説明

検体採取方法、検体採取部材、及び検体採取容器

【課題】検体中に含まれる不純物や夾雑物の混入を防いで、信頼性の高い核酸の抽出・精製を行うことの可能な検体採取方法、検体採取部材、及び検体採取容器を提供する。
【解決手段】空隙または細孔を有し、押圧により容易に変形可能な材質からなる検体採取部1aを備えた検体採取部材1を介して、検体Eの表面の少なくとも一部をなぞることによって、検体の表層に存在する検出対象物を検体採取部の空隙または細孔に保持する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、検体を採取し、採取した検体を溶液中へ分散するための、検体採取方法、検体採取部材、及び検体採取容器に関する。
【背景技術】
【0002】
ヒト由来の検体である、例えば、糞便、口腔粘膜、唾液などは、尿と同様に、低侵襲検査を行うことができ、採取時において人体に対する負担が少ないため、疾患の検査・診断に用いられている。例えば、糞便中の潜血の検査は、消化器系、特に大腸癌などの疾患の検査・診断に欠かせない重要なものとなっている。
【0003】
しかるに、従来、糞便中の潜血を検査するための糞便採取容器としては、例えば、次の特許文献1に記載のものがある。
また、糞便を用いた疾患の診断方法としては、例えば、次の特許文献2に記載のものがある。
また、糞便から核酸を抽出する遺伝子検査方法が、例えば、次の非特許文献1、2に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実公平05−017652号公報
【特許文献2】US 6303304B1
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】J. Clin. MicroBiol. , 42, 2004, 3490.
【非特許文献2】J. MicroBiol. Meth. , 72, 2008, 124.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
近年、遺伝子検査技術の急速な進歩により、糞便を含む、ヒト由来の検体から核酸を抽出して行う遺伝子検査に関し、少量の検体で迅速且つ簡潔に核酸を測定することを可能にする研究開発が行われてきた。皮膚や組織、糞便などのヒト由来の検体からの核酸の抽出においては、採取した検体から細胞を取り出すために分散溶媒や保存溶媒に均一に撹拌する必要がある。このため、従来は、採取した検体を反応溶液に入れ、試験管ミキサーなどの撹拌装置で混合撹拌し、溶液中に検体を分散させる方法が一般的である。
【0007】
ところで、検体から核酸を抽出するときに、核酸の増幅を阻害する物質などが抽出液中に混入することが起こる。
そのため、核酸の精製工程は後の増幅、検出工程に影響を与えないようにするために欠かすことができない。
しかし、核酸に類似した性質を有した物質などは、精製段階で除去しきれず、後の増幅反応などに持ち込まれる場合があり、そのような場合に、核酸の増幅反応が起きない、または反応収率の低下などを引き起こし、核酸が検出できないなどの悪影響を与える。
【0008】
例えば、ヒト由来の検体として糞便を用いたとき、糞便中の食物残渣などの夾雑物の影響により、核酸の増幅反応が阻害されることが起きる。
採取した検体には、検体中に含まれる不純物や、例えば、食べ物のカスや腸内細菌の死骸などの夾雑物が含まれている。糞便の成分のほとんどは、食物残渣である。この食物残渣に消化液(胆汁・膵液・腸液など)や、腸内細菌、食物を分解した際の分解産物としてインドール・スカトール・アンモニア・乳酸などが混ざって排泄される。また、糞便中に細胞が存在する割合は、非常に少ない。
このため、不純物でそのほとんどを構成されている糞便からの核酸の抽出には、上述の食物残渣や分解産物を持ち込まないようなサンプリング方法が必要となるが、糞便中から、不純物を含まない、細胞や目的物質のみを直接サンプリングする方法は皆無に近い。
このように、検体を溶液に分散させる方法では、細胞とともに不純物も溶液中に分散され、不純物の完全な除去が困難であるため、核酸を抽出・精製する効率が下がっていた。
【0009】
ところで、例えば、糞便を用いた潜血の検査では、採取した糞便を溶液に漬けることで保存が可能であり、しかも採取する糞便の量が極少量で済むことから、糞便を自然拡散によって溶媒中に拡散できるため、採取した検体を機械的に分散させる工程を必要としない。また、糞便中に含まれる血液を測定対象とするため、不純物や夾雑物などの影響を受けにくい。
【0010】
これに対し、糞便を用いた遺伝子の検査では、糞便中に含まれる細胞から核酸を抽出・精製するために、便潜血検査における採取量に比べて極めて多量の糞便を採取する必要があることから、非常に多くの不純物が検体を分散させた溶液に入りこむ。このため、上記特許文献1に記載の便潜血検査容器を遺伝子検査用の検体採取容器として使用することによっては、核酸を高精度に検出することが困難である。
【0011】
上述のように、糞便検体から核酸を抽出・精製するプロセスにおいては,検体中に含まれる抽出目的物以外の不純物が多く含まれていることから、不純物の除去が必要となる。現在、不純物を除去するための精製試薬キットとして、抽出した核酸をカラムや磁気ビーズなどで精製するものが市販されている。これら市販の精製試薬キットを用いれば、検体中から目的とする核酸を含む抽出液中に含まれている不純物を除去することは可能である。
【0012】
ところで、精製試薬キットにおいて一度に処理可能な量は、精製試薬キットのカラムに依存する。そして、一度に大量の溶液を処理する場合には、大量の精製試薬キットが必要となる。また、検体によっては,抽出液中に多量の不純物が混入することがある。このとき、1回の精製で不純物が除去し切れない場合があり、その場合は、複数回の精製工程が必要となる。また、得られた溶液中に不純物が多いと、PCRなどの増幅反応ができない、核酸を分解するなど、サンプルに影響を与えてしまう。
【0013】
このため、核酸を抽出する前段階の、検体を採取する時点で、核酸の転写反応、増幅反応などを阻害するような不純物の混入を抑えることが重要となる。
【0014】
上述のように、糞便を用いた疾患検査としては、現在、便潜血検査が広く行われている。便潜血検査では、糞便中の血液を免疫反応により検出する検査であり、不純物の影響は少なく、核遺伝子検査で必要な、核酸を検体から抽出する一連の工程を全く必要としない。このため、検体を上記特許文献1に記載の採取方法などで採取しても検査に支障は生じない。
これに対し、遺伝子検査は、どれだけ純度の高い核酸を得られるかが、検査結果を左右する。上記特許文献1に記載の採取方法を用いた場合、核酸を高精度に検出することが困難である。
【0015】
また、従来、糞便や組織などの検体から、不純物の影響を少なくして核酸を抽出するための他の手段として、FTAカード(whatman社)がある。
例えば、糞便から核酸を抽出する場合、FTAカード上に糞便を載せ、FTAカードにあらかじめ浸み込ませた試薬と検体中の細胞とを反応させることで、核酸を抽出することが可能となる。上記非特許文献1、2には、FTAカードを用いて、糞便などの検体から核酸を抽出し、遺伝子検査を行うことが記載されている。
【0016】
FTAカードを用いた糞便中からの核酸の抽出方法としては、例えば、糞便を採取し、食塩水などの反応溶液に撹拌混合し、遠心処理をした溶液をFTAカードに塗布し、塗布した部分を切り抜き、抽出試薬にて抽出することにより、核酸を得るという方法がある。
しかし、FTAカードで一度に処理できる量には限界があるため、一度に大量に核酸を処理することができない。また、検体採取後、早く反応溶液に入れなくてはならないなどの制限がある。
【0017】
また、検体を直接FTAカードに乗せ、直接検体からFTAカードに浸透させて核酸を抽出する方法がある。しかし、それでは、従来の液相検体に比べて抽出効率が悪く、核酸の種類によっては抽出できない場合が生ずる。
また、FTAカードを用いて、糞便を用いた遺伝子検査を行う場合において、採取した糞便をFTAカード上に載せて、糞便の表面全体をFTAカード上で転がして反応させなくてはならないのでは、検体採取時における採取者の負担が大きい。また、FTAカードによる核酸の抽出は、固相反応であり、検体が空気中に触れる時間が長くなることで核酸が分解されてしまい易い。このため、FTAカードによる核酸の抽出方法により得られる核酸の量は、従来の液相反応による抽出方法により得られる量に比べて少なくなり、RNAなどは、FTAカードを用いても検体から得られないことがある。
このように、FTAカードを使用した検査は、検体の表層中の細胞から核酸を抽出するため、不純物の混入は少ないものの、検体から得られる核酸の量が少なくなることや検体採取時の操作性の観点から、臨床検査には適していない。
【0018】
また、上記特許文献2には、糞便における横断面と完全な円周面を採取して遺伝子検査を行うことが記載されているが、糞便における完全な円周面を採取することは困難である。また、上記特許文献2に記載の採取方法では、検体の採取量が多くなり、これに伴い上述した不純物や夾雑物などの抽出・精製工程への持込が起こり易いため、所望量の核酸を得るためには、より多量に検体を採取することが必要となる。即ち、特許文献2に記載の採取手法を用いたのでは、糞便中に含まれる細胞から核酸を抽出して、遺伝子検査を行う場合に、検体中に含まれる多数の不純物や夾雑物も採取されてしまい、採取後の精製に手間がかかり、特に核酸を検出する場合は、夾雑物の影響を受けて検出精度にバラツキが生じ易かった。
【0019】
また、特許文献2に記載の採取方法は、糞便の横断面を採取し、採取した糞便から目的の核酸を抽出し、遺伝子検査を行う手法であり、検体中に含まれている夾雑物の除去については遠心分離による除去を行い、水溶性の不純物の除去については精製キットに依存している。
ところで、直接サンプリングでは、上述したように、採取した糞便中には、目的とする物質、細胞よりも、食物残渣や腸内細菌などがそのほとんどを構成している。このため、直接サンプリングによる不純物の除去は困難である。
【0020】
しかるに、上記特許文献2に記載の採取方法を用いて、糞便の横断面をナイフやスコップなどの器具で採取した場合、採取検体中のほとんどが細胞以外のもので構成されている。このため、不純物による分解が起こっても検出に必要な量の核酸が得られるように多く採取する必要があるが、多く採取すると、抽出工程のプロセスにおいて、不純物から水溶性の阻害物質が溶出し、後の増幅工程で反応阻害を引き起こすため、精製に時間がかかるなどの問題が生じる。また、特許文献2に記載の採取方法では、充分量の核酸を得るために、特許文献1に記載の便潜血検査で採取する糞便の量に比べて100倍以上の糞便が遺伝子検査の際に必要となり、糞便の採取自体が困難である。
【0021】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、検体中に含まれる不純物や夾雑物の混入を防いで、信頼性の高い核酸の抽出・精製を行うことの可能な検体採取方法、検体採取部材、及び検体採取容器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0022】
上記目的を達成するため、本発明による検体採取方法は、検体から検出対象物を採取する方法であって、空隙または細孔を有し、押圧により容易に変形可能な材質からなる検体採取部を備えた検体採取部材を介して、検体の表面の少なくとも一部をなぞることによって、該検体の表層に存在する検出対象物を該検体採取部の該空隙または細孔に保持することを特徴としている。
【0023】
また、本発明の検体採取方法においては、前記検出対象物が細胞であるのが好ましい。
【0024】
また、本発明による検体採取部材は、空隙または細孔を有し、押圧により容易に変形可能な材質からなる検体採取部と、前記検体採取部に接続する把持部とからなることを特徴としている。
【0025】
また、本発明の検体採取部材においては、前記空隙または細孔の径が、0.3〜3mmであるのが好ましい。
【0026】
また、本発明の検体採取部材においては、前記検体採取部が、親水性を有する多孔質の材質からなるのが好ましい。
【0027】
また、本発明の検体採取部材においては、前記検体採取部が、網目構造の材質からなるのが好ましい。
【0028】
また、本発明の検体採取部材においては、前記検体採取部が、合成高分子(プラスチック)から選択されるものからなるのが好ましい。
【0029】
また、本発明による検体採取部材は、検体から検出対象物を採取する方法であって、上記本発明のいずれかの検体採取部を有する検体採取部材を介して、検体の表面の少なくとも一部をなぞることによって、該検体の表層に存在する検出対象物を該検体採取部の前記空隙または細孔に保持することを特徴としている。
【0030】
また、本発明による検体採取容器は、少なくともその一端が開口され、検体を分散又は保存、反応させる液体を収容しうるとともに、把持しやすい形状に形成された容器本体と、検体を採取するための検体採取部材と、前記検体採取部材を前記容器本体に収容した状態で、該容器本体に接続する蓋部材とからなり、前記検体採取部材は、その少なくとも一部が、空隙または細孔を有し、押圧により容易に変形可能な硬さに制御できる材質からなり、検体の少なくとも表面の一部をなぞることによって、該検体の表層に存在する検出対象物を該空隙または細孔に保持できるように構成された検体採取部を備えていることを特徴としている。
【0031】
また、本発明による検体採取容器は、少なくともその一端が開口され、検体を分散又は保存、反応させる液体を収容しうるとともに、把持しやすい形状に形成された容器本体と、上記本発明のいずれかの検体採取部材と、前記検体採取部材を前記容器本体に収容した状態で、該容器本体に接続する蓋部材とからなることを特徴としている。
【0032】
また、本発明の検体採取容器においては、前記容器本体が、該検体採取部材を介して採取した検体を分散させるための溶液を備えるのが好ましい。
【発明の効果】
【0033】
本発明によれば、検体中に含まれる不純物や夾雑物の混入を防いで、信頼性の高い核酸の抽出・精製を行うことの可能な検体採取方法、検体採取部材、及び検体採取容器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明の第一実施形態にかかる検体採取方法及び検体採取部材を示す説明図で、(a)は検体採取部材の斜視図、(b)は(a)に示した検体採取部材を検体採取部側から見た図、(c)は(a)及び(b)に示した検体採取部材を用いて検体を採取する様子を示す概念図である。
【図2】本発明の第二実施形態にかかる検体採取方法及び検体採取部材を示す説明図で、(a)は検体採取部材の斜視図、(b)は(a)に示した検体採取部材を検体採取部側から見た図、(c)は検体採取部の部分拡大図、(d)は(a)〜(c)に示した検体採取部材を用いて検体を採取する様子を示す概念図である。
【図3】本発明の第三実施形態にかかる検体採取容器の概略構成を示す説明図で、(a)は基本構成を示す概念図、(b)は細胞を含んだ検体を検体採取部で採取するときの状態を示す概念図である。
【図4】本発明の第四実施形態にかかる検体採取容器の概略構成を示す説明図で、(a)は基本構成を示す概念図、(b)は細胞を含んだ検体を検体採取部で採取した検体採取部材を容器本体に収納するときの状態を示す概念図、(c)は容器本体に収容した検体採取部材を押圧して検体採取部を破砕したときの状態を示す概念図である。
【図5】比較例2の検体採取部材として用いたナイフの概略構成及び使用態様を示す説明図で、(a)は検体の表面部分を採取するときの使用態様を示す図、(b)は検体の横断面部分を採取するときの使用態様を示す図、(c)は先端部で検体を採取するときの使用態様を示す図、(d)は検体採取後の検体採取部材の態様を示す図である。
【図6】比較例3の検体採取部材として用いたスプーンの先端部分を示す図である。
【図7】実施例1、比較例1〜3の検体採取部材を用いて採取した検体を用いて得られた核酸を、電気泳動法により解析した結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0035】
実施形態の説明に先立ち、本発明の作用効果について説明する。
糞便を構成しているほとんどの物質を除去した状態で、細胞のみ採取時に取り出すことはきわめて困難であり、また細胞が糞便中に不均一に存在していることに鑑み、本発明では、糞便の少なくとも一部、または全体の表面をなぞることで、糞便の表層中に存在している細胞や目的物質を採取するとともに、それらと一緒に採取される、糞便を構成している夾雑物を、大きさが直径3mm以下の夾雑物のみに制限する方法を提案する。
【0036】
本発明では、検体採取部材を、直径3mm以下の空隙を材質表面に有し、また押圧により空隙が変形できる材質で構成し、検体の表面の少なくとも一部をなぞることで、検体を採取し、その中に、目的とする細胞や物質とともに含まれる食物残渣は、大きさが空隙の大きさ以下のもののみに制限されるようにする。
従来の上記特許文献2に記載の手法では、少なくとも検体の横断面を採取しなければならず,採取する検体量が増えるのに対して、本発明の手法のように、検体の表面をなぞることで検体表層の一部を採取すれば、検体を採取する量は少なくなる。
また、本発明によれば、食物残渣を篩い分けるように検体を採取できるため,検体を溶媒に撹拌する際に撹拌棒などの撹拌材に不純物が引っかかりにくくなる。そのため、溶媒とより混合しやすくなり、核酸抽出試薬との反応を効果的に行うことができ、最終的に得られた抽出液中に含まれる、夾雑物由来の核酸増幅反応阻害物の混入を抑えることができる。このため、本発明によれば、抽出した核酸ライブラリーから目的配列のみを増幅する際における反応阻害による増幅効率の低下も抑えることができる。
【0037】
具体的には、本発明の検体採取方法は、空隙または細孔を有し、押圧により容易に変形可能な材質からなる検体採取部を備えた検体採取部材を介して、検体の表面の少なくとも一部をなぞることによって、該検体の表層に存在する検出対象物を該検体採取部の該空隙または細孔に保持する。
このようにすれば、検体採取部に有する空隙または細孔を不純物や夾雑物よりも小さい大きさに形成することにより、検体採取部を介して、余剰な不純物や夾雑物の取り込みを少なくしながら、検体を細かく分散した状態に採取することができる。このため、検体を採取後の精製の操作性が向上し、また、検体の採取量を、従来において必要とされていた検体の採取量よりも少なくすることが可能となる。
【0038】
また、検体採取部を押圧により容易に変形可能な材質で構成すれば、検体採取部で検体を採取後に、分散溶液または保存溶液の入った容器に入れ、押圧をかけて、検体採取部を変形することで、空隙または細孔に採取された検体を、溶液中に簡単に分散させることができる。
なお、検体採取部を押圧により容易に破砕可能な材質で構成してもよい。その場合は、破砕された検体採取部の細片は、所望の検出対象物に比べて径が大きいため、溶液中から所望の検出対象物を精製する際に排除し易い。
このため、従来、検体から核酸などを抽出する際に、撹拌などして検体を細かく分散させる工程を簡略化することができる。
【0039】
本発明における検出対象物は、核酸など細胞中の物質である。検体採取部に設ける空隙または細孔の径は、0.3〜3mm程度にするのが好ましい。このようにすれば、検体採取部検体を採取する際に夾雑物などを極力排除することができる。また、空隙または細孔を有する検体採取部は、例えば、親水性を有する多孔質の材質や網目構造の材質で構成するのが好ましい。網目構造にすると、大きさを制御することができるため、検体表層に存在している細胞などを取り込み易い大きさに容易に加工できる。また、検体採取部は、合成高分子(プラスチック)から選択されるものであるのが好ましい。
【0040】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
第一実施形態
図1は本発明の第一実施形態にかかる検体採取方法及び検体採取部材を示す説明図で、(a)は検体採取部材の斜視図、(b)は(a)に示した検体採取部材を検体採取部側から見た図、(c)は(a)及び(b)に示した検体採取部材を用いて検体を採取する様子を示す概念図である。
第一実施形態の検体採取部材1は、検体採取部1aと、把持部1bとで構成されている。
検体採取部1aは、孔の径が例えば1〜2mm程度の細孔(図1ではドット状に示してある)を有するスポンジ状に加工された合成高分子(プラスチック)を、例えば高さ10×φ20mm程度の所定形状に形成して構成されており、押圧により容易に変形可能となっている。
把持部1bは、例えば高さ60×φ10mm程度の把持可能な棒状に形成されたポリプロピレンで構成されている。把持部1bの一端は、検体採取部1aと接続している。
【0041】
そして、第一実施形態の検体採取方法では、このように構成された検体採取部材1の把持部1bの外側を把持しながら、図1(c)に示すように、検体採取部1aを介して糞便Eの表面の少なくとも一部をなぞることによって、糞便Eの表層に存在する検出対象物を検体採取部1aの細孔に保持する。
これにより、検体採取部1aの細孔よりも大きな不純物や夾雑物を取り込むことなく、検体を細かく分散した状態に採取することができる。
検体採取部1aの細孔に採取した検体は、検体採取部材1を分散溶液または保存溶液の入った容器(図示省略)に入れ、上から押圧をかけて、検体採取部1aを変形することで、溶液中に簡単に分散させることができる。
このため、第一実施形態の検体採取部材及び検体採取方法によれば、検体を採取後の精製の操作性が向上し、また、検体の採取量を、従来において必要とされていた検体の採取量よりも少なくすることが可能となる。さらに、従来、検体から核酸などを抽出する際に、撹拌などして検体を細かく分散させる工程を簡略化することができる。
検体採取部1aは上からの押圧により、破砕されるものであっても良い。なお、破砕された検体採取部1aの細片は、所望の検出対象物に比べて径が大きいため、溶液中から所望の検出対象物を精製する際に排除し易い。
【0042】
第二実施形態
図2は本発明の第二実施形態にかかる検体採取方法及び検体採取部材を示す説明図で、(a)は検体採取部材の斜視図、(b)は(a)に示した検体採取部材を検体採取部側から見た図、(c)は検体採取部の部分拡大図、(d)は(a)〜(c)に示した検体採取部材を用いて検体を採取する様子を示す概念図である。
第二実施形態の検体採取部材1’は、検体採取部1a’と、把持部1b’とで構成されている。
検体採取部1a’は、孔の径が例えば0.3〜0.5mm程度の細孔(図2(c)ではドット状に示してある)を有するスポンジ状に加工された合成高分子(プラスチック)を例えば直径2mm程度の棒状に形成した分離部1a1’を、例えばφ10mm程度の略同心円状に隙間なく並べて構成されており、押圧により容易に変形されて各分離部1a1’に分離可能となっている。
把持部1b’は、例えば高さ60×φ10mm程度の把持可能な棒状に形成されたポリプロピレンで構成されている。把持部1b’の一端は、検体採取部1a’と接続している。
【0043】
そして、第二実施形態の検体採取方法では、このように構成された検体採取部材1’の把持部1b’の外側を把持しながら、図2(d)に示すように、検体採取部1a’を介して糞便Eの表面の少なくとも一部をなぞることによって、糞便Eの表層に存在する検出対象物を検体採取部1a’の細孔に保持する。
これにより、検体採取部1a’の細孔よりも大きな不純物や夾雑物を取り込むことなく、検体を細かく分散した状態に採取することができる。
検体採取部1a’の細孔に採取した検体は、検体採取部材1’を分散溶液または保存溶液の入った容器(図示省略)に入れ、上から押圧をかけて、検体採取部1a’を変形して分離部1a1’に分離させることで、溶液中に簡単に分散させることができる。
このため、第二実施形態の検体採取部材及び検体採取方法によれば、検体を採取後の精製の操作性が向上し、また、検体の採取量を、従来において必要とされていた検体の採取量よりも少なくすることが可能となる。さらに、従来、検体から核酸などを抽出する際に、撹拌などして検体を細かく分散させる工程を簡略化することができる。
検体採取部1a’は上からの押圧により、破砕されるものであっても良い。なお、破砕された検体採取部1a’の細片は、所望の検出対象物に比べて径が大きいため、溶液中から所望の検出対象物を精製する際に排除し易い。
【0044】
第三実施形態
図3は本発明の第三実施形態にかかる検体採取容器の概略構成を示す説明図で、(a)は基本構成を示す概念図、(b)は細胞を含んだ検体を検体採取部で採取するときの状態を示す概念図である。
第三実施形態の検体採取部材1”は、検体採取部1a”と、把持部1b”とで構成されている。検体採取部1a”は、均等に溝または細孔を施し、溝の大きさが例えば1〜3mm程度を有する弾性プラスチックを、例えば、高さ15×幅10×横10mm程度の所定形状に形成して構成されており、押圧により容易に変形可能となっている。
把持部1b”は、例えば高さ60×φ10mm程度の把持可能な棒状に形成されたポリプロピレンで構成されている。把持部1b”の一端は、検体採取部1a”と接続している。
【0045】
そして、第三実施形態の検体採取方法では、このように構成された検体採取部材1”の把持部1b”の外側を把持しながら、図3(b)に示すように、検体採取部1a”を介して糞便Eの表面の少なくとも一部をなぞることによって、糞便Eの表層に存在する検出対象物を検体採取部1a”の細孔に保持する。
これにより、検体採取部1a”の細孔よりも大きな不純物や夾雑物を取り込むことなく、検体を細かく分散した状態に採取することができる。
検体採取部1a”の細孔に採取した検体は、検体採取部材を分散溶液または保存溶液の入った容器(図示省略)に入れ、上から押圧をかけて、検体採取部1a”を変形することで、溶液中に簡単に分散させることができる。
このため、第三実施形態の検体採取部材及び検体採取方法によれば、検体を採取後の精製の操作性が向上し、また、検体の採取量を、従来において必要とされていた検体の採取量よりも少なくすることが可能となる。さらに、従来、検体から核酸などを抽出する際に、撹拌などして検体を細かく分散させる工程を簡略化することができる。
検体採取部1a”は上からの押圧により,破砕されるものであっても良い。なお、破砕された検体採取部1a”の細片は、所望の検出対象物に比べて径が大きいため、溶液中から所望の検出対象物を精製する際に排除し易い。
【0046】
第四実施形態
図4は本発明の第四実施形態にかかる検体採取容器の概略構成を示す説明図で、(a)は基本構成を示す概念図、(b)は細胞を含んだ検体を検体採取部で採取した検体採取部材を容器本体に収納するときの状態を示す概念図、(c)は容器本体に収容した検体採取部材を押圧して検体採取部を破砕したときの状態を示す概念図である。
第四実施形態の検体採取容器10は、図4(a)に示すように、容器本体11と、検体採取部材12と、蓋部材13とで構成されている。
容器本体11は、図4(b)に示すように、その一端11aが開口され、検体を分散又は保存、反応させる液体を収容しうるとともに、把持しやすい、高さ100mm、直径20mm程度の円筒形状に形成されている。そして、図4の例では、容器本体11は、検体採取部材12を介して採取した検体を分散・保存させるための溶液14を備えている。
【0047】
検体採取部材12は、検体採取部12aと、細長状の把持部12bとで構成されている。
検体採取部12aは、孔の径が0.5〜2mm程度の網目構造に加工するとともに、押圧により径が10mm以下の粒子に破砕するようにクラック処理を施したプラスチックで構成されている。
把持部12bは、棒状部材で構成されている。棒状部材の一端12b1には、検体採取部12aが接続されている。棒状部材の他端12b2は、蓋部材13と接続している。
【0048】
蓋部材13は、把持可能な形状に形成されている。
また、蓋部材13の内周部と容器本体11の外周部には螺子(図示省略)が形成されており、蓋部材13が容器本体11に着脱可能になっている。
また、棒状部材は、蓋部材13が容器本体11に螺着したときに、容器本体11の底面11bとで検体採取部12aを押圧して破砕可能な長さを有している。
そして、第三実施形態の検体採取容器では、検体を採取した検体採取部材12を容器本11体に収納し、蓋部材13を容器本体11に螺着して上方から押圧をかけたときに、検体採取部12aを構成するプラスチックが変形・破砕して粒子径10mm以下の粒子になることで、網目中の細胞が溶液に分散され易くなっている。
【0049】
そして、第四実施形態の検体採取方法では、このように構成された検体採取部材12の把持部12b又は蓋部材13を把持しながら、検体採取部12aを介して糞便の表面の少なくとも一部をなぞることによって、糞便の表層に存在する検出対象物を検体採取部12aの細孔に保持する。
これにより、検体採取部12aの細孔よりも大きな不純物や夾雑物を取り込むことなく、検体を細かく分散した状態に採取することができる。
細孔に採取した検体は、図4(b)に示すように、検体採取部材12を分散溶液または保存溶液14の入った容器本体11に入れる。さらに、蓋部材13を容器本体11に螺着することにより図4(c)に示すように、上方から押圧をかけて、検体採取部12aを粒子径5mm以下の粒子に破砕することで、溶液中に簡単に分散させることができる。なお、破砕された検体採取部12aの粒子径5mm以下の粒子は、所望の検出対象物に比べて径が大きいため、溶液中から所望の検出対象物を精製する際に排除し易い。
このため、第三実施形態の検体採取部材、検体採取容器及び検体採取方法によれば、検体を採取後の精製の操作性が向上し、また、検体の採取量を、従来において必要とされていた検体の採取量よりも少なくすることが可能となる。さらに、従来、検体から核酸などを抽出する際に、撹拌などして検体を細かく分散させる工程を簡略化することができる。
【0050】
次に、本発明の検体採取部材、検体採取容器及び検体採取方法を用いた実施例を説明する。
癌細胞検出試験用糞便の作製
8人の健常人からのそれぞれの糞便に対し、直ちにMKN45を添加して混合し、混合した糞便を2g以上量り取り、最終的には2gになるように調整、成型後、冷蔵保存した。MKN45は糞便試料2g中に3×106個含むように調製した。MKN45細胞は胃がん由来であるが、大腸癌細胞同様、COX2遺伝子を高発現するため、大腸癌細胞のモデルとして用いた。
別の8人の健常人からのそれぞれの糞便を混合し、混合した糞便を10g量り取り、その表面に上述のMKN45細胞を混合した糞便を引き伸ばすようにして塗ることで、癌細胞検出試験用糞便を作製した。
【0051】
実施例1
癌細胞検出試験用糞便の表面部分を第一実施形態の検体採取部材を用いて採取した。採取した糞便を、反応溶液の入った容器に入れ、容器の底面に押し付けて、検体採取部の採取された糞便検体を押し出し、溶液に分散させた。
容器から検体採取部材を取り出し、溶液と糞便を攪拌機にて混合撹拌した後、遠心分離を行い、上清を取り除いた。次いで、核酸抽出試薬を加え、撹拌した後、遠心分離を行い、上清を新しいチューブに移した。その中にクロロホルムを加え、撹拌、遠心分離を行った。その後、上部の水相に含まれる核酸をエタノール沈殿により回収した。
【0052】
比較例1(FTAカードを用いた糞便採取)
癌細胞検出試験用糞便を直接FTAカードの上に載せ、該当部分を切り出し、核酸抽出試薬にて核酸の抽出操作を行った。
【0053】
比較例2(ナイフ状の検体採取部材を用いた糞便採取)
癌細胞検出試験用糞便を特願2007-330442に記載のナイフ状の検体採取部材51(図5参照)を用いて採取した。このナイフ状の検体採取部材を用いたサンプリングでは、検体の少なくとも表面部分の一部が入るように採取して(図5(a)〜図5(c)参照)、ナイフの間の溝51aに、癌細胞検出試験用糞便Eを埋めた(図5(d)参照)。溝51aに保持された検体を取り出し、反応試薬の入った容器に入れ、ホモジナイズし、遠心分離を行い、上清を取り出し、フェノール・クロロホルム抽出法にて抽出し、スピンカラムにて精製した。
【0054】
比較例3(スプーンとヘラを用いた糞便採取)
スプーン(図6参照)とヘラ(不図示)を用いて特許文献2に記載の採取方法と同様に、癌細胞検出試験用糞便の表面部分と横断面部分を採取した。採取した検体を反応溶液に入れ、ホモジナイズし、遠心分離を行い、上清を取り出し、フェノール・クロロホルム抽出法にて抽出し、スピンカラムにて精製した。
【0055】
電気泳動
それぞれの方法で得られた核酸の一部をRT-PCR(逆転写酵素-ポリメラーゼ連鎖反応法(Reverse Transcriptase-Polymerase Chain Reaction))により逆転写し、反応産物の一部を、ホルマリン、ホルムアミドを混合した溶解バッファーに溶解させた。また、泳動バッファーは0.5μg/mlのEtBrを含む0.02MのMOPS緩衝液を使用した。調製したアガロースゲルにサンプルをセットして、100V定電圧で約30分、電気泳動を行った。その後、UVランプを照射し、発光を確認した。
【0056】
このとき、実施例1の第一実施形態の検体採取部材を用いて採取した検体からは,目的のRNAのバンドが確認できた(図7のレーン1参照)。
これに対し、比較例2のナイフ状の検体採取部材51を用いて採取した検体からは、目的のバンドは非常に薄く、またRNAが分解することで見られるスメアなバンドが確認された(図7のレーン2参照)。
比較例3の特許文献2に記載の方法で採取した検体からは、RNAのバンドは薄く確認されたが、RNAの分解も確認された(図7のレーン3参照)。
比較例1のFTAカードを用いて採取した検体からは、バンドは確認されなかった(図7のレーン4参照)。
【0057】
実施例1、比較例1〜3のそれぞれにおける抽出手法、精製手法、RT−PCR産物の確認の可否を次の表1に示す。
表1

【産業上の利用可能性】
【0058】
本発明の検体採取方法は、例えば、糞便を用いた遺伝子検査など、採取した検体を効率よく分散させることで、精製プロセスの操作性が向上するため、検体からの核酸等を抽出して解析することが求められる分野に有用である。
【符号の説明】
【0059】
1、1’、1”、12 検体採取部材
1a、1a’、1a”、12a 検体採取部
1a1’ 分離部
1b、1b’、1b”、12b 把持部
12b1 一端
12b2 他端
10 検体採取容器
11 容器本体
11a 一端
11b 底面
13 蓋部材
14 分散溶液
51 検体採取部材
51a 溝
E 糞便

【特許請求の範囲】
【請求項1】
検体から検出対象物を採取する方法であって、空隙または細孔を有し、押圧により容易に変形可能な材質からなる検体採取部を備えた検体採取部材を介して、検体の表面の少なくとも一部をなぞることによって、該検体の表層に存在する検出対象物を該検体採取部の該空隙または細孔に保持することを特徴とする検体採取方法。
【請求項2】
前記検出対象物が細胞である請求項1に記載の検体採取方法。
【請求項3】
空隙または細孔を有し、押圧により容易に変形可能な材質からなる検体採取部と、
前記検体採取部に接続する把持部とからなることを特徴とする検体採取部材。
【請求項4】
前記空隙または細孔の径が、0.3〜3mmであることを特徴とする請求項3に記載の検体採取部材。
【請求項5】
前記検体採取部が、親水性を有する多孔質の材質からなることを特徴とする請求項3及び4に記載の検体採取部材。
【請求項6】
前記検体採取部が、網目構造の材質からなることを特徴とする請求項3〜4のいずれかに記載の検体採取部材。
【請求項7】
前記検体採取部が、合成高分子(プラスチック)から選択されるものからなることを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の検体採取部材。
【請求項8】
検体から検出対象物を採取する方法であって、請求項3〜7のいずれかに記載の検体採取部を有する検体採取部材を介して、検体の表面の少なくとも一部をなぞることによって、該検体の表層に存在する検出対象物を該検体採取部の前記空隙または細孔に保持することを特徴とする検体採取方法。
【請求項9】
少なくともその一端が開口され、検体を分散又は保存、反応させる液体を収容しうるとともに、把持しやすい形状に形成された容器本体と、
検体を採取するための検体採取部材と、
前記検体採取部材を前記容器本体に収容した状態で、該容器本体に接続する蓋部材とからなり、
前記検体採取部材は、
その少なくとも一部が、空隙または細孔を有し、押圧により容易に変形可能な硬さに制御できる材質からなり、検体の少なくとも表面の一部をなぞることによって、該検体の表層に存在する検出対象物を該空隙または細孔に保持できるように構成された検体採取部を備えていることを特徴とする検体採取容器。
【請求項10】
少なくともその一端が開口され、検体を分散又は保存、反応させる液体を収容しうるとともに、把持しやすい形状に形成された容器本体と、
請求項3〜7のいずれかに記載の検体採取部材と、
前記検体採取部材を前記容器本体に収容した状態で、該容器本体に接続する蓋部材とからなることを特徴とする検体採取容器。
【請求項11】
前記容器本体が、該検体採取部材を介して採取した検体を分散させるための溶液を備えていることを特徴とする請求項9又は10に記載の検体採取容器。

【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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【公開番号】特開2010−266272(P2010−266272A)
【公開日】平成22年11月25日(2010.11.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−116468(P2009−116468)
【出願日】平成21年5月13日(2009.5.13)
【出願人】(000000376)オリンパス株式会社 (11,466)
【Fターム(参考)】