細胞株開発・クローン選抜
遺伝子導入確認、コピー数確認、発現確認に使われる。
主な用途
- 導入確認
Product Guide
リアルタイムPCR装置
リアルタイムPCR装置は、PCR反応中に増幅されるDNAを蛍光シグナルとしてリアルタイムに検出し、目的遺伝子や核酸量を定量する装置です。Ct値（Cq値）から核酸量を推定でき、マイコプラズマ試験や残存DNA定量などで専用キットと組み合わせて使われます。
用途・特徴
リアルタイムPCR装置は、DNAやRNA由来の核酸を高感度に検出・定量するために使われます。バイオプロセスでは、品質試験、汚染確認、工程管理、原材料確認、セルバンク評価、ウイルス安全性評価など複数の場面で利用されます。
特にマイコプラズマ試験や残存DNA定量では、リアルタイムPCR装置と専用キットを組み合わせ、短時間で結果が得られることが大きな特徴です。
Point
- PCR増幅をリアルタイムに検出できる
- DNAやRNA由来の核酸を高感度に定量できる
- マイコプラズマ試験、残存DNA試験、ウイルス核酸検出に使われる
- セルバンクやGMP品質試験で重要
- TaqManプローブ法、SYBR Green法などに対応する
- 96ウェル、384ウェル、ローター型などの装置がある
使用方法
基本的には、サンプルから核酸を抽出し、PCR反応液を調製して、リアルタイムPCR装置で測定します。
1サンプルを採取する
2DNA／RNAを抽出する
3必要に応じて逆転写を行う
4プライマー・プローブ・マスターミックスを調製する
5プレート／チューブに分注する
6温度サイクルと蛍光検出を行う
7Ct値・標準曲線・陽性/陰性判定を確認する
実際の条件は、試験対象、サンプル前処理、抽出方法、検出キット、反応系、装置フォーマット、GMP対応、解析ソフト、バリデーション要件によって変わります。
通常PCRとの違いは？
どちらもPCR反応を行いますが、検出方法と用途が異なります。
結論
通常PCRは「増えたかを見る」用途に向き、リアルタイムPCRは「どれくらいあるかを測る」用途に向きます。
主な目的
DNAを増幅して有無を確認する
DNA増幅をリアルタイムに検出・定量する
検出タイミング
反応後
反応中
主な検出方法
電気泳動、蛍光染色など
蛍光シグナル検出
定量性
限定的
高い
主な用途
クローニング確認、遺伝子確認
マイコプラズマ、残存DNA、ウイルス核酸、遺伝子発現
装置
サーマルサイクラー
リアルタイムPCR装置
デジタルPCRとの違い
| 項目 | リアルタイムPCR | デジタルPCR |
|---|---|---|
| 定量方法 | Ct値と標準曲線から推定 | 反応区画の陽性/陰性数から絶対定量 |
| 標準曲線 | 基本的に必要 | 不要な場合が多い |
| 感度 | 高い | 非常に高い |
| 主な用途 | 汚染確認、残存DNA、遺伝子発現、工程管理 | コピー数、AAV力価、低頻度変異、微量核酸 |
| コスト | 比較的導入しやすい | 装置・消耗品コストが高め |
主な検出方式
| 方式 | 内容 | 向く用途 |
|---|---|---|
| TaqManプローブ法 | 配列特異的な蛍光プローブを使う方法 | マイコプラズマ、残存DNA、ウイルス核酸、GMP試験 |
| SYBR Green法 | 二本鎖DNAに結合する蛍光色素を使う方法 | 遺伝子発現、研究用途、スクリーニング |
| HRM解析 | 融解曲線の違いで変異や配列差を検出する方法 | SNP解析、変異確認、遺伝子型判定 |
| RT-qPCR | RNAを逆転写してPCRで定量する方法 | RNAウイルス、遺伝子発現、mRNA関連評価 |
| マルチプレックスqPCR | 複数ターゲットを同時検出する方法 | 汚染確認、ウイルス検出、内部標準付き試験 |
選定ポイント
フォーマット96ウェル、384ウェル、ローター型、チューブ型に対応するか
検出チャンネルFAM、VIC、ROX、Cy5など必要な蛍光色素に対応するか
感度・再現性低コピー検出や標準曲線の再現性が十分か
ソフトウェアCt解析、標準曲線、融解曲線、マルチプレックス解析に対応するか
GMP対応監査証跡、ユーザー権限、電子署名、21 CFR Part 11対応の有無
キット適合性マイコプラズマ・残存DNAキット、ウイルス検出系と組み合わせられるか
自動化連携分注装置、LIMS、ロボットと接続できるか
使用される工程
リアルタイムPCR装置は、核酸検出や品質確認が必要な工程で広く使われます。
セルバンク
マイコプラズマ試験、細胞同一性確認、ウイルス安全性試験に関係する。
主な用途
- マイコプラズマ
- 同一性
本培養・ハーベスト
マイコプラズマ、ウイルス核酸、工程中サンプルの確認に関係する。
主な用途
- 工程内確認
下流精製・UF/DF
残存宿主細胞DNAの確認に使われる。
主な用途
- 残存DNA
品質評価・分析
残存DNA、マイコプラズマ、ウイルス核酸、遺伝子発現解析に使われる。
主な用途
- 品質試験
GMP品質管理
規格試験、工程内管理、出荷試験、逸脱調査に使われる。
主な用途
- 出荷試験
使用されるモダリティー
リアルタイムPCR装置は、核酸検出を必要とする多くのモダリティーで使われます。
抗体医薬
関連度高
CHO細胞セルバンク残存DNAマイコプラズマ
製造細胞・工程液・原薬の品質確認に使われる。
ADC
関連度高
抗体原薬製造CHO細胞残存DNA
抗体部分の製造細胞・品質確認で使われる。
二重特異性抗体
関連度高
CHO細胞セルバンク
基本的には抗体医薬と同様に使われる。
Fc融合・組換えタンパク質
関連度高
CHOHEK293残存DNA
産生細胞や原薬の品質確認に使われる。
AAV
関連度高
ゲノム力価残存DNARCA確認
qPCR/ddPCRと組み合わせてベクター品質評価に使われる。
レンチウイルス
関連度高
ベクターコピーRCL確認
ウイルスベクター製造の品質確認に使われる。
プラスミドDNA
関連度高
コピー数残存宿主DNA
プラスミド製造や原材料確認に関係する。
細胞治療
関連度高
原料細胞ベクターコピーマイコプラズマ
安全性試験、遺伝子導入確認、品質管理に使われる。
iPS細胞・幹細胞由来製品
関連度高
細胞同一性マイコプラズマ遺伝子発現
細胞品質確認や安全性確認で使われる。
ワクチン
関連度高
ウイルス核酸細胞基材原材料確認
品質試験や工程管理に使われる。
mRNA医薬・LNP
関連度中〜高
原材料残存DNA評価細胞
品質確認・原材料確認で関係する。
メーカー製品
リアルタイムPCR装置（7）
Thermo Fisher Scientific / Applied BiosystemsQuantStudio Real-Time PCR Systemsマイコプラズマ検出、残存DNA、遺伝子発現、ウイルス核酸検出など幅広いqPCR用途で使われるシリーズ。公式URL Bio-RadCFX Opus / CFX96 / CFX384熱性能・光学系・接続性を特徴とするリアルタイムPCRシステム。遺伝子発現、病原体検出、品質確認に使われる。公式URL Roche DiagnosticsLightCycler 480 Instrument II / LightCycler 96プレートベースのリアルタイムPCR装置。96/384ウェルに対応し、核酸検出・定量に使われる。公式URL QIAGENRotor-Gene Qローター型リアルタイムPCR装置。温度均一性とHRM解析を特徴とし、qPCR、遺伝子型判定などに使われる。公式URL AgilentAriaMx Real-Time PCR System96ウェルタイプのリアルタイムPCR装置。TaqManプローブ法やSYBR Green法に対応する。公式URL Takara BioThermal Cycler Dice Real Time System IV日本語環境や国内サポート体制を特徴とするリアルタイムPCR装置。公式URL Analytik JenaqTOWER iris / qTOWER seriesqPCR解析や自動化ワークフローで使われるリアルタイムPCR用サーマルサイクラー。公式URL
製薬・品質試験向けシステム／検出キット（5）
Thermo Fisher Scientific / Applied BiosystemsPharmaceutical Analytics QuantStudio 5製薬・バイオ医薬品分析用途を意識したQuantStudio 5。性能、蛍光チャンネル、セキュリティオプションに対応する。公式URL Thermo Fisher Scientific / Applied BiosystemsMycoSEQ Mycoplasma Detection KitリアルタイムPCRと組み合わせるマイコプラズマ検出キット。バイオプロダクションサンプルの迅速確認に使われる。公式URL Thermo Fisher Scientific / Applied BiosystemsResDNASEQ Quantitative DNA Kits宿主細胞由来残存DNAの定量に使われるqPCRキット。CHO、HEK293、大腸菌などの残存DNA確認に使われる。公式URL SartoriusMicrosart Mycoplasma qPCR KitsqPCRベースのマイコプラズマ検出キット。ATMPやバイオ医薬品開発の迅速検出に使われる。公式URL Minerva BiolabsVenorGeM qEPリアルタイムPCRを用いたマイコプラズマ検出キット。細胞培養上清などの迅速スクリーニングに使われる。公式URL
qPCR試薬・マスターミックス（5）
Thermo Fisher Scientific / Applied BiosystemsTaqMan Fast Advanced / PowerUp SYBR Green Master Mixプローブ法・SYBR Green法に使われるqPCRマスターミックス。核酸定量や遺伝子発現解析に使われる。公式URL Bio-RadSsoAdvanced / iTaq Universal Supermixプローブ法・SYBR Green法のリアルタイムPCRに使われるマスターミックス。公式URL Takara BioTB Green Premix Ex Taq / Probe qPCR MixSYBR系・プローブ系リアルタイムPCRに使われる試薬。国内研究・分析用途で広く使われる。公式URL QIAGENQuantiNova / QuantiFast qPCR KitsqPCR、RT-qPCR、遺伝子発現解析、核酸検出に使われるqPCR試薬群。公式URL NEBLuna Universal qPCR / RT-qPCR Master MixqPCR、RT-qPCRに使われるマスターミックス。遺伝子発現や核酸検出に使われる。公式URL
核酸抽出・前処理装置（4）
Thermo Fisher ScientificKingFisher Flex磁気ビーズベースの核酸抽出装置。残存DNA試験、マイコプラズマ、ウイルス検出前処理に使われる。公式URL QIAGENQIAcube Connect / QIAsymphony核酸抽出を自動化する装置。PCR、qPCR、NGS前処理に使われる。公式URL PromegaMaxwell Systems磁気ビーズベースの自動核酸抽出装置。細胞・培養サンプルからDNA/RNAを抽出する。公式URL Roche DiagnosticsMagNA Pure Systems自動核酸抽出システム。PCR・qPCR前処理に使われる。公式URL
データ管理・LIMS連携（4）
Thermo Fisher ScientificQuantStudio Design and Analysis SoftwareCt解析、標準曲線、融解曲線、遺伝子発現解析などに使われるQuantStudio解析ソフト。公式URL Bio-RadCFX Maestro SoftwareCFXシリーズのqPCR解析ソフトウェア。遺伝子発現解析、融解曲線、プレート解析に使われる。公式URL Thermo Fisher ScientificSampleManager LIMSqPCR結果、品質試験、サンプル情報の管理に使われるLIMS。公式URL LabVantage SolutionsLabVantage LIMSQC試験、サンプル、結果、規格判定、承認フローを管理するLIMS。qPCR結果管理に関係する。公式URL
受託試験・解析サービス（4）
Eurofins BioPharma Product TestingqPCR / Mycoplasma / Residual DNA Testingマイコプラズマ試験、残存DNA試験、バイオ医薬品品質試験などに対応する受託試験サービス。公式URL Charles River LaboratoriesMycoplasma / qPCR Testingバイオ医薬品・細胞治療向けのマイコプラズマ試験や分子生物学的試験に対応する。公式URL Merck / BioRelianceContract Testing Servicesバイオセーフティ試験、マイコプラズマ、ウイルス安全性、分子生物学的試験などに対応する。公式URL Eurofins GenomicsqPCR / Gene Expression / Genotyping ServicesqPCR、遺伝子発現、ジェノタイピング、細胞株認証などの受託解析サービス。公式URL
