微量検体の高効率RNA・DNA抽出及び解析前処理システム化に関する研究

微量样品高效RNA/DNA提取及分析预处理系统研究

• 批准号: 22K12880
• 负责人: 武居 修
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Research Institute for Clinical Oncology Saitama Cancer Center
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12880/
• 关键词: RNA; DNA; 自動化; 装置開発; 抽出精製; 核酸

遺伝子検査解析は医療分野において様々に利用される。COVID-19感染症の感染症防疫の観点から、PCR検査が簡便、迅速正確な判定手法として一般に広く認知された。がん領域においてもがん遺伝子パネル検査などに広く用いられ、がんゲノム医療の知見も多数蓄積されている。近年、免疫チェックポイント阻害剤などが登場し、ゲノム変異のみならず、エピゲノム解析による奏効性予測の重要性が高まっているが、検体が微量で、解析までの処理が煩雑で、再現性が低く、未だ決定的奏効性マーカーが見いだされていない。遺伝子解析、エピゲノム解析では検体からの抽出精製、前処理が重要であり、我々はそれらをシステム化することを目指している。さらに上記解析に用いることができる、多様な検体からの高収率RNA・DNA抽出精製が可能な操作方法を確立し、バイサルファイト処理等の前処理システムを検討している。近年、RNA・DNA抽出精製には、磁性ビーズが用いられるが、培養液、緩衝溶液、希釈試料などでは、良好に抽出精製が可能であるが、唾液、咽頭液、喀痰、血液検体などの多くの夾雑物質、タンパク等を含む粘性を有する試料の場合にビーズ回収が困難となり、結果的に検出感度が低くなる場合が多い。一方でカラム法は遠心機を用いた操作が必要となり、システムが大型化し、処理に時間と手間を要する課題がある。我々は課題を解決すべく、カラム上部から加圧することで、多様な検体を遠心機を用いずに、簡便に処理するシステムを構築した。ゲノム解析への適用を鑑み、カラム上部からの試料圧送時の加圧速度や加圧時間等が収量等に影響する可能性があったため、モデルDNAを用い実施条件の検討、最適化を図った。今後、バイサルファイト処理等の条件検討等を実施する予定である。

The analysis of genetic information is based on the analysis of medical differentiation and utilization. As the focus of COVID-19 infectious diseases and infectious disease prevention, PCR testing is simple, rapid and accurate, and the determination method is widely recognized. In the field of medicine, there are many kinds of medicine, such as medicine, medicine and medicine. In recent years, immune system inhibitors have been introduced, the importance of performance prediction has been increased, the model has been reduced, the processing of analysis has been complicated, the reproducibility has been reduced, and the performance has not been determined. Sub-analysis, analysis, extraction, pre-processing, and other aspects of the process are important. In addition, we will discuss the pre-treatment methods such as the establishment of the possible operation methods for RNA and DNA extraction purification, and the preparation of DNA samples. In recent years, RNA and DNA extraction and purification have been difficult to recover from, and the sensitivity of detection results has been low in many cases where samples containing various impurities such as saliva, throat fluid, sputum, and blood samples have been extracted and purified well. The problem of how to enlarge the processing time and time is that the remote control system is necessary for operation. The problem is solved by adding pressure to the top of the system, by using the remote control system, and by simply processing the system. The possibility of applying the analysis method to the sample pressure measurement, such as the acceleration speed and the acceleration time, etc., is discussed and optimized. In the future, we will discuss the implementation of the conditions such as the processing of raw materials.