PCR。
コロナウイルスによって一気に有名になった名前であるが、もともとこの技術は生物学では非常に有名な技術だった。
生物学を専攻していた方の中には、PCRに明け暮れた方もいらっしゃることだろう。かくいう私もその1人である。
まさかPCRがこんなに一般に広く知られる日がくると思っていなかったので、非常に驚いたのを覚えている。
一方で生物を専門とされていない方にとっては、PCRというものはそれほど馴染みがないものだと思う。
そこで大学院で生物系の研究をしていた私が、生物を全く知らない人にも分かるように、
・PCRとはなんなのか
・どうやってコロナウイルスの陽性・陰性を判定しているか
をざっくり解説したいと思う。
細かい用語や突き詰めた解説をすると難しくなってしまうので、正しさよりもわかりやすさを優先していることはご承知いただきたい。
PCRってそもそもなんなのさ
PCRは、超簡単にいうとDNAの一部分だけを増やす技術だ。
DNAというのは生き物の設計図（遺伝子）となるもので、ながーい2本の鎖でできている。
材料の種類はなんと4つだけ。「4つの材料がどんな順番や繰り返しで並んでいるか」だけで情報をコントロールしている。
お互いの鎖は対になっていて、片方の鎖の並び方が決まるともう片方の並びも決まるようになっている。
また、この鎖は高い温度でほどけて1本になり、温度が下がると2本に戻る性質を持っている。
なので、DNAを温めたところに
・増やしたい部分に対応した並びの設計図
・DNAの材料
・材料を繋いで鎖にする酵素（道具）
があると…なんと増やしたい部分だけが増やせるのだ。
この温めては冷やす工程を何回も続けていくと、倍々で目的のDNAだけが増えていく。
これがPCRの正体である。
PCRの裏側に隠れている、もう1つの技術
実はこの技術だけではコロナウイルスは検出できない。
コロナウイルスの遺伝子は実はDNAではなく、1本の鎖でできたRNAというものでできている。
RNAはPCRをしても増えないので、なんとかしてDNAにしてやる必要がある。
これを叶えるのが「逆転写」という技術である。
逆転写をすることでRNAがDNAになり、PCRで増やすことができるようになる。
ちなみに、HIVウイルスが体の中で増える時にはこの逆転写が使われている。逆転写されたDNAがヒトのDNAの中に組み込まれて、ウイルスを大量生産してしまうようになるのだ。
コロナウイルスの陽性判定
逆転写をしてコロナウイルスの遺伝子をDNAにする。
このDNAの中にはコロナウイルスに特徴的な並びがあるので、その並びをターゲットにしてPCRをかける。
もし検体の中にコロナウイルスが入っていたら、PCRでターゲットの遺伝子がどんどん増えて検出され、陽性となる。
しかし、そもそも検体の中にコロナウイルスが入っていなければ増やしようがないので、陰性となる。
コロナウイルスに感染している人は、体の中で大量のコロナウイルスを生み出している。
唾液や鼻の奥の粘液にもコロナウイルスが含まれており、陽性となるのだ。
まとめ
いかがだっただろうか。
この記事を読んで、少しでもPCRの理解の助けになったとしたら幸いである。
このように生物学の技術が応用されていることには感心するが、コロナの感染は一刻も早く沈静化してほしいと願うばかりだ。
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