ES2198411T3 - Metodo para preparar acidos nucleicos a partir de una muestra biologica utilizando un ph bajo y proteasa acida. - Google Patents
Metodo para preparar acidos nucleicos a partir de una muestra biologica utilizando un ph bajo y proteasa acida.Info
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Abstract
UN METODO PARA PODER DISPONER DE UN ACIDO NUCLEICO DESEADO QUE SE ENCUENTRA EN UNA MUESTRA BIOLOGICA, QUE CONSISTE EN ACIDIFICAR DICHA MUESTRA BIOLOGICA A UN PH EN QUE LAS NUCLEASAS ENDOGENAS CAPACES DE DEGRADAR EL O LOS ACIDOS NUCLEICOS DESEADOS SEAN INACTIVAS, PONER EN CONTACTO DICHA MUESTRA BIOLOGICA CON UNA PROTEASA ACIDA EXOGENA A DICHO PH, INCUBAR DICHA MUESTRA HASTA QUE SE REDUZCAN LAS ACTIVIDADES DE LA NUCLEASA ENDOGENA A UNOS NIVELES INSIGNIFICANTES Y ELEVAR EL PH DE LA MUESTRA BIOLOGICA A UN PH SUFICIENTE PARA HACER QUE LA PROTEASA EXOGENA SEA MENOS ACTIVA.
Description
Método para preparar ácidos nucleicos a partir de
una muestra biológica utilizando un pH bajo y proteasa ácida.
El presente invento se refiere a procedimientos
para tratar muestras biológicas para poner sus ácidos nucleicos a
disposición para diversos propósitos, tales como ensayos de
hibridación de ácidos nucleicos para la diagnosis de enfermedades y
otros propósitos, y para la amplificación de ácidos nucleicos
mediante reacción en cadena de la polimerasa (PCR) u otros
procedimientos de amplificación de la diana. Específicamente, el
presente invento se refiere a los procedimientos convenientes para
poner los ácidos nucleicos a disposición de modo que se evite la
degradación de los ácidos nucleicos por nucleasas endógenas
presentes en la muestra biológica.
Muchos procedimientos de diagnóstico están
basados en la detección de secuencias específicas de ácidos
nucleicos (ADN o ARN) presentes en una muestra biológica. Por
ejemplo, la muestra puede contener bacterias, virus, u otros
microorganismos cuya presencia debe ser averiguada para determinar
la causa de una enfermedad infecciosa. En otros casos, la secuencia
de ácidos nucleicos puede buscarse dentro del ADN de los glóbulos
blancos de sangre humana para establecer la presencia de una
mutación asociada con el cáncer o una enfermedad genética.
Para tales análisis de diagnóstico, es necesario
poner a disposición el ácido nucleico específico que puede estar
presente en la muestra. Frecuentemente, el ácido nucleico estará
contenido dentro de una bacteria, hongo, virus, u otro
microorganismo o dentro de células humanas tales como glóbulos
blancos. Puede además estar contenido dentro de otras estructuras
tales como ribosomas, plásmidos, o ADN cromosómico. Para realizar
reacciones de hibridación para detectar ácidos nucleicos específicos
o para amplificarlos usando PCR u otros métodos de amplificación de
la diana, el ácido nucleico debe ser liberado de estos organismos
y/o estructuras.
Desgraciadamente, tal liberación expone los
ácidos nucleicos a degradación por nucleasas endógenas presentes en
la muestra, que pueden existir en tal abundancia que el ácido
nucleico sea destruido casi instantáneamente.
El problema es particularmente agudo cuando el
ácido nucleico específico es un ARN, puesto que las RNAsas son
abundantes en la mayoría de las muestras biológicas y con frecuencia
son extremadamente resistentes a los tratamientos que desactivan
fácilmente muchas otras enzimas.
Para tratar este problema, es común en la técnica
emplear una variedad de medios para purificar los ácidos nucleicos
de la muestra biológica. Por ejemplo, detergentes aniónicos y
agentes caotrópicos tales como sales de guanidinio han sido usados
para, simultáneamente, desactivar o inhibir actividades nucleasas y
liberar ácidos nucleicos del interior de las células y estructuras
subcelulares. Desgraciadamente, estos agentes son también potentes
inhibidores de las enzimas usadas en los procesos de amplificación
de la diana o en muchos métodos de detección por hibridación o, en
el caso de caotrópicos, pueden interferir con la hibridación misma.
Por lo tanto, ha sido necesario usar etapas adicionales para
eliminar estos agentes y recuperar los ácidos nucleicos.
El procedimiento más comúnmente usado es el de
precipitar los ácidos nucleicos de la muestra usando diversas sales
y etanol. La muestra debe ser mantenida a temperatura reducida
(normalmente -20ºC o inferior) durante algunas horas y centrifugada
a alta velocidad para lograr buenos rendimientos de ácidos nucleicos
en la mayoría de los casos.
Debido a que otras macromoléculas también
precipitan bajo estas condiciones produciendo una masa pegajosa,
insoluble que atrapa a los ácidos nucleicos, frecuentemente ha sido
necesario recurrir a la extracción de la muestra con mezclas de
disolventes orgánicos peligrosos que contienen fenol, cresol, y/o
cloroformo previo a la precipitación con etanol. En algunos casos
cuando se usan los detergentes aniónicos, las proteasas que están
activas en presencia de estos detergentes, tales como proteinasa K o
pronasa, son usadas para degradar parcialmente los componentes
proteicos de la muestra para minimizar el atrapamiento durante la
extracción con el disolvente orgánico, y/o degradar componentes que
no puedan ser extraídos por el tratamiento con disolvente.
Se apreciará fácilmente que estos métodos son
complejos, tediosos, de labor intensa, y lentos. Si no se toma gran
cuidado en la realización del procedimiento, puede tener lugar una
contaminación residual con nucleasas, y los ácidos nucleicos de la
muestra serán degradados o perdidos. Ensayos de diagnóstico
realizados con tales muestras pueden dar resultados negativos
falsos. Resultados negativos falsos pueden obtenerse también si
permanecen en la muestra detergentes aniónicos, sales caotrópicas, o
etanol residuales e inhibir la hibridación y/o los procedimientos de
amplificación de la diana. Si se han usado detergentes aniónicos y
proteasas, la actividad proteolítica residual puede también degradar
las enzimas usadas en la amplificación de la diana y/o las
reacciones de detección por hibridación y producir resultados
negativos falsos. Por otro lado, elaboraciones inadecuadas con estos
métodos pueden dar como resultado también el aislamiento de
proteínas desnaturalizadas u otras macromoléculas que pueden atrapar
sondas marcadas y producir resultados positivos falsos con ensayos
de diagnóstico que impliquen hibridación de ácidos nucleicos. Así,
estos procedimientos no están bien adaptados para el procesamiento
rutinario de muestras biológicas recibidas en laboratorios clínicos
en cualquier cantidad.
Particularmente, el problema se encuentra con
muchas muestras biológicas en las que la especie de ácido nucleico
deseada es el ARN, y la muestra contiene cantidades significativas
de RNAsa del tipo ``pancreático'' (también frecuentemente referida
como ``ribonucleasa A''). Las RNAsas pancreáticas están presentes en
el suero y plasma y en muchos tejidos del cuerpo. Son resistentes a
la desnaturalización por calor y ácidos y resistirán incluso a la
ebullición en HCl 1N durante 10 minutos sin pérdida de actividad.
Se inhiben por detergentes aniónicos, caotrópicos, y disolventes
orgánicos tales como fenol, pero no son desactivados
irreversiblemente por estos agentes; por lo tanto, cuando los
detergentes, caotrópicos, o disolventes se eliminan, la RNAsa (si no
se ha eliminado por extracción cuidadosa) puede proceder a degradar
el ARN deseado.
La exposición a un alquilo fuerte desactivará
irreversiblemente estas RNAsas; sin embargo, tales condiciones
también darán como resultado la degradación del ARN mismo.
El presente invento aborda estos problemas
proporcionando un método para inhibir y desactivar convenientemente
nucleasas en muestras biológicas mientras que pone ácidos nucleicos
de muestras a disposición de ensayos de hibridación, procedimientos
de amplificación de la diana, u otros usos. No se requieren en la
muestra detergentes o caotrópicos inhibitorios, y no hay actividad
proteolítica residual. El método es simple y aplicable para procesar
un gran número de muestras simultáneamente. A diferencia de los
métodos de precipitación con etanol, no se usan disolventes
orgánicos peligrosos, ni se requieren kits para enfriar la muestra o
recuperar los precipitados por centrifugación.
El presente invento presenta un procedimiento
para la desactivación irreversible de nucleasas endógenas en
muestras biológicas mediante la reducción del pH por debajo del que
las nucleasas endógenas presentes en la muestra están activas,
añadiendo una proteasa que es activa a ese pH y que degrada
cualquier nucleasa que no ha sido irreversiblemente desactivada por
exposición a bajo pH, y luego desactivando la proteasa (después de
haber hecho su función) por aumento del pH. Al pH más alto, la
proteasa elegida es o bien inactiva o bien desactivada
irreversiblemente. Si es posible, la proteasa se elige así para
ayudar en la digestión de otras macromoléculas en la muestra que
puedan interferir con el uso que se pretende asignar a la muestra, y
se elige para ayudar a poner a disposición los ácidos nucleicos
deseados por degradación de las paredes celulares de los
microorganismos, partículas víricas, ribosomas, y/u otras
estructuras que contengan los ácidos nucleicos deseados.
Alternativamente, la solubilización de estas estructuras y la
liberación de los ácidos nucleicos puede ser efectuadas mediante el
uso de detergentes, calor, u otros medios una vez que la actividad
de la nucleasa de la muestra ha sido eficazmente controlada,
reducida, o eliminada.
En general, la muestra biológica se ajusta a un
pH bajo donde las nucleasas endógenas son o bien desactivadas
irreversiblemente o bien inhibidas eficazmente. La proteasa ácida
exógena (tal como pepsina) se añade luego o puede ser añadida
simultáneamente con la disolución que reduce el pH. La acción de la
proteasa ácida digiere las nucleasas endógenas presentes en la
muestra y las desactiva irreversiblemente de modo que no puedan
degradar los ácidos nucleicos de la muestra cuando el pH es
subsiguientemente elevado. Además, la proteasa actuará normalmente
para liberar los ácidos nucleicos de los microorganismos, células
humanas, o componentes subcelulares tales como ribosomas y núcleos.
También degradará muchos componentes proteicos de la muestra
biológica, incluyendo unos que puedan interferir con el uso
subsiguiente de la muestra para ensayos de hibridación y/o
procedimientos de amplificación de la diana.
La proteasa ácida seleccionada debería tener
actividad a un pH ácido, pH 1,0 a pH 4,0, y ser capaz de digerir una
amplia variedad de proteínas, incluyendo las nucleasas encontradas
en la muestra así como otros componentes no deseados. Además,
idealmente debería ser capaz de digerir componentes que contengan el
ácido nucleico deseado. En algunos casos, puede ser deseable
seleccionar una proteasa de una especificidad más limitada para que
un ácido nucleico (cuya presencia en forma libre en la muestra fuera
indeseable) no sea liberado de sus estructuras componentes.
La proteasa ácida debería ser también comprobada
para asegurar que está libre ella misma de actividades de nucleasa
que son activas al pH ácido elegido o que son resistentes a la
degradación y desactivación por la proteasa ácida elegida.
Las preparaciones comerciales de proteasas ácidas
pueden ser contaminadas con tales enzimas y deberían ser
purificadas, si fuera necesario, para eliminarlas. En los ejemplos
que siguen, se da un procedimiento para purificar preparaciones de
pepsina disponibles comercialmente para eliminar actividades RNAsa
residuales que no son eliminadas por la digestión con pepsina.
Procedimientos equivalentes pueden ser usados para otras
proteasas.
La proteasa se vuelve inactiva por el simple
hecho de aumentar el pH. Con algunas proteasas ácidas, esto es
suficiente para parar completamente digestiones proteolíticas
adicionales y pueden desnaturalizar y desactivar irreversiblemente
la enzima. Con otras proteasas, puede ser necesario recurrir a
calentar la muestra para lograr una desactivación completa de la
proteasa. Puesto que las nucleasas han sido destruidas y los ácidos
nucleicos no han sido dañados por exposición breve al calor a un pH
neutro, sobrevivirán intactos a este procedimiento.
Consecuentemente, este invento proporciona un
procedimiento simple para extraer ácidos nucleicos in vitro.
Este procedimiento puede ser usado para procesar muchas muestras
biológicas, incluyendo las que contienen virus, tales como el virus
de la hepatitis C, que presenta dificultades concretas porque es un
virus que contiene ARN que es difícil de abrir, la muestra es suero
o plasma que contiene cantidades significativas de actividad RNAsa
de tipo pancreático, y el virus está presente con frecuencia en muy
pequeñas cantidades, lo que hace difícil la recuperación de los
ácidos nucleicos por técnicas de precipitación con etanol.
Así, en un primer aspecto, el invento presenta un
método para purificar o poner a disposición un ácido nucleico de una
muestra biológica mediante la acidificación de la muestra biológica
a un pH al que las nucleasas endógenas (capaces de degradar los
ácidos nucleicos deseados) son menos activas, por ejemplo, a un pH
entre 1,0 y 4,0; poniendo en contacto la muestra biológica con una
proteasa ácida exógena activa a ese pH; incubando la muestra hasta
que las nucleasas endógenas hayan sido degradadas a niveles
insignificantes (es decir, a un nivel donde sus efectos sobre los
niveles de ácidos nucleicos en la muestra sean insignificantes, por
ejemplo, a un nivel donde menos del 5% de los ácidos nucleicos sean
degradados a lo largo de un período de 60 minutos a 37ºC en una
disolución salina estándar); y aumentando el pH de la muestra
biológica con una base a un pH suficiente para volver la proteasa
exógena menos activa, por ejemplo, a un pH al que la proteasa ya no
sea activa.
Por ``poner a disposición'' se quiere decir que
el ácido nucleico es accesible para análisis posteriores, tales como
hibridación o amplificación.
Por ``menos activo'' se quiere decir, con
respecto a las nucleasas endógenas, que la actividad de la nucleasa
es menor que antes del tratamiento (bajo las mismas condiciones).
Por ``menos activo'' se quiere decir, con respecto a proteasas
exógenas, que la actividad de la proteasa es menor que antes del
tratamiento. Preferiblemente, la actividad de la proteasa exógena
inferior es insuficiente para reducir la actividad de las enzimas
usadas en procesos posteriores implicando a los ácidos nucleicos
aislados.
Por ``degradado'' se quiere decir que la
actividad de las nucleasas se reduce a un nivel que permitirá
experimentos o manipulaciones de los ácidos nucleicos aislados
posteriores.
Por ``ácido nucleico deseado'' se quiere decir un
ácido nucleico que es obtenido, posiblemente junto con otros ácidos
nucleicos mediante este invento, y puede consiguientemente ser
identificado específicamente.
En realizaciones preferidas, se elige una muestra
biológica de tejidos celulares, componentes de la sangre, y otros
materiales biológicos humanos que pueden contener agentes de
enfermedades infecciosas; la muestra biológica consiste en glóbulos
blancos de sangre humana, células cancerígenas, u otras células que
ofrezcan una fuente adecuada de ácidos nucleicos celulares humanos
para análisis genéticos, fluidos corporales, secreciones, o tejidos;
la ``proteasa ácida'' es pepsina; el pH de la muestra después de
incubar, preferiblemente a un pH 4 o inferior en presencia de una
proteasa exógena, es elevado a un nivel adecuado para su
subsiguiente uso, pero debajo del nivel al que la proteasa exógena
se inhibe o desactiva completamente; en la etapa de acidificación el
pH se ajusta entre 1,0 y 4,0; en la etapa de elevación el pH se
ajusta para ser superior a 6,0; siguiendo la etapa de elevación la
muestra se calienta para ayudar a la desactivación de la proteasa
ácida y/u otras actividades enzimáticas presentes en la muestra; se
añaden detergentes a la muestra para ayudar a liberar los ácidos
nucleicos deseados de otros componentes de la muestra; y el tiempo
de incubación es mayor del necesario para reducir los niveles de
nucleasa endógena a niveles insignificantes, para efectuar la lisis
de componentes de la muestra y/o la degradación de otros componentes
de la muestra.
En aspectos relacionados, el invento presenta un
kit que incluye componentes necesarios para llevar a cabo el método
de este invento, y un método para purificar la pepsina de RNAsas
para el uso en este método. Tal purificación hace uso de una
adsorbente de RNAsas que no adsorbe proteasas, por ejemplo,
Macaloide o bentonita. El Macaloide es un producto mineral de
arcilla natural que tiene la propiedad de adsorber RNAsas en su
superficie. La bentonita es un material similar que es una arcilla
de silicato de aluminio hidratado nativo coloidal que consiste
principalmente de montmorillonita. Ambas pueden ser usadas con
frecuencia intercambiablemente para eliminar RNAsas de una variedad
de materiales biológicos. Otros adsorbentes más o menos específicos
podrían ser usados con tal de que adsorbieran las RNAsas y no la
proteasa deseada.
El presente invento proporciona un procedimiento
para aislar los ácidos nucleicos de diferentes tipos de muestras
biológicas bajo condiciones ácidas en el que la degradación de estos
ácidos nucleicos está minimizada. Este proceso es particularmente
útil para obtener ácidos nucleicos de especímenes en los que hay un
riesgo de una degradación significativa de ácidos nucleicos por
nucleasas endógenas. Los ácidos nucleicos que pueden ser aislados
por este procedimiento incluyen ácidos nucleicos presentes de forma
natural y ácidos nucleicos sintéticos u oligonucleótidos.
Las muestras biológicas que contienen los ácidos
nucleicos para ser aislados incluyen tejidos celulares, componentes
sanguíneos, virus, microorganismos, organismos patógenos, y fluidos
corporales que contengan estos diversos organismos.
Una etapa inicial del procedimiento del presente
invento es el ajuste de la acidez de la muestra biológica que
contiene los ácidos nucleicos deseados a un pH alrededor de 4 o
inferior. A este pH, las nucleasas que puedan estar presentes en la
muestra biológica no están activas. El tampón
KCl-HCl, el tampón glicina-HCl, el
tampón ácido acético y otras diversas composiciones tampón ácidas
que tienen actividad tamponadora en condiciones ácidas, pueden ser
usados para reducir el pH de la muestra. Las nucleasas endógenas
presentes en muestras clínicas no funcionan (es decir,
tienen una actividad enzimática despreciable) a un pH
suficientemente ácido, puesto que este pH está muy por debajo de su
intervalo óptimo. Por ejemplo, la RNAsa sérica tiene su pH óptimo a
alrededor de 6,5. Casi no tiene actividad a pH 3,0 o inferior. La
RNAsa leucocitaria tiene un intervalo de pH óptimo desde 6,0 a 6,5 y
no tiene virtualmente actividad enzimática a pH 4,0 o inferior. Por
lo tanto, el ajuste de la acidez de la mezcla a alrededor de pH 4 o
inferior evitaría la acción de la mayoría de las RNAsas endógenas
conocidas.
Similarmente, la actividad desoxiribonucleasa
sérica tiene su pH óptimo a alrededor de 5,8 hasta 7,0, dependiendo
del(los) tipo(s) de metal(es)
bivalente(s) presentes. Muestra una pequeña actividad debajo
del pH 5,0, sin reparar en el ión metálico presente. La DNAsa
leucocitaria tiene un intervalo de pH óptimo desde alrededor de 4,0
hasta alrededor de 5,0, y es virtualmente inactiva por debajo de pH
3,0. Los intervalos exactos de pH en los que las nucleasas
encontradas en muestras clínicas son activas dependerán de tales
variables como el tipo de tampón usado para controlar el pH, los
requerimientos de ión metálico, si hay alguno, y la temperatura.
Para el uso del presente invento, aquellos
expertos en la técnica saben como ensayar las actividades que
degradan uno o más ácidos nucleicos de interés, y pueden fácilmente
determinar el pH, el tampón, y la temperatura apropiados que son
necesarios para un tipo de muestra particular. En particular, puede
ser importante reducir la temperatura y minimizar el tiempo de
exposición a un pH muy bajo cuando se desea recuperar ADN, puesto
que la despurinización del ADN puede tener lugar a un pH bajo cuando
se emplean temperaturas más altas y tiempos más largos. Sin embargo,
es una característica importante del presente invento que pueda
ocurrir algo de despurinización de ADN y una rotura de cadenas y es
útil en cuanto a que ayuda a romper agregaciones gelatinosas de ADN
que se producen cuando algunas muestras biológicas (por ejemplo,
precipitados de glóbulos blancos) son lisadas. Así pues, el presente
invento puede abordar este problema adicional de procesamiento de la
muestra como un beneficio añadido del método.
La etapa siguiente (que puede ser realizada
simultáneamente, o incluso antes de, la primera etapa si se desea)
es la adición de una proteasa ácida en muestras biológicas
acidificadas. Las nucleasas endógenas en la mezcla de reacción son
digeridas y desactivadas irreversiblemente por esta proteasa. En
esta etapa, los ácidos nucleicos deseados pueden ser también
liberados desde la muestra biológica a la disolución acuosa cuando
los componentes biológicos,
\hbox{ por ejemplo ,}membranas celulares, son también digeridos por la proteasa ácida. La pepsina es un ejemplo de una proteasa ácida que puede ser usada en esta etapa. Otras proteasas pueden ser usadas mientras que conserven actividades enzimáticas bajo condiciones ácidas que desactiven las actividades de nucleasa no deseadas presentes en la muestra biológica. Tales proteasas son fácilmente identificadas por aquellos expertos en la técnica que usan procedimientos estándar.
Los ácidos nucleicos liberados por las etapas
descritas anteriormente son estables porque la disolución acuosa ya
no contiene nucleasas activas (incluso después de la neutralización
de la disolución para desactivar la proteasa ácida mediante la
adición de alcalí). Tal neutralización proporciona condiciones
fisiológicas adecuadas para las subsiguientes reacciones
enzimáticas, por ejemplo, para procedimientos de
amplificación de ácidos nucleicos tales como PCR, y métodos de
polimerización de cADN. Así pues, la disolución neutralizada puede
ser usada directamente en tales procedimientos sin procesamientos
adicionales, por ejemplo, sin eliminación de
detergentes aniónicos fuertes u otros agentes fuertes que puedan
afectar la actividad de las enzimas usadas en los procesos
subsiguientes.
Este procedimiento proporciona ventajas
significativas sobre otros métodos de aislamiento de ácidos
nucleicos, puesto que no se requiere ningún proceso para eliminar
isotiocianato de guanidinio u otros agentes desnaturalizantes
(usados en otros procedimientos). La proteasa ácida exógena
desactiva irreversiblemente las nucleasas endógenas y libera ácidos
nucleicos de la muestra biológica en una etapa. Este procedimiento
puede ser usado fácil y simplemente para aislar ácidos nucleicos a
partir de una muestra biológica para diagnóstico genético y es así
útil en un laboratorio clínico.
Los ejemplos siguientes se exponen para ilustrar
diversos aspectos del presente invento, pero no limitan de ningún
modo su alcance como más particularmente se expone en las
reivindicaciones.
Se tomó una muestra de sangre humana de un
voluntario sano. La sangre se dejó reposar a temperatura ambiente
(alrededor de 20ºC) para coagular. La sangre coagulada fue eliminada
mediante centrifugación a baja velocidad. El suero obtenido se usó
como fuente de RNAsa sérica humana.
La actividad de RNAsa sérica se estudió por el
procedimiento siguiente. Se añadió KCl a 5 microlitros de suero a
una concentración final de 50 mM. Se añadió HCl a una concentración
final en un intervalo desde 20 mM a 97 mM. Se añadió ARN como
sustrato de RNAsa. El volumen se ajustó a 10 microlitros. La acidez
de la disolución varió desde un pH 1,5 a un pH 5,0 dependiendo de la
cantidad de HCl incluida en la disolución. La disolución se incubó a
37ºC durante 20 minutos para permitir la degradación del ARN por la
RNAsa sérica.
La cantidad de ARN sobrante se determinó por un
ensayo de hibridación de sonda marcada quimioluminiscente como se
describe en Arnold y otros, en el documento de patente europea EP
309230. Brevemente, la mezcla de reacción se desnaturalizó por
calentamiento a 95ºC tras completar la reacción. Se añadió una
disolución que contenía una sonda marcada quimioluminiscente
(complementaria al ARN de la mezcla anterior) y la mezcla resultante
se incubó a 60ºC durante 20 minutos. Se añadió un reactivo para
desactivar selectivamente la sonda quimioluminiscente de la sonda no
hibridada y se incubó a 60ºC durante 4 minutos. Después de enfriarla
a temperatura ambiente, la quimioluminiscencia de la sonda hibridada
se midió en unidades de luz relativa (ULR) usando un
luminómetro.
Alrededor del 50% del ARN añadido a la disolución
de la reacción se recuperó tras el tratamiento a pH 4,0. El cien por
cien del ARN añadido se recuperó a un pH 3,5 o inferior. La
actividad RNAsa sérica se redujo significantemente a alrededor de un
pH 4,0 o inferior, y su actividad enzimática se perdió completamente
a un pH 3,5 o inferior. Estos resultados se ilustran en la Tabla
1.
PH | HCl conc. (mM) | ULR brutas | *ULR netas | **%ULR recuperación | |||
sin suero | con 5\mul | sin suero | con 5\mul | ||||
de suero | de suero | ||||||
1,5 | 97 | 12762 | 15341 | 12042 | 13665 | 113,5 | |
1,5-2 | 86 | 16721 | 15346 | 16001 | 13670 | 85,4 | |
Ensayo | 2 | 75 | 13440 | 14701 | 12720 | 13025 | 102,4 |
2-2,5 | 64 | 11907 | 13911 | 11187 | 12235 | 109,3 | |
3 | 53 | 14198 | 14638 | 13478 | 12962 | 96,2 | |
3,5 | 42 | 15124 | 14814 | 14404 | 13138 | 91,2 | |
4-4,5 | 33 | 16011 | 6698 | 15291 | 5022 | 32,8 | |
5 | 20 | 16317 | 2211 | 15597 | 535 | 3,4 | |
Controles | 1,5 | 97 | 720 | 1676 | 0 | 0 | 0 |
sin ARN | |||||||
*ULR netas: las URL de reacciones sin ARN diana (fondo) fueron 720 URL y 1676 URL en reacciones sin suero | |||||||
y con suero respectivamente | |||||||
``ULR netas'' indica los valores de ULR brutos menos los valores de ULR de fondo | |||||||
(Fondo es el valor ULR de reacciones en las que no hay ARN presente) | |||||||
**%ULR recuperación: | |||||||
valores de ULR de reacción con suero/ valores de ULR de reacción sin suero x 100 |
La sangre de un voluntario sano se trató con
saponina para disolver los eritrocitos. Los leucocitos se recogieron
por centrifugación a baja velocidad. Los leucocitos se lavaron luego
con salino fisiológico y se disolvieron en un tampón que contenía
Tritón X-100. La disolución resultante se usó como
disolución RNAsa de leucocitos humanos.
La dependencia al pH de la RNAsa leucocitaria
humana se estudió luego por un procedimiento similar al del ejemplo
1. Brevemente, la disolución RNAsa se añadió a tampón acetato
potásico 40 mM de pH 4,0 que contenía NaCl 12,25 mM y MgCl_{2} 10
mM. Se añadió ARN a la disolución y el volumen total se llevó a 10
microlitros. La disolución de reacción se incubó a 37ºC durante 20
minutos para digerir el ARN con la RNAsa leucocitaria humana. Tras
completar la reacción, la cantidad sobrante de ARN se determinó por
el ensayo de hibridación de sonda marcada descrita en el Ejemplo
1.
Como un testigo, se utilizaron 30 ml de tampón
Tris-HCl (pH 7,7) en lugar de un tampón acetato
potásico para preparar la mezcla de reacción. La disolución de RNAsa
leucocitaria humana, preparada a partir de 5 microlitros de sangre,
se añadió y se llevó a cabo un procedimiento de reacción similar al
descrito anteriormente. En la mezcla de la reacción tamponada a pH
7,7, el ARN añadido se digirió hasta un nivel no detectable por la
RNAsa leucocitaria obtenida a partir de los 5 microlitros de sangre
humana bajo estas condiciones. En contraste, alrededor del 85% del
ARN original se recuperó cuando la disolución de RNAsa leucocitaria
humana procedente de 100 microlitros de sangre se añadió a la mezcla
de la reacción a un pH 4,0. Así, la RNAsa linfocitaria humana se
reduce sustancialmente a pH 4,0. Los resultados de dos grupos de
ensayos se muestran en la Tabla 2.
pH | Agente de | *Volumen de | ULR brutas | *ULR netas | *** % de | |
tamponamiento | RNAsa de | recuperación | ||||
glóbulos blancos | de ULR | |||||
de la sangre | ||||||
7,7 | TrisCl 20 mM | 0 | 14655 | 14108 | 100 | |
7,7 | TrisCl 20 mM | 0,06 | 10885 | 10338 | 73,3 | |
7,7 | TrisCl 20 mM | 0,2 | 5403 | 4856 | 34,4 | |
Ensayo | 7,7 | TrisCl 20 mM | 0,6 | 1466 | 919 | 6,5 |
7,7 | TrisCl 20 mM | 1,7 | 981 | 434 | 3,1 | |
7,7 | TrisCl 20 mM | 5 | 1461 | 914 | 6,5 | |
4 | Acetato de K 40 mM | 0 | 11574 | 11000 | 100 | |
4 | Acetato de K 40 mM | 0,06 | 11396 | 10822 | 98,4 | |
Ensayo | 4 | Acetato de K 40 mM | 0,2 | 10797 | 10223 | 92,9 |
4 | Acetato de K 40 mM | 0,6 | 11481 | 10907 | 99,2 | |
4 | Acetato de K 40 mM | 1,7 | 10407 | 9833 | 89,4 | |
4 | Acetato de K 40 mM | 5 | 11470 | 10896 | 99,1 | |
Testigos | ||||||
Sin ARN | 7,7 | TrisCl 20 mM | 0 | 547 | 0 | 0 |
Sin ARN | 4 | Acetato de Na 40 mM | 0 | 574 | 0 | 0 |
*Volumen de lisado de glóbulos blancos de sangre: | ||||||
Volumen de sangre de la que se obtuvo la preparación RNAsa de glóbulos blancos. | ||||||
**ULR neto: | ||||||
``ULR neto'' indica los valores de ULR restados con los valores de ULR de fondo de los valores brutos | ||||||
(Fondo es el valor de ULR de reacciones en las que no hay ARN presente) | ||||||
***%ULR Recuperación: | ||||||
% de ULR frente al valor de ULR de reacción de lisado sin glóbulos blancos |
pH | Agente de | *Volumen de | ULR brutas | *ULR netas | *** % de | |
tamponamiento | RNAsa de | recuperación | ||||
glóbulos blancos | de ULR | |||||
de la sangre | ||||||
7,7 | TrisCl 20 mM | 0 | 19694 | 19057 | 100 | |
7,7 | TrisCl 20 mM | 0,06 | 15407 | 14770 | 77,5 | |
7,7 | TrisCl 20 mM | 0,2 | 5986 | 5349 | 28,1 | |
Ensayo | 7,7 | TrisCl 20 mM | 0,6 | 1040 | 403 | 2,1 |
7,7 | TrisCl 20 mM | 1,7 | 948 | 311 | 1,6 | |
7,7 | TrisCl 20 mM | 5 | 694 | 57 | 0,3 |
pH | Agente de | *Volumen de | ULR brutas | *ULR netas | *** % de | |
tamponamiento | RNAsa de | recuperación | ||||
glóbulos blancos | de URL | |||||
de la sangre | ||||||
4 | Acetato de K 40 mM | 0 | 15195 | 14566 | 100 | |
4 | Acetato de K 40 mM | 1,3 | 13429 | 12800 | 87,9 | |
Ensayo | 4 | Acetato de K 40 mM | 4 | 14195 | 13566 | 93,1 |
4 | Acetato de K 40 mM | 11,9 | 14712 | 14083 | 96,7 | |
4 | Acetato de K 40 mM | 35,7 | 13932 | 13303 | 91,3 | |
4 | Acetato de K 40 mM | 107 | 13115 | 12486 | 85,7 | |
Testigos | ||||||
Sin ARN | 7,7 | TrisCl 20 mM | 0 | 637 | 0 | 0 |
Sin ARN | 4 | Acetato de Na 40 mM | 0 | 629 | 0 | 0 |
*Volumen de lisado de glóbulos blancos de sangre: | ||||||
Volumen de sangre de la que se obtuvo la preparación RNAsa de glóbulos blancos. | ||||||
**ULR neto: | ||||||
``ULR neto'' indica los valores de ULR restados con los valores de ULR de fondo de los valores brutos | ||||||
(Fondo es el valor de ULR de reacciones en las que no hay ARN presente) | ||||||
***%ULR Recuperación: | ||||||
% de ULR frente al valor de ULR de reacción de lisado sin glóbulos blancos |
Se aisló suero de voluntarios sanos mediante un
procedimiento convencional. Se añadieron KCl, HCl, MgCl_{2} y NaCl
a una concentración final de 50 mM, 86 mM, 10 mM y 25 mM,
respectivamente, a 5 microlitros de suero. La acidez de la solución
se ajustó a pH 2,5-1,0 para desactivar las RNAsas en
la mezcla. Se añadió ARN como un sustrato, y el volumen se llevó a
10 microlitros con agua. Luego se añadió pepsina a una cantidad
final de entre 2,5 y 200 unidades. La mezcla se incubó a 37ºC
durante 5 minutos. Tras completar la reacción, se añadió base Tris a
la mezcla de reacción hasta una concentración final de 50 mM, y el
volumen de la mezcla se llevó a 20 microlitros. Esta base neutraliza
la acidez de la mezcla y ajusta el pH a alrededor de 7,0. La mezcla
se incubó a 37ºC durante más de 20 minutos. Tras completar la
reacción, el ARN restante en la mezcla se desnaturalizó calentándolo
a 95ºC, y se añadió una sonda marcada (complementaria al ARN en la
mezcla anterior). La mezcla se incubó a 60ºC durante 20 minutos y el
ensayo para ver cualquier ARN restante se realizó como se explica
anteriormente.
El cien por cien del ARN exógeno se recuperó bajo
estas condiciones en presencia de pepsina a 2,5 unidades o más. Este
ejemplo demuestra que la RNAsa sérica se desactiva irreversiblemente
por pepsina, y que el ARN exógeno en la mezcla de reacción puede ser
recuperada sin ser afectada por nucleasas séricas. Estos resultados
se muestran en la Tabla 3.
Pepsina | Suero | ULR brutas | *ULR netas | **%ULR | |
(U/10 \mul Reacción) | (\mul/10 \mul Reacción) | Recuperación | |||
0 | 5 | 1816 | 69 | 0,1 | |
2,5 | 5 | 85595 | 83848 | 147 | |
5 | 5 | 84773 | 83026 | 145 | |
Ensayos | 10 | 5 | 72493 | 70746 | 124 |
25 | 5 | 92796 | 91049 | 160 | |
50 | 5 | 92204 | 90457 | 158 | |
100 | 5 | 86124 | 84377 | 148 | |
200 | 5 | 80382 | 78635 | 138 |
Pepsina | Suero | ULR brutas | *ULR netas | **%ULR | |
(U/10 \mul Reacción) | (\mul/10 \mul Reacción) | Recuperación | |||
Testigos | |||||
Sin RNA | 0 | 0 | 1747 | 0 | 0 |
Sin Suero | 0 | 0 | 58822 | 57075 | 100 |
*ULR netas: | |||||
El fondo de ULR fue de 1747 | |||||
ULR netas = ULR brutas - 1747 | |||||
**%ULR Recuperación: | |||||
Las ULR netas totales fueron de 57075 | |||||
%ULR Recuperación = ULR netas / 57075 x 100 |
El procedimiento del presente invento se evaluó
mediante el uso de una muestra de suero que incluía el virus de la
hepatitis C. La muestra de suero usada se obtuvo de un paciente
infectado de hepatitis C, que se había confirmado que era positivo
para el virus de la hepatitis C mediante un kit comercial de
detección de anticuerpos para la hepatitis C.
Para confirmar la recuperación del ARN viral de
la hepatitis C sin degradación por RNAsa sérica endógena, la
cantidad traza de ARN presente en tal muestra debe ser amplificada
después de la extracción de la muestra. En este ejemplo, el ARN
diana se usa para formar un ADN diana mediante un procedimiento que
amplifica los ácidos nucleicos usando una transcriptasa inversa. El
ADN producto obtenido se amplifica luego dos veces por un
procedimiento de PCR. Se usaron cebadores aleatorios en la reacción
de transcripción inversa, y se usaron dos cebadores en cada
procedimiento de PCR. Este procedimiento se proporciona en detalle a
continuación.
Se tomaron cinco microlitros de suero positivo
para VHC y se añadieron 5 microlitros de un tampón HCl (HCl 86 mM,
KCl 50 mM, MgCl_{2}10 mM, y NaCl 25 mM). Luego se añadieron 25
unidades de pepsina (tratada con Macaloide). La mezcla se incubó a
37ºC durante 15 minutos. La muestra de VHC se neutralizó a pH 7,0
por adición de una disolución de 5 \mul de KOH 172 mM. La mezcla
se calentó a 95ºC durante 2 minutos, y se enfrió a temperatura
ambiente (alrededor de 20ºC), luego se añadieron 75 \mul de una
premezcla de reacción que contenía 0,5 microgramos (250 pmoles) de
cebadores aleatorios (TaKaRa, Japón), Tris-HCl 13,3
mM (pH 8,3), MgCl_{2 }0,7 mM, y dATP, dTTP, dGTP, y dCTP 0,27 mM
cada uno (Pharmacia) y el volumen total se llevó a 90 microlitros.
La mezcla se calentó a 65ºC durante 5 minutos y se enfrió a
temperatura ambiente. Se añadió a la mezcla de reacción 1 \mul que
contenía 200 unidades/\mul de MMLV de transcriptasa inversa (BRL),
y la mezcla se incubó a 37ºC durante 30 minutos. Las reacciones de
PCR se realizaron de acuerdo con las condiciones especificadas en
Mullis, documento de patente norteamericana Nº 4.683.195.
Brevemente, tras completar la reacción de transcripción inversa, se
añadieron 100 pmoles de dos cebadores que corresponden a la región
NS5 del VHC. Se añadieron 2,5 unidades de Taq ADN polimerasa y el
volumen total se llevó hasta 100 \mul. Los productos de la
reacción se desnaturalizaron por calor durante 2 minutos a 92ºC. Un
ciclo de calentamiento y enfriamiento se repitió 40 veces. (Cada
ciclo incluye calentar a 92ºC durante 1,5 minutos, calentar a 53ºC
durante 1,5 minutos, y calentar a 70ºC durante 2 minutos). La mezcla
resultante se incubó después a 70ºC durante 9 minutos.
Una alícuota de 10 microlitros de la mezcla se
mezcló luego con un grupo de cebadores secundarios diseñado para
hibridar en una localización dentro del grupo de cebadores primarios
usados en la reacción de PCR primaria. (Los cebadores actuales
usados en estos ejemplos no son esenciales en este invento). El
volumen de la mezcla se llevó hasta 100 microlitros, y la reacción
de PCR secundaria se realizó bajo las mismas condiciones usadas en
la reacción de PCR primaria. (Específicamente, se usaron
Tris-HCl 10 mM, pH 8,3, 100 pmoles de cebadores,
MgCl_{2}1,5 mM, KCl 50 mM, dNTP 0,2 mM cada uno, y 2,5 unidades de
Taq polimerasa).
Los ácidos nucleicos obtenidos de estas
amplificaciones se desnaturalizaron calentándolos a 95ºC durante 5
minutos. Se añadieron 90 \mul de sonda marcada para ensayar para
determinar los ácidos nucleicos usando el método descrito en el
Ejemplo 1. Los resultados se resumen en la Tabla 4.
\newpage
Muestra Sérica | ULR Observadas |
Sano | 686 |
Paciente PI | 10027 |
Paciente POM | 6553 |
Paciente POT | 5422 |
Estos datos indican que la intensidad de las
señales de un suero positivo para VHC es de 8 a 15 veces mayor que
el de un suero sano. Así, el ARN de VHC se liberó mediante el
procedimiento sin estar afectado por RNAsas endógenas. Este ejemplo
también demuestra que el ARN aislado por los métodos de este invento
puede ser usado como un sustrato para reacciones enzimáticas sin
ningún otro proceso de purificación o aislamiento. Consecuentemente,
se espera que los métodos del presente invento puedan ser
ampliamente usados por sí mismos, o en combinación con otros
procedimientos de amplificación para detectar ácidos nucleicos
específicos en ensayos de diagnóstico.
El siguiente es otro protocolo para la detección
del ácido nucleico en una muestra de VHC. Se colocan 5 \mul de
disolución de pepsina en tampón (KCl/HCl o Glicina/HCl) en tubos
apropiados (la pepsina se obtiene de Sigma). La disolución de
pepsina para el tampón KCl/HCl contiene 25 U de pepsina en KCl 100
mM - HCl 172 mM; y para tampón Glicina/HCl contiene 25 U de pepsina
en Glicina 400 mM - HCl 400 mM.
Se añadieron 5 \mul de muestra de suero (de un
paciente sano o infectado con VHC) a estos tubos, y se incubaron a
37ºC durante 15 minutos.
Se añadieron 10 \mul de disolución de
neutralización (disolución de neutralización para tampón KCl/HCl es
de KOH 172 mM - KCl 128 mM; y para tampón Glicina/HCl era de KOH 200
mM). La muestra fue luego ampliada esencialmente como está descrito
por Kacian y Fultz, NUCLEIC ACID SEQUENCE AMPLIFICATION METHODS
UTILIZING A TRANCRIPTION COMPLEX, documento de patente
PCT/US90/03907. La mezcla se incubó a 37ºC durante 4 horas, y 10
\mul de muestras amplificadas se sometieron a HPA usando la sonda
AE-CP-6278 (región NS5). Los
resultados se muestran en la Tabla 5.
Muestra de suero | ULR Observada | |
Tampón KCl/HCl | Tampón Glicina/HCl | |
Sano | 3541 | 1127 |
Paciente PKB | 15165 | 1421 |
Paciente PN-1 | 101146 | 82361 |
Paciente PT-1 | 166160 | 1051277 |
Paciente PH-1 | 802740 | 907997 |
Paciente PY-2 | 1143597 | 1126462 |
Paciente P-7 | 1143699 | 1147653 |
Paciente P-37 | 407889 | 471565 |
Paciente P-27 | 1089869 | 1113446 |
Paciente P-32 | 512470 | 516870 |
Paciente P-37 | 314846 | 579284 |
Paciente P-38 | 948738 | 756643 |
Estos resultados muestran que el VHC puede ser
detectado usando un sistema de amplificación distinto de PCR en
conjunción con el presente invento.
El siguiente es un procedimiento para preparar
pepsina libre de actividades enzimáticas potencialmente dañinas.
A. Preparación de una disolución patrón de
suspensión de Macaloide (16 mg/ml): (este procedimiento es el mismo
que el descrito en Molecular Cloning 1ª Edición (Maniatis et al.,
1982,
p452)).
- 1.
- Peso 0,25 g de Macaloide
- 2.
- Se suspenden 0,25 g de Macaloide en 25 ml de Tris-HCl 50 mM pH 7,5.
- 3.
- Se hierve la suspensión a 100ºC durante 5 minutos con agitación constante.
- 4.
- Se centrifuga la suspensión de Macaloide a 2500xg a 4ºC.
- 5.
- Se descarta el sobrenadante
- 6.
- Se resuspende el precipitado en 20 ml de Tris-HCl 50 mM pH 7,5.
- 7.
- Se centrifuga la suspensión de Macaloide a 2500xg a 4ºC.
- 8.
- Se repite el procedimiento 5 hasta 7 (procedimiento de lavado) 4 veces más.
- 9.
- Se resuspende el precipitado pegajoso en 15 ml de Tris-HCl 50 mM pH 7,5.
- 10.
- Se almacena la suspensión de Macaloide a 4ºC ó - 20ºC.
B. Preparación de la suspensión activa de
Macaloide para la adsorción de RNAsa contaminada en
pepsina:
La pepsina se desactiva fácilmente a pH neutro.
Por lo tanto el Macaloide suspendido en tampón debería ser
sustituido por un tampón de pH ácido para usar en una preparación de
pepsina.
- 1.
- Se coloca la suspensión de Macaloide en Tris-HCl 50 mM en un tubo EPPENDORF.
- 2.
- Se centrifuga la suspensión de Macaloide a 5000 rpm en microfuga (5 minutos).
- 3.
- Se descarta el sobrenadante.
- 4.
- Se añade un tampón de NaCl 150 mM - acetato sódico 10 mM a pH 5,2.
- 5.
- Se mantiene la suspensión de Macaloide a 4ºC durante varias horas.
- 6.
- Se centrifuga el tubo a 5000 rpm en microfuga (5 minutos).
- 7.
- Se descarta el sobrenadante.
- 8.
- Se repite el procedimiento 4 hasta 7 hasta que el pH de la suspensión de Macaloide esté por debajo de 5,5. (Típicamente esto requiere cuatro o cinco repeticiones de sustitución de tampón).
- 9.
- Se resuspende el Macaloide en un tampón de NaCl 150 mM - acetato sódico 10 mM de pH 5,2 (el mismo volumen que el volumen inicial).
C. Adsorción de RNAsa contaminada en pepsina
sobre
Macaloide:
- 1.
- Se disuelve pepsina (Sigma Cat#6887) en de HCl 10 mM-Glicerol 50% a 345 U/\mul.
- 2.
- Se colocan 150 \mul de pepsina en un tubo EPPENDORF.
- 3.
- Se añaden 50 \mul de suspensión de Macaloide en tampón de NaCl 150 mM - acetato sódico 10 mM de pH 5,2 y se mezcla.
- 4.
- Se mantiene el tubo en agua con hielo durante 2 horas.
- 5.
- Se centrifuga el tubo a 7500 rpm en microfuga durante 10 minutos a 4ºC.
- 6.
- Se transfieren 150 \mul de sobrenadante a otro tubo. (El pH del sobrenadante es alrededor de 4,5).
- 7.
- Se añaden otros 50 \mul de suspensión de Macaloide en la etapa 3 y se mezcla.
- 8.
- Se mantiene el tubo a 4ºC durante 15 minutos.
- 9.
- Se centrifuga el tubo a 7500 rpm en microfuga durante 10 minutos a 4ºC.
- 10.
- Se transfieren 150 \mul de sobrenadante a otro tubo. (El pH del sobrenadante es alrededor de 4,5).
- 11.
- Se añaden 50 \mul de suspensión de Macaloide en la etapa 3 y se mezcla.
- 12.
- Se mantiene el tubo a 4ºC durante 15 minutos.
- 13.
- Se centrifuga el tubo a 7500 rpm en microfuga (10 minutos).
- 14.
- Se pasa el sobrenadante a otro tubo y se mantiene a -20ºC. (El pH del sobrenadante es de 4,5-5,0 (cercano a 4,5)).
D. Ensayo para determinar la actividad de la
pepsina:
Se ensayó la actividad de la pepsina después del
procedimiento de adsorción sobre Macaloide por procedimiento
estándar después de cada etapa de adsorción. Los resultados se
muestran en la Tabla 6.
Pepsina | A 520 nm | |||
(Unidad equivalente/Rxn) | Disoluc. Original | 1ª Adsorción | 2ª Adsorción | 3ª Adsorción |
0 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 |
10 | 0,32 | 0,36 | 0,46 | 0,44 |
40 | 1,37 | 1,03 | 1,02 | 1,20 |
70 | 1,91 | 1,78 | 1,69 | 1,77 |
100 | 2,23 | 1,74 | 2,26 | 2,16 |
La actividad de la pepsina después de la
adsorción se calibra usando la curva estándar dibujada a partir de
la disolución original de pepsina.
Estos datos muestran que la actividad de la
pepsina no se afectó por el procedimiento de adsorción sobre
Macaloide.
Ensayo para determinar la actividad de RNAsa
contaminante en pepsina:
las actividades de RNAsa contaminantes en pepsina
se midieron por monitorización de la pérdida de capacidad de una
sonda de ADN marcada con éster de acridina para hibridar con un
sustrato de ARN. El ARN usado fue un transcrito sintetizado in
vitro de secuencias encontradas en una porción del ARN
ribosomal de Chlamydia trachomatis. Se ensayaron las
actividades de RNAsa contaminantes tanto en la disolución original
de pepsina (sin adsorción) como en la preparación de pepsina
después de la tercera adsorción.
Las reacciones se colocaron de modo que cada tubo
de reacción contuviera la cantidad de ARN transcrito que, cuando
se aparee con la sonda de ADN, produzca una señal de 40.000
unidades de luz relativa (ULR) en ausencia de RNAsa,
Tris-HCl 50 mM (pH 7,5), MgCl_{2} 10 mM, NaCl 25
mM, y Glicerol 2%. Se añadieron 0 U, 345 U ó 690 Unidades
equivalentes de una preparación de pepsina. El volumen total fue de
20 \mul. Cantidades despreciables o no detectables de actividad
RNAsa se detectaron después del tratamiento con Macaloide de la
pepsina.
Claims (14)
1. Un método para poner a disposición un ácido
nucleico deseado presente en una muestra biológica, comprendiendo
dicho método:
- (a)
- ajustar el pH de dicha muestra a un nivel por debajo del cual las nucleasas endógenas pueden degradar activamente el ácido nucleico deseado;
- (b)
- proporcionar a dicha muestra una proteasa ácida activa al pH alcanzado en la etapa (a) y capaz de degradar nucleasas endógenas no desactivadas irreversiblemente en la etapa (a);
- (c)
- incubar dicha muestra en una disolución salina estándar durante un período de tiempo que permita a las nucleasas endógenas presentes en dicha muestra ser degradadas, por lo que menos del 5% de los ácidos nucleicos presentes en dicha muestra son degradados por actividades de nucleasas endógenas a lo largo de un período de 60 minutos a 37ºC; y
- (d)
- elevar el pH de dicha muestra a un nivel al que dicha proteasa ácida sea inactiva.
2. El método de la reivindicación 1, en el que el
pH se ajusta para estar entre 1,0 y 4,0 en la etapa (a).
3. El método de la reivindicación 1, en el que el
pH se ajusta para ser mayor que 6,0 en la etapa (d).
4. Un método para poner a disposición un ácido
nucleico deseado presente en una muestra biológica, comprendiendo
dicho método:
- (a)
- ajustar el pH a dicha muestra para que esté entre 1,0 y 4,0, tal que las nucleasas endógenas no pueden degradar activamente el ácido nucleico deseado;
- (b)
- proporcionar a dicha muestra una proteasa ácida activa al pH alcanzado en la etapa (a) y capaz de degradar nucleasas no desactivadas irreversiblemente en la etapa (a);
- (c)
- incubar dicha muestra en una disolución salina estándar durante un período de tiempo que permita a las nucleasas endógenas presentes en dicha muestra ser degradadas, por lo que menos del 5% de los ácidos nucleicos presentes en dicha muestra son degradados por actividades de nucleasas endógenas a lo largo de un período de 60 minutos a 37ºC; y
- (d)
- elevar el pH de dicha muestra por encima de 6,0 pero debajo del nivel al que la proteasa ácida se desactiva o inhibe completamente.
5. El método de una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicha muestra biológica es
un material biológico humano que puede contener un agente de
enfermedad infecciosa.
6. El método de la reivindicación 5, en el que
dicho material biológico humano es bien un tejido celular o bien un
componente sanguíneo.
7. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que dicha muestra biológica es una
célula que contiene ácido nucleico celular humano.
8. El método de la reivindicación 7, en el que
dicha célula es o bien un glóbulo blanco humano o bien una célula
cancerígena.
9. El método de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que dicha muestra biológica es suero
humano.
10. El método de una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicha proteasa ácida es
pepsina.
11. El método de una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes que comprende además calentar dicha
muestra para ayudar a la desactivación de dicha proteasa ácida.
12. El método de una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que se añade un detergente a la
muestra para ayudar en la liberación del ácido nucleico deseado de
otros componentes de la muestra.
13. Un kit que comprende, en compartimentos
separados un ácido adaptado para reducir el pH de una muestra
biológica a, o debajo de, pH 4,0 y una proteasa ácida capaz de
digerir materiales celulares en una muestra biológica para liberar
ácido nucleico en dicha muestra biológica y degradar nucleasas
endógenas que puedan estar presentes en dicha muestra
biológica.
\newpage
14. El kit de la reivindicación 13, que comprende
además, en un compartimento separado, una base capaz de elevar el
pH de la muestra tras la finalización de una digestión
proteolítica.
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