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2014年7月20日

可搬型マイクロチップによる微量マイクロRNA検出

理研No. 06271, 07267

発明者

細川 和生、前田 瑞夫 (前田バイオ工学研究室)

背景

マイクロRNA(miRNA)は、様々な病気の診断マーカーとして注目されていますが、従来のPCRやマイクロアレイを用いた検出法では、大規模な装置が必要なうえ、検出時間が数時間かかります。このため、短時間で簡単に検出可能なシステムの開発が求められていました。

概要

PDMSが空気を取り込む性質を利用し、ポンプなどの外部駆動力が不要で、持ち運び可能な自律駆動型マイクロチップを開発しました。検出したいmiRNAと特異的に結合するDNAをガラス基板上に固定化し、PDMSに刻まれたマイクロ流路に供給することで、蛍光物質によるシグナルの増幅に成功しました。

持ち運び可能な自律駆動型マイクロチップの図

図1:持ち運び可能な自律駆動型マイクロチップ

自律駆動型マイクロチップの検出限界値の図

図2:自律駆動型マイクロチップの検出限界値

50amolとゼロのときのmiRNAの蛍光シグナルの図

図3:50amolとゼロのときのmiRNAの蛍光シグナル

利点

  • 持ち運び可能な自律駆動型で、場所を選ばずに診断が可能
  • アトモル未満という極微量miRNAの検出が可能
  • 検出時間を従来の数時間から20分に大幅短縮

応用

  • がん、アルツハイマー病、パーキンソン病、糖尿病などの超早期診断
  • 在宅診断や発展途上国でも利用可能

文献情報

  • 1.特許第4410040号
  • 2.特許第4783755号
  • 3.Hideyuki Arata, Hiroshi Komatsu, Kazuo Hosokawa, and Mizuo Maeda "Rapid and Sensitive MicroRNA Detection with Laminar Flow-Assisted Dendritic Amplification on Power-Free Microfluidic Chip". PLoS ONE, 2012, doi:10.1371/journal.pone.0048329

関連情報

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