核酸提取用设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及核酸提取用设备。
【背景技术】
[0002]近年来，由于基因的利用技术的发展，基因诊断、基因治疗等利用了基因的医疗备受注目。另外，在农业、畜牧业中也开发了很多使用基因鉴别品种、改良品种的方法。作为用于利用基因的技术，PCR(Polymerase Chain React1n聚合酶链式反应)等技术正在广泛普及。如今，PCR在生物体的信息解析中成为必不可缺的技术。PCR是对含有作为扩增对象的核酸(靶核酸)与试剂的溶液(反应液)实施热循环，从而使靶核酸扩增的方法。作为PCR的热循环，通常是以两个梯度或者三个梯度的温度实施热循环的方法。
[0003]另一方面，现状是医疗领域中以流行性感冒为代表的感染症的诊断使用免疫层析试剂盒等简易检查试剂盒成为主流。但是，在上述的简易检查中，存在精度不够的情况，从而希望将能够期待更高检查精度的PCR应用于感染症的诊断。另外，医疗机构的普通门诊患者等由于诊察的时间受限的关系，所以将检查所需的时间限制在短时间内。因此，现状是例如流行性感冒的检查牺牲检查的精度，通过简易的免疫层析试剂盒等的检查而实现短时间化。
[0004]根据上述的情况，在医疗领域中，为了实现利用能够期待更高精度的PCR进行检查，需要缩短反应所需的时间。作为用于短时间内进行PCR的反应的装置，例如在专利文献I中公开了一种生物体试样反应装置，其使填充有反应液与不和反应液混和且比重比反应液小的液体的生物体试样反应用芯片围绕水平方向的旋转轴旋转，从而使反应液移动而实施热循环(专利文献I)。另外，作为PCR的一个方法，公开有利用了磁性珠的方法(专利文献2)、使用磁性珠作为液滴的移动机构而使基板上的温度变化区域中的液滴移动从而进行PCR的热循环的方法(专利文献3)等。
[0005]专利文献1:日本特开2009-136250号公报
[0006]专利文献2:日本特开2009-207459号公报
[0007]专利文献3:日本特开2008-012490号公报
[0008]如上进行了缩短PCR的热循环所需的时间的研究，但状况是缩短达到从检体提取作为模板的核酸来开始PCR的状态所需的时间的技术的开发未必充分。例如，为了进行PCR需要从检体(血液、鼻腔粘液、口腔粘膜等)提取作为模板的核酸(DNA:DeoxyribonucleicAcid和/或RNA =Ribonucleic Acid)的处理(以下，有时简称为“前处理”)，即使能够仅缩短PCR的热循环所需的时间，若无法缩短提取核酸(前处理)所需的时间，则也无法充分应对医疗领域的要求。
[0009]通常进行使用了柱、磁性珠的前处理，但试剂的分注、搅拌.离心操作等无法全部用手操作，需要自动提取装置等价格高昂且大型的装置。而且无论何种方法，前处理也至少耗费30分钟以上的时间和工夫。因此现状是假设即便能够在短时间(例如15分钟以内)内仅进行PCR的热循环，若加上前处理所需的时间，则从检体的采集到检查结果出来的全部检查时间至少也需要I小时左右。
[0010]因此，在诊疗时间等受到限制的地方一并进行从核酸的提取(前处理)至PCR的热循环的操作现实上是不可能的。上述的情况成为利用PCR实施的检查手法向医疗机构普及的障碍之一。即，尽管PCR与免疫层析相比是更高灵敏度、更高精度的检查方法，但PCR本身及其前处理所需的时间和繁琐程度成为在医疗领域中难以普及的原因。
【发明内容】
[0011]本发明是鉴于上述课题而完成的，其几个方式所涉及的目的之一在于提供一种能够缩短用于PCR的前处理所需的时间的核酸提取用设备。
[0012]本发明所涉及的核酸提取用设备的特征在于，具有:管部以及配置于上述管部的周围的罩部，其中，上述管部在内部依次配置有第一液柱?第五液柱，其中，第一液柱由油构成；第二液柱由对吸附有核酸的物质进行清洗的、不与油混和的清洗液构成；第三液柱由油构成；第四液柱由从上述物质溶出核酸的、不与油混和的溶出液构成；第五液柱由油构成。
[0013]上述罩部能够装卸，也能够沿管部延伸的方向进行伸缩。上述管部与上述罩部也可以分离。从上述管部的内腔表面至上述罩部的外表面的距离优选为3mm以上。也可以在上述罩部设置有沿上述管部延伸的方向延伸的狭缝。也可以在上述罩部设置有孔。上述罩部由能够变形的材料形成，从而也可以将气体封入上述管部与上述罩部之间而防止上述管部与上述罩部附着。也可以在上述罩部含有从金属或者合金中选择的非磁性物质。
[0014]其他的实施方式所涉及的本发明的核酸提取用设备具有管部，并且上述管部的侧壁的厚度为3mm以上，在管部的内部依次配置有第一液柱?第五液柱，其中，第一液柱由油构成；第二液柱由对吸附有核酸的物质进行清洗的、不与油混和的清洗液构成；第三液柱由油构成；第四液柱由从上述物质溶出核酸的、不与油混和的溶出液构成；第五液柱由油构成。也可以在上述管部的侧壁含有从金属或者合金中选择的非磁性物质。
[0015]本说明书中，所谓液体的“液柱”是指在管或管部的长边方向仅该液体实质上在内部所占据的形状，是指管或管部的内部的空间被液柱划分的状态。此处实质上的表现是指也可以在液柱的周围、即管或管部的内壁存在少量(例如薄膜状)的其他物质(液体等)。另外，管或管部是指筒状的部分，管或管部是指具有能够将液体在该管或管部内维持成液柱的内部空洞的截面且可以变形的管状的部分。
【附图说明】
[0016]图1是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的主要部位的图。
[0017]图2是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的主要部位的图。
[0018]图3是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的主要部位的图。
[0019]图4是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的图。
[0020]图5是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的图。
[0021]图6是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的图。
[0022]图7是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的图。
[0023]图8是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的图。
[0024]图9中，(A)是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的图，⑶图是(A)的虚线部的剖视图。
[0025]图10中，(A)是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的图，(B)是(A)的虚线部的剖视图。
[0026]图11中，(A)是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的图，(B)是(A)的虚线部的剖视图。
[0027]图12是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的图。
[0028]图13是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用设备的主要部位的图。
[0029]图14是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用盒的一个例子的图。
[0030]图15是示意性地表示实施方式所涉及的核酸提取用盒的一个例子的图。
[0031]图16是用于对实施方式的核酸提取方法的变形例进行说明的示意图。
[0032]图17是表示实施方式所涉及的核酸提取用装置的一个例子的立体图。
[0033]图18是表示实施方式所涉及的核酸提取用装置的一个例子的立体图。
[0034]图19是表示实验例的结果的图表。
[0035]图20是表示溶出温度与DNA收量的关系的图表。
【具体实施方式】
[0036]以下对本发明的几个实施方式进行说明。以下进行说明的实施方式说明本发明的例子。本发明完全不限定于以下的实施方式，也包括在不变更本发明的主旨的范围内被实施的各种变形方式。此外不限制以下所说明的结构的全部是本发明的必须构成要素。
[0037]1.核酸提取用设备
[0038]本实施方式的核酸提取用设备1000具有管部100、第一液柱10、第二液柱20、第三液柱30、第四液柱40以及第五液柱50。
[0039]图1是示意性地表示本实施方式的核酸提取用设备1000的主要部位的图。
[0040]1.1.管部
[0041]管部100构成核酸提取用设备1000的主要部位。核酸提取用设备1000除包括管部100之外，还包括各种结构。虽未图示，但核酸提取用设备1000例如也可以包括与管部100连接的配管、容器、栓、接头、栗、控制装置等。
[0042]管部100是内部具有空洞且能够使液体在该空洞内沿长边方向流通的筒状的部分。管部100具有长边方向，但可以弯曲。管部100的内部的空洞只要能够将液体在管部100内维持成液柱形状，其大小、形状均不被特别地限定。另外，管部100的内部的空洞的大小、与长边方向垂直的截面的形状也可以沿管部100的长边方向变化。关于液体是否能够在管部100内维持液柱形状，取决于管部100的材质、液体的种类等条件，因此管部100的与长边方向垂直的截面的形状在能够将液体在管部100内维持成液柱形状的范围内被适当地设计。
[0043]管部100的外形的与长边方向垂直的截面的形状也不被限定。并且管部100的壁厚(从内部的空洞的侧面至外部的表面的长度)也不被特别地限定。在管部100的内部的空洞的与长边方向垂直的截面为圆形的情况下，管部100的内径(内部的空洞的与长边方向垂直的截面中的圆的直径)例如能够形成0.5_?3_。若管部100的内径在该范围内，则在管部100的材质、液体的种类广泛的范围内容易形成液体的液柱，因此更加优选。
[0044]管部100的材质不被特别地限定，例如，能够为玻璃、高分子、金属等。但是，作为管部100的材质，若选择玻璃、高分子等对可见光具有透明性的材质，则能够从管部100的外部观察内部(空洞内)，因此更加优选。另外，作为管部100的材质，若选择透过磁力的物质、非磁性体，则在使磁性粒子通过管部100的情况等下，通过从管部100的外部给予磁力而使进行该动作变得容易，因此优选。
[0045]在管部100的内部依次配置有由油构成的第一液柱10、由不与油混和的第一清洗液构成的第二液柱20、由不与第一清洗液混合的油构成的第三液柱30、由不与油混和的溶出液构成的第四液柱40以及由不与溶出液混和的油构成的第五液柱50。
[0046]1.2.第一液柱、第三液柱以及第五液柱
[0047]第一液柱10、第三液柱30以及第五液柱50均由油构成。第一液柱10、第三液柱30以及第五液柱50的油也可以是相互不同种类的油。另外，第一液柱10、第二液柱20、第三液柱30、第四液柱40以及第五液柱50的形成相邻液柱的液体以相互不混和的方式被选择。
[0048]作为油，例如，能够使用硅油或矿物油。此处，所谓硅意味着具有硅氧烷键作为主骨架的低聚物或聚合物。本说明书中，将硅中的使用于热循环处理的温度区呈液体状态的物质特别地称为硅油。另外，本说明书中，将由石油精制且使用于热循环处理的温度区呈液体的物质称为矿物油。上述的油对热的稳定性较高，例如粘度为5X 13Nsm 2以下的产品也容易获得，因此适合升降型的PCR。
[0049]作为硅油，能够例示信越硅公司制的KF-96L-0.65cs、KF-96L_lcs、KF-96L_2cs、KF-96L-5cs、Dow Corning Toray 公司制的 SH200 C FLUID 5 CS、或者 MomentivePerformance Materials Japan 合同会社制的 TSF451-5A、TSF451_10 等二甲基娃油。作为矿物油，能够例示含有碳原子数14?20左右的链烷作为主成分的矿物油。S卩，能够例示正十四烷、正十五烷、正十六烷、正十七烷、正十八烷、正十九烷、正二十烷。
[0050]如上所述，优选向油中添加防带电剂。作为防带电剂，例如，能够使用改性娃油。此处，所谓改性硅油意味着具有取代基的硅油。作为防带电剂，例如优选具有甲醇基、烷基甲硅烷基、氟烷基、硅醇基或者烷基倍半硅氧烷基作为取代基的液体。防带电剂可以具有多种上述取代基，例如也可以具有烷基甲硅烷基与烷基倍半硅氧烷基，也可以具有烷基甲硅烷基与氟烷基。另外，也可以使用环状硅氧烷。防带电剂更加优选在进行热循环处理的温度范围内具有对热稳定的性质。例如，能够例示甲醇改性硅油、信越硅公司制的KF-6001、DowCorning Toray 公司制的 BY 16_201、5562 CALBINOL FLUID 以及 Momentive PerformanceMaterials Japan合同会社制的XF42-B0970。甲醇改性硅油的粘度为3 X 14Nsm 2以上，单独地使用于升降型的PCR时粘度高，但比二甲基硅油的体积电阻值低，因此通过与二甲基硅油混合，能够对使用的油的导电性进行调整。即，甲醇改性硅油的添加量越多，体积电阻率越小，从而添加量不被特别地限定，但优选混合后的油具有5.4X1010 Ω.cm以下的体积电阻率值。
[0051]防带电剂可以是含有多个成分的液体，也可以是多种液体的混合物。例如，也可以使用信越硅公司制的X21-5250 (三甲基甲硅烷氧基硅酸50 %、环戊硅氧烷50 % )、X21-5616 (三甲基甲硅烷氧基硅酸60%、异十二烷40% )。
[0052]在第一液柱10与第三液柱30之间配置第二液柱20。在第一液柱10的与第二液柱20相反一侧的区域也可以配置有其他液体