2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of fast DNA detection method for multiplex virus detection(Fostering Joint International Research)
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15KK0242
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
中野 道彦 九州大学, システム情報科学研究院, 准教授 (00447856)
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| Project Period (FY) |
2016 – 2018
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| Keywords | 核酸増幅検査 / 誘電泳動 / 微粒子 / DNA検出 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、基課題で取り組んだ微粒子誘電泳動を用いたDNA検出法の応用として、等温DNA増幅法と組み合わせて、薬剤耐性細菌を検出するシステムを構築することを目的に実施した。
基課題では、PCR（polymerase chain reaction）を用いて特異的に増幅したDNAを微粒子誘電泳動DNA検出法を用いて検出する方法について検討していた。PCRは素早い温度変化を精密に制御する必要がある。他方、本研究で採用した等温DNA増幅法（RPA、recombinase polymerase amplification）は37℃一定でDNAを増幅する。
本研究で、等温DNA増幅法と微粒子誘電泳動DNA検出法を組み合わせて実施するにあたり、DNA増幅中に微粒子に増幅DNAを結合させる手法を新たに考案した。微粒子誘電泳動DNA検出法は、増幅DNAを誘電体微粒子に結合して、そのDNA結合微粒子の誘電泳動特性を利用して検出する手法であり、従来は、DNA増幅反応後に微粒子と結合させていた。本研究では、増幅反応液に微粒子を添加し、液中で増幅したDNAを反応中に結合出来るようにし、更に微粒子表面での増幅反応も行われるようにした。
その結果として、数コピーの薬剤耐性細菌の遺伝子を20分で検出出来ることを示し、更に本手法の定量性についても示した。そして、本手法によるデバイス化が実現に向けて、要素技術の検討を行った。
本研究は海外研究者のネットワーク形成も目的にしていたが、渡航およびその後の研究活動において、誘電泳動に関連した研究者との間で形成した。
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