WO2018061877A1 - 核酸を抽出する方法及びそれに用いるキット - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for extracting a nucleic acid and a kit used therefor.
- nucleic acid is adsorbed onto silica particles in the presence of a chaotropic compound, which is a substance that deprives hydration water from a biopolymer such as nucleic acid and destabilizes the higher-order structure of the biomolecule. Is isolated.
- a chaotropic compound which is a substance that deprives hydration water from a biopolymer such as nucleic acid and destabilizes the higher-order structure of the biomolecule.
- a method using the BOOM method includes, for example, a step of dissolving a biological sample and a step of immobilizing a nucleic acid and silica in the presence of a chaotropic compound and / or an alkanol.
- immobilization is carried out in a temperature range of 36 to 75 ° C. (for example, see Patent Document 2).
- a lysis step is required to destroy the cell membrane structure and release the contents to the outside of the cell.
- an enzymatic lysis method using a proteolytic enzyme is widely adopted in commercially available nucleic acid extraction kits.
- pretreatment with cell wall degrading enzymes such as lysozyme and zymolyase is separately required. For this reason, the corresponding kit or protocol generally differs depending on the type of biological material.
- kits that employ the enzymatic lysis method spend most of the time in the lysis process relative to the total process time for nucleic acid extraction. Further, there are many cases where a centrifugal separation step is necessary. Therefore, it is not suitable for applications that require quickness.
- an object of the present invention is to extract a nucleic acid from a biological sample and reduce the time required for extracting the nucleic acid, and It is to provide a kit for use in it.
- the present invention is a method for extracting nucleic acid from a biological sample, comprising: (i) mixing a biological sample, an anionic surfactant and a chaotropic compound to obtain a lysate; (ii) A step of mixing an alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C., a chaotropic compound and silica particles, and adsorbing the nucleic acid to the silica particles; (iii) a step of washing the silica particles having adsorbed the nucleic acid with a washing liquid; and (iv) a silica particle. And elution of the nucleic acid adsorbed on the eluate, and at least steps (i) and (ii) are performed at a temperature exceeding 75 ° C.
- the step (iv) is preferably performed at a temperature exceeding 75 ° C.
- the alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C. may be 1-propanol.
- the anionic surfactant is preferably lithium dodecyl sulfate.
- the chaotropic compound may be a guanidinium salt.
- the present invention also relates to an adsorption comprising a first dissolving solution containing an anionic surfactant, a second dissolving solution containing a chaotropic compound, an alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C., a chaotropic compound and silica particles. And a nucleic acid extraction kit.
- the alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C. may be 1-propanol.
- the anionic surfactant is preferably lithium dodecyl sulfate.
- the chaotropic compound may be a guanidinium salt.
- the present invention it is possible to provide a method for extracting nucleic acid and a kit used therefor, which can reduce the time required for extracting nucleic acid from a biological sample.
- FIGS. 1A and 2B are diagrams showing the amount of nucleic acid extracted by a fully automatic nucleic acid extractor, respectively.
- FIG. 3A and 3B are diagrams showing the relationship between the elution temperature and the amount of nucleic acid extracted, respectively.
- (A) is a figure showing the result at the time of using the sample containing a Streptococcus pneumoniae, and (b) using the sample containing an influenza A virus.
- the method for extracting nucleic acid from a biological sample includes the step of (i) mixing a biological sample, an anionic surfactant, and a chaotropic compound to obtain a solution.
- the lysing solution is mixed, for example, by placing a biological sample, a first lysis solution containing an anionic surfactant, and a second lysis solution containing a chaotropic compound in a microtube placed on a heat block. And obtained by heating.
- the first dissolution solution containing the biological sample and the anionic surfactant and the second dissolution solution containing the chaotropic compound may be mixed simultaneously, and the first solution containing the biological sample and the anionic surfactant may be mixed. Or a second solution for dissolving containing a chaotropic compound to obtain a mixed solution, and then the mixed solution and the other solution may be mixed.
- the “biological sample” refers to a specimen subjected to nucleic acid extraction, specifically, a part of or all of a virus, a phage, a bacterium, a fungus, a biological cell, a tissue, and an organ,
- samples obtained from environments such as water, soil, and air are also included.
- biological samples include blood, throat swabs, nasopharyngeal swabs, sputum, cerebrospinal fluid, urine, feces, saliva and the like.
- the nucleic acid may be a naturally occurring nucleic acid such as DNA and RNA.
- anionic surfactant examples include lithium dodecyl sulfate (Lithium Dodecyl Sulfate, LDS), sodium dodecyl sulfate, and the like.
- the anionic surfactant is preferably lithium dodecyl sulfate (LDS) because it is difficult to precipitate at a low temperature.
- chaotropic compounds include guanidinium salts.
- the guanidinium salt may be, for example, guanidinium (iso) thiocyanate (GuSCN) and guanidinium hydrochloride.
- step (i) a solution, an alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C., a chaotropic compound, and silica particles are mixed to adsorb nucleic acid to the silica particles.
- an adsorption solution containing an alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C., a chaotropic compound, and silica particles is added to a microtube placed on a heat block and containing the above-described solution. Mix and heat.
- the execution temperature of the step (i) and the step (ii) is a temperature exceeding 75 ° C., preferably 80 ° C. or more, more preferably 85 ° C. or more, from the viewpoint of shortening the time required from dissolution to adsorption.
- the implementation temperature of step (i) and step (ii) is preferably 100 ° C. or lower, more preferably 98 ° C. or lower, and still more preferably 95 ° C. or lower.
- step (i) and step (ii) is, for example, 75 to 100 ° C., 75 to 98 ° C., 75 to 95 ° C., 80 to 100 ° C., 80 to 98 ° C., 80 to 95 ° C., 85 to 100 ° C. 85 to 98 ° C, or 85 to 95 ° C.
- the time required for the temperature change of the liquid temperature can be shortened by setting both the implementation temperature of step (i) and step (ii) to a temperature exceeding 75 ° C. Therefore, the time required from the dissolution of the biological sample to the adsorption of the nucleic acid can be shortened. As a result, the time required for nucleic acid extraction (the time required from the dissolution of the biological sample to the elution of the nucleic acid) can be shortened.
- the boiling point of the alkanol used in the step (ii) is a temperature exceeding 75 ° C., preferably 80 ° C. or more, more preferably 85 ° C. or more.
- the boiling point of the alkanol used in step (ii) is preferably 120 ° C. or lower, more preferably 110 ° C. or lower, and still more preferably 100 ° C. or lower.
- the boiling point of the alkanol used in step (ii) is, for example, 75 to 120 ° C, 75 to 110 ° C, 75 to 100 ° C, 80 to 120 ° C, 80 to 110 ° C, 80 to 100 ° C, 85 to 120 ° C, 85 to 110 ° C or 85 to 100 ° C.
- alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C. examples of the alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C. are 1-propanol, ethanol, isopropanol and the like.
- chaotropic compound is the same as the specific examples of the chaotropic compound in the step (i).
- silica particles examples include particles composed of alkyl silica, aluminum silicate (also referred to as “zeolite”), silica having an amino group, and the like.
- the silica particles are preferably magnetic silica particles from the viewpoint of facilitating accumulation.
- step (iii) silica particles adsorbed with nucleic acid are washed with a washing solution.
- the silica particles adsorbed with nucleic acid are mixed with the first washing liquid containing alcohol and an anionic surfactant and stirred, and then the silica particles adsorbed with nucleic acid and the first washing liquid are separated.
- the alcohol may be 2-propanol, 1-propanol or ethanol.
- the alcohol may be a mixture of these.
- the anionic surfactant may be, for example, sodium dodecyl sulfate (SOD) or lithium dodecyl sulfate.
- SOD sodium dodecyl sulfate
- the anionic surfactant may be a mixture thereof.
- the average molecular weight of polyethylene glycol may be 200 to 10,000.
- Examples of such polyethylene glycol include polyethylene glycol 4000 (Polyethylene Glycol 4000, PEG 4000).
- the average molecular weight of polyethylene glycol means a value measured according to the average molecular weight test of each macrogol (polyethylene glycol) described in the 16th revision Japanese Pharmacopoeia.
- step (iii) the nucleic acid adsorbed on the silica particles is eluted with an eluent.
- Nucleic acid can be eluted, for example, by the following method. That is, first, silica particles adsorbed with nucleic acid and the eluate are mixed and stirred, and then heated. After stirring again, the nucleic acid can be eluted by separating the silica particles from the solution.
- the temperature for carrying out step (iv) is a temperature exceeding 75 ° C., preferably 80 ° C. or higher, more preferably 85 ° C. or higher, from the viewpoint of efficiently eluting adsorbed nucleic acids in a short time.
- the implementation temperature of the step (iv) is preferably 100 ° C. or lower, more preferably 98 ° C. or lower, and further preferably 95 ° C. or lower.
- the implementation temperature of step (iv) is, for example, 75 to 100 ° C., 75 to 98 ° C., 75 to 95 ° C., 80 to 100 ° C., 80 to 98 ° C., 80 to 95 ° C., 85 to 100 ° C., 85 to 98 ° C. Or 85 to 95 ° C.
- nucleic acid extraction biological sample extraction
- a heater such as a heat block. From lysis to elution of nucleic acids). Therefore, the time required for temperature changes in the heater and the solution can be shortened, and the time required for nucleic acid extraction (the time required from the dissolution of the biological sample to the elution of the nucleic acid) can be further shortened.
- step (i), step (ii) and step (iv) it is possible to obtain a high yield of nucleic acid from a biological sample in a short time by setting the execution temperature of step (i), step (ii) and step (iv) to a temperature exceeding 75 ° C. Further, if the temperature at which the step (i), the step (ii) and the step (iv) are performed exceeds 75 ° C., the step (i), the step (ii) and the step (iv) under the same temperature conditions. ) Is possible, the heater may be single and does not require multiple heaters with different temperature settings.
- the eluate examples include sterilized water and a low salt concentration buffer.
- the low salt concentration buffer is, for example, a buffer containing 10 mM Tris-HCl (Tris-HCl).
- steps (i) to (iv) may be performed manually or fully automatically using a nucleic acid extractor.
- the nucleic acid extraction kit includes a first lysis solution containing an anionic surfactant.
- the anionic surfactant are the same as the specific examples of the anionic surfactant in step (i) of the method for extracting nucleic acid from a biological sample.
- the concentration of the anionic surfactant is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.1 to 5% by mass, and still more preferably as the concentration in the mixture of the biological sample and the first dissolving solution. Is 0.5-3 mass%.
- the first dissolution solution may further contain Tris-HCl (Tris-HCl) and ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA).
- Tris-HCl Tris-HCl
- EDTA ethylenediaminetetraacetic acid
- the nucleic acid extraction kit further includes a second lysis solution containing a chaotropic compound.
- chaotropic compound are the same as the specific examples of the chaotropic compound in step (i) of the method for extracting nucleic acid from a biological sample.
- the concentration of the chaotropic compound contained in the second lysis solution is preferably 0.01 to 5 M, more preferably as the concentration in the mixture of the biological sample, the first lysis solution, and the second lysis solution. 0.1 to 4.5M, more preferably 1 to 4M.
- the second dissolution solution may further contain Tris-HCl (Tris-HCl).
- the nucleic acid extraction kit further includes an adsorbent containing an alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C., a chaotropic compound, and silica particles.
- alkanol, chaotropic compound and silica particles having a boiling point of more than 75 ° C. are specific examples and preferred embodiments of the alkanol, chaotropic compound and silica particles having a boiling point of more than 75 ° C. in the method for extracting nucleic acid from a biological sample. It is the same.
- the concentration of the alkanol having a boiling point exceeding 75 ° C. is preferably 1 to 99% by mass, more preferably 10 to 90% by mass, and still more preferably 20 to 70% by mass as the concentration in the mixed solution of the dissolution liquid and the adsorption liquid. It is.
- the concentration of the chaotropic compound contained in the adsorbing liquid is preferably 0.01 to 5M, more preferably 0.1 to 4M, and still more preferably 1 to 4.5M as the concentration in the mixed solution of the dissolving liquid and the adsorbing liquid. It is.
- the nucleic acid extraction kit may further include a first washing solution, a second washing solution, and an eluate in the method for extracting nucleic acid from a biological sample.
- the nucleic acid extraction kit according to this embodiment can be applied to a wide range of applications.
- a wide range of organisms such as bacteria, fungi, viruses, etc. contained in clinical samples such as blood, throat swabs, nasopharyngeal swabs, sputum, cerebrospinal fluid, urine, feces, saliva, etc.
- Nucleic acids can be extracted from the material using the same kit. Furthermore, it is possible to provide a method for extracting a nucleic acid and a kit used therefor, which can shorten the time required for extraction as compared with a general method.
- Pneumococcus S. pneumoniae, also referred to as “SP”
- SP Bacterium pertussis
- BP Bacterium pertussis
- BP Bacterium pertussis
- SC cerevisiae
- Human adenovirus type 2 Human Adenovirus 2, also referred to as “ADV”
- ADV Human Adenovirus 2
- Influenza A virus H3N2, also referred to as “FluA”
- H3N2 Influenza A virus
- Second lysis solution 100 mM Tris-HCl (pH 7.5), 4.25 M GuSCN Adsorbed solution: 47.3 (w / w)% 1-propanol, 2.5M GuSCN, silica magnetic particle first cleaning solution: 41.0 (w / w)% 2-propanol, 1M NaCl, 1.1 (w / W)% SDS Second washing solution: 9.5 (w / w)% PEG4000, 1M NaCl Eluent: 10 mM Tris-HCl (pH 7.5)
- Example 1 Extraction of nucleic acid by a fully automatic nucleic acid extractor
- S. P, B Nucleic acids were extracted from P, S.C, ADV, and FluA. That is, first, S.P. A biological sample A was obtained by adding 3 ⁇ L of P specimen (1). Similarly, 2 ⁇ L of BP sample (2), 3 ⁇ L of S.C sample (3), 3 ⁇ L of ADV sample (4), and 1 ⁇ L of FluA sample (5) were added to 200 ⁇ L of physiological saline, respectively, and biological sample B ⁇ E was obtained. The biological samples A to E and 150 ⁇ L of the first dissolution solution were mixed in the microtube, and then stirred for 7 seconds.
- PCR reaction was performed to quantify the nucleic acids. That is, first, PCR was performed using the primer sets and probes shown in Table 2 below with the following reagent composition and reaction conditions. About Example 1, the same extraction and fixed_quantity
- Example 2 Extraction of Streptococcus pneumoniae nucleic acid in a sample from a healthy person using a fully automatic nucleic acid extractor
- a sample (1) was spiked into a sample derived from a healthy person to extract nucleic acid.
- biological sample F was obtained by adding 3 ⁇ L of specimen (1) to 200 ⁇ L of pharyngeal swab suspension.
- sample (1) is added to 200 ⁇ L of nasopharyngeal swab suspension, 3 ⁇ L of sample (1) is added to 200 ⁇ L of serum, 3 ⁇ L of sample (1) is added to 200 ⁇ L of blood (containing an EDTA-2K anticoagulant), and blood (Biological samples G to K were obtained by adding 3 ⁇ L of specimen (1) to 200 ⁇ L of sodium citrate anticoagulant) and 3 ⁇ L of specimen (1) to 200 ⁇ L of blood (containing heparin anticoagulant).
- nucleic acid extracts VI to X were obtained.
- the obtained nucleic acid extracts VI to X were subjected to PCR reaction in the same manner as in Example 1 to quantify nucleic acids.
- the result (physiological saline) of the extract I in Example 1 is also shown as a comparative control.
- Example 3 Extraction of adenovirus nucleic acid in a sample from a healthy person using a fully automatic nucleic acid extractor
- a nucleic acid extract was obtained in the same manner as in Example 2 except that the sample (4) was used instead of the sample (1), and a PCR reaction was performed for quantification. The results are shown in FIG. Moreover, the result (physiological saline) of the extract IV in Example 1 is also shown as a comparative control.
- Example 4 Relationship between elution temperature and recovery efficiency of Streptococcus pneumoniae genomic DNA
- the elution temperature was set at room temperature (25 ° C.), 50 ° C., 80 ° C. or 110 ° C., in the same manner as in Example 1, an extract was obtained from the biological sample A of the specimen (1), A PCR reaction was performed and the nucleic acid was quantified. The results are shown in FIG.
- Example 5 Relationship between elution temperature and recovery efficiency of influenza virus A genomic RNA
- the elution temperature was set at room temperature (25 ° C.), 50 ° C., 80 ° C. or 110 ° C., in the same manner as in Example 1, an extract was obtained from the biological sample A of the specimen (1), A PCR reaction was performed and the nucleic acid was quantified. The results are shown in FIG.
- a nucleic acid extracted using QIAamp (registered trademark) DNA mini kit (manufactured by QIAGEN) was subjected to a PCR reaction in the same manner as in Example 1 to quantify the nucleic acid. The results are shown in FIG.
- Nucleic acid was extracted from a biological sample containing ADV using QIAamp (registered trademark) MinElute Virus Spin kit (manufactured by QIAGEN). That is, the nucleic acid was extracted according to the recommended protocol of the kit, except that 200 ⁇ L of physiological saline plus 3 ⁇ L of the sample (4) was used instead of plasma or serum described in the recommended protocol of the kit.
- the recommended protocol for the kit is Protocol: Purification of Viral Nucleic Acids from Plasma or Serum described in the QIAamp (registered trademark) MinElute Virus Spin Handbook (2010 edition).
- the nucleic acid extracted using QIAamp (registered trademark) MinElute Virus Spin kit (manufactured by QIAGEN) was quantified by performing a PCR reaction in the same manner as in Example 1. The results are shown in FIG.
- Table 3 below shows the time required for extraction for Examples 1 to 3 and Reference Examples 1 to 4.
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Abstract
生体試料から核酸を抽出する方法を開示する。かかる方法は(i)生体試料と陰イオン性界面活性剤とカオトロピック化合物とを混合して、溶解液を得る工程と、(ii)溶解液と沸点が75℃を超えるアルカノールとカオトロピック化合物とシリカ粒子とを混合し、核酸をシリカ粒子に吸着させる工程と、(iii)核酸を吸着したシリカ粒子を洗浄液により洗浄する工程と、(iv)シリカ粒子に吸着した核酸を溶出液により溶出する工程と、を備え、少なくとも工程(i)及び(ii)を75℃を超える温度で行う。
Description
本発明は、核酸を抽出する方法及びそれに用いるキットに関する。
生体試料から核酸を抽出する方法の一つとして、BOOM法がある(例えば、特許文献1を参照)。この方法では、核酸などの生体高分子から水和水を奪い当該生体分子の高次構造を不安定化させる物質であるカオトロピック化合物の存在下で、核酸をシリカ粒子に吸着させ、生体試料から核酸を単離する。
BOOM法を利用した方法として、例えば、生体試料を溶解する工程と、カオトロピック化合物及び/又はアルカノールの存在下で、シリカ等と核酸とを固定化する工程とを備える方法であって、当該核酸の固定化を36~75℃の温度範囲で実施する方法が挙げられる(例えば、特許文献2を参照)。
核酸を抽出するには、細胞の膜構造を破壊し、内容物を細胞外に放出させる溶解工程が必要である。溶解方法の一つとしてタンパク質分解酵素による酵素的溶解法が、市販の核酸抽出キットでは広く採用されている。また、微生物の中でもグラム陽性菌や真菌など特殊な細胞壁を有する細胞から核酸を抽出する場合には、リゾチームやザイモリアーゼなどの細胞壁分解酵素による前々処理が別途必要となる。このため生物材料の種類に応じて、一般的に、対応するキットあるいはプロトコールは異なる。
また酵素的溶解法を採用しているキットの多くは、核酸抽出の全工程時間に対して、溶解工程に大部分の時間を割いている。また、さらに遠心分離工程が必要な場合が多い。よって、迅速性が求められるようなアプリケーションには適していない。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、したがって、本発明の目的は、生体試料から、核酸を抽出するために要する時間を短縮することができる、核酸を抽出する方法及びそれに用いるキットを提供することである。
本発明は、生体試料から核酸を抽出する方法であって、(i)生体試料と陰イオン性界面活性剤とカオトロピック化合物とを混合して、溶解液を得る工程と、(ii)溶解液と沸点が75℃を超えるアルカノールとカオトロピック化合物とシリカ粒子とを混合し、核酸をシリカ粒子に吸着させる工程と、(iii)核酸を吸着したシリカ粒子を洗浄液により洗浄する工程と、(iv)シリカ粒子に吸着した核酸を溶出液により溶出する工程と、を備え、少なくとも工程(i)及び(ii)を75℃を超える温度で行う方法を提供する。
上記方法では、好ましくは、工程(iv)を75℃を超える温度で行う。
沸点が75℃を超えるアルカノールは、1-プロパノールであってよい。
陰イオン性界面活性剤は、好ましくはドデシル硫酸リチウムである。
カオトロピック化合物は、グアニジニウム塩であってよい。
本発明はまた、陰イオン性界面活性剤を含む第一の溶解用溶液と、カオトロピック化合物を含む第二の溶解用溶液と、沸点が75℃を超えるアルカノールとカオトロピック化合物とシリカ粒子とを含む吸着液と、を含む、核酸抽出キットを提供する。
キットにおいて、沸点が75℃を超えるアルカノールは、1-プロパノールであってよい。
キットにおいて、陰イオン性界面活性剤は、好ましくはドデシル硫酸リチウムである。
キットにおいて、カオトロピック化合物は、グアニジニウム塩であってよい。
本発明によれば、生体試料から、核酸を抽出するために要する時間を短縮することができる、核酸を抽出する方法及びそれに用いるキットを提供することが可能となる。
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
本実施形態に係る、生体試料から核酸を抽出する方法は、(i)生体試料と陰イオン性界面活性剤とカオトロピック化合物とを混合して、溶解液を得る工程を備える。
溶解液は、例えば、ヒートブロック上に配置されたマイクロチューブに、生体試料、陰イオン性界面活性剤を含む第一の溶解用溶液、及びカオトロピック化合物を含む第二の溶解用溶液を入れて混合し、加熱することにより得られる。
生体試料と陰イオン性界面活性剤を含む第一の溶解用溶液とカオトロピック化合物を含む第二の溶解用溶液とを同時に混合してもよく、生体試料と陰イオン性界面活性剤を含む第一の溶解用溶液又はカオトロピック化合物を含む第二の溶解用溶液のいずれかの溶液とを混合して混合液を得た後、当該混合液及びもう一方の溶液を混合してもよい。
本明細書において「生体試料」とは、核酸の抽出に供される検体をいい、具体的には、ウイルス、ファージ、細菌、真菌、生物の細胞、組織及び器官の一部又は全部であり、生体から直接採取するものの他、水、土壌、空気等の環境から得られる検体も含む。生体試料としては、例えば、血液、咽喉スワブ、鼻咽喉スワブ、喀痰、髄液、尿、糞便、唾液等が挙げられる。
核酸は、DNA及びRNAなどの天然に存在する核酸であってよい。
陰イオン性界面活性剤としては、例えば、ドデシル硫酸リチウム(Lithium Dodecyl Sulfate、LDS)、ドデシル硫酸ナトリウム等が挙げられる。陰イオン性界面活性剤は、低温で析出しにくいことから、好ましくはドデシル硫酸リチウム(Lithium Dodecyl Sulfate、LDS)である。
カオトロピック化合物としては、例えば、グアニジニウム塩等が挙げられる。グアニジニウム塩は、例えば、(イソ)チオシアン酸グアニジニウム(GuSCN)及び塩酸グアニジニウムであってよい。
工程(i)の後、(ii)溶解液と沸点が75℃を超えるアルカノールとカオトロピック化合物とシリカ粒子とを混合し、核酸をシリカ粒子に吸着させる。
核酸をシリカ粒子に吸着させるには、例えば、ヒートブロック上に設置され、上記溶解液が入っているマイクロチューブに、沸点が75℃を超えるアルカノール、カオトロピック化合物及びシリカ粒子を含む吸着液を加えて混合し、加熱する。
工程(i)及び工程(ii)の実施温度は、溶解から吸着までに要する時間を短縮する観点から、75℃を超える温度であり、好ましくは80℃以上、より好ましくは85℃以上である。工程(i)及び工程(ii)の実施温度は、好ましく100℃以下、より好ましくは98℃以下、更に好ましくは95℃以下である。工程(i)及び工程(ii)の実施温度は、例えば、75~100℃、75~98℃、75~95℃、80~100℃、80~98℃、80~95℃、85~100℃、85~98℃、又は85~95℃である。
工程(i)及び工程(ii)の実施温度をともに75℃を超える温度にすることによって、液温の温度変化に要する時間を短縮することができる。そのため、生体試料の溶解から核酸の吸着までに要する時間を短縮することができる。その結果、核酸の抽出に要する時間(生体試料の溶解から核酸の溶出までに要する時間)をも短縮できる。
工程(ii)に使用されるアルカノールの沸点は、75℃を超える温度であり、好ましくは80℃以上、より好ましくは85℃以上である。工程(ii)に使用されるアルカノールの沸点は、好ましくは120℃以下、より好ましくは110℃以下、更に好ましくは100℃以下である。工程(ii)に使用されるアルカノールの沸点は、例えば、75~120℃、75~110℃、75~100℃、80~120℃、80~110℃、80~100℃、85~120℃、85~110℃、又は85~100℃である。
沸点が75℃を超えるアルカノールは、例えば、1-プロパノール、エタノール、イソプロパノール等である。
カオトロピック化合物の具体例は、工程(i)におけるカオトロピック化合物の具体例と同様である。
シリカ粒子としては、アルキルシリカ、ケイ酸アルミニウム(「ゼオライト」ともいう)、アミノ基を有するシリカ等から構成される粒子が挙げられる。シリカ粒子は、集積を容易にする観点から、好ましくは磁性シリカ粒子である。
工程(ii)の後、(iii)核酸を吸着したシリカ粒子を洗浄液により洗浄する。
工程(iii)は、例えば、核酸を吸着したシリカ粒子に、アルコール及び陰イオン性界面活性剤を含む第一の洗浄液を加えて攪拌した後、核酸を吸着したシリカ粒子及び第一の洗浄液を分離する工程、及び分離後のシリカ粒子に、ポリエチレングリコール(Polyethylene Glycol)を含む第二の洗浄液を加えて攪拌した後、核酸を吸着したシリカ粒子及び第二の洗浄液を分離する工程を備えてよい。
アルコールは、2-プロパノール、1-プロパノール又はエタノールであってよい。アルコールは、これらの混合物でもよい。
陰イオン性界面活性剤は、例えば、ドデシル硫酸ナトリウム(Sodium Dodecyl Sulfate、SDS)であってもよく、ドデシル硫酸リチウムであってもよい。陰イオン性界面活性剤は、これらの混合物であってもよい。
ポリエチレングリコール(Polyethylene Glycol)の平均分子量は、200~10000であってよい。このようなポリエチレングリコール(Polyethylene Glycol)としては、例えば、ポリエチレングリコール 4000(Polyethylene Glycol 4000、PEG4000)が挙げられる。本明細書において、ポリエチレングリコールの平均分子量とは、第十六改正日本薬局方に記載の各マクロゴール(ポリエチレングリコール)の平均分子量試験に従って測定された値を意味する。
工程(iii)の後、(iv)シリカ粒子に吸着した核酸を溶出液により溶出する。
核酸は、例えば、次の方法により溶出できる。すなわち、まず、核酸を吸着したシリカ粒子及び溶出液を混合して攪拌した後、加熱する。再度攪拌した後、シリカ粒子と溶液とを分離することにより、核酸を溶出できる。
工程(iv)の実施温度は、吸着した核酸を、短時間で、効率よく溶出する観点から、75℃を超える温度であり、好ましくは80℃以上、より好ましくは85℃以上である。工程(iv)の実施温度は、好ましく100℃以下、より好ましくは98℃以下、更に好ましくは95℃以下である。工程(iv)の実施温度は、例えば、75~100℃、75~98℃、75~95℃、80~100℃、80~98℃、80~95℃、85~100℃、85~98℃、又は85~95℃である。
工程(iv)の実施温度を、工程(ii)の実施温度と同様に75℃を超える温度に設定することによって、ヒートブロック等のヒーターの加熱条件を変えることなく、核酸の抽出(生体試料の溶解から核酸の溶出まで)を行うことができる。そのため、ヒーター内及び溶液の温度変化に要する時間を短縮し、核酸の抽出に要する時間(生体試料の溶解から核酸の溶出までに要する時間)を更に短縮することができる。
工程(i)、工程(ii)及び工程(iv)の実施温度をともに75℃を超える温度にすることによって、高収量の核酸を、短時間で、生体試料から得ることが可能となる。また、工程(i)、工程(ii)及び工程(iv)の実施温度がともに75℃を超える温度であれば、同程度の温度条件にて工程(i)、工程(ii)及び工程(iv)の実施が可能であることから、ヒーターは単一でよく、異なる温度設定の、複数のヒーターを必要としない。
溶出液は、例えば、滅菌水、低塩濃度の緩衝液等が挙げられる。低塩濃度の緩衝液は、例えば、10mMのトリス塩酸(Tris-HCl)を含む緩衝液である。
上記工程(i)から工程(iv)までを、手動で行ってよく、核酸抽出機を用いて全自動で行ってもよい。
本実施形態に係る方法に必要な各溶液は、予めパッケージングして、核酸抽出キットとして利用できる。すなわち、核酸抽出キットは、陰イオン性界面活性剤を含む第一の溶解用溶液を含む。陰イオン性界面活性剤の具体例は、生体試料から核酸を抽出する方法の工程(i)における陰イオン性界面活性剤の具体例と同様である。
陰イオン性界面活性剤の濃度は、生体試料及び第一の溶解用溶液の混合液中の濃度として、好ましくは0.01~10質量%、より好ましくは0.1~5質量%、更に好ましくは0.5~3質量%である。
第一の溶解用溶液は、トリス塩酸(Tris-HCl)及びエチレンジアミン四酢酸(Ethylenediaminetetraacetic Acid、EDTA)を更に含有してよい。
核酸抽出キットは、カオトロピック化合物を含む第二の溶解用溶液を更に含む。
カオトロピック化合物の具体例は、生体試料から核酸を抽出する方法の工程(i)におけるカオトロピック化合物の具体例と同様である。
第二の溶解用溶液に含まれるカオトロピック化合物の濃度は、生体試料、第一の溶解用溶液及び第二の溶解用溶液の混合液中の濃度として、好ましくは0.01~5M、より好ましくは0.1~4.5M、更に好ましくは1~4Mである。
第二の溶解用溶液は、トリス塩酸(Tris-HCl)を更に含有してよい。
核酸抽出キットは、沸点が75℃を超えるアルカノールとカオトロピック化合物とシリカ粒子とを含む吸着液を更に含む。
沸点が75℃を超えるアルカノール、カオトロピック化合物及びシリカ粒子の具体例及び好ましい態様は、生体試料から核酸を抽出する方法における、沸点が75℃を超えるアルカノール、カオトロピック化合物及びシリカ粒子の具体例及び好ましい態様と同様である。
沸点が75℃を超えるアルカノールの濃度は、上記溶解液及び吸着液の混合液中における濃度として、好ましくは1~99質量%、より好ましくは10~90質量%、更に好ましくは20~70質量%である。
吸着液に含まれるカオトロピック化合物の濃度は、上記溶解液及び吸着液の混合液中における濃度として、好ましくは0.01~5M、より好ましくは0.1~4M、更に好ましくは1~4.5Mである。
核酸抽出キットは、生体試料から核酸を抽出する方法における、第一の洗浄液、第二の洗浄液及び溶出液を更に含んでよい。
本実施形態に係る核酸抽出キットは、広範囲なアプリケーションに適用可能である。本実施形態に係る核酸抽出キットによれば、血液、咽喉スワブ、鼻咽喉スワブ、喀痰、髄液、尿、糞便、唾液等の臨床試料中に含まれる、細菌、真菌、ウイルス等の広範囲の生物材料からの核酸の抽出が同一のキットで可能となる。さらに、一般的な方法に比べて、抽出に要する時間を短縮することができる、核酸を抽出する方法及びそれに用いるキットを提供することが可能となる。
以下、実施例に基づいて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
以下の表1に示す菌及びウイルスを用いた。肺炎球菌(S.pneumoniae、「S.P」ともいう)を、培養プレートから釣菌し、生理食塩水に懸濁し、濁度測定にてMcF#1の菌液濃度に調整したものを検体(1)として用いた。百日咳菌(B.pertussis、「B.P」ともいう)を、培養プレートから釣菌し、生理食塩水に懸濁し、濁度測定にてMcF#1の菌液濃度に調整したものを検体(2)として用いた。酵母菌(S.cerevisiae、「S.C.」ともいう)を、培養プレートから釣菌し、生理食塩水に懸濁し、600nm波長における濁度測定にてOD=6.0に相当する菌液濃度に調整したものを検体(3)として用いた。ヒトアデノウイルス2型(Human Adenovirus 2、「ADV」ともいう)を、A549細胞に感染培養し、培養上清から回収したものを検体(4)として用いた。A型インフルエンザウイルス(H3N2型、「FluA」ともいう)を、MDCK細胞に感染培養し、その培養上清を検体(5)として用いた。
核酸抽出試薬として、以下に示す組成の溶液を調製した。
第一の溶解用溶液:233.3mM Tris-HCl(pH7.5)、23.3mM EDTA、4.6(w/w)% LDS
第二の溶解用溶液:100mM Tris-HCl(pH7.5)、4.25M GuSCN
吸着液:47.3(w/w)% 1-プロパノール、2.5M GuSCN、シリカ磁性粒子
第一の洗浄液:41.0(w/w)% 2-プロパノール、1M NaCl、1.1(w/w)% SDS
第二の洗浄液:9.5(w/w)% PEG4000、1M NaCl
溶出液:10mM Tris-HCl(pH7.5)
第一の溶解用溶液:233.3mM Tris-HCl(pH7.5)、23.3mM EDTA、4.6(w/w)% LDS
第二の溶解用溶液:100mM Tris-HCl(pH7.5)、4.25M GuSCN
吸着液:47.3(w/w)% 1-プロパノール、2.5M GuSCN、シリカ磁性粒子
第一の洗浄液:41.0(w/w)% 2-プロパノール、1M NaCl、1.1(w/w)% SDS
第二の洗浄液:9.5(w/w)% PEG4000、1M NaCl
溶出液:10mM Tris-HCl(pH7.5)
(実施例1:全自動核酸抽出機による、核酸の抽出)
以下の手順により、核酸抽出機を用い全自動で、S.P、B.P、S.C、ADV、FluAから核酸を抽出した。すなわち、まず、生理食塩水200μLに、S.P検体(1)3μLを加えて生体試料Aを得た。同様にして生理食塩水200μLにB.P検体(2)を2μL、S.C検体(3)を3μL、ADV検体(4)を3μL、FluA検体(5)を1μL、それぞれ加えて生体試料B~Eを得た。マイクロチューブに、生体試料A~Eと第一の溶解用溶液150μLとを混合した後、7秒間攪拌した。その後、110℃のヒートブロック上で1分間加熱した。ヒートブロックで加熱したまま、さらに第二の溶解用溶液350μLを加えて7秒間攪拌した後、110℃のヒートブロック上で1分間加熱した。ヒートブロックで加熱したまま、さらに吸着液800μLを加えた後、7秒間攪拌した。続いて、110℃のヒートブロック上で1分間加熱後、7秒間攪拌し、さらに110℃のヒートブロック上で1分間加熱した。核酸を吸着したシリカ磁性粒子と溶液とを分離した後、第一の洗浄液900μLを加えて7秒間撹拌した。再度、核酸を吸着したシリカ磁性粒子と溶液とを分離した後、第二の洗浄液900μLを加えて7秒間撹拌した。シリカ磁性粒子を集磁して上清を廃棄した後、溶出液250μLを加えて7秒間撹拌した。110℃のヒートブロック上で2分間静置した後、7秒間撹拌し、核酸を吸着したシリカ磁性粒子と溶液とを分離して、核酸抽出液I~Vを得た。なお、液温をモニターして溶解工程、吸着工程、ならびに溶出工程において、液温が75℃を超えていることを確認した。
以下の手順により、核酸抽出機を用い全自動で、S.P、B.P、S.C、ADV、FluAから核酸を抽出した。すなわち、まず、生理食塩水200μLに、S.P検体(1)3μLを加えて生体試料Aを得た。同様にして生理食塩水200μLにB.P検体(2)を2μL、S.C検体(3)を3μL、ADV検体(4)を3μL、FluA検体(5)を1μL、それぞれ加えて生体試料B~Eを得た。マイクロチューブに、生体試料A~Eと第一の溶解用溶液150μLとを混合した後、7秒間攪拌した。その後、110℃のヒートブロック上で1分間加熱した。ヒートブロックで加熱したまま、さらに第二の溶解用溶液350μLを加えて7秒間攪拌した後、110℃のヒートブロック上で1分間加熱した。ヒートブロックで加熱したまま、さらに吸着液800μLを加えた後、7秒間攪拌した。続いて、110℃のヒートブロック上で1分間加熱後、7秒間攪拌し、さらに110℃のヒートブロック上で1分間加熱した。核酸を吸着したシリカ磁性粒子と溶液とを分離した後、第一の洗浄液900μLを加えて7秒間撹拌した。再度、核酸を吸着したシリカ磁性粒子と溶液とを分離した後、第二の洗浄液900μLを加えて7秒間撹拌した。シリカ磁性粒子を集磁して上清を廃棄した後、溶出液250μLを加えて7秒間撹拌した。110℃のヒートブロック上で2分間静置した後、7秒間撹拌し、核酸を吸着したシリカ磁性粒子と溶液とを分離して、核酸抽出液I~Vを得た。なお、液温をモニターして溶解工程、吸着工程、ならびに溶出工程において、液温が75℃を超えていることを確認した。
得られた核酸抽出液I~Vにおける核酸をテンプレートとして、PCR反応を行い核酸を定量した。すなわち、まず、以下の表2に示すプライマーセット及びプローブを用い、以下に示す試薬組成と反応条件でPCRを実施した。実施例1について、同様の抽出及び定量を3回行った。平均値と標準誤差の結果を図1(a)~(e)に示す。
PCR反応液の組成とPCR反応の条件
核酸抽出液I又はIV
2× Premix Ex TaqTM (Takara) 12.5μL
10μM フォワードプライマー 0.5μL
10μM リバースプライマー 0.5μL
10μM プローブ 0.5μL
DNase,RNaseフリー水(Sigma) 6μL
鋳型 5μL
熱変性 95℃ 10秒 1サイクル
増幅 [95℃ 5秒 ⇒ 60℃ 20秒] 40サイクル
核酸抽出液II
2× Premix Ex TaqTM (Takara) 10μL
10μM フォワードプライマー 1.8μL
10μM リバースプライマー 1.8μL
10μM プローブ 1.0μL
DNase,RNaseフリー水(Sigma) 0.4μL
鋳型 5μL
熱変性 95℃ 15秒 1サイクル
増幅 [95℃ 3秒 ⇒ 57℃ 30秒] 40サイクル
核酸抽出液III
2× Premix Ex TaqTM (Takara) 12.5μL
50μM フォワードプライマー 0.25μL
50μM リバースプライマー 0.25μL
10μM プローブ 0.5μL
DNase,RNaseフリー水(Sigma) 6.5μL
鋳型 5μL
熱変性 95℃ 10秒 1サイクル
増幅 [95℃ 5秒 ⇒ 60℃ 20秒] 40サイクル
核酸抽出液V
2× QuantiTect Probe RT-PCR Master Mix (QIAGEN) 12.5μL
50μM フォワードプライマー 0.3μL
50μM リバースプライマー 0.3μL
5μM プローブ 0.5μL
QuantiTect RT Mix(QIAGEN) 0.25μL
20IU/μL Rnase Inhibitor 0.1μL
DNase,RNaseフリー水(Sigma) 6.05μL
鋳型 5μL
逆転写 50℃ 30分 1サイクル
熱変性 95℃ 15分 1サイクル
増幅 [94℃ 15秒 ⇒ 56℃ 75秒] 45サイクル
核酸抽出液I又はIV
2× Premix Ex TaqTM (Takara) 12.5μL
10μM フォワードプライマー 0.5μL
10μM リバースプライマー 0.5μL
10μM プローブ 0.5μL
DNase,RNaseフリー水(Sigma) 6μL
鋳型 5μL
熱変性 95℃ 10秒 1サイクル
増幅 [95℃ 5秒 ⇒ 60℃ 20秒] 40サイクル
核酸抽出液II
2× Premix Ex TaqTM (Takara) 10μL
10μM フォワードプライマー 1.8μL
10μM リバースプライマー 1.8μL
10μM プローブ 1.0μL
DNase,RNaseフリー水(Sigma) 0.4μL
鋳型 5μL
熱変性 95℃ 15秒 1サイクル
増幅 [95℃ 3秒 ⇒ 57℃ 30秒] 40サイクル
核酸抽出液III
2× Premix Ex TaqTM (Takara) 12.5μL
50μM フォワードプライマー 0.25μL
50μM リバースプライマー 0.25μL
10μM プローブ 0.5μL
DNase,RNaseフリー水(Sigma) 6.5μL
鋳型 5μL
熱変性 95℃ 10秒 1サイクル
増幅 [95℃ 5秒 ⇒ 60℃ 20秒] 40サイクル
核酸抽出液V
2× QuantiTect Probe RT-PCR Master Mix (QIAGEN) 12.5μL
50μM フォワードプライマー 0.3μL
50μM リバースプライマー 0.3μL
5μM プローブ 0.5μL
QuantiTect RT Mix(QIAGEN) 0.25μL
20IU/μL Rnase Inhibitor 0.1μL
DNase,RNaseフリー水(Sigma) 6.05μL
鋳型 5μL
逆転写 50℃ 30分 1サイクル
熱変性 95℃ 15分 1サイクル
増幅 [94℃ 15秒 ⇒ 56℃ 75秒] 45サイクル
(実施例2:全自動核酸抽出機による、健常人由来試料中の肺炎球菌核酸の抽出)
健常人由来試料に検体(1)をスパイクして核酸を抽出した。まず、咽頭スワブ懸濁液200μLに、検体(1)3μLを加えて生体試料Fを得た。同様にして、鼻咽頭スワブ懸濁液200μLに検体(1)3μLを、血清200μLに検体(1)3μLを、血液(EDTA-2K抗凝固剤含有)200μLに検体(1)3μLを、血液(クエン酸ナトリウム抗凝固剤含有)200μLに検体(1)3μLを、血液(ヘパリン抗凝固剤含有)200μLに検体(1)3μLを、それぞれ加えて生体試料G~Kを得た。実施例1と同様にして核酸抽出液VI~Xを得た。
健常人由来試料に検体(1)をスパイクして核酸を抽出した。まず、咽頭スワブ懸濁液200μLに、検体(1)3μLを加えて生体試料Fを得た。同様にして、鼻咽頭スワブ懸濁液200μLに検体(1)3μLを、血清200μLに検体(1)3μLを、血液(EDTA-2K抗凝固剤含有)200μLに検体(1)3μLを、血液(クエン酸ナトリウム抗凝固剤含有)200μLに検体(1)3μLを、血液(ヘパリン抗凝固剤含有)200μLに検体(1)3μLを、それぞれ加えて生体試料G~Kを得た。実施例1と同様にして核酸抽出液VI~Xを得た。
得られた核酸抽出液VI~Xについて、実施例1と同様にして、PCR反応を行い核酸を定量した。
なお生体試料Hの作製には、健常人由来粉末血清を精製水で復元したものを、健常人由来試料として用い、抽出及び定量を3回実施してN=3の結果を得た。生体試料F、G、I、J、Kの作製には、それぞれ3ドナーの健常人試料が用いられ、抽出及び定量は1回実施し、N=3の結果とした。図2(a)にN=3の結果を平均値と標準誤差で示す。また比較対照として実施例1における抽出液Iの結果(生理食塩水)も示す。
なお生体試料Hの作製には、健常人由来粉末血清を精製水で復元したものを、健常人由来試料として用い、抽出及び定量を3回実施してN=3の結果を得た。生体試料F、G、I、J、Kの作製には、それぞれ3ドナーの健常人試料が用いられ、抽出及び定量は1回実施し、N=3の結果とした。図2(a)にN=3の結果を平均値と標準誤差で示す。また比較対照として実施例1における抽出液Iの結果(生理食塩水)も示す。
(実施例3:全自動核酸抽出機による、健常人由来試料中のアデノウイルス核酸の抽出)
検体(1)の代わりに、検体(4)を用いたこと以外は、実施例2と同様にして、核酸抽出液を得て、PCR反応を行い定量した。結果を図2(b)に示す。また比較対照として実施例1における抽出液IVの結果(生理食塩水)も示す。
検体(1)の代わりに、検体(4)を用いたこと以外は、実施例2と同様にして、核酸抽出液を得て、PCR反応を行い定量した。結果を図2(b)に示す。また比較対照として実施例1における抽出液IVの結果(生理食塩水)も示す。
(実施例4:溶出温度と肺炎球菌ゲノムDNAの回収効率との関係)
溶出温度を室温(25℃)、50℃、80℃又は110℃の設定環境で実施したこと以外は、実施例1と同様にして、検体(1)の生体試料Aから抽出液を得て、PCR反応を行い、核酸を定量した。結果を図3(a)に示す。
溶出温度を室温(25℃)、50℃、80℃又は110℃の設定環境で実施したこと以外は、実施例1と同様にして、検体(1)の生体試料Aから抽出液を得て、PCR反応を行い、核酸を定量した。結果を図3(a)に示す。
(実施例5:溶出温度とインフルエンザウイルスAゲノムRNAの回収効率との関係)
溶出温度を室温(25℃)、50℃、80℃又は110℃の設定環境で実施したこと以外は、実施例1と同様にして、検体(1)の生体試料Aから抽出液を得て、PCR反応を行い、核酸を定量した。結果を図3(b)に示す。
溶出温度を室温(25℃)、50℃、80℃又は110℃の設定環境で実施したこと以外は、実施例1と同様にして、検体(1)の生体試料Aから抽出液を得て、PCR反応を行い、核酸を定量した。結果を図3(b)に示す。
(参考例1)
QIAamp(登録商標) DNA mini kit(QIAGEN社製)を用いて、S.Pを含む生体試料から核酸を抽出した。すなわち、サンプルとして遠心沈渣物の代わりに検体(1)を用いたこと、及びBuffer AEあるいは精製水の代わりに、10mM Tris-HCl(pH7.5)を用いたこと以外は、キットの推奨プロトコールに従って、核酸を抽出した。なお、キットの推奨プロトコールとは、QIAamp DNA Mini and Blood Mini Handbook (第5版)に記載の、Appendix D : Protocol for Bacteria, Isolation of genomic DNA form Gram-positive bacteria及びProtocol: DNA purification from Tissuesである。QIAamp(登録商標) DNA mini kit(QIAGEN社製)を用いて抽出した核酸について、実施例1と同様にして、PCR反応を行い核酸を定量した。結果を図1(a)に示す。
QIAamp(登録商標) DNA mini kit(QIAGEN社製)を用いて、S.Pを含む生体試料から核酸を抽出した。すなわち、サンプルとして遠心沈渣物の代わりに検体(1)を用いたこと、及びBuffer AEあるいは精製水の代わりに、10mM Tris-HCl(pH7.5)を用いたこと以外は、キットの推奨プロトコールに従って、核酸を抽出した。なお、キットの推奨プロトコールとは、QIAamp DNA Mini and Blood Mini Handbook (第5版)に記載の、Appendix D : Protocol for Bacteria, Isolation of genomic DNA form Gram-positive bacteria及びProtocol: DNA purification from Tissuesである。QIAamp(登録商標) DNA mini kit(QIAGEN社製)を用いて抽出した核酸について、実施例1と同様にして、PCR反応を行い核酸を定量した。結果を図1(a)に示す。
(参考例2)
QIAamp(登録商標) DNA mini kit(QIAGEN社製)を用いて、B.Pを含む生体試料から核酸を抽出した。すなわち、サンプルとして遠心沈渣物の代わりに検体(2)を用いたこと、プロテアーゼK処理を10分間で実施したこと、及びBuffer AEあるいは精製水の代わりに、10mM Tris-HCl(pH7.5)を用いたこと以外は、キットの推奨プロトコールに従って、核酸を抽出した。なお、キットの推奨プロトコールとは、QIAamp DNA Mini and Blood Mini Handbook (第5版)に記載の、Appendix D : Protocol for Bacteria, Isolation of genomic DNA from bacterial plate cultures及びProtocol: DNA purification from Tissuesである。抽出した核酸について、参考例1と同様にして核酸を定量した。結果を図1(b)に示す。
QIAamp(登録商標) DNA mini kit(QIAGEN社製)を用いて、B.Pを含む生体試料から核酸を抽出した。すなわち、サンプルとして遠心沈渣物の代わりに検体(2)を用いたこと、プロテアーゼK処理を10分間で実施したこと、及びBuffer AEあるいは精製水の代わりに、10mM Tris-HCl(pH7.5)を用いたこと以外は、キットの推奨プロトコールに従って、核酸を抽出した。なお、キットの推奨プロトコールとは、QIAamp DNA Mini and Blood Mini Handbook (第5版)に記載の、Appendix D : Protocol for Bacteria, Isolation of genomic DNA from bacterial plate cultures及びProtocol: DNA purification from Tissuesである。抽出した核酸について、参考例1と同様にして核酸を定量した。結果を図1(b)に示す。
(参考例3)
QIAamp(登録商標) DNA mini kit(QIAGEN社製)を用いて、S.Cを含む生体試料から核酸を抽出した。すなわち、サンプルとして遠心沈渣物の代わりに検体(3)をそれぞれ用いたこと、プロテアーゼK処理を10分間で実施したこと、及びBuffer AEあるいは精製水の代わりに、10mM Tris-HCl(pH7.5)を用いたこと以外は、キットの推奨プロトコールに従って、核酸を抽出した。なお、キットの推奨プロトコールとは、QIAamp DNA Mini and Blood Mini Handbook (第5版)に記載の、Appendix E : Protocol for Yeast及びProtocol: DNA purification from Tissuesである。抽出した核酸について、参考例1と同様にして核酸を定量した。結果を図1(c)に示す。
QIAamp(登録商標) DNA mini kit(QIAGEN社製)を用いて、S.Cを含む生体試料から核酸を抽出した。すなわち、サンプルとして遠心沈渣物の代わりに検体(3)をそれぞれ用いたこと、プロテアーゼK処理を10分間で実施したこと、及びBuffer AEあるいは精製水の代わりに、10mM Tris-HCl(pH7.5)を用いたこと以外は、キットの推奨プロトコールに従って、核酸を抽出した。なお、キットの推奨プロトコールとは、QIAamp DNA Mini and Blood Mini Handbook (第5版)に記載の、Appendix E : Protocol for Yeast及びProtocol: DNA purification from Tissuesである。抽出した核酸について、参考例1と同様にして核酸を定量した。結果を図1(c)に示す。
(参考例4)
QIAamp(登録商標) MinElute Virus Spin kit(QIAGEN社製)を用いて、ADVを含む生体試料から核酸を抽出した。すなわち、キットの推奨プロトコールに記載の血漿あるいは血清の代わりに、生理食塩水200μLに検体(4)3μLを加えたものを用いたこと以外は、キットの推奨プロトコールに従って、核酸を抽出した。なお、キットの推奨プロトコールとは、QIAamp(登録商標) MinElute Virus Spin Handbook(2010年度版)に記載の、Protocol:Purification of Viral Nucleic Acids from Plasma or Serum である。
QIAamp(登録商標) MinElute Virus Spin kit(QIAGEN社製)を用いて、ADVを含む生体試料から核酸を抽出した。すなわち、キットの推奨プロトコールに記載の血漿あるいは血清の代わりに、生理食塩水200μLに検体(4)3μLを加えたものを用いたこと以外は、キットの推奨プロトコールに従って、核酸を抽出した。なお、キットの推奨プロトコールとは、QIAamp(登録商標) MinElute Virus Spin Handbook(2010年度版)に記載の、Protocol:Purification of Viral Nucleic Acids from Plasma or Serum である。
QIAamp(登録商標) MinElute Virus Spin kit(QIAGEN社製)を用いて抽出した核酸について、実施例1と同様にして、PCR反応を行い定量した。結果を図1(d)に示す。
実施例1~3及び参考例1~4について、抽出に要した時間を以下の表3に示す。
Claims (9)
- 生体試料から核酸を抽出する方法であって、
(i)前記生体試料と陰イオン性界面活性剤とカオトロピック化合物とを混合して、溶解液を得る工程と、
(ii)前記溶解液と沸点が75℃を超えるアルカノールとカオトロピック化合物とシリカ粒子とを混合し、前記核酸を前記シリカ粒子に吸着させる工程と、
(iii)前記核酸を吸着した前記シリカ粒子を洗浄液により洗浄する工程と、
(iv)前記シリカ粒子に吸着した前記核酸を溶出液により溶出する工程と、
を備え、
少なくとも工程(i)及び(ii)を75℃を超える温度で行う方法。 - 前記工程(iv)を75℃を超える温度で行う、請求項1に記載の方法。
- 前記沸点が75℃を超えるアルカノールが1-プロパノールである、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記陰イオン性界面活性剤がドデシル硫酸リチウムである、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記カオトロピック化合物がグアニジニウム塩である、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
- 陰イオン性界面活性剤を含む第一の溶解用溶液と、
カオトロピック化合物を含む第二の溶解用溶液と、
沸点が75℃を超えるアルカノールとカオトロピック化合物とシリカ粒子とを含む吸着液と、を含む、核酸抽出キット。 - 前記沸点が75℃を超えるアルカノールが1-プロパノールである、請求項6に記載のキット。
- 前記陰イオン性界面活性剤がドデシル硫酸リチウムである、請求項6又は7に記載のキット。
- 前記カオトロピック化合物がグアニジニウム塩である、請求項6~8のいずれか一項に記載のキット。
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