(57)【要約】【課題】核酸増幅のための核酸の単離に要する時間を短縮でき、保存性の良い核酸抽出用デバイスを提供することである。【解決手段】本発明に係る核酸抽出用デバイスは、長手方向を有し、ワックスまたはオイルからなる第１プラグ、第１洗浄液からなる第２プラグ、ワックスからなる第３プラグ、溶出液からなる第４プラグ、及びワックスまてゃオイルからなる第５プラグ、が当該順で内部に配置されたチューブ部を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向を有し、ワックスまたはオイルからなる第１プラグ、第１洗浄液からなる第２
プラグ、ワックスからなる第３プラグ、溶出液からなる第４プラグ、及びワックスまたは
オイルからなる第５プラグ、が当該順で内部に配置されたチューブ部を有する核酸抽出用
デバイス。
【請求項２】
第３プラグと第４プラグの間に、第３プラグ側から、第２洗浄液からなる第６プラグ、
ワックスまたはオイルからなる第７プラグを有する、請求項１に記載の核酸抽出用デバイ
ス。
【請求項３】
前記ワックスが固形パラフィンである、請求項１または２に記載の核酸抽出用デバイス
。
【請求項４】
前記ワックスの融点が４１℃以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載の核酸
抽出用デバイス。
【請求項５】
第７プラグがワックスである、請求項２に記載の核酸抽出用デバイス。
【請求項６】
第１プラグ、及び第５プラグがワックスである、請求項１から５のいずれか１項に記載
の核酸抽出用デバイス。
【請求項７】
前記チューブ部の第５プラグ側の端が開放している、請求項１から６のいずれか１項に
記載の核酸抽出用デバイス。
【請求項８】
前記チューブ部の第５プラグ側の端を封止する脱着自在の栓を有する、請求項７に記載
の核酸抽出用デバイス。
【請求項９】
前記チューブ部の第１プラグ側の端に、脱着自在の容器を有し、
前記容器の内部は、前記チューブ部の内部と連通している、請求項１から８のいずれか
１項に記載の核酸抽出用デバイス。
【請求項１０】
前記容器は、可とう性を有し、
前記容器を、前記チューブ部に接続した状態で変形させることによって、前記チューブ
部の内部を加圧することができる、請求項９に記載の核酸抽出用デバイス。
【請求項１１】
前記チューブ部の第１プラグ側の端に、液溜部を有する、請求項１から１０のいずれか
１項に記載の核酸抽出用デバイス。
【請求項１２】
前記チューブ部の前記液溜部側の端を封止する脱着自在の栓をさらに有する、請求項１
１に記載の核酸抽出用デバイス。
【請求項１３】
前記液溜部は、可とう性を有し、
前記液溜部を、前記栓で前記液溜部を封止した状態で変形させることによって、前記チ
ューブ部の内部を加圧することができる、請求項１２に記載の核酸抽出用デバイス。
【請求項１４】
前記溶出液は、逆転写酵素、ｄＮＴＰ、及び逆転写用プライマーからなるグループから
選択される、少なくとも１つを含む、請求項１から１３のいずれか１項に記載の核酸抽出
用デバイス。
【請求項１５】
前記溶出液の体積は、０．５μＬ以上３．０μＬ以下である、請求項１から１４のいず
れか１項に記載の核酸抽出用デバイス。
【請求項１６】
前記チューブ部の内径は、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である、請求項１から１５の
いずれか１項に記載の核酸抽出用デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、核酸抽出用デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、遺伝子の利用技術の発展により、遺伝子診断や遺伝子治療など遺伝子を利用した
医療が注目されている。また農畜産分野においても品種判別や品種改良に遺伝子を用いた
手法が多く開発されている。遺伝子を利用するための技術として、ＰＣＲ（Polymerase C
hain Reaction）などの技術が広く普及している。今日では、ＰＣＲは生体物質の情報解
明において必要不可欠な技術となっている。ＰＣＲは、増幅の対象とする核酸（標的核酸
）及び試薬を含む溶液（反応液）に熱サイクルを施すことで、標的核酸を増幅させる手法
である。ＰＣＲの熱サイクルとしては、２段階又は３段階の温度で熱サイクルを施す手法
が一般的である。
【０００３】
一方、医療の現場におけるインフルエンザに代表される感染症の診断は、現状ではイム
ノクロマト等の簡易検査キットを用いることが主流である。しかしこのような簡易検査で
は、精度が不十分となる場合があり、より高い検査精度を期待できるＰＣＲを感染症の診
断に適用することが望まれている。また、医療機関における一般外来等では、診察の時間
が制限される関係から、検査に費やすことのできる時間は短時間に制限される。そのため
、例えばインフルエンザの検査は、検査の精度を犠牲にして、簡易的なイムノクロマト等
の検査により短時間化して行われているのが現状である。
【０００４】
このような事情から、医療の現場で、より高い精度を期待できるＰＣＲによる検査を実
現するためには反応に要する時間を短縮する必要があった。ＰＣＲの反応を短時間で行う
ための装置として、例えば特許文献１には、反応液と、反応液と混和せず反応液よりも比
重の小さい液体とが充填された生体試料反応用チップを、水平方向の回転軸の周りに回転
させることで、反応液を移動させて熱サイクルを施す生体試料反応装置が開示されている
（特許文献１）。また、ＰＣＲの一手法として、磁性ビーズを用いた方法（特許文献２）
や、磁性ビーズを液滴の移動手段として用い、基板上の温度変化領域での液滴を移動させ
ることによりＰＣＲの熱サイクルを行う方法（特許文献３）等の開示がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３６２５０号公報
【特許文献２】特開２００９−２０７４５９号公報
【特許文献３】特開２００８−０１２４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、核酸増幅のための核酸の単離に要する時間を短縮でき、保存性の良い
核酸抽出用デバイスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの実施態様は、長手方向を有し、ワックスまたはオイルからなる第１プラ
グ、第１洗浄液からなる第２プラグ、ワックスからなる第３プラグ、溶出液からなる第４
プラグ、及びワックスまたはオイルからなる第５プラグ、が当該順で内部に配置されたチ
ューブ部を有する核酸抽出用デバイスである。第３プラグと第４プラグの間に、第３プラ
グ側から、第２洗浄液からなる第６プラグ、ワックスまたはオイルからなる第７プラグを
さらに有してもよい。前記ワックスが固形パラフィンであってもよく、前記ワックスの融
点が４１℃以上であってもよい。ここで、第７プラグがワックスであることが好ましい。
また、第１プラグ及び第５プラグがワックスであることが好ましい。前記チューブ部の第
５プラグ側の端が開放していてもよく、その場合、前記チューブ部の第５プラグ側の端を
封止する脱着自在の栓をさらに有してもよい。
【０００８】
一つの実施態様において、前記チューブ部の第１プラグ側の端に、脱着自在の容器をさ
らに有し、前記容器の内部は、前記チューブ部の内部と連通していてもよい。前記容器は
、可とう性を有し、前記容器を、前記チューブ部に接続した状態で変形させることによっ
て、前記チューブ部の内部を加圧することができてもよい。
【０００９】
また、一つの実施態様において、前記チューブ部の第１プラグ側の端に、液溜部を有し
てもよく、前記液溜部側の端を封止する脱着自在の栓をさらに有してもよい。前記液溜部
は、可とう性を有し、前記液溜部を、前記栓で前記液溜部を封止した状態で変形させるこ
とによって、前記チューブ部の内部を加圧することができてもよい。
【００１０】
上記いずれかの核酸抽出用デバイスにおいて、前記溶出液は、逆転写酵素、ｄＮＴＰ、
及び逆転写用プライマーからなるグループから選択される、少なくとも１つを含んでもよ
い。そして、前記溶出液の体積は、０．５μＬ以上３．０μＬ以下であることが好ましく
、前記チューブ部の内径は、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る核酸抽出用デバイスの要部を模式的に示す図。
【図２】実施形態に係る核酸抽出用デバイスの要部を模式的に示す図。
【図３】実施形態に係る核酸抽出用デバイスの要部を模式的に示す図。
【図４】実施形態に係る核酸抽出用デバイスを模式的に示す図。
【図５】実施形態に係る核酸抽出用デバイスを模式的に示す図。
【図６】実施形態に係る核酸抽出用デバイスの要部を模式的に示す図。
【図７】実施形態に係る核酸抽出用キットの一例を模式的に示す図。
【図８】実施形態に係る核酸抽出用キットの一例を模式的に示す図。
【図９】実施形態の核酸抽出方法の変形例を説明するための模式図。
【図１０】実施形態のチューブの変形例を模式的に示す図。
【図１１】実施形態に係る核酸抽出用装置の一例を示す斜視図。
【図１２】実施形態に係る核酸抽出用装置の一例を示す斜視図。
【図１３】実施例１において、シリコーンオイル及び固形パラフィンの保存１週間後の結果を示すグラフ。
【図１４】実施例１において、ミネラルオイルの１週間後の結果の結果を示すグラフ。
【図１５】実施例１において、固形パラフィンの保存２週間後の結果の結果を示すグラフ。
【図１６】実施例１において、固形パラフィンの保存６週間後の結果の結果を示すグラフ。
【図１７Ａ】実施例２で用いられた、（Ａ）核酸抽出用デバイスの一例を模式的に示す図。
【図１７Ｂ】実施例２で用いられた、（Ｂ）核酸抽出用装置の一例を模式的に示す図。
【図１８】実施例２において、本発明にかかる核酸抽出用デバイスを用いて、ＲＴ−ＰＣＲを行った結果を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明のいくつかの実施形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本
発明の例を説明するものである。本発明は以下の実施形態になんら限定されるものではな
く、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形形態も含む。なお以下
で説明される構成の全てが本発明の必須構成要素であるとは限らない。
【００１３】
１．核酸抽出用デバイス
本実施形態の核酸抽出用デバイス１０００は、チューブ部１００と、第１プラグ１０、
第２プラグ２０、第３プラグ３０、第４プラグ４０及び第５プラグ５０と、を有する。
【００１４】
図１は、本実施形態の核酸抽出用デバイス１０００の要部を模式的に示す図である。
【００１５】
１．１．チューブ部
チューブ部１００は、核酸抽出用デバイス１０００の要部を構成している。核酸抽出用
デバイス１０００は、チューブ部１００の他に、各種の構成を含んでもよい。核酸抽出用
デバイス１０００は、例えば、図示しないが、チューブ部１００に接続される配管、容器
、栓、継ぎ手、ポンプ、制御装置などを含んでもよい。
【００１６】
チューブ部１００は、内部に空洞を有し、当該空洞内に液体を長手方向に流通させるこ
とのできる筒状の部分である。チューブ部１００は、長手方向を有するが、屈曲してもよ
い。チューブ部１００の内部の空洞は、液体がチューブ部１００内でプラグ形状を維持で
きれば、大きさ、形状ともに特に限定されない。また、チューブ部１００の内部の空洞の
大きさや長手方向に垂直な断面の形状は、チューブ部１００の長手方向に沿って変化して
もよい。液体がチューブ部１００内でプラグ形状を維持できるかどうかについては、チュ
ーブ部１００の材質、液体の種類等の条件に依存するので、チューブ部１００の長手方向
に垂直な断面の形状は、液体がチューブ部１００内でプラグ形状を維持できる範囲内で適
宜に設計される。
【００１７】
チューブ部１００の外形の長手方向に垂直な断面の形状も限定されない。さらにチュー
ブ部１００の肉厚（内部の空洞の側面から外部の表面までの長さ）も特に限定されない。
チューブ部１００の内部の空洞の長手方向に垂直な断面が円形である場合、チューブ部１
００の内径（内部の空洞の長手方向に垂直な断面における円の直径）は、例えば、０．５
ｍｍ以上３ｍｍ以下とすることができる。チューブ部１００の内径がこの範囲であると、
チューブ部１００の材質、液体の種類において広範な範囲で液体のプラグを形成しやすい
のでより好ましい。
【００１８】
チューブ部１００の材質は、特に限定されないが、例えば、ガラス、高分子、金属など
とすることができる。しかし、チューブ部１００の材質にガラスや高分子などの可視光に
おいて透明性を有する材質を選択すると、チューブ部１００の外部から内部（空洞内）を
観察することができるのでより好ましい。また、チューブ部１００の材質に、磁力を透過
する物質や非磁性体を選択すると、チューブ部１００に磁性粒子を通過させる場合などに
、チューブ部１００の外部から磁力を与えることによってこれを行うことが容易化される
ため好ましい。
【００１９】
チューブ部１００の内部には、ワックスまたはオイルからなる第１プラグ１０、第１洗
浄液からなる第２プラグ２０、ワックスからなる第３プラグ３０、溶出液からなる第４プ
ラグ４０、及びワックスまたはオイルからなる第５プラグ５０、が当該順で内部に配置さ
れる。ここで、ワックスとは、室温で固体であって、加熱すると液体となる有機物のこと
であるが、本発明に使用できるワックスは、３１℃以上、好ましくは３６℃以上、より好
ましくは４１℃以上、さらに好ましくは４６℃以上であって、かつ１００℃以下、好まし
くは９０℃以下、より好ましくは８０℃以下、さらに好ましくは７０℃以下の融点を有し
、中性脂肪、高級脂肪酸、炭化水素などからなることが好ましい。
【００２０】
ワックスとしては、特に限定されず、例えば、パラフィン、マイクロクリスタリンなど
の石油由来のワックス、蜜蝋、ウールワックス、鯨蝋などの動物由来のワックス、カルナ
バ、ロジン、キャンデリラワックス、木蝋などの植物由来のワックスのほか、エルクリス
タ（登録商標、出光興産）、ニッサンエレクトール（登録商標、日油株式会社）、ポエム
（登録商標、理研ビタミン）、リケマール（登録商標、理研ビタミン）、ネオワックス（
登録商標、ヤスハラケミカ（株））、ハイワックス（登録商標、三井化学）、シリコンワ
ックス（登録商標、東レ・ダウコーニング）などを用いることができる。また、オイルと
しては、例えば、ジメチルシリコーンオイル等のシリコーン系オイル、パラフィン系オイ
ル及びミネラルオイル並びにそれらの混合物から選択される一種を挙げることができる。
【００２１】
１．２．第１プラグ、第３プラグ、及び第５プラグ
第１プラグ１０、第３プラグ３０、及び第５プラグ５０は、ワックスまたはオイルから
なる。第１プラグ１０、第３プラグ３０、及び第５プラグ５０のワックスは、同じ種類の
ワックスであっても、互いに異なる種類のワックスであってもよい。また、第１プラグ１
０、及び第５プラグ５０にオイルを使用する場合には、同じ種類のオイルであっても、異
なる種類のオイルであってもよい。
【００２２】
第１プラグ１０と第３プラグ３０の間には、第２プラグ２０が配置される。第１プラグ
１０の第２プラグ２０と反対側の領域には、他の液体のプラグが配置されてもよい。第１
プラグ１０の中には、気泡や他の液体がないことが好ましいが、核酸を吸着させた粒子等
が第１プラグ１０を通過できる限りにおいて、気泡や他の液体が存在してもよい。また、
第１プラグ１０と第２プラグ２０の間には、気泡や他の液体がないことが好ましいが、核
酸を吸着させた粒子等が第１プラグ１０から第２プラグ２０へと通過できる限りにおいて
、気泡や他の液体が存在してもよい。同様に、第２プラグ２０と第３プラグ３０の間には
、気泡や他の液体がないことが好ましいが、核酸を吸着させた粒子等が第２プラグ２０か
ら第３プラグ３０へと通過できる限りにおいて、気泡や他の液体が存在してもよい。
【００２３】
第３プラグ３０と第５プラグ５０の間には、第４プラグ４０が配置される。第５プラグ
５０の第４プラグ４０と反対側の領域には、他の液体のプラグが配置されてもよい。第３
プラグ３０の中には、気泡や他の液体がないことが好ましいが、核酸を吸着させた粒子等
が第３プラグ３０を通過できる限りにおいて、気泡や他の液体が存在してもよい。また、
第３プラグ３０と第４プラグ４０の間には、気泡や他の液体がないことが好ましいが、核
酸を吸着させた粒子等が第３プラグ３０から第４プラグ４０へと通過できる限りにおいて
、気泡や他の液体が存在してもよい。同様に、第４プラグ４０と第５プラグ５０の間には
、気泡や他の液体がないことが好ましいが、核酸を吸着させた粒子等が第４プラグ４０か
ら第５プラグ５０へと通過できる限りにおいて、気泡や他の液体が存在してもよい。さら
に、第５プラグ５０の中には、気泡や他の液体がないことが好ましい。
【００２４】
第１プラグ１０、第３プラグ３０、及び第５プラグ５０のチューブ部１００の長手方向
における長さは、プラグが形成可能な範囲であれば、いずれも特に限定されない。第１プ
ラグ１０、第３プラグ３０、及び第５プラグ５０のチューブ部１００の長手方向における
具体的な長さとしては、１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、粒子等の移動距離を大きくしす
ぎないように、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下がさらに好
ましい。これらのうち第３プラグ３０のチューブ部１００の長手方向における長さを長く
すると、第４プラグ４０をチューブ部１００の第５プラグ５０側の端から吐出する態様を
採る場合に、第２プラグ２０を吐出しにくくすることができる。この場合、第３プラグ３
０の具体的な長さとしては、１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下とすることができる。
【００２５】
第１プラグ１０及び第５プラグ５０は、チューブ部１００の少なくとも一方の端が開放
されたとしても、第１洗浄液（第２プラグ２０）及び溶出液（第４プラグ４０）の、蒸発
等の外気との物質交換や、外部からの汚染を防ぐ機能を有している。そのため、チューブ
部１００の少なくとも一方の端が外気に開放されたとしても、第１洗浄液や溶出液の体積
を一定に保つことができ、各液体の濃度の変動や汚染を抑制することができる。これによ
り、核酸抽出における核酸や各種の薬剤の濃度の精度を高めることができる。
【００２６】
また、第３プラグ３０は、第１洗浄液（第２プラグ２０）及び溶出液（第４プラグ４０
）が互いに混合することを抑制する機能を有する。また第３プラグ３０は、より高粘度の
ワックスとすることにより、第１洗浄液（第２プラグ２０）との界面で、粒子等を移動さ
せる場合に、ワックスによる「ぬぐい効果」を高めることができる。これにより、第２プ
ラグ２０の第１洗浄液のプラグから、ワックスの第３プラグ３０に粒子等を移動させた場
合に、粒子等に付着した水溶性の成分を第３プラグ３０（ワックス）に、より持ち込まれ
にくくすることができる。
【００２７】
１．３．第２プラグ
第２プラグ２０は、チューブ部１００内の第１プラグ１０と第３プラグ３０との間の位
置に配置される。第２プラグ２０は、第１洗浄液からなる。第１洗浄液は、第１プラグ１
０を構成するワックスまたはオイル及び第３プラグ３０を構成するワックスのいずれとも
混和しない液体である。第１洗浄液としては、水、又は溶質濃度が１０ｍＭ以下、好まし
くは７ｍＭ以下、より好ましくは５ｍＭ以下の緩衝液が挙げられる。緩衝液の組成は、特
に限定されないが、トリス−塩酸緩衝液などを例示することができ、ＥＤＴＡ（エチレン
ジアミン四酢酸）や界面活性剤等を含有してもよい。第１洗浄液は、エタノールなどのア
ルコールを、核酸の担体への吸着、逆転写反応、ＰＣＲ反応などを阻害しない量だけ含む
ことが好ましい。この場合、アルコール濃度は、特に限定されないが、７０％以下であっ
てもよく、６０％以下であってもよく、５０％以下であってもよく、４０％以下であって
もよく、３０％以下であってもよく、２０％以下であってもよく、１０％以下であっても
よいが、５％以下または２％以下であることが好ましく、１％以下または０．５％以下で
あることがさらに好ましく、０．２％以下または０．１％以下であることが最も好ましい
。このような第１洗浄液であれば、核酸が吸着した粒子等を効率よく洗浄することができ
る。
【００２８】
第２プラグ２０の体積は、特に限定されず、核酸を吸着させた粒子等の量等を指標とし
て適宜設定することができる。例えば、粒子等の体積が、０．５μＬである場合には、第
２プラグ２０の体積は、１０μＬ以上であれば十分であり、２０μＬ以上５０μＬ以下と
することが好ましく、２０μＬ以上３０μＬ以下とすることがさらに好ましい。第２プラ
グ２０の体積が、この範囲であれば、粒子等の体積が、０．５μＬである場合に粒子等の
洗浄を十分に行うことができる。なお、粒子等の洗浄には、第２プラグ２０の体積は、よ
り大きいことが好ましいが、チューブ部１００の長さや太さ、これに依存する第２プラグ
２０のチューブ部１００の長手方向における長さ等を考慮して、適宜に設定することがで
きる。
【００２９】
第２プラグ２０は、ワックスまたはオイルからなるプラグによって分割された複数のプ
ラグから構成されてもよい。第２プラグ２０がワックスプラグやオイルプラグで分割され
た複数のプラグからなる場合は、第１洗浄液のプラグが複数形成される。そのため、第２
プラグ２０がワックスプラグやオイルプラグで分割された場合には、洗浄の対象が水溶性
物質であれば、分割された第１洗浄液によって到達する水溶性物質の濃度は、分割されて
いない同体積の第１洗浄液によって到達する水溶性物質の濃度よりも小さくなるためより
好ましい。第２プラグ２０が分割される数は任意であるが、洗浄の対象が水溶性物質であ
れば、例えば、等体積で２分割すると、計算上は分割しない場合の１／４の濃度まで水溶
性物質の濃度を低下させることができる。第２プラグ２０が分割される数は、例えば、チ
ューブ部１００の長さや洗浄の対象等を考慮して適宜設定されることができる。
【００３０】
１．４．第４プラグ
第４プラグ４０は、チューブ部１００内の第３プラグ３０と第５プラグ５０との間の位
置に配置される。第４プラグ４０は、溶出液からなる。
【００３１】
溶出液とは、粒子等に吸着した核酸を、粒子から脱離させて液中に溶離させる液体のこ
とを指す。溶出液としては、例えば、滅菌水、蒸留水、イオン交換水等の精製された水、
又はそのような水に対して、酵素、ｄＮＴＰ、プローブ、プライマー及びバッファーの少
なくとも一種を溶解させた水溶液を挙げることができる。溶出液は、第３プラグ３０を構
成するワックス及び第５プラグ５０を構成するワックスまたはオイルのいずれとも混和し
ない液体である。
【００３２】
溶出液を水又は水溶液とすれば、核酸が吸着された粒子等が溶出液に浸漬されることで
、粒子等に吸着した核酸を遊離（溶出）させることができる。また、溶出液に酵素、ｄＮ
ＴＰ、プローブ、プライマー及びバッファーの少なくとも一種を溶解させた水溶液を選択
すると、粒子等に吸着した核酸を遊離（溶出）させるとともに、ＰＣＲの反応液に必要な
成分の一部又は全部を溶出液に含有させることができるので、溶出液を用いてＰＣＲの反
応液を調製する際の時間と手間をさらに省くことができる。第４プラグ４０の溶出液に酵
素、ｄＮＴＰ、プローブ、プライマー及びバッファーの少なくとも一種を溶解させる場合
の濃度は特に限定されず、調製するＰＣＲの反応液に合わせて設定できる。
【００３３】
なお、ここで、ｄＮＴＰは、４種類のデオキシリボヌクレオチド三リン酸（deoxynucle
otide triphosphate）（ｄＡＴＰ（Deoxyadenosine triphosphate）、ｄＣＴＰ（Deoxycy
tidine triphosphate）、ｄＧＴＰ（Deoxyguanosine triphosphate）、及びｄＴＴＰ（Th
ymidine triphosphate）を混合したもの）を表す。
【００３４】
第４プラグ４０の体積は、特に限定されず、核酸を吸着させた粒子等の量などを指標と
して適宜設定することができる。例えば、粒子等の体積が、０．５μＬである場合には、
第４プラグ４０の体積は、０．５μＬ以上であれば十分であり、０．８μＬ以上５μＬ以
下とすることが好ましく、１μＬ以上３μＬ以下とすることがさらに好ましい。第４プラ
グ４０の体積が、この範囲であれば、粒子等の体積が、０．５μＬである場合に粒子等か
らの核酸の溶出を十分に行うことができる。なお、粒子等からの核酸の溶出には、第４プ
ラグ４０の体積は、チューブ部１００の長さや太さ、及びＰＣＲの熱サイクルの迅速性を
考慮して、反応液の熱容量が大きくなりすぎないように考慮して適宜に設定することがで
きる。
【００３５】
１．５．作用効果
本実施形態の核酸抽出用デバイス１０００は、ワックスまたはオイル、第１洗浄液及び
溶出液がプラグ状に配置されたチューブ部１００を有している。そのため、チューブ部１
００に、核酸が吸着された粒子等を第１プラグ１０側から導入して、第４プラグ４０まで
移動させることによって、核酸の抽出をきわめて短時間で容易に行うことができる。より
詳細には、核酸が吸着された粒子等を、チューブ部１００の第１プラグ１０側から導入し
、第１プラグ１０のワックスまたはオイル内を通過させ、第２プラグ２０の第１洗浄液で
洗浄し、第３プラグ３０のワックスを通過させ、第４プラグ４０の溶出液において粒子等
から核酸を脱離させることができる。すなわち、本実施形態の核酸抽出用デバイス１００
０は、核酸が吸着された粒子等をチューブ部１００内において移動させることによって、
高い純度で核酸を含有する溶出液を得ることができる。そのため、核酸抽出用デバイス１
０００によれば、ＰＣＲのための前処理に要する時間と手間を大幅に削減することができ
る。
本デバイスで、ワックスまたはオイルをバリア層として使用することで、あらかじめ前
処理試薬を一本の中空のチューブに充填し保存しても、所望の機能を有した状態で保存で
きるが、特にワックスを用いることで、各試薬成分が分散せず、適切な構成、成分濃度に
保つことが可能になり、長期間安定に保存することができるようになる。このワックスの
効果は、全てのバリア層で認められるが、とりわけエタノールの持ち込みを防止したい溶
出液の前（第３プラグ）で、特に顕著になる。
【００３６】
１．６．核酸抽出用デバイスの構成等
本実施形態の核酸抽出用デバイスは、チューブ部１００と、第１プラグ１０、第２プラ
グ２０、第３プラグ３０、第４プラグ４０、及び第５プラグ５０と、を有するが、他の機
能を付加する構成を含んでもよい。本実施形態の核酸抽出用デバイスは、以下に説明する
構成の組み合わせや、各構成の変形形態を含んでもよい。
【００３７】
１．６．１．チューブ部の端部
図２は、核酸抽出用デバイスの変形例の一種である核酸抽出用デバイス１０１０を模式
的に示す図である。本実施形態の核酸抽出用デバイスは、例えば、チューブ部１００の第
５プラグ５０側の端が開放されていてもよい。すなわち、図２に示すように、核酸抽出用
デバイス１０１０では、チューブ部１００の第５プラグ５０側の端が、開放された状態と
なっている。核酸抽出用デバイス１０１０によれば、チューブ部１００の第１プラグ１０
側からチューブ部１００の内部に圧力を印加することにより、第５プラグ５０及び第４プ
ラグ４０を順に吐出させることができる。これにより、核酸抽出用デバイス１０１０を用
いて、例えばＰＣＲのための反応容器等に、標的核酸を含む溶出液（第４プラグ４０）を
容易に分注することができる。
【００３８】
１．６．２．栓
図３は、核酸抽出用デバイスの変形例の一種である核酸抽出用デバイス１０２０を模式
的に示す図である。本実施形態の核酸抽出用デバイスは、図示のように、例えば、チュー
ブ部１００の第５プラグ５０側の端を封止する、脱着自在の栓１１０をさらに有してもよ
い。栓１１０は、例えば、ゴムやエラストマー、高分子等によりなることができる。栓１
１０によってチューブ部１００が封止される場合、栓１１０は、第５プラグ５０と接して
もよいし、第５プラグ５０と栓１１０の間に空気等の気体が配置されてもよい。また、栓
１１０は脱着自在であるが、その機構は特に限定されない。図３の例では、栓１１０の一
部がチューブ部１００の内部に挿入されて固定される態様を示しているが、栓１１０はキ
ャップ状であってもよい。
【００３９】
核酸抽出用デバイス１０２０において、栓１１０が外された場合には、チューブ部１０
０の第５プラグ５０側の端が開放して、上述した図２の核酸抽出用デバイス１０１０の態
様となり、核酸抽出用デバイス１０２０を用いて、例えばＰＣＲのための反応容器等に、
標的核酸を含む溶出液（第４プラグ４０）を容易に分注することができる。また、栓１１
０によってチューブ部１００の第５プラグ５０側の端が封止された状態（図３に示す状態
）であれば、各プラグのチューブ部１００内での移動を抑制する効果が得られ、これによ
り、例えば、粒子等をチューブ部１００内で移動させる場合に、粒子等の移動に伴ってプ
ラグが移動することを抑制することができる。
【００４０】
１．６．３．容器
図４は、核酸抽出用デバイスの構成の一例である核酸抽出用デバイス１０３０を模式的
に示す図である。図４に例示するように、核酸抽出用デバイス１０３０は、チューブ部１
００の第１プラグ１０側の端に内部を連通させて接続できる、脱着自在の容器１２０をさ
らに有している。
【００４１】
容器１２０は、独立した部材とすることができる。容器１２０は、内部に液体を収容す
ることができる。容器１２０は、液体や固体を出し入れできる開口１２１を有する。また
、図４の例では、容器１２０の開口１２１が、チューブ部１００の第１プラグ１０側の端
に内部を連通させて接続される態様となっている。また、容器１２０は、開口１２１を複
数有してもよく、この場合の開口１２１の１つをチューブ部１００の第１プラグ１０側の
端に内部を連通させて接続される態様としてもよい。
【００４２】
容器１２０の内容積は、特に限定されないが、例えば、０．１ｍＬ以上１００ｍＬ以下
とすることができる。容器１２０の開口１２１は、必要に応じて蓋１２２によって封止で
きる構造としてもよい。容器１２０の材質は、特に限定されず、高分子、金属等とするこ
とができる。
【００４３】
容器１２０の開口１２１は、チューブ部１００の第１プラグ１０側の端に接続すること
ができるが、容器１２０とチューブ部１００との間の接続は、内容物が漏出しない態様で
ある限り特に限定されない。容器１２０とチューブ部１００とが接続された場合には、容
器１２０の内部とチューブ部１００の内部とが連通することができる。また、容器１２０
は、必要に応じてチューブ部１００から取り外すことができる。
【００４４】
核酸抽出用デバイス１０３０のように、容器１２０を備えることにより、容器１２０内
において、例えば、粒子等と、吸着液と、検体と、を収容し、粒子等に核酸を吸着させる
ことができる。その後、容器１２０をチューブ部１００の第１プラグ１０側の端に接続す
れば、当該粒子等をチューブ部１００の第１プラグ１０側から容易にチューブ部１００内
に導入できる状態とすることができる。
【００４５】
吸着液とは、粒子（磁性粒子Ｍ）に核酸を吸着させる場となる液体のことを指し、例え
ば、カオトロピック剤を含む水溶液である。吸着液には、キレート剤、界面活性剤等が含
まれてもよく、エタノール、メタノール、アセトニトリルなどが含まれていてもよい。具
体的には、吸着液には、エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウムやその二水和物など
が溶解されていてもよいし、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートなどが含まれ
てもよい。
【００４６】
ここで、カオトロピック剤とは、水分子間の相互作用を減少させ、それによって水分子
の構造を不安定化させる物質のことを指し、具体的には、グアニジニウムイオン、尿素、
ヨウ化物イオンなどが挙げられる。水中にカオトロピック剤が存在することによって、水
中の核酸は、水分子に囲まれて存在するよりも、固体に吸着して存在するほうが熱力学的
に有利となるため、粒子等の表面に吸着することとなる。カオトロピック剤を水中に発生
させうる物質としては、グアニジン塩酸塩、ヨウ化ナトリウムなどが挙げられる。
【００４７】
容器１２０は、チューブ部１００に接続していない状態で、振とうすることができ、容
器１２０内の液体を十分に撹拌することができる。これにより、迅速に粒子等に核酸を吸
着させることができる。容器１２０は、開口１２１を封止する蓋１２２を有してもよい。
さらに容器１２０に導入する検体の量とチューブ部１００内の液体（特に第４プラグ４０
）の体積とを適宜変更することによって、検体中の核酸を第４プラグ４０の溶出液におい
て定量的に濃縮することもできる。
【００４８】
容器１２０の材質にゴム、エラストマー、高分子等の可とう性を有するものを選択する
と、容器１２０をチューブ部１００に接続した状態で、容器１２０を変形させることによ
り、チューブ部１００の内部を加圧することができる。このようにすれば、第４プラグ４
０の溶出液をチューブ部１００の第５プラグ５０側の端から吐出させる際に、チューブ部
１００の第１プラグ１０側から圧力を印加することが容易である。これにより、例えばＰ
ＣＲのための反応容器等に溶出液を分注することができる。
【００４９】
１．６．４．液溜部
図５は、核酸抽出用デバイスの構成の一例である核酸抽出用デバイス１０４０を模式的
に示す図である。図５に例示するように、核酸抽出用デバイス１０４０は、チューブ部１
００の第１プラグ１０側の端に、チューブ部１００に連通する液溜部１３０が形成されて
いる。液溜部１３０の内部とチューブ部１００の内部とは連通している。
【００５０】
液溜部１３０は、内部に液体を収容することができる。液溜部１３０は、液溜部１３０
内部に外部から物質を導入できる開口１３１を有する。液溜部１３０における開口１３１
が形成される位置は特に限定されない。液溜部１３０は、開口１３１を複数有してもよい
。液溜部１３０の内容積は、特に限定されないが、例えば、０．１ｍＬ以上１００ｍＬ以
下とすることができる。液溜部１３０の材質は、特に限定されず、高分子、金属等とする
ことができ、チューブ部１００の材質と同じであってもよい。
【００５１】
核酸抽出用デバイス１０４０のように、液溜部１３０を備えることにより、液溜部１３
０内において、例えば、粒子等と、吸着液と、検体と、を収容し、粒子等に核酸を吸着さ
せることができる。そして、当該粒子等をチューブ部１００の第１プラグ１０側から容易
にチューブ部１００内に導入することができる。
【００５２】
また、液溜部１３０は、チューブ部１００とともに振とうすることができ、液溜部１３
０内の液体を十分に撹拌することができる。これにより、迅速に粒子等に核酸を吸着させ
ることができる。さらに液溜部１３０に導入する検体の量とチューブ部１００内の液体の
体積とを適宜変更することによって、検体中の核酸を溶出液において定量的に濃縮するこ
とができる。
【００５３】
核酸抽出用デバイス１０４０のように液溜部１３０を有する場合、液溜部１３０の開口
１３１を封止する、脱着自在の蓋１３２をさらに有してもよい。そして、液溜部１３０の
材質にゴム、エラストマー、高分子等の可とう性を有するものを選択すると、液溜部１３
０に蓋１３２を装着した状態で、液溜部１３０を変形させることにより、チューブ部１０
０の内部を加圧することができる。
【００５４】
このようにすれば、核酸が溶出された第４プラグ４０の溶出液をチューブ部１００の第
５プラグ５０側の端から吐出させる際に、チューブ部１００の第１プラグ１０側から圧力
を容易に印加することができる。これにより、容器１２０に検体を導入する工程から、例
えばＰＣＲのための反応容器等に容易に溶出液を分注する工程までを行うことができる。
また、蓋１３２を装着すれば、液溜部１３０をチューブ部１００とともに振とうする際の
液漏れを抑制することができるため、より粒子等に核酸を吸着させる効率を向上させるこ
とができる。
【００５５】
１．６．５．第６プラグ及び第７プラグ
本実施形態の核酸抽出用デバイスは、チューブ部の内部に、第６プラグ及び第７プラグ
を有してもよい。図６は、チューブ部１００の内部に、第６プラグ６０及び第７プラグ７
０を有する核酸抽出用デバイス１１００を模式的に示す図である。
【００５６】
核酸抽出用デバイス１１００は、上述の核酸抽出用デバイスのチューブ部１００の内部
の第３プラグ３０と第４プラグ４０との間に、第３プラグ３０側から順に、ワックスまた
はオイルと混和しない第２洗浄液からなる第６プラグ６０、及びワックスまたはオイルか
らなる第７プラグ７０を追加した構成を有している。
【００５７】
第６プラグ６０は、チューブ部１００内の第３プラグ３０の第２プラグ２０と反対側の
位置に配置される。第６プラグ６０は、第２洗浄液からなる。第２洗浄液は、第３プラグ
３０を構成するワックス及び第７プラグ７０を構成するワックスまたはオイルのいずれと
も混和しない液体である。第２洗浄液としては、水、又は溶質濃度が１０ｍＭ以下、好ま
しくは７ｍＭ以下、より好ましくは５ｍＭ以下の緩衝液が挙げられる。緩衝液の組成は、
特に限定されないが、トリス−塩酸緩衝液などを例示することができ、ＥＤＴＡ（エチレ
ンジアミン四酢酸）等を含有してもよい。また、第２洗浄液は、第１洗浄液と同じ組成で
あってもよいし、異なる組成であってもよい。なお、第２洗浄液は、クエン酸などを含み
、ｐＨ４．０程度の酸性であることが好ましい。
【００５８】
第６プラグ６０の体積は、特に限定されず、核酸を吸着させた粒子等の量等を指標とし
て適宜設定することができる。例えば、粒子等の体積が、０．５μＬである場合には、第
６プラグ６０の体積は、１０μＬ以上であれば十分であり、２０μＬ以上５０μＬ以下と
することが好ましく、２０μＬ以上３０μＬ以下とすることがさらに好ましい。第６プラ
グ６０の体積が、この範囲であれば、粒子等の体積が、０．５μＬである場合に粒子等の
洗浄を十分に行うことができる。なお、粒子等の洗浄には、第６プラグ６０の体積は、よ
り大きいことが好ましいが、チューブ部１００の長さや太さ、これに依存する第６プラグ
６０のチューブ部１００の長手方向における長さ等を考慮して、適宜に設定することがで
きる。
【００５９】
第６プラグ６０は、ワックスまたはオイルのプラグによって分割されて複数のプラグか
ら構成されてもよい。第６プラグ６０がワックスプラグやオイルプラグで分割された複数
のプラグからなる場合は、第２洗浄液のプラグが複数形成される。そのため、第６プラグ
６０がワックスプラグやオイルプラグで分割された場合には、洗浄の対象が水溶性物質で
あれば、分割された第２洗浄液によって到達する水溶性物質の濃度は、分割されていない
同体積の第２洗浄液によって到達する水溶性物質の濃度よりも小さくなるためより好まし
い。第６プラグ６０が分割される数は任意であるが、洗浄の対象が水溶性物質であれば、
例えば、等体積で２分割すると、計算上は分割しない場合の１／４の濃度まで水溶性物質
の濃度を低下させることができる。第６プラグ６０が分割される数は、例えば、チューブ
部１００の長さや洗浄の対象等を考慮して適宜設定されることができる。なお、第２プラ
グ２０の第１洗浄液と、第６プラグ６０の第２洗浄液を同一とした場合には、上述の第６
プラグ６０及び第７プラグ７０を有さない核酸抽出用デバイスにおいて第２プラグ２０を
分割した場合と同様の効果が得られる。
【００６０】
第７プラグ７０は、隣り合う第６プラグ６０及び第４プラグ４０の液体と混和しないワ
ックスまたはオイルからなる。第７プラグ７０がワックスである場合、第１プラグ１０、
第３プラグ３０、及び第５プラグ５０のワックスと異なる種類のワックスであってもよい
。ワックスとしては、第１プラグ１０等において例示したものと同様とすることができる
。第７プラグ７０がオイルである場合、第１プラグ１０、及び第５プラグ５０のワックス
と異なる種類のオイルであってもよい。ワックスとしては、第１プラグ１０等において例
示したものと同様とすることができる。なお、第７プラグ７０としてワックスを使用する
ことにより、第４プラグ６０及び第６プラグ６０の液体に含まれる試薬が第７プラグ７０
を通じて拡散することをより有効に防止し、各試薬成分を適切な構成、成分濃度に保つこ
とが可能になる。
【００６１】
第７プラグ７０の中には、気泡や他の液体がないことが好ましいが、核酸を吸着させた
粒子等が第７プラグ７０を通過できる限りにおいて、気泡や他の液体が存在してもよい。
また、第７プラグ７０と隣り合う第４プラグ４０及び第６プラグ６０との間には、気泡や
他の液体がないことが好ましいが、核酸を吸着させた粒子等がチューブ部１００内を移動
できる限りにおいて、気泡や他の液体が存在してもよい。なお、第７プラグ７０の中には
、気泡や他の液体がないことが好ましい。
【００６２】
第７プラグ７０のチューブ部１００の長手方向における長さは、プラグが形成可能な範
囲であれば特に限定されない。第７プラグ７０のチューブ部１００の長手方向における具
体的な長さとしては、１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、粒子等の移動距離を大きくしすぎ
ないように、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下がさらに好ま
しい。核酸抽出用デバイス１１００では、第７プラグ７０のチューブ部１００の長手方向
における長さを長くすると、第４プラグ４０をチューブ部１００の第５プラグ５０側の端
から吐出する態様を採る場合に、第６プラグ６０を吐出しにくくすることができる。この
場合、第７プラグ７０の具体的な長さとしては、１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下とすることが
できる。
【００６３】
また、第７プラグ７０は、第２洗浄液（第６プラグ６０）及び溶出液（第４プラグ４０
）が互いに混合することを抑制する機能を有する。また第７プラグ７０は、より高粘度の
ワックスまたはオイルとすることにより、第２洗浄液（第６プラグ６０）との界面で、粒
子等を移動させる場合に、ワックスまたはオイルによる「ぬぐい効果」を高めることがで
きる。これにより、第６プラグ６０の第２洗浄液のプラグから、ワックスまたはオイルの
第７プラグ７０に粒子等を移動させた場合に、粒子等に付着した水溶性の成分を第７プラ
グ７０（ワックスまたはオイル）に、より持ち込まれにくくすることができる。
【００６４】
核酸抽出用デバイス１１００によれば、核酸が吸着された粒子等を、第２プラグ２０及
び第６プラグ６０において洗浄することができる。これにより、粒子等の洗浄効率をさら
に高めることができる。
【００６５】
また、核酸抽出用デバイス１１００においては、第２プラグ２０の第１洗浄液にカオト
ロピック剤を含有させてもよい。例えば、第２プラグ２０の第１洗浄液にグアニジン塩酸
塩を含有させると、第２プラグ２０において、粒子等に吸着した核酸の吸着を維持又は強
化しつつ粒子等を洗浄することができる。第２プラグ２０にグアニジン塩酸塩を含有させ
る場合の濃度としては、例えば、３ｍｏｌ／Ｌ以上１０ｍｏｌ／Ｌ以下、好ましくは５ｍ
ｏｌ／Ｌ以上８ｍｏｌ／Ｌ以下とすることができる。グアニジン塩酸塩の濃度がこの範囲
であれば、粒子等に吸着された核酸をより安定に吸着させつつ、他の夾雑物等を洗浄する
ことができる。
【００６６】
そして、第６プラグ６０の第２洗浄液を、水又は緩衝液とすることで、第２プラグ２０
（第１洗浄液）において、粒子等に吸着した核酸をより安定して吸着させるとともに洗浄
を行うことができ、かつ、第６プラグ６０（第２洗浄液）において、カオトロピック剤を
希釈しつつ粒子等をさらに洗浄することができる。
【００６７】
チューブ部１００の内部に、第６プラグ６０及び第７プラグ７０を有する核酸抽出用デ
バイス１１００であっても、上述した栓、容器、液溜部等を構成に付加することができ、
上述と同様の効果が得られることは容易に理解されよう。
【００６８】
２．核酸抽出用キット
図７は、本実施形態の核酸抽出用キットの一例を示す模式図である。図７に例示した核
酸抽出用キット２０００は、上述した核酸抽出用デバイスの要部を構成する部品を含む。
「１．核酸抽出用デバイス」の項において説明した構成と同様の構成については、同じ符
号を付して詳細な説明は省略する。
【００６９】
本実施形態の核酸抽出用キット２０００は、ワックスまたはオイルからなる第１プラグ
１０、ワックスまたはオイルと混和しない第１洗浄液からなる第２プラグ２０、ワックス
からなる第３プラグ３０、ワックスまたはオイルと混和しない溶出液からなる第４プラグ
４０、及びワックスまたはオイルからなる第５プラグ５０、が当該順で内部に配置された
チューブ２００と、チューブ２００の第１プラグ１０側の端に内部を連通させて接続可能
な容器１２０と、を含む。
【００７０】
チューブ２００は、核酸抽出用デバイス１０００のチューブ部１００の両端が開放され
た態様のものであり、内部に空洞を有し、当該空洞内に液体を長手方向に流通させること
のできる筒状の形状を有する。チューブ２００の内部形状、外形形状、大きさ、性質、材
質等は、核酸抽出用デバイス１０００のチューブ部１００と同様である。チューブ２００
の内部に配置されるプラグは、核酸抽出用デバイス１０００のチューブ部１００に配置さ
れるプラグと同様である。また、チューブ２００の両端は、脱着自在の栓１１０によって
封止されてもよい。チューブ２００の両端が栓１１０によって封止されている場合、例え
ば、核酸抽出用キット２０００の保管、移送がより容易になる。さらに、チューブ２００
の使用時に、栓１１０がチューブ２００の第５プラグ５０側の端を封止した状態とすれば
、チューブ２００の内部で粒子等を移動させる際に、各プラグのチューブ２００内での移
動を抑制することができるので、洗浄、抽出をさらに容易化することができる。その上、
当該栓１１０は、脱着自在であるため、チューブ２００の第５プラグ５０側の端を開放す
ることができ、核酸が溶出された第４プラグ４０の溶出液をチューブ２００の第５プラグ
５０側の端から吐出させることが容易である。
【００７１】
容器１２０は、核酸抽出用デバイス１０００の項で説明した容器１２０と同様である。
【００７２】
図７の例では、チューブ２００の両端が、脱着自在の栓１１０によって封止されている
。また、核酸抽出用キット２０００は、容器１２０の開口１２１を脱着自在に封止する蓋
１２２を含んでもよく、容器１２０の開口１２１が脱着自在の蓋１２２によって封止され
てもよい。さらに、核酸抽出用キット２０００では、吸着液の成分の一部又は全部が容器
１２０に収容されていてもよい。
【００７３】
また、核酸抽出用キット２０００では、容器１２０は、吸着液及び磁性粒子を収容して
いてもよい。このようにすれば、検体を容器１２０に導入した際、検体に含まれる核酸を
磁性粒子に吸着させる工程を、容器１２０において行うことができる。これにより、他の
容器を用意する必要がなく、さらに迅速にＰＣＲの前処理を行うことができる。またこの
場合、容器１２０の開口１２１は、必要に応じて脱着自在の蓋１２２によって封止されて
もよい。磁性粒子については後に詳述する。
【００７４】
また、容器１２０を、既に述べたように、可とう性を有する材質とすれば、容器１２０
をチューブ２００に接続した状態で、容器１２０を変形させることにより、チューブ２０
０の内部を加圧することができる。このようにすれば、核酸が溶出された第４プラグ４０
の溶出液をチューブ２００の第５プラグ５０側の端から吐出させる際に、チューブ２００
の第１プラグ１０側から圧力を容易に印加することができる。これにより、例えばＰＣＲ
のための反応容器等に容易に溶出液を分注することができる。
【００７５】
核酸抽出用キット２０００には、チューブ２００及び容器１２０の他に、例えば、栓、
蓋、取扱説明書、試薬、ケース等の他の構成が含まれてもよい。またここではチューブ２
００内に５つのプラグが配置されている例を示したが、「１．６．核酸抽出用デバイス」
の項において説明したと同様に、チューブ２００（チューブ部１００）内には、第６プラ
グ６０、第７プラグ７０等や、必要に応じてその他のプラグが配置されてもよいことは容
易に理解されよう。
【００７６】
本実施形態の核酸抽出用キット２０００は、チューブ２００の第１プラグ１０側の端に
内部を連通させて接続可能な容器１２０を有するため、容器１２０内において、粒子等と
検体とを収容すれば、粒子等に核酸を吸着させることができ、容器１２０をチューブ２０
０の第１プラグ１０側の端に接続すれば、当該粒子等をチューブ２００の第１プラグ側か
ら容易にチューブ２００内に導入することができる。また、本実施形態の核酸抽出用キッ
ト２０００は、容器１２０を有するため、容器１２０を振とうすることができ、容器１２
０内の液体を十分に撹拌することができる。これにより迅速に粒子等に核酸を吸着させる
ことができる。
【００７７】
また、チューブ２００に容器１２０を接続することにより、核酸が吸着された粒子等を
チューブ２００の第１プラグ１０側の端から導入して、第４プラグ４０まで移動させるこ
とが容易である。これにより、核酸の抽出をきわめて短時間で容易に行うことができる。
核酸抽出用キット２０００は、核酸が吸着された粒子等をチューブ２００内において移動
させることによって、高い純度で核酸を含有する溶出液を得ることができる。そのため、
核酸抽出用キット２０００によれば、ＰＣＲのための前処理に要する時間と手間を大幅に
削減することができる。
【００７８】
３．核酸抽出方法
上述した核酸抽出用デバイス、核酸抽出用キット及びそれらの変形形態、並びに後述す
る核酸抽出用装置は、いずれも本実施形態の核酸抽出方法に好適に利用することができる
。以下、本実施形態の核酸抽出方法の一例として、上述の核酸抽出用キット２０００を利
用した方法を述べる。
【００７９】
本実施形態の核酸抽出方法は磁性粒子Ｍ及び吸着液が収容された可とう性を有する容器
１２０に、核酸を含有する検体を導入する工程と、容器１２０を揺動して核酸を磁性粒子
Ｍに吸着させる工程と、ワックスまたはオイルからなる第１プラグ１０、ワックスまたは
オイルと混和しない第１洗浄液からなる第２プラグ２０、ワックスからなる第３プラグ３
０、ワックスまたはオイルと混和しない溶出液からなる第４プラグ４０及びワックスまた
はオイルからなる第５プラグ５０、が当該順で内部に配置されたチューブ２００の第１プ
ラグ１０側の端に、容器１２０内部とチューブ２００内部を連通させて容器１２０を接続
する工程と、磁力を印加して容器１２０内部からチューブ２００内部を通過させて第５プ
ラグ５０の位置まで、磁性粒子Ｍを移動させる工程と、第４プラグ４０の溶出液に対して
磁性粒子Ｍから核酸を溶出させる工程と、を含む。
【００８０】
本実施形態の核酸抽出方法では、吸着液を用いて核酸を吸着させることのできる粒子で
あって、チューブ２００内を移動させることのできる粒子であれば、各種（例えばシリカ
粒子、ポリマー粒子、磁性粒子等）の粒子を用いることができるが、以下に説明する核酸
抽出方法の一実施形態では、磁性体を含有する粒子であって、粒子表面に核酸を吸着でき
る磁性粒子Ｍを使用する。なお、磁性粒子Ｍ以外の粒子等をチューブ内で移動させる場合
は、例えば、重力や電位差を利用してこれを行うことができる。
【００８１】
本実施形態の核酸抽出方法では、容器１２０及びチューブ２００に磁力を透過する材質
を選び、容器１２０及びチューブ２００の外部から磁力を印加することによって磁性粒子
Ｍを容器１２０及びチューブ２００の内部で移動させる。
【００８２】
検体には標的となる核酸が含まれている。以下、これを単に標的核酸ということがある
。標的核酸は、例えば、ＤＮＡやＲＮＡ（ＤＮＡ：Deoxyribonucleic Acid、及び／又は
ＲＮＡ：Ribonucleic Acid）である。標的核酸は、本実施形態の核酸抽出方法によって検
体から抽出され、溶出液に溶出された後、例えばＰＣＲの鋳型として利用される。検体と
しては、血液、鼻腔粘液、口腔粘膜、その他各種の生体試料などが挙げられる。
【００８３】
３．１．容器に検体を導入する工程
容器１２０に検体を導入する工程は、例えば、綿棒に検体を付着させ、容器１２０の開
口１２１から、当該綿棒を差し入れ、吸着液にこれを浸漬して行うことができる。また、
検体は、ピペット等によって容器１２０の開口１２１から導入してもよい。また検体がペ
ースト状や固体状であれば、例えば、容器１２０の開口１２１から匙やピンセット等によ
り容器１２０の内壁に付着させたり投入してもよい。
【００８４】
３．２．核酸を磁性粒子に吸着させる工程
核酸を吸着させる工程は、容器１２０を揺動させて行われる。この工程は、容器１２０
の開口１２１を封止する蓋１２２があれば、これを用いて容器１２０を封止して行うとよ
り効率的に行うことができる。この工程により、標的核酸は、カオトロピック剤の作用に
より、磁性粒子Ｍの表面に吸着される。この工程では、磁性粒子Ｍの表面には、標的核酸
の他に標的核酸以外の核酸や蛋白質が吸着してもよい。
【００８５】
容器１２０を揺動させる方法としては、ボルテックスシェイカーなどの装置を用いても
よいし、作業者の手で振り混ぜてもよい。また、磁性粒子Ｍの磁性を利用して、外部から
磁場を与えながら容器１２０を揺動してもよい。容器１２０を揺動させる時間は、適宜設
定されうるが、例えば容器１２０のおよその形状が、直径が２０ｍｍ高さが３０ｍｍ程度
の円筒状である場合には、容器１２０を１０秒間手で振って揺動する程度で十分に撹拌さ
れ、核酸が磁性粒子Ｍの表面に吸着する。
【００８６】
３．３．チューブに容器を接続する工程
次に図８に示すように、チューブ２００の第１プラグ１０側の端に容器１２０を接続す
る。チューブ２００内の各プラグは、第１プラグ１０側の栓１１０を外しても、第７プラ
グ７０側の栓１１０がなされているため、チューブ２００内を移動しにくくなっている。
この工程は、チューブ２００の第１プラグ１０側の端に栓１１０が取り付けられている場
合には該栓１１０を外して行う。そして、容器１２０及びチューブ２００は、内容物が漏
出しないように接続され、容器１２０内部とチューブ２００の内部との間で内容物が流通
可能なように連通される。
【００８７】
３．４．磁性粒子を移動させる工程
上記工程を経ると、容器１２０内の核酸が吸着した磁性粒子Ｍがチューブ２００に流通
できる状態となっている。核酸が吸着した磁性粒子Ｍをチューブ２００に導く手法として
は、重力や遠心力を利用する方法を用いてもよく、特に制限されないが、本実施形態では
容器１２０及びチューブ２００の外部から磁力を印加して行う。磁力は、例えば、永久磁
石、電磁石等により印加することができるが、発熱等を生じない点で、永久磁石を用いて
印加することがより好ましい。また、永久磁石を用いる場合には、作業者の手で磁石を動
かして行ってもよいし、機械装置等を利用して行ってもよい。磁性粒子Ｍは、磁力によっ
て引き寄せられる性質を有しているため、この性質を利用して、容器１２０及びチューブ
２００と、永久磁石の相対的な配置を変化させて、容器１２０内からチューブ２００に移
動させる。これにより、第１プラグ１０から順に、各プラグを通って、第４プラグ４０ま
で磁性粒子Ｍが移動される。磁性粒子Ｍが各プラグを通過するときの各プラグにおける滞
在時間は特に限定されないし、同一プラグ内でチューブ２００の長手方向に沿って往復す
るようにして移動させてもよい。
【００８８】
３．５．核酸を溶出させる工程
磁性粒子Ｍが第４プラグ４０に到達すると、溶出液の作用により、磁性粒子Ｍに吸着さ
れた核酸が、第４プラグ４０の溶出液に溶出する。本工程を経ると、検体から溶出液に対
して核酸が溶出し、検体から核酸が抽出された状態となる。
【００８９】
３．６．作用効果
本実施形態の核酸抽出方法によれば、核酸の抽出をきわめて短時間で容易に行うことが
できる。本実施形態の核酸抽出方法は、核酸が吸着された磁性粒子Ｍをチューブ２００内
において移動させることによって、高い純度で核酸を含有する溶出液を得ることができる
。本実施形態の核酸抽出方法によれば、ＰＣＲのための前処理に要する時間と手間を大幅
に削減することができる。
【００９０】
３．７．第４プラグをチューブから吐出させる工程
本実施形態の核酸抽出方法は、容器１２０を変形させて、第５プラグ５０及び第４プラ
グ４０をチューブ２００の容器１２０が接続した端と反対側の端から吐出させる工程を含
んでもよい。
【００９１】
本工程は「３．５．核酸を溶出させる工程」の後、容器１２０を変形させることで行う
ことができる。第４プラグ４０を吐出するときには第５プラグ５０が先に吐出される。な
お、チューブ２００の第５プラグ５０側を封止している栓１１０は、本工程に先立って取
り除き、チューブ２００の第５プラグ５０側の端を開放しておく。
【００９２】
容器１２０に外力を加えて、内圧を高めるように変形させると、圧力によりチューブ２
００の第１プラグ１０側から第５プラグ５０側へと各プラグが移動する。これにより、チ
ューブ２００の第５プラグ５０側の端から、第５プラグ５０及び第４プラグ４０の順に吐
出される。第３プラグ３０（又は第７プラグ７０）は、吐出されてもよいが、第２プラグ
２０（又は第６プラグ６０）は吐出されないようにする。この場合、例えば、第３プラグ
３０（又は第７プラグ７０）の体積を他のプラグよりも大きく設定し、第３プラグ３０（
又は第７プラグ７０）のチューブ２００の長手方向の長さを大きくすれば、第２プラグ２
０（又は第６プラグ６０）を吐出させてしまうことを防止しやすい。
【００９３】
第４プラグ４０及び第５プラグ５０は、例えば、ＰＣＲのための反応容器に対して吐出
される。そのため、ＰＣＲのための反応容器には、溶出液とワックスまたはオイルが分注
されるが、通常ワックスまたはオイルは、ＰＣＲの反応に影響を与えないため、例えば、
ＰＣＲの反応容器にあらかじめ第５プラグ５０のワックス等と同種のワックスまたはオイ
ルを収容しておくこともできる。また、その場合、チューブ２００の先端がワックスまた
はオイルの中にある状態で本工程を行うと、標的核酸が含まれる溶出液を外気に接触させ
ることなくＰＣＲの反応容器に導入することができる。本実施形態の核酸抽出方法が本工
程を含む場合には、例えばＰＣＲのための反応容器等に、標的核酸を含む溶出液を容易に
分注することができる。
【００９４】
３．８．変形例
３．８．１．磁性粒子を移動させる工程の変形
図９は、本実施形態の核酸抽出方法の一変形形態を説明するための模式図である。
【００９５】
上述の「３．４．磁性粒子を移動させる工程」では、磁性粒子Ｍに対して磁力を外部か
ら印加することによって、磁性粒子Ｍを第１プラグ１０から各プラグを通過させて第４プ
ラグ４０まで移動させると説明した。しかし、磁性粒子Ｍが第２プラグ２０に移動された
ときに、外部から印加される磁力を変化させて、第２プラグ２０内で磁性粒子Ｍを振動さ
せたり、拡散凝集を繰り返したりして行ってもよい。このようにすれば、第２プラグ２０
の第１洗浄液による磁性粒子Ｍの洗浄効果を高めることができる。
【００９６】
具体的には、図９のＡ、Ｂに示すように、磁力を印加する手段として、一対の永久磁石
４１０を用いる場合には、永久磁石４１０によって容器１２０から磁性粒子Ｍを移動させ
、第１プラグ１０を通過させて、第２プラグ２０まで磁性粒子Ｍが到達したときに、一方
の永久磁石４１０をチューブ２００から遠ざけ、他方の永久磁石４１０を、チューブ２０
０に対して対向する側から近づけると、磁性粒子Ｍを第２プラグ２０内でチューブ２００
の長手方向と交差する方向に振動させることができる（図中Ａ，Ｂの態様の繰り返し）。
このようにすれば、第２プラグ２０の第１洗浄液による磁性粒子Ｍの洗浄効果を高めるこ
とができる。このような磁性粒子Ｍの洗浄は、第２プラグ２０を分割した場合や、チュー
ブ２００内に第６プラグ６０が配置される場合に、複数の第２プラグ２０や、第６プラグ
６０において適用してもよい。
【００９７】
また、図９のＣに示すように、永久磁石４１０を単にチューブ２００から遠ざけること
により、第２プラグ２０内で磁性粒子Ｍを拡散させることができる。磁性粒子Ｍは、表面
が親水性であるため、例えば第２プラグ２０において、磁力を弱めて拡散されたとしても
、第１プラグ１０や第３プラグ３０のワックスには進入しにくいので、このような態様と
してもよい。
【００９８】
具体的には、永久磁石４１０によって容器１２０から磁性粒子Ｍを移動させ、第１プラ
グ１０を通過させて第２プラグ２０に磁性粒子Ｍが到達したときに、永久磁石４１０をチ
ューブ２００から遠ざけ、第２プラグ２０内において磁性粒子Ｍを拡散させる。そして、
磁性粒子Ｍを再び永久磁石４１０の磁力によって移動させ、第３プラグ３０を通過させて
、第４プラグ４０に導くことができる。
【００９９】
このような外部から印加される磁力を変化させて、磁性粒子Ｍを振動させたり、拡散凝
集を繰り返したりする態様は、容器１２０内の吸着液に磁性粒子Ｍが存在する状態や、第
４プラグ４０（溶出液）に磁性粒子Ｍが存在する状態において適用してもよい。
【０１００】
３．８．２．核酸を溶出させる工程の変形
上述の「３．５．核酸を溶出させる工程」では、第４プラグ４０を加熱して行ってもよ
い。第４プラグ４０を加熱する方法としては、例えば、チューブ２００の第４プラグ４０
に対応する位置に、ヒートブロック等の熱媒体を接触させる方法や、ヒーター等の熱源を
用いる方法、電磁加熱による方法などを例示することができる。
【０１０１】
第４プラグ４０を加熱する場合には、第４プラグ４０以外のプラグも加熱されてもよい
が、核酸が吸着された磁性粒子Ｍが、洗浄液のプラグに存在する状態では、当該プラグは
加熱されないことが好ましい。第４プラグ４０を加熱する場合の到達温度としては、溶出
の効率の観点及び溶出液にＰＣＲの酵素を含む場合に該酵素の失活を抑制する観点から、
３５℃以上８５℃以下が好ましく、より好ましくは４０℃以上８０℃以下、さらに好まし
くは４５℃以上７５℃以下である。
【０１０２】
核酸を溶出させる工程において、第４プラグ４０を加熱すると、磁性粒子Ｍに吸着され
た核酸を、溶出液に対して、より効率的に溶出させることができる。また、第１洗浄液又
は第２洗浄液と、溶出液の組成が同一又は類似していても、洗浄液に対して溶出せずに磁
性粒子Ｍに残って吸着している核酸を溶出液に対して溶出させることができる。すなわち
、核酸が吸着した磁性粒子Ｍを第１洗浄液又は第２洗浄液によって洗浄した後でも、溶出
液に対して核酸をさらに溶出させることができる。これにより、洗浄液の組成と、溶出液
の組成が同一又は類似していても、十分な洗浄と、溶出液への十分な濃度での溶出とを両
立ことができる。
【０１０３】
３．８．３．第４プラグをチューブから吐出させる工程の変形
上述の「３．７．第４プラグをチューブから吐出させる工程」を採用する場合、係る工
程において、溶出液に対して吸着された核酸を溶出した磁性粒子Ｍは、第４プラグ４０内
に存在してもよいが、さらに、磁力を印加することによって、第１プラグ１０、第２プラ
グ２０、第３プラグ３０のいずれかのプラグ、又は容器１２０の中まで移動させてから行
ってもよい。このようにすれば、溶出液に磁性粒子Ｍが含まれない状態で、第４プラグ４
０をチューブ２００から吐出することができる。また、磁性粒子Ｍを移動させる先は、第
２プラグ２０又は容器１２０とすれば、磁力を取り去っても、第３プラグ３０のワックス
内に磁性粒子Ｍが進入しにくいため、第４プラグ４０をチューブ２００から吐出すること
をより容易にすることができる。
【０１０４】
３．８．４．チューブ部の変形例
ワックスは、常温で固体であるため、図１０に示したように、チューブ２００の壁面に
突出部２１０を設けることによって、固体状のワックスがチューブ２００内で動きにくく
なり、プラグのずれを防ぐことができる。突出部２１０の頂の高さは特に限定されないが
、チューブ内径の１０分の１〜４分の１程度が好ましい。突出部の形状は特に限定されず
、図１０Ｂの左図のように、円錐状であっても、右図のように、チューブ内面にそって輪
状になっていても構わない。
【０１０５】
４．核酸抽出用装置
本実施形態に係る核酸抽出用装置は、上で説明した核酸抽出用デバイス、核酸抽出用キ
ット及び核酸抽出方法に好適に適用することができる。以下では、核酸抽出用キット２０
００を装着して核酸の抽出を行う核酸抽出用装置３０００を一実施形態として説明する。
図１１は、本実施形態の核酸抽出装置３０００を模式的に示す斜視図である。
【０１０６】
本実施形態の核酸抽出用装置３０００は、長手方向を有し、ワックスまたはオイルから
なる第１プラグ１０、ワックスまたはオイルと混和しない第１洗浄液からなる第２プラグ
２０、ワックスからなる第３プラグ３０、ワックスまたはオイルと混和しない溶出液から
なる第４プラグ４０、及びワックスまたはオイルからなる第５プラグ５０、が当該順で内
部に配置されたチューブを装着する装着部３００と、装着部３００にチューブ２００が装
着された場合に、チューブ２００の側面から磁力を印加する磁力印加部４００と、装着部
３００及び磁力印加部４００の相対的な配置を、チューブ２００の長手方向に沿って変化
させる移動機構５００と、を含む。
【０１０７】
核酸抽出用装置３０００の装着部３００に装着されるチューブ２００は、上述したチュ
ーブ２００である。核酸抽出用装置３０００は、チューブ２００を装着する装着部３００
を有する。なお、チューブ２００内には、第１プラグ１０ないし第５プラグ５０が配置さ
れた例とするが、上述した第６プラグ６０、第７プラグ７０が配置されていてもよい。
【０１０８】
装着部３００は、チューブ２００を装着する部位である。装着部３００には、チューブ
２００とともに、チューブ２００に接続された容器１２０が装着されてもよい。装着部３
００は、チューブ２００及び必要に応じて容器１２０に対して、磁力印加部４００によっ
て磁力が印加できる範囲で、構成や装着するための機構等を適宜設計することができる。
装着部３００は、チューブ２００が可とう性を有して屈曲している場合などに、チューブ
２００を直線状の形状に伸ばして装着することができるように構成されてもよい。また、
図示の例では、装着部３００は、チューブ２００が沿うように配置される添え板３１０を
有している。添え板３１０は、必須の構成ではないが、添え板３１０を設置すると、チュ
ーブ２００の振動等を抑制することができる場合がある。また、図示の例では、装着部３
００は、クリップ機構３２０を有しており、これによりチューブ２００を２箇所で固定す
る態様となっている。
【０１０９】
装着部３００は、磁力印加部４００との位置関係を、チューブ２００の長手方向に対し
て相対的に変化するように構成される。従って、磁力印加部４００の移動を行わずに装着
部３００を磁力印加部４００に対して相対的に移動させるように設計する場合には、図示
のように、移動機構５００として、装着部３００を移動させる移動機構３６０を含んで構
成される。また、磁力印加部４００が移動機構を含む場合には、装着部３００には移動機
構３６０は不要な場合がある。図示の例では、装着部３００は、ヒンジ３３０、ガイドレ
ール３４０、駆動ベルト３５０、図示せぬモーターを含んで構成されている。
【０１１０】
核酸抽出用装置３０００の例では、装着部３００は、１つ設けられているが、複数設け
られてもよい。その場合は、磁力印加部４００も複数設けられることができるが、複数の
装着部３００は、それぞれ独立していてもよいし、連動するように設けられてもよい。
【０１１１】
磁力印加部４００は、装着部３００にチューブ２００が装着された際に、チューブ２０
０及び必要に応じて容器１２０に磁力を印加する構成である。磁力印加部４００は、例え
ば、永久磁石、電磁石、あるいはこれらの組み合わせを含んで構成される。磁力印加部４
００は、磁石等を少なくとも１つ備えるが、磁石等は複数備えられてもよい。磁力印加部
４００に電磁石を用いず、永久磁石を用いると、発熱等が生じにくいため好ましい。永久
磁石としては、例えば、ニッケル系、鉄系、コバルト系、サマリウム系、ネオジム系のも
のを用いることができる。
【０１１２】
磁力印加部４００は、容器１２０内及びチューブ２００内に存在する磁性粒子Ｍに対し
て磁力を印加する機能を有する。そして、装着部３００と磁力印加部４００との相対的な
位置関係を変化させることによって、磁性粒子Ｍを容器１２０内及びチューブ２００内で
移動させることができる。
【０１１３】
図示の例では、磁力印加部４００は、容器１２０及びチューブ２００を挟んで対向して
設けられた一対の永久磁石４１０を有している。一対の永久磁石４１０の間は、チューブ
２００の外径よりも大きい間隔で離間している。永久磁石４１０の極性の向く方向は、特
に限定されない。磁力印加部４００は、装着部３００との位置関係を、チューブ２００の
長手方向に対して相対的に変化するように構成される。従って、装着部３００の移動を行
わずに磁力印加部４００を装着部３００に対して相対的に移動させるように設計する場合
には、移動機構５００として、磁力印加部４００を移動させる移動機構を含んで構成され
る。
【０１１４】
また、図示の例では、磁力印加部４００は、一対の永久磁石４１０の一方がチューブ２
００に接近すると他方がチューブ２００から離間するように配置されている。そして、モ
ーター４２０によって、一対の永久磁石４１０がチューブ２００に接近離間するように振
動させることができるようになっている。モーター４２０が駆動することにより、チュー
ブ２００内でチューブ２００の長手方向と交差する方向に磁性粒子Ｍを往復移動させるこ
とができる。
【０１１５】
モーター４２０は、容器１２０やチューブ２００のどの位置に磁力を印加する場合でも
、必要に応じて駆動することができる。しかし、永久磁石４１０の位置が、チューブ２０
０の第２プラグ２０、第４プラグ４０の位置にあるときに、駆動すればチューブ２００内
での磁性粒子Ｍの洗浄効率や溶出効率を高めることができる。
【０１１６】
本実施形態の核酸抽出用装置３０００によれば、ＰＣＲのための前処理を自動化するこ
とが可能であり、前処理に要する時間と手間を大幅に削減することができる。また、本実
施形態の核酸抽出用装置３０００によれば、磁力印加部４００を揺動させることができる
ため、核酸が吸着した磁性粒子Ｍの洗浄（精製）をより効率的に行うことができ、ＰＣＲ
の精度をさらに高めることができる。
【０１１７】
図１２は、核酸抽出用装置の変形例に係る核酸抽出装置３１００を模式的に示す斜視図
である。核酸抽出装置３１００は、上述の核酸抽出装置３０００とは、加熱部６００を有
する点で相違する以外は同様であり、作用機能の共通する部材については、同一の符号を
付して説明を省略する。
【０１１８】
加熱部６００は、装着部３００にチューブ２００が装着された場合に、チューブ２００
の一部を加熱する構成である。加熱部６００としては、例えば、熱源及びヒートブロック
、ヒーター、電磁加熱用のコイルなどを例示することができる。加熱部６００の形状とし
ては、チューブ２００を挿入することのできる形状や、チューブ２００の側面に接触する
形状などであり、チューブ２００内の液体を加熱することができる限り任意である。
【０１１９】
加熱部６００によって加熱されるチューブ２００の部分は、チューブ２００の長手方向
のうち、ワックスが配置されている第３プラグ３０が存在する部分を含む。第４プラグ４
０が存在する部分を含んでもよい。加熱部６００は、第４プラグ４０が存在する部分を含
むチューブ２００のその他の部分を加熱してもよい。
【０１２０】
図１２に示した核酸抽出装置３１００では、加熱部６００として、添え板３１０に並列
して設けられた、チューブ２００の第４プラグ４０を含む位置を加熱するヒーター６１０
が備えられている。ヒーター６１０は、チューブ２００の外周の半分程度に対して接触さ
せる形状を有している。
【０１２１】
核酸抽出装置３１００は、第２プラグ２０の第１洗浄液及び第６プラグ６０の第２洗浄
液の少なくとも一方による洗浄によって、磁性粒子Ｍに吸着した核酸の量が減少している
場合でも、第４プラグ４０の溶出液に対して、十分な量の核酸を溶出させることができる
。これにより、洗浄効果を高めることができるとともに、ＰＣＲのために十分な濃度の核
酸を溶出液に対して溶出させることができる。
【実施例】
【０１２２】
以下に実施例を説明し、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例によ
って何ら限定されるものではない。
【０１２３】
＜実験例１＞
内径１ｍｍの中空のポリプロピレンチューブにエタノール（２５μＬ）、バリア層（２
５μＬ）、純水（１μＬ）の順に充填した。バリア層として、動粘度２ｃＳｔ（２５℃）
のシリコーンオイル（信越化学社製）、ミネラルオイル（シグマ社製）、または融点が６
０〜６２℃の固形パラフィン（和光純薬社製）を用いた。充填したチューブの両端に栓を
して３０℃で静置した。その後、１、２、６週間保存し、エタノールがバリア層を透過し
純水に混入しているか否かを評価した。
【０１２４】
評価方法として、エタノールがＲＴ−ＰＣＲを阻害する現象を利用した。すなわち、所
定期間保存後、チューブに充填された純水部分のみ取り出し、定法に従って作製したＲＴ
−ＰＣＲ試薬の凍結乾燥物に添加し、よく混ぜた。その後、あらかじめ、抽出・精製を行
ったインフルエンザＡウイルスＲＮＡを添加しＲＴ−ＰＣＲを行った。なお、ＲＴ−ＰＣ
ＲはClinica Chimica Acta 413 (2012) 1742−1745に記載の方法と同様に実施した。シリ
コーンオイル及び固形パラフィンの保存１週間後の結果を図１３に、ミネラルオイルの１
週間後の結果を図１４に、固形パラフィンの保存２週間後の結果を図１５に、固形パラフ
ィンの保存６週間後の結果を図１６に示す。ポジティブコントロールは要時調製した純水
を用いた結果である。
【０１２５】
この結果、シリコーンオイルとミネラルオイルは、チューブを３０℃で１週間保存する
とエタノールが透過し純水に溶け込んでしまったが、固形パラフィンをバリア層として用
いた場合、チューブを３０℃で６週間保存しても、エタノールの透過を防止できた。
【０１２６】
このように、固形パラフィンをバリア層として使用することで、あらかじめ前処理試薬
を一本の中空のチューブに充填し長期間保存しても、各試薬成分が分散せず、所望の機能
を有した状態で安定に保存できる。
【０１２７】
＜実施例２＞
実験例２では、核酸抽出装置（図１７Ｂ）を使用し、固形パラフィンを用いた核酸抽出
デバイス（図１７Ａ）で前処理を行った。
【０１２８】
第１プラグ１０、第３プラグ３０、第５プラグ５０、及び第７プラグ７０は融点が６０
〜６２℃の固形パラフィン（和光純薬社製）からなる。第２プラグ２０は第１洗浄液（７
０％エタノール）である。第６プラグ６０は第２洗浄液（１ｍＭクエン酸バッファー  ｐ
Ｈ４．０）である。第４プラグ４０は溶出液（純水）である。
【０１２９】
まず、固形パラフィンを液化させるため、図１７（Ｂ）にしめす第１プラグ１０、第３
プラグ３０、第５プラグ５０、及び第７プラグ７０の部分を加熱できるヒーター６２０，
６３０，６４０に核酸抽出デバイスのチューブ部２００をセットし、８２℃に加熱した。
【０１３０】
次に、容量３ｍＬのポリエチレン製容器に、７００μＬの吸着液、及び２μＬの磁気ビ
ーズ分散液を収容した。吸着液の組成としては、３Ｍのグアニジンチオシアン酸塩、１質
量％のポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、２５ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐ
Ｈ７．２）、及び５０％のエタノールの水溶液である。また、磁気ビーズは４００ｍｇ／
ｍＬの濃度の溶液を用いた。
【０１３１】
インフルエンザＡ陽性検体（鼻腔ぬぐい液）を含む溶液を、ピペットを用いて容器１２
０の口１２１から１５０μＬ入れ、容器１２０に蓋をして手で３０秒間振って撹拌した。
その後、容器１２０の蓋１２２を外してチューブ２００に接続した。なお、チューブ２０
０には両端に栓１１０がされており、第１プラグ側の栓を外してチューブ２００に容器１
２０を接続した。
【０１３２】
そして、手で永久磁石を動かして、容器内の磁気ビーズＭをチューブ２００内に導入し
た。そして、磁気ビーズを第６プラグまで搖動させながら移動させた。磁気ビーズＭがチ
ューブ２００内の各プラグに存在した時間はおよそ以下の通りであった。第１、３、５プ
ラグ：各３秒、第２プラグ：２０秒、第４プラグ：３０秒、第６プラグ：２０秒。なお、
第７プラグにおいては、磁気ビーズを振動させる等の操作は行わなかった。また、第２プ
ラグ、第６プラグ、及び第４プラグの体積は、それぞれ、２５μＬ、２５μＬ、及び１μ
Ｌとした。
【０１３３】
次いで、磁気ビーズを永久磁石によって動かして、第２プラグまで退避させた後、チュ
ーブの第７プラグ側の栓を取り外し、容器を手で変形させて、第４プラグ及び第５プラグ
を容器に吐出させた。
【０１３４】
続いて、リアルタイムRT-PCRを行った。RT-PCRはCDC protocol of realtime RTPCR for
swine influenza A (H1N1)に従って実施した。すなわち、０．８μＭフォワードプライ
マー、０．８μMリバースプライマー、０．２μMプローブ、１ｘＳｕｐｅｒＳｃｒｉｐｔ
ＩＩＩ  ＲＴ／Ｐｌａｔｉｍｕｎ  Ｔａｑ  Ｍｉｘ、１ｘＰＣＲ  Ｍａｓｔｅｒ  Ｍｉｘ
を含む溶液を９μL調製し、そこに先ほど吐出させた溶出液１μＬを加え撹拌後、下記プ
ロトコルでRT-PCRを行った。
【０１３５】
逆転写：    ５０℃  ３０分
Taq活性化： ９５℃  ２分
ＰＣＲ：    ９５℃  １５秒−５５℃  ３０秒  ５０サイクル
プライマー：
Primer F：GAC CAA TCC TGT CAC CTC TGA C
Primer R：AGG GCA TTT TGG ACA AAG CGT CTA
プローブ：
TaqMan probe: FAM- TGC AGT CCT CGC TCA CTG GGC ACG -TAMRA
【０１３６】
ｎ＝３で実施した実験結果を図１８に示す。図１８より、この装置を用いて、インフル
エンザＡウイルスのＲＮＡが問題なく抽出され、ＲＴ−ＰＣＲにより検出されていること
がわかる。
【符号の説明】
【０１３７】
１０…第１プラグ、２０…第２プラグ、３０…第３プラグ、４０…第４プラグ、５０…第
５プラグ、６０…第６プラグ、７０…第７プラグ、１００…チューブ部、１１０…栓、１
２０…容器、１２１…開口、１２２…蓋、１３０…液溜部、１３１…開口、１３２…蓋、
２００…チューブ、２１０…突出部、３００…装着部、３１０…添え板、３２０…クリッ
プ機構、３３０…ヒンジ、３４０…ガイドレール、３５０…駆動ベルト、３６０…移動機
構、４００…磁力印加部、４１０…永久磁石、４２０…モーター、５００…移動機構、６
００…加熱部、６１０、６２０，６３０，６４０…ヒーター、１０００，１０２０，１０
３０，１０４０，１１００…核酸抽出用デバイス、２０００…核酸抽出用キット、３００
０，３１００…核酸抽出用装置、Ｍ…磁性粒子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１８】
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【配列表】
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