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PCR検査とはなんだろう?|わかりやすく説明します。

最近よくPCR検査って聞くけどどんな検査なの?
時間がかかるって聞くけどなんでだろう?

どうも、りょうです。
今回はこんな質問に答えていきます。

まず私は薬学部出身であり大学時代研究室でPCRを使った実験をしていましたので正しい知識でお話していきます。

まずは結論
PCR検査とはウイルスや細菌、細胞などのDNAが含まれているかを確認する検査です。
人から取り出した検体を培養しウイルス等を増殖させた後、DNAを増やして検査するため数日かかってしまう。

それぞれ見ていきましょう。

PCR検査の原理

PCR(polymerase chain reaction)は日本語ではポリメラーゼ連鎖反応といいます。
このポリメラーゼというのはDNAやRNAという遺伝子の構成成分の一つです。試薬に入れて検査することでウイルスなどに特異的な部分のDNAを増やすことで確認しています。これは人でもウイルスでも細菌でも検査可能です。ただ、DNAはそれぞれ固有のものを持っているのでそれを検査して確認しています。PCR検査というのは様々な作業がありその一連のことをPCR検査と呼んでいます。

PCRというものが出てくるのは実は検査の一番最後なんです。順番に見ていきましょう。

検体採取

よく行われているのは咽頭スワブ,鼻腔スワブを採取する方法です。鼻腔スワブというのはインフルエンザの検査などで鼻の粘膜を取ってくるあれです。
採取されたものでは人の細胞や他の細菌などもついていてごちゃまぜの状態です。さらに確認したいウイルスなどはごく一部しかついていません。
そのために次に培養して数を増やしていきます。

培養

培地と呼ばれる栄養満点の液体や固形のものに検体を移します。約37度の専用装置の中に入れて増えるのを待ちます。
ここが最も時間がかかる要因です。

PCR

培養させた検体にはいろんなものが混ざっているので試薬を使ってウイルスに特定のDNAが含まれる部分だけ取り出してきます。
しかし、その検体の中には少量のウイルスのDNAしか含まれていないので検査できません。
そこで登場するのがPCRです。特殊な試薬にいれてPCRを行う機械にセットします。
※コロナウイルスはRNAウイルスなので、PCR法の前にRNAをDNAに変える「逆転写」という作業も追加されます。

DNAは2本がつながっているものなのですがそれを熱を加えて一本ずつにほどいていきます。


少し温度を下げると、特殊な試薬にはDNAの材料が含まれておりそれを元にDNAを2本に戻すと同時に長くさせていきます。

これを何度も繰り返すことにより多くのウイルスのDNAを集めることができます。
あとはその検体の情報を機械が読み取り、調べようとしているもののDNAが含まれていることが確認できます。

検査の限界

ここまででわかるようにPCR検査をするためには専用の機械が必要であることや、慣れた研究者が必要なこと、検査には時間がかかることなど様々な要因があります。
また感染している人を調べた場合、陽性と出る確率は70%と言われています。偽陰性と出る可能性もあることを覚えておいたほうが良いでしょう。

まとめ

PCR検査は特定のDNAを増幅させ、ウイルスなどの存在を確認する検査。
時間がかかる要因は培養など様々な工程があること。
偽陰性の可能性もある。

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