C)(C)C1=CC=C(OCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCO)C=C1 VJYAJQFKKLYARJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108020004565 5.8S Ribosomal RNA Proteins 0.000 description 2
- KDCGOANMDULRCW-UHFFFAOYSA-N 7H-purine Chemical compound N1=CNC2=NC=NC2=C1 KDCGOANMDULRCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 238000010354 CRISPR gene editing Methods 0.000 description 2
- 238000010443 CRISPR/Cpf1 gene editing Methods 0.000 description 2
- 230000004544 DNA amplification Effects 0.000 description 2
- 230000004543 DNA replication Effects 0.000 description 2
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 2
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 2
- 108091005941 EBFP Proteins 0.000 description 2
- 108091005942 ECFP Proteins 0.000 description 2
- 241000206602 Eukaryota Species 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035519 G0 Phase Effects 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerol Natural products OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010043121 Green Fluorescent Proteins Proteins 0.000 description 2
- 102000004144 Green Fluorescent Proteins Human genes 0.000 description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 238000011529 RT qPCR Methods 0.000 description 2
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002105 Southern blotting Methods 0.000 description 2
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 2
- 238000010459 TALEN Methods 0.000 description 2
- 108010043645 Transcription Activator-Like Effector Nucleases Proteins 0.000 description 2
- 108010017070 Zinc Finger Nucleases Proteins 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 2
- ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N benzo-alpha-pyrone Natural products C1=CC=C2OC(=O)C=CC2=C1 ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003012 bilayer membrane Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- 235000001671 coumarin Nutrition 0.000 description 2
- 150000004775 coumarins Chemical class 0.000 description 2
- 108010082025 cyan fluorescent protein Proteins 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000007847 digital PCR Methods 0.000 description 2
- 238000003113 dilution method Methods 0.000 description 2
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 210000002889 endothelial cell Anatomy 0.000 description 2
- 108010048367 enhanced green fluorescent protein Proteins 0.000 description 2
- 238000001976 enzyme digestion Methods 0.000 description 2
- YQGOJNYOYNNSMM-UHFFFAOYSA-N eosin Chemical compound [Na+].OC(=O)C1=CC=CC=C1C1=C2C=C(Br)C(=O)C(Br)=C2OC2=C(Br)C(O)=C(Br)C=C21 YQGOJNYOYNNSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010021843 fluorescent protein 583 Proteins 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 2
- 239000005090 green fluorescent protein Substances 0.000 description 2
- 230000000415 inactivating effect Effects 0.000 description 2
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 2
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 description 2
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 2
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 210000001236 prokaryotic cell Anatomy 0.000 description 2
- 150000003220 pyrenes Chemical class 0.000 description 2
- 238000012113 quantitative test Methods 0.000 description 2
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 108010082737 zymolyase Proteins 0.000 description 2
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 2
- ASJSAQIRZKANQN-CRCLSJGQSA-N 2-deoxy-D-ribose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)CC=O ASJSAQIRZKANQN-CRCLSJGQSA-N 0.000 description 1
- 241000252073 Anguilliformes Species 0.000 description 1
- 241000203069 Archaea Species 0.000 description 1
- COXVTLYNGOIATD-HVMBLDELSA-N CC1=C(C=CC(=C1)C1=CC(C)=C(C=C1)\N=N\C1=C(O)C2=C(N)C(=CC(=C2C=C1)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O)\N=N\C1=CC=C2C(=CC(=C(N)C2=C1O)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O Chemical compound CC1=C(C=CC(=C1)C1=CC(C)=C(C=C1)\N=N\C1=C(O)C2=C(N)C(=CC(=C2C=C1)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O)\N=N\C1=CC=C2C(=CC(=C(N)C2=C1O)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O COXVTLYNGOIATD-HVMBLDELSA-N 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 108010053770 Deoxyribonucleases Proteins 0.000 description 1
- 102000016911 Deoxyribonucleases Human genes 0.000 description 1
- 108010067770 Endopeptidase K Proteins 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 238000012695 Interfacial polymerization Methods 0.000 description 1
- 238000007397 LAMP assay Methods 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 241001263478 Norovirus Species 0.000 description 1
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 1
- 101100378536 Ovis aries ADRB1 gene Proteins 0.000 description 1
- 108020002230 Pancreatic Ribonuclease Proteins 0.000 description 1
- 102000005891 Pancreatic ribonuclease Human genes 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920002396 Polyurea Polymers 0.000 description 1
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000006382 Ribonucleases Human genes 0.000 description 1
- 108010083644 Ribonucleases Proteins 0.000 description 1
- 101100058119 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) BAR1 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000007984 Tris EDTA buffer Substances 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXKSXJFAGXLQOQ-XISFHERQSA-N WHWLQLKPGQPMY Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(O)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C1=CNC=N1 IXKSXJFAGXLQOQ-XISFHERQSA-N 0.000 description 1
- JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N [3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-hydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methyl [5-(6-aminopurin-9-yl)-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] hydrogen phosphate Polymers Cc1cn(C2CC(OP(O)(=O)OCC3OC(CC3OP(O)(=O)OCC3OC(CC3O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)C(COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3CO)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)O2)c(=O)[nH]c1=O JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YDADSACUMGYURZ-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Fe+2].[Bi+3] Chemical compound [O-2].[Fe+2].[Bi+3] YDADSACUMGYURZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 210000002449 bone cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000004413 cardiac myocyte Anatomy 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 1
- 210000003855 cell nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 150000001841 cholesterols Chemical class 0.000 description 1
- 210000001612 chondrocyte Anatomy 0.000 description 1
- 238000005354 coacervation Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 210000000399 corneal endothelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- SUYVUBYJARFZHO-RRKCRQDMSA-N dATP Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 SUYVUBYJARFZHO-RRKCRQDMSA-N 0.000 description 1
- SUYVUBYJARFZHO-UHFFFAOYSA-N dATP Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1CC(O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 SUYVUBYJARFZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGWHQCVHVJXOKC-SHYZEUOFSA-J dCTP(4-) Chemical compound O=C1N=C(N)C=CN1[C@@H]1O[C@H](COP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O)[C@@H](O)C1 RGWHQCVHVJXOKC-SHYZEUOFSA-J 0.000 description 1
- HAAZLUGHYHWQIW-KVQBGUIXSA-N dGTP Chemical compound C1=NC=2C(=O)NC(N)=NC=2N1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 HAAZLUGHYHWQIW-KVQBGUIXSA-N 0.000 description 1
- NHVNXKFIZYSCEB-XLPZGREQSA-N dTTP Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)[C@@H](O)C1 NHVNXKFIZYSCEB-XLPZGREQSA-N 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 210000001671 embryonic stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000003511 endothelial effect Effects 0.000 description 1
- SEACYXSIPDVVMV-UHFFFAOYSA-L eosin Y Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C1=C2C=C(Br)C(=O)C(Br)=C2OC2=C(Br)C([O-])=C(Br)C=C21 SEACYXSIPDVVMV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 210000001339 epidermal cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000005175 epidermal keratinocyte Anatomy 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 229960003699 evans blue Drugs 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 239000003163 gonadal steroid hormone Substances 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 210000003494 hepatocyte Anatomy 0.000 description 1
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007603 infrared drying Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 210000004153 islets of langerhan Anatomy 0.000 description 1
- 210000003292 kidney cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001865 kupffer cell Anatomy 0.000 description 1
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000005075 mammary gland Anatomy 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000002901 mesenchymal stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 210000000663 muscle cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 210000004940 nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 210000001328 optic nerve Anatomy 0.000 description 1
- 210000003463 organelle Anatomy 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 210000000963 osteoblast Anatomy 0.000 description 1
- 210000002997 osteoclast Anatomy 0.000 description 1
- 210000004738 parenchymal cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 210000003668 pericyte Anatomy 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 210000002379 periodontal ligament Anatomy 0.000 description 1
- 210000000578 peripheral nerve Anatomy 0.000 description 1
- 239000003016 pheromone Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 210000001778 pluripotent stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 1
- 235000015277 pork Nutrition 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 108700022487 rRNA Genes Proteins 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 108020004418 ribosomal RNA Proteins 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 210000000329 smooth muscle myocyte Anatomy 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010421 standard material Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 210000004500 stellate cell Anatomy 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- ABZLKHKQJHEPAX-UHFFFAOYSA-N tetramethylrhodamine Chemical compound C=12C=CC(N(C)C)=CC2=[O+]C2=CC(N(C)C)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C([O-])=O ABZLKHKQJHEPAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
- 210000002444 unipotent stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 210000003556 vascular endothelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000010333 wet classification Methods 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 239000007222 ypd medium Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
- C12Q1/6888—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
- C12M1/34—Measuring or testing with condition measuring or sensing means, e.g. colony counters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/166—Oligonucleotides used as internal standards, controls or normalisation probes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Description
また、例えば、検査対象のrRNA又はrDNAの標的領域と同一PCR条件及び同一反応容器内で増幅することができる人為的DNA配列と、検査対象DNAの標的配列の両方を含むリアルタイムPCR検査用標準分子を用いることで、偽陰性判定を判別する方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
本発明のデバイスは、少なくとも1つのウェルを有し、少なくとも1つの前記ウェルが特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含み、前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数が1,000以下であり、識別手段、更に必要に応じてその他の部材を有する。
本発明のデバイスは、参照用の核酸であるrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、特定コピー数各ウェルに一定以上の充填精度(一定以下の変動係数)で配されている。
本発明のデバイスは、ウェルに含まれる参照用の核酸であるrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が特定コピー数であるため、偽陰性の判定をより確実に回避でき、陰性の判定精度をより向上させた定性検査に用いることができる。つまり、本発明のデバイスは、陽性又は陰性の正確な定性検査に用いることができる。また、本発明のデバイスは、ウェルに含まれる参照用の核酸であるrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が特定数であるため、試料に含まれるrRNA又はrDNAの正確な定量検査に用いることができる。
なお、本明細書において、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれるデバイスを「デバイス」と称する。また、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれていないデバイスを「プレート」と称することもある。
図中、デバイス1は、基材2に複数のウェル3が設けられている。前記ウェルには、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸4が充填されるウェルが存在する。また、他のウェル(図における空のウェル)には、試料が充填される。後述するが、本発明のデバイスが、検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)とは異なる増幅可能な試薬を充填する態様で構成される場合には、前記増幅可能な試薬は、前記検査対象の試料が配されるウェルに充填されるとよい。なお、図2及び図3中符号5は、密閉部材である。
また、デバイス1は、図2及び図3に示すように、各ウェル3に充填する試薬の数とその数の不確かさ(確からしさ)の情報、もしくはこれらの情報と関連付けられた情報を記憶するICチップ又はバーコード(識別手段6)を、密閉部材5と基材2との間で且つウェルの開口部以外の位置に有していてもよい。これは、識別手段の意図しない改変等を防止するのに好適である。
また、デバイス1が識別手段を有することで、識別手段を有しない一般のウェルプレートとの区別可能である。このため、取り違えを防止することが可能である。
図4は、本発明のデバイスの他の一例を示す斜視図である。この図4のデバイスでは、rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が1、2、3、4、5の5水準設けられている。
図6は、本発明のデバイスの特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を充填するウェルの位置の他の一例を示す図である。図6中のウェル内の数字は特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定数を表す。図6中の数字が記載していないウェルには、前記検査対象の試料が充填される。また、図6中の数字が記載していないウェルには、前記検査対象の試料の他に、増幅可能な試薬を充填してもよい。
前記標的の塩基配列とは、少なくともプライマー及びプローブ領域の塩基配列が決まっているものを指し、特に、塩基配列の全長が定められているものを特定の塩基配列とも呼称する。
本発明において、特定コピー数とは、前記コピー数のうち、標的の塩基配列の数が一定以上の精度で特定されていることを意味する。
すなわち、実際にウェルに含まれている標的の塩基配列の数として既知ということができる。つまり、本発明における特定コピー数は、従来の系列希釈により得られる所定のコピー数(算出推定値)よりも、数としての精度、信頼性が高く、特に、1,000以下の低コピー数領域であってもポアソン分布によらない制御された値となる。制御された値は、概ね、不確かさを表す変動係数CVが平均コピー数xに対し、CV<1/√xもしくはCV≦20%のどちらか値の大きさの中に収まっていることが好ましい。それゆえ、当該特定コピー数の標的の塩基配列を含むウェルを有するデバイスを用いることで、従来よりも正確に標的の塩基配列を有する試料の定性的、定量的な検査を行うことが可能となる。
なお、ここで標的の塩基配列の数とその配列を有する核酸の分子数とが一致する場合には、「コピー数」と「分子数」は対応付けられる場合もある。
具体的には、例えば、ノロウイルスの場合は、ウイルスの個数=1なら核酸分子数=1、コピー数=1で、GI期の酵母の場合は、酵母数=1なら核酸分子数(同一の染色体数)=1、コピー数=1で、G0/GI期のヒト細胞の場合は、ヒト細胞数=1なら核酸分子数(同一の染色体数)=2、コピー数=2である。
さらに、標的の塩基配列を2箇所に導入したGI期の酵母の場合は、酵母数=1なら核酸分子数(同一の染色体数)=1、コピー数=2となる。
また、本発明においては、前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数は、前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の所定数又は絶対数と称することもある。
前記特定コピー数(特定数)の組み合わせとしては、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10の場合、1、3、5、7、9の場合、2、4、6、8、10の場合などが挙げられる。
また、前記特定コピー数(特定数)の組み合わせは、例えば、1、10、100、1,000の4水準などとしてもよい。
前記特定コピー数(特定数)が異なる複数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果を利用すると、検量線を作成することができる。この検量線を利用すれば、前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAなどの核酸の正確な定量を行うことができる。
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は、細胞が有するrRNA又はrDNAの塩基配列である。
前記rRNAは、リボソームRNAである。
前記rRNAとしては、例えば、細菌においては、その大きさによって、23S rRNA、16S rRNA、5S rRNAなどが挙げられる。真核生物においては、その大きさによって、28S rRNA、18S rRNA、5.8S rRNA、5S rRNAなどが挙げられる。
前記12S rRNAは、細胞小器官であるリボソームが有するサブユニットのひとつである12Sサブユニットが有するRNAである。
前記rDNAは、リボソームRNA遺伝子である。
前記rDNAは、前記rRNAをコードしているDNAを意味する。
また、本明細書において、「rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれか」とは、以下の態様を意味している。
(1-1)rRNAの全長の塩基配列
(1-2)rRNAの一部の塩基配列
(1-3)rRNAの全長の塩基配列、及びrRNAの一部の塩基配列の両方
(2-1)rDNAの全長の塩基配列
(2-2)rDNAの一部の塩基配列
(2-3)rDNAの全長の塩基配列、及びrDNAの一部の塩基配列の両方
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は、ウェル内で剥き出しの状態でもよいし、担体に担持された状態でもよいが、担体に担持された状態が好ましい。
前記担体としては、核酸を担持することができれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、細胞、リポソーム、マイクロカプセル、ファージ、ウイルスなどが挙げられる。これらの中でも、細胞が好ましい。
前記細胞自身の核酸の中に、組織から抽出した塩基配列の一部をRNA、及びDNAとして遺伝子導入した後、1担体中に1核酸(コピー数)を有することから、遺伝子導入した前記担体の数を測定することにより、rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の塩基配列の存在数を求めることができる。
前記ブタとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
ウナギとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ニホンウナギなどが挙げられる。
前記ブタ 12S rDNAの塩基配列としては、例えば、配列番号1などが挙げられる。
前記ウナギ 16S rDNAの塩基配列としては、例えば、配列番号5などが挙げられる。
また、前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の塩基配列において、rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の全長が50塩基以上であることが好ましい。
又は、前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸としては、配列番号5の塩基配列若しくは任意の長さの塩基配列に対し相同性が80%以上である塩基配列を含むことが好ましい。
又は、前記ウナギ 16S rRNA及びrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸としては、配列番号5の塩基配列と、5’末端側、又は3’末端側に1,000塩基以下の任意の長さの塩基配列とを含む塩基配列X、及び前記塩基配列Xに対し相同性が80%以上である塩基配列Yを含むことが好ましい。
前記塩基配列Xに対し相同性が80%以上である塩基配列Yとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
又は、前記ウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、PCR反応用として配列番号6及び7のプライマー、配列番号8のプローブ、及び増幅試薬の少なくともいずれかを有する、若しくは、LAMP反応用として、配列番号15、16、17、18、19、及び20のプライマー、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有することが好ましい。
また、前記ウナギが二ホンウナギである場合、前記ニホンウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、PCR反応用として配列番号21及び22のプライマー、配列番号23のプローブ、及び増幅試薬の少なくともいずれかを有する、若しくは、LAMP反応用として、配列番号24、25、26、27、28、及び29のプライマー、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有することが好ましい。
前記LAMPとは、遺伝子増幅法の一つであり、Loop-Mediated Isothermal Amplificationの略称である。PCRが2種類のプライマーで増幅可能であるのに対し、6種の領域を使った4種類のプライマーを必要とすることと、PCRがdenature, annealing, extensionの3段階の温度変化を必要とするのに対し、60℃~65℃付近の一定の温度で反応が進むことが特徴である。前記LAMPは、5’→3’DNAポリメラーゼ活性と鎖置換活性を有する酵素を用いて、プライマー自身の配列を鋳型して起こる連続的なDNA伸長起こすことで、短時間に爆発的な増幅反応を可能にした遺伝子増幅法である。
1コピー(1分子数)のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が導入されていることの確認方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シーケンサー、PCR法、サザンブロット法などを用いて確認することができる。
遺伝子導入により導入されるrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の数は、1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。なお、遺伝子導入により導入される核酸の数が1種類の場合にも、目的に応じてタンデムに同様の塩基配列を導入してもよい。
以下、本発明のデバイスで用いられる、増幅可能な試薬である「核酸」、及び担体としての「細胞」について、以下詳しく説明する。
前記核酸とは、プリン又はピリミジンから導かれる含窒素塩基、糖、及びリン酸が規則的に結合した高分子の有機化合物を意味し、核酸の断片、あるいはこれら核酸又はその断片のアナログなども含まれる。
前記核酸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、DNA、RNA、cDNAなどが挙げられる。
なお、前記人工合成核酸分子としては、天然に存在するDNA又はRNAと同様の構成成分(塩基、デオキシリボース、リン酸)からなる核酸を人工的に合成した核酸を意味する。人工合成核酸としては、例えば、タンパク質をコードする塩基配列を有する核酸に限らず、任意の塩基配列を有する核酸を含む。
また、前記核酸は修飾又は変異されていてもよい。
前記特定の塩基配列としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、感染症検査に用いられる塩基配列、自然界には存在しない非天然の塩基配列、動物細胞由来の塩基配列、植物細胞由来の塩基配列、真菌の細胞由来の塩基配列、細菌由来の塩基配列、ウイルス由来の塩基配列などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記非天然の塩基配列を用いる場合、GC含有率が特定の塩基配列の30%以上70%以下であることが好ましく、GC含量が一定であることが好ましい(例えば、配列番号1など参照)。
前記特定の塩基配列の塩基長としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、20塩基対(又はmer)以上10,000塩基対(又はmer)以下の塩基長などが挙げられる。
前記感染症検査に用いられる塩基配列を用いる場合、その感染症特有の塩基配列を含んでいれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公定法や通知法で指定されている塩基配列を含んでいることが好ましい(例えば、配列番号2及び3など参照)。
前記増幅可能な試薬は、担体に担持された状態で扱われることが好ましい。なお、増幅可能な試薬が核酸である場合には、核酸が粒子形状をした担体(担体粒子)に担持(より好ましくは内包)されている態様などが好ましい。
前記担体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、細胞、樹脂、ファージ、ウイルス、リポソーム、マイクロカプセルなどが挙げられる。
前記細胞は、増幅可能な試薬(例えば、核酸)を有し、生物体を形成する構造的及び機能的単位を意味する。
前記細胞としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、真核細胞、原核細胞、多細胞生物細胞、単細胞生物細胞を問わず、すべての細胞について使用することができる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記細胞周期とは、細胞が増えるとき、細胞分裂が生じ、細胞分裂で生じた細胞(娘細胞)が再び細胞分裂を行う細胞(母細胞)となって新しい娘細胞を生み出す過程を意味する。
前記細胞としては、光を受光したときに発光可能な細胞であることが好ましい。光を受光したときに発光可能な前記細胞であると、細胞の数を高精度に制御してウェル内に着弾させることができる。
前記受光とは、光を受けることを意味する。
前記光学センサとは、人間の目で見ることができる可視光線と、それより波長の長い近赤外線や短波長赤外線、熱赤外線領域までの光のいずれかの光をレンズで集め、対象物である細胞の形状などを画像データとして取得する受動型センサを意味する。
光を受光したときに発光可能な前記細胞としては、光を受光したときに発光可能であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、蛍光色素によって染色された細胞、蛍光タンパク質を発現した細胞、蛍光標識抗体により標識された細胞などが挙げられる。
前記細胞における蛍光色素による染色部位、蛍光タンパク質の発現部位、又は蛍光標識抗体による標識部位としては、特に制限はなく、細胞全体、細胞核、細胞膜などが挙げられる。
前記蛍光色素としては、例えば、フルオレセイン類、アゾ類、ローダミン類、クマリン類、ピレン類、シアニン類などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、フルオレセイン類、アゾ類、ローダミン類が好ましく、エオシン、エバンスブルー、トリパンブルー、ローダミン6G、ローダミンB、ローダミン123がより好ましい。
前記蛍光タンパク質としては、例えば、Sirius、EBFP、ECFP、mTurquoise、TagCFP、AmCyan、mTFP1、MidoriishiCyan、CFP、TurboGFP、AcGFP、TagGFP、Azami-Green、ZsGreen、EmGFP、EGFP、GFP2、HyPer、TagYFP、EYFP、Venus、YFP、PhiYFP、PhiYFP-m、TurboYFP、ZsYellow、mBanana、KusabiraOrange、mOrange、TurboRFP、DsRed-Express、DsRed2、TagRFP、DsRed-Monomer、AsRed2、mStrawberry、TurboFP602、mRFP1、JRed、KillerRed、mCherry、mPlum、PS-CFP、Dendra2、Kaede、EosFP、KikumeGRなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記蛍光標識抗体としては、蛍光標識されていれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、CD4-FITC、CD8-PEなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
作製した染色済み酵母分散液から10μL取り出してPMMA製プラスチックスライドに載せ、自動セルカウンター(商品名:Countess Automated Cell Counter、invitrogen社製)を用いることにより体積平均粒径を測定することができる。なお、細胞数も同様の測定方法により求めることができる。
前記樹脂としては、増幅可能な試薬(例えば、核酸)を担持することができれば、その材質、形状、大きさ、構造については特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記リポソームとは、脂質分子を含む脂質二重層から形成される脂質小胞体であり、具体的には、脂質分子の疎水性基と親水性基の極性に基づいて生じる脂質二重層により外界から隔てられた空間を有する閉鎖された脂質を含む小胞体を意味する。
前記リポソームは、脂質を用いた脂質二重膜で形成される閉鎖小胞体であり、その閉鎖小胞の空間内に水相(内水相)を有する。内水相には、水等が含まれる。リポソームはシングルラメラ(単層ラメラ、ユニラメラ、二重層膜が一重)であっても、多層ラメラ(マルチラメラ、タマネギ状の構造をした多数の二重層膜で、個々の層は水様の層で仕切られている)であってもよい。
前記リポソームとしては、増幅可能な試薬(例えば、核酸)を内包することのできるリポソームが好ましく、その形態は特に限定されない。「内包」とは、前記リポソームに対して核酸が内水相および膜自体に含まれる形態をとることを意味する。例えば、膜で形成された閉鎖空間内に核酸を封入する形態、膜自体に内包する形態などが挙げられ、これらの組合せでもよい。
前記リポソームの大きさ(平均粒子径)は、増幅可能な試薬(例えば、核酸)を内包することができれば特に限定されないが、球状又はそれに近い形態をとることが好ましい。
前記リポソームの脂質二重層を構成する成分(膜成分)は、脂質から選ばれる。脂質として、水溶性有機溶媒及びエステル系有機溶媒の混合溶媒に溶解するものであれば任意に使用することができる。脂質として、具体的には、リン脂質、リン脂質以外の脂質、コレステロール類及びそれらの誘導体等が挙げられる。これらの成分は、単一種又は複数種の成分から構成されてよい。
前記マイクロカプセルとは、壁材と中空構造とを有する微小な粒体を意味し、中空構造に増幅可能な試薬(例えば、核酸)を内包することができる。
前記マイクロカプセルとしては、特に制限はなく、適宜目的に応じて、壁材、大きさ等を選択することができる。
前記マイクロカプセルの壁材としては、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリ尿素、ポリ尿素-ポリウレタン樹脂、尿素-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン-ホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ポリスルホンアミド、ポリカーボネート、ポリスルフィネート、エポキシリ、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、酢酸ビニル、ゼラチンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記マイクロカプセルの大きさとしては、増幅可能な試薬(例えば、核酸)を内包することができれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記マイクロカプセルの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、in-situ法、界面重合法、コアセルベーション法などが挙げられる。
本発明では、プレートには、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を充填するウェル以外にも、前記検査対象の試料を充填するウェル(この試料を充填するウェルには、上述したように増幅可能な試薬を充填してもよい)を配してもよく、以下では、これらウェル全般について説明する。
前記ウェルは、その形状、数、容積、材質、色などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記ウェルの形状としては、核酸などを配することができれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、平底、丸底、U底、V底等の凹部、基板上の区画などが挙げられる。
前記ウェルの数は、少なくとも1つであり、2以上の複数であることが好ましく、5以上がより好ましく、50以上が更に好ましい。
前記ウェルの数が1つであるものとしては、例えば、PCRチューブなどが挙げられる。
前記ウェルの数が2以上であるものとしては、例えば、マルチウェルプレートが好適に用いられる。
前記マルチウェルプレートとしては、例えば、24、48、96、384、又は1,536のウェルプレートが挙げられる。
前記ウェルの容積としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、一般的な核酸検査装置に用いられる試料量を考慮すると、10μL以上1,000μL以下が好ましい。
前記ウェルの材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ふっ素樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。
前記ウェルの色としては、例えば、透明、半透明、着色、完全遮光などが挙げられる。
前記ウェルの濡れ性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、撥水性であることが好ましい。ウェルの濡れ性が、撥水性であると、ウェル内壁へのrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の吸着を低減化できる。また、ウェルの濡れ性が、撥水性であると、ウェル内のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、プライマー、及び増幅試薬を溶液状態で移動することができる。
前記ウェル内壁の撥水化の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ふっ素系樹脂被膜を形成する方法、ふっ素プラズマ処理、エンボス加工が挙げられる。特に、接触角が100°以上となる撥水化処理を施すことで、液体の取りこぼしによるrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の減少及び不確かさ(又は変動係数)の増大を抑えることができる。
デバイスは、ウェルが基材に設けられたプレート状のものが好ましいが、8連チューブ等の連結タイプのウェルチューブであってもよい。
前記基材としては、その材質、形状、大きさ、構造などについて特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記基材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、半導体、セラミックス、金属、ガラス、石英ガラス、プラスチックスなどが挙げられる。これらの中でも、プラスチックスが好ましい。
前記プラスチックスとしては、例えば、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ふっ素樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。
前記基材の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、板状、プレート状などが好ましい。
前記基材の構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、単層構造であっても複数層構造であっても構わない。
デバイスは、前記ウェルにおける特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の変動係数CV値の情報、及び不確かさの情報を識別可能な識別手段を有することが好ましい。なお、CV値の情報、及び不確かさの情報についての詳しい説明は、後述する。
前記識別手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メモリ、ICチップ、バーコード、QRコード(登録商標)、Radio Frequency Identifier(以下、「RFID」とも称することがある)、色分け、印刷などが挙げられる。
前記識別手段を設ける位置及び識別手段の数としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記識別手段に記憶させる情報としては、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸がウェルにおいて特定コピー数で存在している存在確率以外にも、例えば、分析結果(活性値、発光強度等)、rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の数(例えば、細胞の数)、細胞の生死、特定塩基配列のコピー数、複数のウェルのうちどのウェルに特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が充填されているのか、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の種類、測定日時、測定者の氏名などが挙げられる。
前記識別手段に記憶された情報は、各種読取手段を用いて読み取ることができ、例えば、識別手段がバーコードであれば読取手段としてバーコードリーダーが用いられる。
前記その他の部材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、密閉部材などが挙げられる。
前記デバイスは、ウェルへの異物混入は充填物の流出などを防ぐために、密閉部材を有することが好ましい。
前記密閉部材としては、少なくとも1つのウェルの開口部を密閉可能であり、1つ1つのウェルを個別に密閉乃至開封できるように、切り取り線により切り離し可能に構成することが好ましい。
前記密閉部材の形状としては、ウェル内壁径と一致するキャップ状、又はウェル開口部を被覆するフィルム状であることが好ましい。
前記密閉部材の材質としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂などが挙げられる。
前記密閉部材としては、全てのウェルを一度に密閉可能なフィルム状であることが好ましい。また、使用者の誤使用を低減化できるように再開封が必要なウェルと不必要なウェルとの接着強度が異なるように構成されていることが好ましい。
前記プライマーは、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)において、鋳型DNAに特異的な18塩基~30塩基の相補的塩基配列を持つ合成オリゴヌクレオチドであり、増幅したい領域を挟むようにフォワードプライマーとリバースプライマーとの2か所(一対)設定される。
前記増幅試薬としては、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)において、例えば、酵素としてDNAポリメラーゼ、基質として4種の塩基(dGTP、dCTP、dATP、dTTP)、Mg2+(2mMの塩化マグネシウム)、最適pH(pH7.5~9.5)を保持するバッファーなどが挙げられる。
また、固体乾燥状態のデバイスの使用直前に、バッファーや水に溶解させることで、すぐに反応液として用いることができるよう、適正量のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、プライマー、及び増幅試薬が充填されていることが望ましい。
前記ウェル内のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、プライマー、及び増幅試薬の乾燥方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、凍結乾燥、加熱乾燥、熱風乾燥、真空乾燥、蒸気乾燥、吸引乾燥、赤外線乾燥、バレル乾燥、スピン乾燥などが挙げられる。
また、前記ウェルは、前記特定数及び前記特定数に基づく不確かさの情報を有しているとよい。
前記CV値、前記不確かさの情報について、以下説明する。
ここで、変動係数とは、標準偏差σを平均コピー数xで除した値であり、略称としてCV値が用いられる。なお、ポアソン分布に基づくばらつきを持ったコピー数の変動係数CV値は、図7から求めることができる。
不確かさとは、「測定の結果に付随した、合理的に測定量に結びつけられ得る値のばらつきを特徴づけるパラメータ」とISO/IEC Guide99:2007[国際計量計測用語-基本及び一般概念並びに関連用語(VIM)]に定義されている。ここで、「合理的に測定量に結びつけられ得る値」とは、測定量の真の値の候補を意味する。即ち、不確かさとは、測定対象の製造に係る操作、機器などに起因する測定結果のばらつきの情報を意味する。不確かさが大きいほど、測定結果として予想されるばらつきが大きくなる。
不確かさとしては、例えば、測定結果から得られる標準偏差であってもよく、真の値が所定の確率以上で含まれている値の幅として表す信頼水準の半分の値としてもよい。
不確かさを算出する方法としては、Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement(GUM:ISO/IEC Guide98-3)、及びJapan Accreditation Board Note 10 試験における測定の不確かさに関するガイドラインなどに基づき算出することができる。不確かさを算出する方法としては、例えば、測定値などの統計を用いたタイプA評価法と、校正証明書、製造者の仕様書、公表されている情報などから得られる不確かさの情報を用いたタイプB評価法の2つの方法を適用することができる
不確かさは、操作及び測定などの要因から得られる不確かさを全て標準不確かさに変換することにより、同じ信頼水準で表現することができる。標準不確かさとは、測定値から得られた平均値のばらつきを示す。
不確かさを算出する方法の一例としては、例えば、不確かさを引き起こす要因を抽出し、それぞれの要因の不確かさ(標準偏差)を算出する。さらに、算出したそれぞれの要因の不確かさを平方和法により合成し、合成標準不確かさを算出する。合成標準不確かさの算出において、平方和法を用いるため、不確かさを引き起こす要因の中で不確かさが十分に小さい要因については無視することができる。
不確かさを引き起こす要因としてはいくつか考えられ、例えば、目的の核酸を細胞に導入し、当該細胞をカウント・分注して作製する場合、各ウェル内の目的のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の数の不確かさの要因としては、細胞内のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の数(例えば、細胞の細胞周期など)、細胞をプレートに配置する手段(インクジェット装置、又はその装置の動作のタイミングなどの装置における各部位の動作による結果を含む。例えば、細胞懸濁液を液滴化した時の液滴に含まれる細胞数など)、配置された細胞がプレートの適切な位置に配置された頻度(例えば、ウェル内に配置された細胞数など)、試薬のコンタミネーションなどが挙げられる。
変動係数CV値は、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の平均特定コピー数及び不確かさの実験結果をもとに算出し、不確かさ(標準偏差σ)を平均特定コピー数xで除することにより求めることもできる。
以下、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を有するデバイスの製造方法について説明する。
本発明のデバイスの製造方法は、rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を有する複数の細胞、及び溶剤を含む細胞懸濁液を生成する細胞懸濁液生成工程と、細胞懸濁液を液滴として吐出することによりプレートのウェル内に液滴を順次着弾させる液滴着弾工程と、液滴の吐出後、かつ液滴のウェルへの着弾前に、前記液滴に含まれる細胞数をセンサによって計数する細胞数計数工程と、ウェル内の細胞から核酸を抽出する核酸抽出工程と、を含み、細胞懸濁液生成工程、液滴着弾工程、及び細胞数計数工程における推定する核酸の数の確からしさを算出する工程、出力工程、記録工程を含むことが好ましく、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記細胞懸濁液生成工程は、rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を有する複数の細胞、及び溶剤を含む細胞懸濁液を生成する工程である。
前記溶剤とは、細胞を分散させるために用いる液体を意味する。
前記細胞懸濁液における懸濁とは、細胞が溶剤中に分散して存在する状態を意味する。
生成とは、作り出すことを意味する。
前記細胞懸濁液は、rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を有する複数の細胞、及び溶剤を含み、添加剤を含むことが好ましく、更に必要に応じてその他の成分を含む。
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を有する複数の細胞については、上述したとおりである。
前記溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、水、培養液、分離液、希釈液、緩衝液、有機物溶解液、有機溶剤、高分子ゲル溶液、コロイド分散液、電解質水溶液、無機塩水溶液、金属水溶液、及びこれらの混合液体などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、水、緩衝液が好ましく、水、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)、Tris-EDTA緩衝液(TE)がより好ましい。
前記添加剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、界面活性剤、核酸、樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記その他の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、架橋剤、pH調整剤、防腐剤、酸化防止剤、浸透圧調整剤、湿潤剤、分散剤などが挙げられる。
前記細胞を分散する方法としては、特に制限がなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ビーズミル等のメディア方式、超音波ホモジナイザー等の超音波方式、フレンチプレス等の圧力差を利用する方式などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、細胞へのダメージが少ないことから超音波方式がより好ましい。メディア方式では、解砕能力が強く、細胞膜や細胞壁を破壊する可能性やメディアがコンタミとして混入することがある。
前記細胞のスクリーニング方法としては、特に制限がなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、湿式分級、セルソーター、フィルタによるスクリーニングなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、細胞へのダメージが少ないことから、セルソーター、フィルタによるスクリーニングが好ましい。
前記細胞周期を測定するとは、細胞分裂による細胞数を数値化することを意味する。
前記核酸の数を推定するとは、細胞数から、核酸の分子(コピー)数を求めることを意味する。
確からしさとは、いくつかの事象の生じる可能性がある時、特定の1つの事象が起こる可能性の程度を事前に予測して、その事象の起こる確率を意味する。
算出とは、計算して求める数値を出すことを意味する。
また、細胞懸濁液を作製する前に細胞周期を制御する処理を行うことが好ましく、前述のような複製が起きる前、又は後の状態に揃えることによって、rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の数を細胞数からより精度良く算出することが可能になる。
前記液滴着弾工程は、前記細胞懸濁液を液滴として吐出することによりプレートのウェル内に液滴を順次着弾させる工程である。
前記液滴とは、表面張力によりまとまった液体のかたまりを意味する。
前記吐出とは、細胞懸濁液を液滴として飛翔させることを意味する。
前記順次とは、次々に順序どおりにすることを意味する。
前記着弾とは、液滴をウェルに到達させることを意味する。
前記サーマル方式は、局所的な加熱が発生するため生体材料である細胞への影響や、ヒーター部への焦げ付き(コゲーション)が懸念される。熱による影響は、含有物やプレートの用途に依存するため、一概に除外する必要はないが、圧力印加方式は、サーマル方式よりヒーター部への焦げ付きの懸念がないという点から好ましい。
図9Aは、電磁バルブ方式の吐出ヘッドの一例を示す模式図である。電磁バルブ方式の吐出ヘッドは、電動機13a、電磁弁112、液室11a、細胞懸濁液300a、及びノズル111aを有する。
電磁バルブ方式の吐出ヘッドとしては、例えば、TechElan社のディスペンサなどを好適に用いることができる。
また、図9Bは、ピエゾ方式の吐出ヘッドの一例を示す模式図である。ピエゾ方式の吐出ヘッドは、圧電素子13b、液室11b、細胞懸濁液300b、及びノズル111bを有する。
前記ピエゾ方式の吐出ヘッドとしては、Cytena社のシングルセルプリンターなどを好適に用いることができる。
これらの吐出ヘッドのいずれも用いることが可能であるが、電磁バルブによる圧力印加方式では高速に繰り返し液滴を形成することができないため、プレートの生成のスループットを上げるためにはピエゾ方式を用いることが好ましい。また、一般的な圧電素子13bを用いたピエゾ方式の吐出ヘッドでは、沈降によって細胞濃度のムラが発生することや、ノズル詰まりが生じることが問題として生じることがある。
このため、より好ましい構成として図9Cに示した構成などが挙げられる。図9Cは、図9Bにおける圧電素子を用いたピエゾ方式の吐出ヘッドの変形例の模式図である。図9Cの吐出ヘッドは、圧電素子13c、液室11c、細胞懸濁液300c、及びノズル111cを有する。
図9Cの吐出ヘッドでは、図示していない制御装置からの圧電素子13cに対して電圧印加することにより、紙面横方向に圧縮応力が加わりメンブレンを紙面上下方向に変形させることができる。
前記吐出ヘッドは、圧電素子に形成された上下電極に、パルス状の電圧を印加することにより液滴を吐出することができる。図11A~図11Cは、それぞれのタイミングにおける液滴の状態を示す模式図である。
図11Aは、まず、圧電素子13cに電圧を印加することにより、メンブレン12cが急激に変形することによって、液室11c内に保持された細胞懸濁液とメンブレン12cとの間に高い圧力が発生し、この圧力によってノズル部から液滴が外に押し出される。
次に、図11Bに示すように、圧力が上方に緩和するまでの時間、ノズル部からの液押し出しが続き液滴が成長する。
最後に、図11Cに示すように、メンブレン12cが元の状態に戻る際に細胞懸濁液とメンブレン12cとの界面近傍の液圧力が低下し、液滴310’が形成される。
前記プレートにおけるウェルの数は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、単数であってもよく、複数であってもよい。
図12に示すように、液滴を着弾させるための分注装置400は、液滴形成装置401と、プレート700と、ステージ800と、制御装置900とを有している。
前記複数の水準とは、標準となる複数の基準を意味する。
前記複数の水準としては、ウェル内にrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を有する複数の細胞が所定の濃度勾配を有することが好ましい。濃度勾配を有することにより、検量線用試薬として好適に使用することができる。前記複数の水準は、センサによって計数される値を用いて制御することができる。
前記細胞数計数工程は、液滴の吐出後、かつ液滴のウェルへの着弾前に、液滴に含まれる細胞数をセンサによって計数する工程である。
前記センサとは、自然現象や人工物の機械的・電磁気的、熱的、音響的、又は化学的性質、或いはそれらにより示される空間情報・時間情報を、何らかの科学的原理を応用して、人間や機械が扱い易い別媒体の信号に置き換える装置を意味する。
前記計数とは、数を数えることを意味する。
図13、図17、及び図18を用いて、光学的に検出する方法に関して以下に述べる。
図13は、液滴形成装置401の一例を示す模式図である。図17、及び図18は、液滴形成装置401A、401Bの他の一例を示す模式図である。図13に示すように、液滴形成装置401は、吐出ヘッド(液滴吐出手段)10と、駆動手段20と、光源30と、受光素子60と、制御手段70とを有する。
光を照射とは、光をあてることを意味する。
まず、ステップS11において、制御手段70の吐出制御手段701は、駆動手段20に吐出の指令を出す。吐出制御手段701から吐出の指令を受けた駆動手段20は、駆動素子13に駆動信号を供給してメンブレン12を振動させる。メンブレン12の振動により、蛍光染色細胞350を含有する液滴310が、ノズル111から吐出される。
蛍光タンパク質としては、例えば、Sirius、EBFP、ECFP、mTurquoise、TagCFP、AmCyan、mTFP1、MidoriishiCyan、CFP、TurboGFP、AcGFP、TagGFP、Azami-Green、ZsGreen、EmGFP、EGFP、GFP2、HyPer、TagYFP、EYFP、Venus、YFP、PhiYFP、PhiYFP-m、TurboYFP、ZsYellow、mBanana、KusabiraOrange、mOrange、TurboRFP、DsRed-Express、DsRed2、TagRFP、DsRed-Monomer、AsRed2、mStrawberry、TurboFP602、mRFP1、JRed、KillerRed、mCherry、mPlum、PS-CFP、Dendra2、Kaede、EosFP、KikumeGRなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
このように、液滴形成装置401Bでは、蛍光染色細胞350が異なる方向に発した蛍光を受光する複数の受光素子を有しているため、蛍光染色細胞350の個数の誤計数の発生頻度を更に低減できる。
電気的又は磁気的な検出する方法としては、図22に示すように、液室11’から細胞懸濁液を液滴310’としてプレート700’に吐出する吐出ヘッドの直下に、細胞数計数のためのコイル200がセンサとして設置されている。細胞は特定のタンパク質によって修飾され細胞に接着することが可能な磁気ビーズによって覆うことにより、磁気ビーズが付着した細胞がコイル中を通過する際に発生する誘導電流によって、飛翔液滴中の細胞の有無を検出することが可能である。一般的に、細胞はその表面に細胞特有のタンパク質を有しており、このタンパク質に接着することが可能な抗体を磁気ビーズに修飾することによって、細胞に磁気ビーズを付着させることが可能である。このような磁気ビーズとしては既製品を用いることが可能であり、例えば、株式会社ベリタス製のDynabeads(登録商標)が利用可能である。
吐出前に細胞を観測する処理としては、図23に示すマイクロ流路250中を通過してきた細胞350’をカウントする方法や、図24に示す吐出ヘッドのノズル部近傍の画像を取得する方法などが挙げられる。図23はセルソーター装置において用いられている方法であり、例えば、ソニー株式会社製のセルソーターSH800Zを用いることができる。
図23では、マイクロ流路250中に光源260からレーザー光を照射して散乱光や蛍光を、集光レンズ265を用いて検出器255により検出することによって細胞の有無や、細胞の種類を識別しながら液滴を形成することが可能である。本方法を用いることによって、マイクロ流路250中に通過した細胞の数から所定のウェル中に着弾した細胞の数を推測することが可能である。
また、図24に示す吐出ヘッド10’としては、Cytena社製のシングルセルプリンターを用いることが可能である。図24では、吐出前において、ノズル部近傍をレンズ265’を介して、画像取得部255’において画像取得した結果からノズル部近傍の細胞350”が吐出されたと推定することや、吐出前後の画像から差分により吐出されたと考えられる細胞の数を推定することによって、所定のウェル中に着弾した細胞の数を推測することができる。図23に示すマイクロ流路中を通過してきた細胞をカウントする方法では、液滴が連続的に生成されるのに対して、図24は、オンデマンドで液滴形成が可能であるため、より好ましい。
着弾後の細胞をカウントする処理としては、プレートにおけるウェルを蛍光顕微鏡などにより観測することにより、蛍光染色した細胞を検出する方法を取ることが可能である。この方法は、例えば、Sangjun et al.,PLoS One,Volume 6(3),e17455などに記載されている。
また、着弾後のプレート上の細胞を検出する手法においても問題がある。まず、プレートとして顕微鏡観察が可能であるものを準備する必要がある。観測可能なプレートとして、一般的に底面が透明かつ平坦なプレート、特に底面がガラス製となっているプレートが用いられるが、特殊なプレートとなってしまうため、一般的なウェルを使用することができなくなる問題がある。また、細胞数が数十個など多いときには、細胞の重なりが発生するため正確な計数ができなくなる問題もある。そのため、液滴の吐出後、かつ液滴のウェルへの着弾前に、液滴に含まれる細胞数をセンサ及び粒子数(細胞数)計数手段によって計数することに加えて、吐出前に細胞を観測する処理、着弾後の細胞をカウントする処理を行うことが好ましい。
1又は少数の受光部を有する受光素子を用いる際には、蛍光強度から細胞が何個入っているかを予め用意された検量線を用いて決定することも考えられるが、主として飛翔液滴中の細胞有無を二値的に検出することが行われる。細胞懸濁液の細胞濃度が十分に低く、液滴中に細胞が1個又は0個しかほぼ入らない状態で吐出を行う際には、二値的な検出で十分精度よく計数を行うことが可能である。細胞懸濁液中で細胞はランダムに配置していることを前提とすれば、飛翔液滴中の細胞数はポアソン分布に従うと考えられ、液滴中に細胞数が2個以上入る確率P(>2)は下記式(1)で表される。図25は、確率P(>2)と平均細胞数の関係を表すグラフである。ここで、λは液滴中の平均細胞数であり、細胞懸濁液中の細胞濃度に吐出液滴の体積を乗じたものになる。
P(>2)=1-(1+λ)×e-λ ・・・ 式(1)
細胞懸濁液生成工程、液滴着弾工程、及び細胞数計数工程における推定する核酸の数の確からしさを算出する工程は、細胞懸濁液生成工程、液滴着弾工程、及び細胞数計数工程それぞれの工程における確からしさを算出する工程である。
当該推定する核酸の数の確からしさの算出は、細胞懸濁液生成工程における確からしさと同様に算出することができる。
なお、確からしさの算出タイミングは、細胞数計数工程の次工程で、纏めて算出してもよいし、細胞懸濁液生成工程、液滴着弾工程、及び細胞数計数工程の各工程の最後に算出し、細胞数計数工程の次工程で各不確かさを合成して算出してもよい。言い換えれば、上記各工程での確からしさは、合成算出までに適宜算出しておけばよい。
出力工程は、ウェル内に着弾した細胞懸濁液に含まれる細胞数を、センサにより測定された検出結果に基づいて細胞数計数手段にて計数された値を出力する工程である。
計数された値とは、センサにより測定された検出結果から、細胞数計数手段にて当該ウェルに含まれる細胞数を意味する。
出力とは、原動機、通信機、計算機などの装置が入力を受けて計数された値を外部の計数結果記憶手段としてのサーバに電子情報として送信することや、計数された値を印刷物として印刷することを意味する。
出力は、細胞数計数工程と同時に行ってもよく、細胞数計数工程の後に行ってもよい。
記録工程は、出力工程において、出力された観測値又は推測値を記録する工程である。
記録工程は、記録部において好適に実施することができる。
記録は、出力工程と同時に行ってもよく、出力工程の後に行ってもよい。
記録とは、記録媒体に情報を付与することだけでなく、記録部に情報を保存することも含む意味である。
核酸抽出工程は、ウェル内の細胞からrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を抽出する工程である。
抽出とは、細胞膜や細胞壁などを破壊し、rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸をぬき出すことを意味する。
細胞壁を保有している細胞に関しては、上記の方法で十分に核酸抽出されないことがある。その場合、例えば、浸透圧ショック法、凍結融解法、酵素消化法、核酸抽出用キットの使用、超音波処理法、フレンチプレス法、ホモジナイザーなどの方式などが挙げられる。これらの中でも、抽出核酸のロスが少ないことから、酵素消化法が好ましい。
その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酵素失活工程などが挙げられる。
酵素失活工程は、酵素を失活させる工程である。
酵素としては、例えば、DNase、RNase、核酸抽出工程においてrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を抽出するために使用した酵素などが挙げられる。
酵素を失活させる方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、公知の方法を好適に用いることができる。
本発明の核酸の検査方法は、
本発明のデバイスを用い、検査対象の試料、及び特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を、増幅反応に供することにより、
前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAを検出する工程を含み、更に必要に応じてその他の工程を含む。
また、本発明の核酸の検査方法は、
検査対象の試料、及び特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を、増幅反応に供することにより、
前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAを検出する核酸の検査方法であって、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び前記検査対象の試料のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する、判定工程を含み、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果、及び前記検査対象の試料の増幅結果を取得する、取得工程と、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と前記検査対象の試料の増幅結果とを分析する、分析工程とを含むことがより好ましく、
更に必要に応じてその他の工程を含む。
特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び検査対象の試料を増幅反応に供することにより、
前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAを検出する際に用いる核酸の検査装置であって、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び前記検査対象の試料のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する、判定手段を、有し、更に必要に応じてその他の手段を有する。
特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び検査対象の試料を増幅反応に供することにより、
前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAを検出する際に用いる核酸の検査プログラムであって、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び前記検査対象の試料のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する、処理をコンピュータに実行させ、更に必要に応じてその他の処理を実行させる。
本発明のデバイスを用いて、検査対象の試料において増幅反応を行うことにより、試料に含まれる核酸を検出することができ、特にこの核酸が低コピー数である場合であっても、偽陰性の判定をより確実に回避し、陽性及び陰性の正確な定性検査を行うことができ、陰性の判定精度をより向上させることができる。
また、本発明によれば、陰性との判定結果となった場合には、検査対象の試料にrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が存在するとしても、少なくとも参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数以下、検出限界以下であることを保証する。つまり、本発明は、検査対象の試料にrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が存在しなかったというあいまいな「陰性」という判定結果に対し、量的な観点からも保証している。
本発明において、「低コピー数」とは、コピー数が少ないことをいう。
本発明の核酸の検査方法、本発明の核酸の検査装置、及び核酸の検査プログラムは、低コピー数の核酸を含む検査対象の試料に対し、より効果を発揮するものである。例えば、検査対象の試料に含まれているrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数は1,000以下であり、500以下が好ましく、200以下がより好ましく、100以下がさらに好ましく、10以下が特に好ましい。
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸である参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は、その核酸のコピー数が特定の数であり、そのコピー数が既知である。前記特定コピー数としては、本発明のデバイスと同様のものであるため、説明を省略する。
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数は1,000以下であり、500以下が好ましく、200以下がより好ましく、100以下がさらに好ましく、10以下が特に好ましい。
前記判定工程は、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を用い、前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、かつ前記検査対象の試料が増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、かつ前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する工程であり、判定部により実施される。
これに対して、本発明の核酸の検査方法は、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を高精度にウェル内に配した本発明のデバイスを用いることにより、低コピー数の核酸においても、定量的PCRの測定結果のばらつき(例えば、CT値のばらつき)を小さくすることができ、高精度な検出結果の判定ができる。
よって、本発明の核酸の検査方法は、低コピー数の核酸における定量的PCRの測定結果のばらつき(例えば、CT値のばらつき)が小さく、参照用の核酸の検出結果の信頼性が高いため、検査対象の試料に含まれる核酸が低コピー数であっても、検出結果を偽陰性とする判定をより確実に回避することができる。そして、陰性の判定精度をより向上させることができ、陽性及び陰性の正確な定性を行うことができる。
さらに、本発明の核酸の検査方法は、コピー数の異なる特定コピー数の核酸を低コピー数であっても高精度にウェル内に配することができるため、検査対象の試料に含まれる核酸が低コピー数であっても検査対象の試料に含まれる核酸の量を正確に定量することができる。
表2で示されるように、参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が特定できていない場合には、上記(1)から(4)の結果に対し、以下のように判定できる。
(1)の場合は、PCR反応による実験が成功したことが確認できる。さらに、前記検査対象の試料中に検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)が存在していることが確認できる。
(2)の場合は、PCR反応による実験が成功したことが確認できる。しかし、前記検査対象の試料中に検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)が存在しているか否かについては特定できない。参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が特定できていないので、前記検査対象の試料中に検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)が存在していないのか(陰性)、それとも存在するが判別できず陰性と誤って判定したのか(偽陰性)、いずれの場合であるか特定できない。特に、核酸のコピー数が低コピー数である場合には、この陰性か偽陰性かの判断はより困難となる。
(3)及び(4)の場合は、参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸に増幅が認められないことから、何らかの原因(例えば、反応温度条件、参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の調製、サーマルサイクラー、及びリアルタイムPCR装置の設定など)によりPCR反応が進行しなかったこと、又は参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が検出限界値に対して不十分であったことなどが想定され、「PCR反応系や参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数を見直す必要あり」と判定される。参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が特定できていない場合には、コピー数のばらつきが大きいため、検出限界値以上のコピー数である確率が低下し、必然的に(3)及び(4)の試験結果となる頻度が増大する。そのため、参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が特定できていない場合には、検出限界値よりも2~3倍程度多いコピー数で試験を行うこと必要がある。
(1)の場合は、PCR反応による実験が成功したことが確定できる。さらに、前記検査対象の試料中に検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)が存在していることが確定できる。核酸のコピー数が低コピー数の場合であっても、「陽性」との判定結果を保証することができる。
(2)の場合は、検出限界以下で検出が認められないため、前記検査対象の試料中に検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)は存在しないといえる。上記表2において、(2)の場合には、陰性か偽陰性か特定できなかったのが、本発明による表3の結果では、参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が特定できているため、「陰性」と結論付けることが可能になる。
本発明により、偽陰性の判定をより確実に排除することができる。本発明は、偽陰性を低減化するとともに、少なくとも参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数以下、検出限界以下であるとして「陰性」という判定結果を保証することができる。
(3)及び(4)の場合は、参照用の特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸に増幅が認められないことから、何らかの原因(例えば、反応温度条件、参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の調製、サーマルサイクラー、及びリアルタイムPCR装置の設定など)によりPCR反応が進行しなかったこと、又は参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸のコピー数が検出限界値に対して不十分であったことなどが想定され、「PCR反応系や参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数を見直す必要あり」と判定される。
それにより、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果をもとに得られた検出限界値を使って、検査対象である核酸の検出限界値とみなすことができる。
即ち、前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)とは異なる前記増幅可能な試薬を、一定量用いて、前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)と同一のウェルに配し、増幅反応を行う。前記増幅可能な試薬が増幅されれば、前記増幅可能な試薬が配されているそのウェルにおいて、増幅反応が成功したと認められる。これにより、前記増幅可能な試薬と同じウェルにおける前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)の増幅結果の信頼性がより担保される。ここで、一定量とは十分に検出可能な量であるとよい。
よって、核酸の検査方法は、前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、前記増幅可能な試薬、及び前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)は存在、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び前記増幅可能な試薬が増幅され、前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)が増幅されない場合には、前記検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると、より確実に結果を判定することができる。
前記増幅可能な試薬としては、前記検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)とは異なる核酸であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前述した「-核酸-」の項で説明した核酸を用いることができる。本発明の核酸の検査方法においては、前記増幅可能な試薬としては、前記検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)とは明確に区別することができるため、自然界に存在しない非天然の核酸を用いてもよい。
前記特定コピー数が異なる前記一のウェル及び前記他のウェルにおける前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸と、前記検査対象の試料とを増幅反応に供し、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と、前記検査対象の試料の増幅結果とを比較することにより、前記検査対象試料に含まれるrRNA又はrDNAの量を判定することが好ましい。
このように、異なる特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む一のウェルと他のウェルを有する本発明のデバイスを用いることにより、前記検査対象の試料に含まれる検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)の量を定量することができる。
即ち、該デバイスを用いて、前記異なる特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と、検査対象の試料rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)の増幅結果とを比較することにより、前記検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)の量を判定することができる。
前記異なる特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と、検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)の増幅結果とを比較して検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)の量を判定する方法としては、例えば、前記異なる特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果から検量線を作成し、検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)の増幅結果から検量線に基づき定量する方法などが挙げられる。
前記検査結果取得工程は、前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と、前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)の増幅結果とを取得する工程であり、検査結果取得部により実施される。
前記検査結果取得部131は、PCR反応により得られた、前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と、前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)の増幅結果とを取得する。尚、係る取得した増幅結果のデータは、検査結果データベース141に記憶される。
前記検査結果分析工程は、取得した特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と、取得した検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)の増幅結果とを分析する工程であり、検査結果分析部により実施される。
前記検査結果分析部132は、検査結果データベース141に記憶された増幅結果のデータを取得する。そして、そのデータをもとに、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸について増幅が認められたか否か、検査対象の試料(rRNA又はrDNAが含まれている可能性のある試料)について増幅が認められたか否かを分析する。
以下、核酸の検査装置のハードウェア構成、及び機能構成について説明する。
図26は、核酸の検査装置100のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
図26で示すように、核酸の検査装置100は、CPU(Central Processing Unit)101、主記憶装置102、補助記憶装置103、出力装置104、入力装置105の各部を有する。これらの各部は、バス106を介してそれぞれ接続されている。
CPU101は、種々の制御や演算を行う処理装置である。CPU101は、主記憶装置102などが記憶するOS(Operating System)やプログラムを実行することにより、種々の機能を実現する。即ち、CPU101は、本実施例では、核酸の検査プログラムを実行することにより、核酸の検査装置100の制御部130として機能する。
また、CPU101は、核酸の検査装置100全体の動作を制御する。尚、本実施例では、核酸の検査装置100全体の動作を制御する装置をCPU101としたが、これに限ることなく、例えば、FPGA(Field Programmable Gate Array)などとしてもよい。
主記憶装置102は、各種プログラムを記憶し、各種プログラムを実行するために必要なデータ等を記憶する。
主記憶装置102は、図示しない、ROM(Reed Only Memory)と、RAM(Random Access Memory)と、を有する。
ROMは、BIOS(Basic Input/Output System)等の各種プログラムなどを記憶している。
RAMは、ROMに記憶された各種プログラムがCPU101により実行される際に展開される作業範囲として機能する。RAMとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。RAMとしては、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)などが挙げられる。
補助記憶装置103としては、各種情報を記憶できれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブなどが挙げられる。また、補助記憶装置103は、例えば、CD(Compact Disc)ドライブ、DVD(Digital Versatile Disc)ドライブ、BD(Blu-ray(登録商標) Disc)ドライブなどの可搬記憶装置としてもよい。
入力装置105は、核酸の検査装置100に対する各種要求を受け付けることができれば、特に制限はなく、適宜公知のものを用いることができ、例えば、キーボード、マウス、タッチパネルなどが挙げられる。
以上のようなハードウェア構成によって、核酸の検査装置100の処理機能を実現することができる。
図27は、核酸の検査装置100の機能構成の一例を示す図である。
この図27に示すように、核酸の検査装置100は、入力部110、出力部120、制御部130、記憶部140、を有する。
制御部130は、検査結果取得部131と、検査結果分析部132と、判定部133と、を有する。制御部130は、核酸の検査装置100全体を制御する。
記憶部140は、検査結果データベース141と、判定結果データベース142と、を有する。以下、「データベース」を「DB」と称することもある。
検査結果分析部132は、記憶部140の検査結果DB141で記憶されている増幅結果のデータを用い、前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と、前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)の増幅結果とを分析する。
判定部133は、検査結果分析部132での分析結果をもとに、以下の分類に該当する場合には、「陽性」、及び「陰性」と判定する。
(1)前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、かつ前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)が増幅される場合には、前記検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)は存在、検査結果は陽性であると判定する。
(2)前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、かつ前記検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)が増幅されない場合には、前記検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)は不存在又は検出限界以下であり、検査出結果は陰性であると判定する。
尚、判定部133は、上記(1)及び(2)の判定を行う他に、さらに上記表3の(3)や(4)に該当する場合について、実験失敗等の判定を行ってもよい。
制御部130は、判定部133において行われた判定結果を、判定結果DB142へ記憶する。
ステップS102では、核酸の検査装置100の制御部130の検査結果分析部132は、検査結果DB141に記憶された増幅結果のデータを取得する。そして、検査結果分析部132は、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸について増幅が認められたか否か、検査対象である核酸について増幅が認められたか否か、それぞれの結果を分析し、処理をS103に移行する。
ステップS103では、核酸の検査装置100の制御部130の判定部133は、検査結果分析部132での分析結果を用いて、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸について増幅が認められた場合には、処理をS104に移行する。一方、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列について増幅が認められない場合には、処理をS107に移行する。
ステップS104では、判定部133は、検査結果分析部132での分析結果を用いて、検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)について増幅が認められた場合には、処理をS105に移行する。一方、検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)について増幅が認められない場合には、処理をS106に移行する。
ステップS105では、判定部133は、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、かつ検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)が増幅された結果をもとに、検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)は存在、検査結果は陽性であるとの判定を行い、処理をS110に移行する。
ステップS106では、判定部133は、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、かつ検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)が増幅されない結果をもとに、前記検査対象の核酸(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸)は不存在又は検出限界以下であり、検査結果は陰性であると判定を行い、処理をS110に移行する。
ステップS107では、判定部133は、検査結果分析部132での分析結果を用いて、検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)について増幅が認められた場合には、処理をS108に移行する。一方、検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)について増幅が認められない場合には、処理をS109に移行する。
ステップS108では、判定部133は、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅されず、かつ検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)が増幅された結果をもとに、PCR反応系や参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数を見直す必要ありとの判定を行い、処理をS110に移行する。
ステップS109では、判定部133は、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸である核酸が増幅されず、かつ検査対象の試料(rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が含まれている可能性のある試料)が増幅されない結果をもとに、PCR反応系や参照用のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数を見直す必要ありとの判定を行い、処理をS110に移行する。
ステップS110では、制御部130は、判定部133により判定された結果を記憶部140の判定結果DB142に記憶し、本処理を終了する。
尚、本発明では、上記ステップS105とステップS106の判定が行われればよく、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸について増幅が認められない場合には、処理をS107に移行することなく、本処理を終了する態様でも構わない。
本発明の遺伝子検査方法は、rRNA又はrDNAをターゲットにした遺伝子検査方法であって、前記rRNA又はrDNAをカウントすることで不確かさを含む絶対数を規定した標準物質で精度を管理する対象の精度を管理する。
精度を管理する対象としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、遺伝子検査方法に用いる遺伝子検査解析機器、試薬、プライマーなどが挙げられる。
本発明の遺伝子検査方法は、本発明のデバイスを用いることを前提とする。本発明のデバイスを用いることにより、遺伝子検査を高感度及び高精度に行うことができる。
なお、標準物質とは、本発明のデバイスに用いられる特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸と同様の意味であるため、説明を省略する。その他の用語についても、本発明のデバイスと同様の意味であるため、説明を省略する。
<デバイスの作製>
以下のようにして、デバイスを作製した。
-遺伝子組換え酵母-
出芽酵母YIL015W BY4741(ATCC社製、ATCC4001408)を1コピーの特定の塩基配列のキャリア細胞として組換え体の作製に使用した。
特定の塩基配列は、ブタ 12S rRNAの塩基配列(合成メーカー:株式会社ファスマック、配列番号1参照)と選択マーカーとしたURA3とがタンデムに並ぶように作出したプラスミドとして、キャリア細胞のBAR1領域を対象に相同組換えによって1コピーの特定の塩基配列を酵母ゲノムDNAに導入し、遺伝子組換え酵母を作製した。なお、本実施例では特定の塩基配列としてブタ 12S rRNAの塩基配列の一部の配列のみを使用したが、その他の特定の塩基配列を各ウェルに配して1プレート(デバイス)上で同時に複数の検体に対して検査を行うこともできる。
50g/LのYPD培地(タカラバイオ株式会社製、CLN-630409)で培養した遺伝子組換え酵母を90mL分取した三角フラスコに、ダルベッコリン酸緩衝生理食塩水(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、14190-144、以下、「DPBS」と称する)を用いて500μg/mLとなるように調製したα1-Mating Factor acetate salt(Sigma-Aldrich社製、T6901-5MG、以下、「αファクター」という)を900μL添加した。
次いで、バイオシェイカー(タイテック株式会社製、BR-23FH)を用いて、振盪速度:250rpm、温度:28℃にて2時間インキュベートし、酵母をG0/G1期に同調して酵母懸濁液を得た。
同調確認済み酵母懸濁液を遠心管(アズワン株式会社製、VIO-50R)に45mL移し、遠心分離機(株式会社日立製作所製、F16RN)を用いて、回転速度:3,000rpmにて5分間遠心し、上澄み液を除去して酵母ペレットを得た。
得られた酵母ペレットにホルマリン(和光純薬工業株式会社製、062-01661)を4mL添加し、5分間静置後、遠心して上澄み液を除去し、エタノールを10mL添加して懸濁させることにより、固定化済みの酵母懸濁液を得た。
固定化済みの酵母懸濁液は、固定化済み酵母懸濁液を200μL分取し、DPBSで1回洗浄した後、480μLのDPBSに再懸濁した。
次に、20μLの20mg/mL RNase A(株式会社ニッポンジーン製、318-06391)を添加後、バイオシェイカーを用いて37℃で2時間インキュベートした。
次に、25μLの20mg/mLプロテイナーゼK(タカラバイオ株式会社製、TKRー9034)を添加し、プチクール(ワケンビーテック株式会社製、プチクール MiniT-C)を用いて、50℃で2時間インキュベートした。
最後に、6μLの5mM SYTOX Green Nucleic Acid Stain(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、S7020)を加えて、遮光下で30分間染色した。
染色済みの酵母懸濁液を超音波ホモジナイザー(ヤマト科学株式会社製、LUH150)を用いて、出力:30%、10秒間分散処理して、酵母懸濁インクを得た。
-低濃度核酸試料系列の充填-
--酵母懸濁液の個数計測分注--
低濃度の核酸試料系列は、充填容器(96穴平底プレート(ワトソン株式会社製、4846-96-FS))に予め細胞壁溶解用の溶解液を各ウェルに4μLずつ充填した後に、セルソーター(ソニー株式会社製、SH800Z)により各ウェルに1細胞ずつ分注した。
次に、細胞壁溶解液としてTris-EDTA(TE) Buffer(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、AM9861)を用いて、ColE1 DNA(株式会社ニッポンジーン製、312-00434)を5ng/μLとなるようにColE1/TEを調製し、このColE1/TEを用いて、Zymolyase(R) 100T(ナカライテスク株式会社製、07665-55)を1mg/mLとなるように調製したZymolyase溶液を使用した。
なお、セルソーターによる分注は、励起波長488nmで細胞周期の分析を行い、G0/G1期の領域のみを選択して、シングルセルモードにより行った。
酵母からの核酸抽出は、充填容器を37℃にて30分間インキュベートすることにより、細胞壁を溶解(核酸抽出)した後、95℃で2分間熱処理した。
qPCR反応の効率や感度は、プライマーの性能に寄るところが大きいとされているが、その性能評価においては高コピー数のターゲットでは十分な性能の差分が表出できない。そこで、本発明で可能になった低コピーの鋳型濃度下で増幅試験することにより、2種類のプライマー、プローブセットで性能差がどの程度表れるかについて調べた。
高感度、且つ、高精度なブタ由来の核酸の検査方法を構築するために、適切なプライマー及びプローブを比較検討した。適切なプライマー及びプローブを比較検討するために、標的であるブタ 12S rRNAの塩基配列を1ウェルあたり1、2、4、8、16、32コピー数分注しデバイスを、1ウェルあたり1コピー数分注したデバイスを作製したときと同じ方法で作製した。図29に示す位置でデバイス上にそれぞれのコピー数を配置した。
[PCR反応液(Cocktail)]
・TaqMan 2×Universal PCR Master Mix*1 10μL
・Foward primer1又は1’*2(10μM) 1μL
・Reverse primer2又は2’*2(10μM) 1μL
・TaqMan probe*3 2μL
・DW 2μL
計(1ウェルあたり)16μL
*1:Thermo Fisher Scientific Inc.社製
*2:プライマーについて、プライマー1は配列番号30、プライマー1’は配列番号2、プライマー2は配列番号31、プライマー2’は配列番号3に記載のプライマーを合成して使用した。プライマーの組合せは、1及び2の組成A、又は1’及び2’の組成Bで使用した。
*3:5’FAM, 3’TAMRAで修飾
なお、プローブ配列は、上記組成Aでは配列番号32の塩基配列、上記組成Bでは配列番号4の塩基配列を使用した。
[反応条件]
-pre heat-
・50℃ 2分間
・95℃ 10分間
-cycle-(50cycle)
・95℃ 30秒間
・61℃ 1分間
また、図30から図32に示すように、蛍光強度に関しては、バックグラウンド値からMax値までの差分が、組成Bに比して組成Aの方が大きかった。これは、反応の安定性としては組成Aの方が優れていると言える。
以上のように、本発明を用いると、それぞれの検査法の性能をより明確にすることができ、検査法選択の時に役に立てることができる。
<1> 少なくとも1つのウェルを有し、
少なくとも1つの前記ウェルが特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含み、
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の前記特定コピー数が1,000以下であることを特徴とするデバイスである。
<2> 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、担体に含まれている前記<1>に記載のデバイスである。
<3> 前記担体が、細胞、ファージ、及びウイルスのいずれかである前記<2>に記載のデバイスである。
<4> 前記細胞が、酵母菌、動物細胞、及び植物細胞のいずれかである前記<3>に記載のデバイスである。
<5> 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルの開口部を密閉する密閉部材を有する前記<1>から<4>のいずれかに記載のデバイスである。
<6> 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルの数が2以上であり、
一の前記ウェルにおける前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数と、
他の前記ウェルにおける前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数と、が異なる前記<1>から<5>のいずれかに記載のデバイスである。
<7> 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルとは異なるウェルであって、検査対象の試料が配されるウェルが、前記検査対象の試料とは異なる増幅可能な試薬を含む前記<1>から<6>のいずれかに記載のデバイスである。
<8> 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、
ブタ 12S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、
又は、
ウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸である、
前記<1>から<7>のいずれかに記載のデバイスである。
<9> 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、
ブタ 12S rDNAの塩基配列である配列番号1の塩基配列の全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれか、
又は、
ウナギ 16S rDNAの塩基配列である配列番号5の塩基配列の全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有し、
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の全長が50塩基以上である、
前記<1>から<8>のいずれかに記載のデバイスである。
<10> 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、配列番号1の塩基配列若しくは任意の長さの塩基配列に対し相同性が80%以上である塩基配列を含む、
又は、
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、配列番号5の塩基配列若しくは任意の長さの塩基配列に対し相同性が80%以上である塩基配列を含む、
前記<1>から<9>のいずれかに記載のデバイスである。
<11> 前記ブタ 12S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、配列番号1の塩基配列と、5’末端側、又は3’末端側に1,000塩基以下の任意の長さの塩基配列とを含む塩基配列X、及び前記塩基配列Xに対し相同性が80%以上である塩基配列Yを含む、
又は、
前記ウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、配列番号5の塩基配列と、5’末端側、又は3’末端側に1,000塩基以下の任意の長さの塩基配列とを含む塩基配列X、及び前記塩基配列Xに対し相同性が80%以上である塩基配列Yを含む、
前記<8>から<10>のいずれかに記載のデバイスである。
<12> 前記ブタ 12S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、
PCR反応用として、配列番号2及び3のプライマー、配列番号4のプローブ、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、若しくは、
LAMP反応用として、配列番号9、10、11、12、13、及び14のプライマー、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、
又は、
前記ウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、
PCR反応用として、配列番号6及び7のプライマー、配列番号8のプローブ、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、若しくは、
LAMP反応用として、配列番号15、16、17、18、19、及び20のプライマー、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、
前記<8>から<11>のいずれかに記載のデバイスである。
<13> 前記ウナギが、ニホンウナギであり、
前記ニホンウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、
PCR反応用として、配列番号21及び22のプライマー、配列番号23のプローブ、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、
又は、
LAMP反応用として、配列番号24、25、26、27、28、及び29のプライマー、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、
前記<8>から<12>のいずれかに記載のデバイスである。
<14> 前記<1>から<13>のいずれかに記載のデバイスを用い、検査対象の試料、及び特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を、増幅反応に供することにより、
前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAを検出することを特徴とする核酸の検査方法である。
<15> 前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び前記検査対象の試料のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在し、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する、判定工程を含む前記<14>に記載の核酸の検査方法である。
<16> 前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含むウェルとは異なるウェルであって、検査対象の試料が配されるウェルに対し、前記検査対象の試料とは異なる増幅可能な試薬を充填し、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、前記検査対象の試料、及び前記増幅可能な試薬を、増幅反応に供することにより、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、前記検査対象の試料、及び前記増幅可能な試薬のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在し、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸及び前記増幅可能な試薬が増幅され、前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する、判定工程を含む前記<14>から<15>のいずれかに記載の核酸の検査方法である。
<17> 前記デバイスにおける、前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、所定の特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む一のウェルと、前記一のウェルにおける前記特定コピー数と異なる特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む他のウェルとを含み、
前記特定コピー数が異なる前記一のウェル及び前記他のウェルにおける前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸と、前記検査対象の試料とを増幅反応に供し、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と、前記検査対象の試料の増幅結果とを比較することにより、前記検査対象試料に含まれるrRNA又はrDNAの量を判定する前記<14>から<16>のいずれかに記載の核酸の検査方法である。
<18> 特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び検査対象の試料を増幅反応に供することにより、
前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAを検出する際に用いる核酸の検査装置であって、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び前記検査対象の試料のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在し、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する、判定手段を、
有することを特徴とする核酸の検査装置である。
<19> rRNA又はrDNAをターゲットにした遺伝子検査方法であって、
前記rRNA又はrDNAの数をカウントすることで不確かさを含む絶対数を規定した標準物質で精度を管理する対象の精度を管理することを特徴とする遺伝子検査方法である。
2 基材
3 ウェル
4 特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸
5 密閉部材
Claims (18)
- 少なくとも1つのウェルを有し、
少なくとも1つの前記ウェルが特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含み、
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の前記特定コピー数が1,000以下であり、
前記特定コピー数の変動係数CVが、平均コピー数xに対してCV<1/√xを満たし、
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、
ブタ 12S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、
又は、
ウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸である、ことを特徴とするデバイス。 - 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、担体に含まれている請求項1に記載のデバイス。
- 前記担体が、細胞、ファージ、及びウイルスのいずれかである請求項2に記載のデバイス。
- 前記細胞が、酵母菌、動物細胞、及び植物細胞のいずれかである請求項3に記載のデバイス。
- 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルの開口部を密閉する密閉部材を有する請求項1から4のいずれかに記載のデバイス。
- 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルの数が2以上であり、
一の前記ウェルにおける前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数と、
他の前記ウェルにおける前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の特定コピー数と、が異なる請求項1から5のいずれかに記載のデバイス。 - 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルとは異なるウェルであって、検査対象の試料が配されるウェルが、前記検査対象の試料とは異なる増幅可能な試薬を含む請求項1から6のいずれかに記載のデバイス。
- 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、
ブタ 12S rDNAの塩基配列である配列番号1の塩基配列の全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれか、
又は、
ウナギ 16S rDNAの塩基配列である配列番号5の塩基配列の全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有し、
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の全長が50塩基以上である、
請求項1から7のいずれかに記載のデバイス。 - 前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、配列番号1の塩基配列である塩基配列を含む、
又は、
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、配列番号5の塩基配列である塩基配列を含む、
請求項1から8のいずれかに記載のデバイス。 - 前記ブタ 12S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、配列番号1の塩基配列と、5'末端側、又は3'末端側に1,000塩基以下の任意の長さの塩基配列とを含む塩基配列Xを含む、
又は、
前記ウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、配列番号5の塩基配列と、5'末端側、又は3'末端側に1,000塩基以下の任意の長さの塩基配列とを含む塩基配列Xを含む、
請求項7から8のいずれかに記載のデバイス。 - 前記ブタ 12S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、
PCR反応用として、配列番号2及び3のプライマー、配列番号4のプローブ、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、若しくは、
LAMP反応用として、配列番号9、10、11、12、13、及び14のプライマー、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、
又は、
前記ウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、
PCR反応用として、配列番号6及び7のプライマー、配列番号8のプローブ、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、若しくは、
LAMP反応用として、配列番号15、16、17、18、19、及び20のプライマー、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、
請求項7、8及び10のいずれかに記載のデバイス。 - 前記ウナギが、ニホンウナギであり、
前記ニホンウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、
PCR反応用として、配列番号21及び22のプライマー、配列番号23のプローブ、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、
又は、
LAMP反応用として、配列番号24、25、26、27、28、及び29のプライマー、並びに増幅試薬の少なくともいずれかを有する、
請求項7、8、10及び11のいずれかに記載のデバイス。 - 請求項1から12のいずれかに記載のデバイスを用い、検査対象の試料、及び特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を、増幅反応に供することにより、
前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAを検出することを特徴とする核酸の検査方法。 - 前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び前記検査対象の試料のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在し、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する、判定工程を含む請求項13に記載の核酸の検査方法。 - 前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含むウェルとは異なるウェルであって、検査対象の試料が配されるウェルに対し、前記検査対象の試料とは異なる増幅可能な試薬を充填し、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、前記検査対象の試料、及び前記増幅可能な試薬を、増幅反応に供することにより、特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、前記検査対象の試料、及び前記増幅可能な試薬のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在し、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸及び前記増幅可能な試薬が増幅され、前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する、判定工程を含む請求項13から14のいずれかに記載の核酸の検査方法。 - 前記デバイスにおける、前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む前記ウェルが、所定の特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む一のウェルと、前記一のウェルにおける前記特定コピー数と異なる特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸を含む他のウェルとを含み、
前記特定コピー数が異なる前記一のウェル及び前記他のウェルにおける前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸と、前記検査対象の試料とを増幅反応に供し、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸の増幅結果と、前記検査対象の試料の増幅結果とを比較することにより、前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAの量を判定する請求項13から15のいずれかに記載の核酸の検査方法。 - 特定コピー数のrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び検査対象の試料を増幅反応に供することにより、
前記検査対象の試料に含まれるrRNA又はrDNAを検出する際に用いる核酸の検査装置であって、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、及び前記検査対象の試料のいずれも増幅される場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は存在し、検出結果は陽性であると判定し、
前記特定コピー数の前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が増幅され、前記検査対象の試料が増幅されない場合には、前記検査対象の試料にはrRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸は不存在又は検出限界以下であり、検出結果は陰性であると判定する、判定手段を、
有し、
前記特定コピー数の変動係数CVが、平均コピー数xに対してCV<1/√xを満たし、
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、
ブタ 12S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、
又は、
ウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸である、ことを特徴とする核酸の検査装置。 - 特定コピー数のrRNA又はrDNAをターゲットにした遺伝子検査方法であって、
前記rRNA又はrDNAの数をカウントすることで不確かさを含む絶対数を規定した標準物質で精度を管理する対象の精度を管理し、
前記特定コピー数の変動係数CVが、平均コピー数xに対してCV<1/√xを満たし、
前記rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸が、
ブタ 12S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸、
又は、
ウナギ 16S rRNA又はrDNAの全長及び一部の塩基配列の少なくともいずれかを有する核酸である、ことを特徴とする遺伝子検査方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US17/414,755 US20210403997A1 (en) | 2018-12-18 | 2019-12-16 | Device, nucleic acid testing method and nucleic acid testing device, and gene testing method |
EP19898671.3A EP3898929A4 (en) | 2018-12-18 | 2019-12-16 | NUCLEIC ACID TEST DEVICE, METHOD AND NUCLEIC ACID TEST DEVICE AND GENE TEST METHOD |
PCT/JP2019/049088 WO2020129874A1 (en) | 2018-12-18 | 2019-12-16 | Device, nucleic acid testing method and nucleic acid testing device, and gene testing method |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018236805 | 2018-12-18 | ||
JP2018236805 | 2018-12-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020096590A JP2020096590A (ja) | 2020-06-25 |
JP7477095B2 true JP7477095B2 (ja) | 2024-05-01 |
Family
ID=71106241
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019219787A Active JP7477095B2 (ja) | 2018-12-18 | 2019-12-04 | デバイス、核酸の検査方法及び核酸の検査装置、並びに遺伝子検査方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7477095B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7235909B1 (ja) | 2022-03-16 | 2023-03-08 | 川崎重工業株式会社 | 検査支援装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006026388A3 (en) | 2004-08-27 | 2007-01-18 | Gen Probe Inc | Single-primer nucleic acid amplification methods |
CN103571960A (zh) | 2013-11-08 | 2014-02-12 | 广东温氏食品集团股份有限公司 | 一种测定猪肺炎支原体生长滴度的绝对荧光定量pcr引物对、探针及方法 |
WO2015151511A1 (ja) | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 | 標準試料製造方法 |
JP2017093367A (ja) | 2015-11-25 | 2017-06-01 | 学校法人北里研究所 | ウナギがニホンウナギであるか否かを判定する方法及びキット |
CN108130363A (zh) | 2018-01-19 | 2018-06-08 | 河南农业大学 | 利用12SrRNA基因的突变位点鉴别豫西黑猪的方法 |
US20180169650A1 (en) | 2016-12-19 | 2018-06-21 | Hiroki SOMADA | Multi-well plate lid and multi-well plate |
-
2019
- 2019-12-04 JP JP2019219787A patent/JP7477095B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006026388A3 (en) | 2004-08-27 | 2007-01-18 | Gen Probe Inc | Single-primer nucleic acid amplification methods |
CN103571960A (zh) | 2013-11-08 | 2014-02-12 | 广东温氏食品集团股份有限公司 | 一种测定猪肺炎支原体生长滴度的绝对荧光定量pcr引物对、探针及方法 |
WO2015151511A1 (ja) | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 | 標準試料製造方法 |
JP2017093367A (ja) | 2015-11-25 | 2017-06-01 | 学校法人北里研究所 | ウナギがニホンウナギであるか否かを判定する方法及びキット |
US20180169650A1 (en) | 2016-12-19 | 2018-06-21 | Hiroki SOMADA | Multi-well plate lid and multi-well plate |
CN108130363A (zh) | 2018-01-19 | 2018-06-08 | 河南农业大学 | 利用12SrRNA基因的突变位点鉴别豫西黑猪的方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
BMC Microbiol.,2012年11月08日,Vol.12, No.255,pp.1-11 |
J. Appl. Phycol.,2010年,Vol.22,pp.1-9 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020096590A (ja) | 2020-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2018365934B2 (en) | Device with specific number of cell(s) and nucleic acids in the wells and testing/calibration method using the device | |
JP6454434B1 (ja) | 検査装置の性能評価用検査デバイス、検査装置の性能評価プログラム、検査装置の性能評価方法、及び検査装置の性能評価装置 | |
US20200384464A1 (en) | Detection determining device | |
JP6446151B1 (ja) | 検査デバイス及びデバイス | |
JP2019216704A (ja) | デバイス | |
JP7322386B2 (ja) | 検出判定方法、検出判定装置、検出判定プログラム、及びデバイス | |
JP6897655B2 (ja) | デバイス及び検査方法 | |
AU2018373587B2 (en) | Device, preparator's skill evaluating method, program, and device, and testing device performance evaluating method, program, and device | |
JP7251117B2 (ja) | デバイス、調製者の技能評価方法、調製者の技能評価プログラム、及び調製者の技能評価装置 | |
JP7259279B2 (ja) | デバイス、検査装置の性能評価プログラム、検査装置の性能評価方法、及び検査装置の性能評価装置 | |
WO2019103122A1 (en) | Detection determining method, detection determining device, detection determining program, and device | |
WO2019103128A1 (en) | Device, preparator's skill evaluating method, program, and device, and testing device performance evaluating method, program, and device | |
JP7477095B2 (ja) | デバイス、核酸の検査方法及び核酸の検査装置、並びに遺伝子検査方法 | |
US20210147906A1 (en) | Detection determining method, detection determining device, non-transitory recording medium storing detection determining program, and device | |
JP7317311B2 (ja) | ライブラリー調製用デバイス | |
JP2021040499A (ja) | デバイス、キット、評価方法及び判定方法 | |
JP2019092507A (ja) | デバイス、並びにノロウイルスの検査方法、検査プログラム、及び検査装置 | |
CN111334566A (zh) | 核酸分析方法、核酸分析程序和文库制备装置 | |
WO2020129874A1 (en) | Device, nucleic acid testing method and nucleic acid testing device, and gene testing method | |
US20220170076A1 (en) | Method for manufacturing device, device, and kit | |
US20230295702A1 (en) | Method of determining limit of detection and limit of quantitation in nucleic acid detection test | |
JP2019083747A (ja) | 検出精度特定方法、検出精度特定装置、及び検出精度特定プログラム | |
JP2022086982A (ja) | デバイスの製造方法、デバイス及びキット | |
JP2022162964A (ja) | 定量pcr測定系の性能評価キット及び性能評価方法 | |
JP2019092422A (ja) | 検査デバイスの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20191219 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220401 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20220527 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230322 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20230522 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230721 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20231010 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240110 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20240116 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240312 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240410 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7477095 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |