サンプルチューブとは
サンプルチューブとは、化学、生化学、分子生物学等の実験・研究において、培養や試料・試薬の保存、遠心分離機や分析機器に試料をセットするために用いられる試験管です。
用途等に応じて様々な種類がありますが、試料等を取り扱うものは全て「サンプルチューブ」と形容される傾向にあります。
サンプルチューブの使用用途
サンプルチューブは、化学、生化学、分子生物学等の研究開発分野における実験や臨床における検査で用いられる器具です。化学・生化学では、組織培養や細胞培養、試薬や試料の保存、及び、遠心分離や各種分析機器での分析など、様々な用途で用いられます。
臨床で用いられる主な検査は免疫血清検査、細菌検査などです。
サンプルチューブの原理
サンプルチューブは、先の閉じた円柱型もしくは円錐形をしており、実験試料や試薬・検体などを入れて扱うことができるようになっています。蓋は、マイクロチューブなどの場合は本体と繋がっている場合が多いです。
それよりも大きい遠沈管などではスクリュー式の蓋が別でついているケースがほとんどです。NMRサンプルを扱うNMRチューブ (NMR管) では、軽く押して閉める形状の蓋が別でついています。
サンプルチューブの種類
サンプルチューブの容量、用途により異なります。形状は先の閉じた円柱型もしくは円錐形ですが、丸底のもの、平底のもの、底が円錐形のコニカルチューブ、円錐形でとがっているスピッツ (スピッツ管) などがあります。
材質は、ポリプロピレン、ポリスチレンなどの合成樹脂、強化硬質ガラス、硼珪酸ガラスなどです。温度や薬剤に対する安定性が要求される試験にはポリプロピレン製が、チューブ内のサンプルを観察する場合には透明度の高いポリスチレン製が適しています。 尚、有機溶媒の中には、プラスチックを溶かすものもあるため、用いる試薬・試料・検体に合わせてチューブを選択することが必要です。
1. マイクロチューブ
図1. マイクロチューブのイメージ
マイクロチューブは、マイクロリットルからミリリットル単位の試料を扱うためのサンプルチューブです。マイクロチューブは微量遠心管とも呼ばれ、容量は2mL、1.5mL、0.5mL、0.2mLなどがあります。分子生物学分野では、実験の効率化やコンタミネーションの防止のため、合成樹脂製のマイクロチューブを使い捨てで使用します。
蓋は本体に繋がっており、ロック式になっています。蓋をする際には、蓋が水平になるように、かつ、ロックがかかるように下まで押し込みます。マイクロチューブは、試料を遠心分離する時やPCRを行う場合のほか、試料や試薬を分注して保存するために用いることもあります。 マイクロチューブは、最初に販売したエッペンドルフ社に由来して、「エッペンドルフ」「エッペン」と呼ばれることも多いです。
2. コニカルチューブ、スピッツ
図2. コニカルチューブ・スピッツ管のイメージ
コニカルチューブやスピッツ管はマイクロチューブよりも容量の大きいチューブです。
コニカルチューブでは、15mLや、50mLのものが主流であり、スピッツ管は10mLのものが主流です。また、コニカルチューブは合成樹脂製であることが多いですが、スピッツ管はガラス製のものも多くあります。遠心分離に用いられることが多いサンプル管であり、スピッツ管は特に臨床で多く使われます。
3. PCRチューブ
図3. PCRチューブのイメージ
PCR用に用いられる専用のマイクロチューブがPCRチューブです。PCRチューブでは、ドーム型キャップサーマルサイクラーの熱を迅速に伝えられるよう、側面の壁が薄くなった構造になっています。容量目盛りのついたストックチューブなどもあります。
4. その他
NMRサンプルを扱うNMRチューブも広義ではサンプルチューブに含まれます。 凍結保存に用いるクライオチューブも、サンプルチューブの一種です。
サンプルチューブのその他情報
コンタミネーション対策
サンプルチューブには、未滅菌のものと滅菌済みのものがあり、滅菌済みのものは通常、パイロジェン・フリー、エンドトキシン・フリーです。パイロジェンは微生物に由来する多糖類で発熱性物質であり、エンドトキシンはパイロジェンの主要物質です。
細胞培養では、細胞活性に様々な影響を与えるため、パイロジェン・フリー、エンドトキシン・フリーのサンプルチューブを使用します。また、DNAやRNAを扱う場合には、DNaseフリー、RNaseフリーのものを使用します。
参考文献
http://jikken.ihe.tohoku.ac.jp/science/advice/molecular_biology.html
https://www.monotaro.com/g/00085793/
https://www.corning.com/jp/
https://www.monotaro.com/
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