核酸抽出工程

核酸抽出は分子生物学および診断検査の基本的なステップであり、研究者や医療専門家が下流分析のためにさまざまな生体サンプルから DNA または RNA を単離できるようになります。核酸抽出プロセスの概要は次のとおりです。

サンプルコレクション: このプロセスは、標的核酸を含む生体サンプルの収集から始まります。サンプルには、特定の用途に応じて、血液、組織、唾液、綿棒、尿、またはその他の体液が含まれます。

サンプル溶解: 収集されたサンプルは溶解されて細胞が破壊され、核酸が放出されます。界面活性剤、カオトロピック剤、または酵素を含む溶解バッファーは通常、細胞膜を破壊してタンパク質を分解し、核酸へのアクセスを可能にするために使用されます。

核酸結合: 核酸がライセートに放出されると、シリカ膜や磁気ビーズなどの固相マトリックスに選択的に結合する必要があります。結合マトリックスの選択は、サンプルの種類、核酸の種類 (DNA または RNA)、下流のアプリケーションなどの要因によって異なります。

洗浄: 結合後、固相マトリックスは洗浄されて、タンパク質、脂質、その他の細胞残骸などの汚染物質が除去されます。洗浄ステップは核酸を精製し、その後の分析におけるバックグラウンドノイズを低減するのに役立ちます。

溶出: 精製された核酸は、低塩緩衝液または水を使用して固相マトリックスから溶出されます。溶出により核酸はきれいな溶液に放出され、PCR (ポリメラーゼ連鎖反応)、配列決定、またはその他の分子アッセイなどの下流アプリケーションにすぐに使用できます。

品質管理: 抽出された核酸は、その濃度、純度、完全性を評価するための品質管理手順を受ける場合があります。一般的な定量方法には、UV 分光法 (例、分光光度計を使用) または蛍光分析 (例、蛍光ベースのアッセイを使用) が含まれます。純度は、特定の波長での吸光度比 (例、DNA の A260/A280 比、RNA の A260/A230 比) を測定することによって評価されることがよくあります。完全性はゲル電気泳動またはキャピラリー電気泳動によって評価できます。

Storage: 精製された核酸は、使用目的と安定性の要件に応じて、適切な温度 (-20°C または -80°C) で短期または長期保存できます。

核酸抽出プロトコルは、特定のサンプルの種類、必要な核酸の種類、下流のアプリケーション、および利用可能な機器やキットに応じて異なる場合があることに注意することが重要です。研究者や研究室職員は、信頼性の高い下流分析のために抽出核酸の高収率、純度、完全性を達成するために抽出プロトコルを最適化することがよくあります。さらに、特にハイスループットの実験室環境では、抽出プロセスを合理化し標準化するために、自動化およびキットベースのアプローチがますます一般的になってきています。

インフルエンザウイルス核酸抽出工程

インフルエンザ ウイルスの核酸抽出プロセスは通常、一般的な核酸抽出と同様のワークフローに従いますが、処理されるウイルスとサンプルについていくつかの特別な考慮事項が必要になります。インフルエンザ ウイルスの核酸抽出プロセスの概要は次のとおりです。

サンプル採取: 鼻咽頭ぬぐい液、鼻洗浄液、喉ぬぐい液、または呼吸器分泌物は、通常、インフルエンザ感染が疑われる個人から採取されます。

サンプルの不活化: 生物学的安全性を確保し、ウイルスの伝播を防ぐために、収集したサンプルを適切なウイルス不活化緩衝液または熱処理で処理して、抽出用の核酸を保存しながらウイルスを非感染性にする場合があります。

サンプル溶解: 不活化されたサンプルは溶解されてウイルス RNA が放出されます。界面活性剤、カオトロピック剤、または酵素を含む溶解バッファーは、ウイルスエンベロープを破壊し、ウイルス核酸を放出するために使用されます。

核酸結合: 溶解後、ウイルス RNA は、通常、カオトロピック塩とエタノールを含むプロセスを通じて、シリカ膜や磁気ビーズなどの固相マトリックスに選択的に結合します。このステップにより、ウイルス RNA の精製と濃縮が可能になります。

洗浄: 結合したウイルス RNA を含む固相マトリックスを洗浄して、下流のアプリケーションを妨げる可能性のあるタンパク質、細胞破片、阻害剤などの汚染物質を除去します。

溶出: 精製されたウイルス RNA は、低塩緩衝液または水を使用して固相マトリックスから溶出されます。溶出によりウイルス RNA がきれいな溶液に放出され、インフルエンザ ウイルスの検出および特性評価のための逆転写ポリメラーゼ連鎖反応 (RT-PCR) などの下流分析にすぐに使用できます。

品質管理: 抽出されたウイルス RNA は、UV 分光法、蛍光分析、RT-PCR などの方法を使用して、その濃度、純度、完全性を評価するための品質管理ステップを受ける場合があります。

保管: 精製ウイルス RNA は、使用目的と安定性の要件に応じて、短期または長期の保管のために適切な温度 (-20°C または -80°C) で保管できます。

インフルエンザ ウイルスの核酸抽出プロセスは、特定のサンプルの種類、ウイルス量、使用される検出方法、利用可能な機器やキットなどの要因によって異なる場合があることに注意することが重要です。さらに、サンプル処理中のウイルス感染を防ぐために、バイオセーフティの予防措置に厳密に従う必要があります。インフルエンザウイルス検出用に特別に設計された自動抽出プラットフォームと市販の抽出キットは、臨床検査室や研究室での抽出プロセスを合理化し、標準化するために一般的に使用されています。