作業ステップを組み合わせたバイオチップ上のミニ実験室

コーネル大学の微生物学者ネイサン・キャディ氏は、「実験室での経験のない人にこのチップを与えれば、誰でもそれを扱うことができる」と述べ、この小型バイオチップの利点を強調する。このバイオチップは、特に設備の整った研究室が利用できない地域での医療用途に優れた分析オプションを約束します。

これまでのところ、約 2 × 4 センチメートルのミニ実験室に 2 つのエリアが収まりました。 1 つ目では、DNA 切片がサンプルから収集され、さらなる処理のために直ちに準備されます。以前は研究室での別の作業ステップが必要であったこの自動準備の後でのみ、いわゆるPCR(ポリメラーゼ連鎖反応)を使用してチップの2番目の領域にある選択された遺伝子配列を増幅することができます。

PCR はさまざまな微生物研究の鍵となります。たとえば、ハンブルクのベルンハルト・ノヒト研究所の微生物学者は、SARS 病原体を同定するための適切な PCR を最初に開発しました。

その結果に基づいて、コーネル大学の研究者らは現在、バイオチップ上に 3 番目のステップを統合したいと考えています。ここで添加される染料は、遺伝物質の特定の鎖の存在を直接示すことができるようにサンプルに蛍光を発させることを目的としています。患者の綿棒や血液サンプルを使用して、特定の病原体を現在よりもはるかに迅速に検査できるようになります。

しかし、SARS の例が示すように、まず PCR をこれまで未知の病原体に適応させる必要があります。ハンブルクの研究者の功績はまさに、PCR 用のいわゆるプライマーの発見にありました。 「適切なプライマーがあれば、私たちのチップを使ってどんな微生物も簡単に検出できます」とネイサン・キャディ氏は言います。

ヤン・オリバー・ロフケン