PCR（聚合酶連鎖反應）法是1980年代發現的核酸擴增法，之後被廣泛應用於遺傳學、生理學和分類學等領域的研究。PCR法作爲基因解析技術，靈敏度高，被廣泛應用於目標基因的檢測，但由於設備相對較大，熱循環需要較長時間，檢查時間長，存在難以用於醫療一線需要快速檢測的問題。
日本國立研究開發法人產業技術綜合研究所（以下簡稱「產綜研「）在2001年美國發生炭疽桿菌事件後，以「快速檢測」和「小型化」爲目標，開發成功了名爲「微流路式熱循環」的新型PCR技術。該技術在微流路下部設置了具有預設溫度區的加熱器，透過用氣壓使放入微流路中的樣本行程到加熱器上，能將樣本快速加熱至目標溫度，反復此步驟可以實施熱循環。以往的熱循環需要珀爾帖元件和散熱片等大尺寸原件，而且溫度變化需要較長時間，而利用此次的技術，就可以實施快速、小型且低能量消耗的核酸擴增。
微流路式熱循環技術
利用基於微流路的新型PCR技術快速實施熱循環的是「GeneSoC」測量儀。GeneSoC以微流路式熱循環技術爲基礎，利用螢光標記探針即時檢測核酸擴增的基因，整個裝置由主機和檢測單元構成。利用微流路式熱循環技術，根據樣本濃度的不同，可在5-15分鐘内快速完成核酸定量。每個樣本能以3個波長進行螢光檢測。
檢測單元中安裝了專用測量晶片
另外，GeneSoC檢測單元最多可增至4臺，而且每個檢測單元均爲獨立控制的，4個單元可同時進行檢測。
連接4臺檢測單元時的量測裝置
測量儀主機尺寸爲362(W)×291(D)×154(H)mm，檢測單元尺寸爲64(W)×244(D)×154(H)mm。主機重4.0kg，檢測單元重1.0kg。GeneSoC及專用測量晶片已由杏林製藥公司於2019年11月11日上市。目前，在日本全國的主要研究設施裏有數十臺產品。
另外，佳能醫療系統公司也於2月25日宣佈，已加入日本醫療研究開發機構（AMED）推進的「開發新型冠狀病毒傳染症（COVID-19）診斷法」研究專案中的「快速診斷試劑盒基礎開發」，開發用於新型冠狀病毒的基因檢測系統。
新開發的新型冠狀病毒RNA檢測試劑採用榮研化學公司開發的LAMP法製造，佳能醫療系統公司負責提供小型等溫擴增螢光檢測裝置。與以往的即時PCR法相比，特點是可以更簡單、快速地進行檢測，更滿足醫療一線快速出結果的需求。
GeneSoC產品介紹：https://genesoc.jp/about/
GeneSoC銷售公司：https://axel.as-1.co.jp/contents/genomics/genesoc
技術資料：https://unit.aist.go.jp/nmij/public/report/bulletin/Vol8/1/V8N1P15.pdf
文：JST客觀日本編輯部
