_ [放送大学] PCRの実験

　放送大学の面接授業です。放送を見るのではなく、普通の学校形式です。遺伝子分野でPCR検定というのがあります。これはDNAに特定のパターンが含まれているか否かを調べるものです。既知の遺伝子であれば、その遺伝子のパターンが出現するかを調べることで、DNAにその遺伝子が含まれているか否かが判定できます。縞模様のパターンなんかは見たことあるんじゃないかと思いますが、あれがPCR検定です。詳細はWikipediaを見てください。
　で、今回はそれを実際に実験でやってみるというものです。とても興味深いです。遺伝子組み換えの大豆と、スーパーで買ってきた豆腐を調べて、組み替え遺伝子が検出されるかを判定します。これは遺伝子が組み換えられているかが判定できるのではなくて、既知の組み替え遺伝子について、そのパターンが出るか否かを判定します。試料を砕いた後、薬品を加えたり、懸濁（機械で高速に振ることによる混合）したり、しばらく一定の温度に保ったり、遠心分離機にかけたり、さまざまな操作を行います。基本的には、DNA以外の、タンパク質などを取り除く操作です。使った試薬が4種類で、反応させた後 遠心分離して、分離してきた不要な成分を取り除きます。DNAを分離できたらプライマーという、特定のDNAパターンのみに反応する物質を加えます。プライマーは検出したいDNAパターンに応じて、それに対応したものを用意します。
　1日目はDNAを分離して、プライマーを加え、プライマーが反応するDNAを増幅する（DNAを複製して増やす）ところまでで終了。DNA上の、プライマーのパターンに一致する部分のDNAだけが大量に複製されます。2日目、寒天の板の上で、電気泳動します。プライマーは特定のパターンを認識してそこを増やすだけなので、パターンが一致すればどのDNAでも増幅されます。電気泳動ではDNAをその長さに応じて分離します。寒天の板の上にDNAを載せて電流を流すと、軽いDNAほど大きく動き、重いDNAはそれほど動かないので、長さごとに展開できるというわけです。
電気泳動した後、それを撮影したものです。私がやったのは左上写真で、中央が指標用のマーカー、マーカーの左半分が私がやったものです。おぼろげながら、あの縞模様が見えているのにちょっと感激です。私がやったものはあまりきれいに結果が出なかったのですが、遺伝子組み換えの大豆からは組み替え遺伝子を検出して、買ってきた豆腐からは検出されませんでした。一番きれいに出ているのが右下画像の右側ですね。1つだけパターンが違っていますが、これが組み替え検出されなかった試料です。
　普段Wikipediaを読んだりして、知識としては知っていましたが、実際にやってみることができたのはとてもいい経験でした。かなりの操作を行いましたが、こういう操作を全部自動でやってくれる機械というのも当然あります。また今回、調合済みの試薬を使いましたが、こういった試薬を手作業で調合することも当然あります。試薬は高価なものもあり、重量あたり価格が純金より高かったりもします。（ごくわずかしか使わないので、むちゃくちゃ高いというわけでもないです）　今回の授業は通常と同じ、5500円なのですが、採算度外視だそうです。