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DNAチップとは簡単にいうと、顕微鏡のスライドグラスを遺伝子レベルで見破ろうという目論見だ。 たとえば、食道がんでは手術のほかに、放射線と抗がん剤を併用する放射線化学療法がおこなわれているが、放射線化学療法がよく効く症例を治療前に判別できれば、治療成績を格段に向上ぐらいの大きさの薄いガラス板に、短いDNA断片(プローブDNA)がのりづけしてあるものをいう。

病気の原因にかかわるさまざまなDNAをのせておき、患者のDNAがどのDNAと結びついたかどうかをみることで、患者のDNAに何がふくまれていて、何がふくまれていないかがわかるしくみだ。 たとえば、国立がんセンターでは、アメリカのアフィメトリクス社の蛍光検出型DNAチップを使って、10万人規模の遺伝子解析を進めている。
現在主流である蛍光検出型チップは、調べたいDNAに蛍光分子をつけてレーザーを当て、CCDセンサーで撮った画像を処理することでプローブDNAと結合したかどうかをみる。 一度に大量の解析ができるが、検体DNAに蛍光分子をつける操作が煩雑、装置が大がかりになりコストが高い、などの理由で、研究支援用にとどまっている。
これに対し、独自に開発した電流検出型DNAチップで「ベッドサイドでのテーラーメイド医療」をめざすのが、東芝である。 DNAチップ事業開発プロジェクトを担当する源間信弘さんは、東芝のDNAチップの最大の特徴を「ナノテクとバイオの融合によって実現された日本オリジナルの電流検出方式」と話す。
その原理は次のようなものだ。 DNAチップの電極上に、遺伝子を識別するプローブDNAが固定されている。
そこに、血液から抽出し、増幅した検体DNAを加えると、相補的な配列をもつプローブとだけ結びつく。 挿入剤を加えると、反応したDNAにのみ挿入剤が結合する。
ここに電圧をかければ、結合した挿入剤と電極とのあいだに電流が流れ、その電流を測定することで検体DNAの配列を判定することができる。 DNA増幅後、検体を入れたDNAチップをセットするだけで、解析まで1時間。
小型化、低価格化、自動化によって、医療現場でも使えるようになったという。 さらに、DNA抽出、増幅をふくめた検査工程を全自動でできるシステムを開発中である。

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