JP2001186882A - パーソナル遺伝子ライブラリー - Google Patents
パーソナル遺伝子ライブラリーInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6813—Hybridisation assays
- C12Q1/6834—Enzymatic or biochemical coupling of nucleic acids to a solid phase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 個人または個体のゲノム情報を蓄積し、可能
性のある遺伝子の突然変異を検出するための簡単で経済
的な方法および装置を提供する。 【解決手段】 本発明により、個人または個体から得ら
れた遺伝子ライブラリーが永久的に結合された固体表面
を備える装置が提供される。また、本発明により、個人
または個体から得られた１つまたは複数の遺伝子を物理
的手段、化学的手段、生化学的手段あるいは酵素による
手段によって装置上にコーティングまたは結合するため
の方法が提供され、そこにおいて、１つまたは複数の遺
伝子は固体の担体に永久的に結合される。
性のある遺伝子の突然変異を検出するための簡単で経済
的な方法および装置を提供する。 【解決手段】 本発明により、個人または個体から得ら
れた遺伝子ライブラリーが永久的に結合された固体表面
を備える装置が提供される。また、本発明により、個人
または個体から得られた１つまたは複数の遺伝子を物理
的手段、化学的手段、生化学的手段あるいは酵素による
手段によって装置上にコーティングまたは結合するため
の方法が提供され、そこにおいて、１つまたは複数の遺
伝子は固体の担体に永久的に結合される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、個人または個体に
関する永久的な遺伝子ライブラリーが形成された装置に
関する。また本発明は、そのような装置を作製するため
の方法に関する。さらに本発明は、臨床診断あるいは研
究に当該装置を使用する方法に関する。
関する永久的な遺伝子ライブラリーが形成された装置に
関する。また本発明は、そのような装置を作製するため
の方法に関する。さらに本発明は、臨床診断あるいは研
究に当該装置を使用する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Gray他の米国特許第5,851,769号明細書
は、定量的なＤＮＡ繊維のマッピング法に関する。しか
し、当該米国特許明細書は、固体基材上に永久的な遺伝
子ライブラリーを形成する方法を開示するものではな
い。
は、定量的なＤＮＡ繊維のマッピング法に関する。しか
し、当該米国特許明細書は、固体基材上に永久的な遺伝
子ライブラリーを形成する方法を開示するものではな
い。
【０００３】Chee他の米国特許第5,837,832号明細書
は、生物学的チップ上に核酸プローブの配列を作製する
ことに関する。しかし、当該米国特許明細書は、固体表
面の担体に個人あるいは個体からの遺伝子ライブラリー
を永久的に塗布あるいは結合させて、それを臨床診断や
研究に使用することを開示するものではない。
は、生物学的チップ上に核酸プローブの配列を作製する
ことに関する。しかし、当該米国特許明細書は、固体表
面の担体に個人あるいは個体からの遺伝子ライブラリー
を永久的に塗布あるいは結合させて、それを臨床診断や
研究に使用することを開示するものではない。
【０００４】Fodor他の米国特許第5,445,934号明細書
は、固体基材上のオリゴヌクレオチドの配列を開示す
る。しかし、当該米国特許明細書は、固体基材上に個人
あるいは個体の遺伝子ライブラリーを形成することを開
示するものではない。
は、固体基材上のオリゴヌクレオチドの配列を開示す
る。しかし、当該米国特許明細書は、固体基材上に個人
あるいは個体の遺伝子ライブラリーを形成することを開
示するものではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】かくして、個人または
個体のゲノム情報を蓄積し、可能性のある遺伝子の突然
変異を検出するための簡単で経済的な方法および装置を
提供する技術が求められている。本発明は、このような
要望に答えるものである。
個体のゲノム情報を蓄積し、可能性のある遺伝子の突然
変異を検出するための簡単で経済的な方法および装置を
提供する技術が求められている。本発明は、このような
要望に答えるものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】まず、本発明により、個
人または個体から得られた遺伝子ライブラリーが永久的
に結合された固体表面を備える装置が提供される。
人または個体から得られた遺伝子ライブラリーが永久的
に結合された固体表面を備える装置が提供される。
【０００７】また、本発明により、個人または個体から
得られた１つまたは複数の遺伝子を物理的手段、化学的
手段、生化学的手段あるいは酵素による手段によって装
置上にコーティングまたは結合するための方法が提供さ
れ、そこにおいて、１つまたは複数の遺伝子は固体の担
体に永久的に結合される。
得られた１つまたは複数の遺伝子を物理的手段、化学的
手段、生化学的手段あるいは酵素による手段によって装
置上にコーティングまたは結合するための方法が提供さ
れ、そこにおいて、１つまたは複数の遺伝子は固体の担
体に永久的に結合される。
【０００８】上記方法において、１つまたは複数の遺伝
子は、少なくとも１種の制限酵素で処理された１つまた
は複数の染色体からなり得る。また、上記１つまたは複
数の遺伝子は、個人または個体からの染色体を鋳型とし
て合成された１つまたは複数の核酸片からなってもよ
い。当該核酸は、デオキシリボ核酸でもよいし、リボ核
酸でもよい。さらに上記１つまたは複数の遺伝子は、個
人または個体からの染色体を鋳型として合成されたオリ
ゴデオキシリボヌクレオチドあるいはオリゴリボヌクレ
オチドからなってもよい。
子は、少なくとも１種の制限酵素で処理された１つまた
は複数の染色体からなり得る。また、上記１つまたは複
数の遺伝子は、個人または個体からの染色体を鋳型とし
て合成された１つまたは複数の核酸片からなってもよ
い。当該核酸は、デオキシリボ核酸でもよいし、リボ核
酸でもよい。さらに上記１つまたは複数の遺伝子は、個
人または個体からの染色体を鋳型として合成されたオリ
ゴデオキシリボヌクレオチドあるいはオリゴリボヌクレ
オチドからなってもよい。
【０００９】また本発明により、個人または個体の遺伝
子構造から情報を得るための方法が提供され、当該方法
は、対象とするヌクレオチド塩基配列の存在または不在
を示すシグナルが存在するかまたは存在しないかを検出
することにより、上記装置上で物理的検定、化学的検
定、生化学的検定あるいは酵素による検定を行うことを
含む。この方法において、物理的方法、化学的方法、生
化学的方法または酵素による方法は、遺伝子の増幅、プ
ライマー伸長、ハイブリッド形成（ハイブリダイゼーシ
ョン）、配列決定、ＤＮＡ合成、ＲＮＡ合成、オリゴＤ
ＮＡまたはＲＮＡプライマー合成、あるいはタンパク質
合成の方法を含み得る。この方法において、少なくとも
１種のヌクレオチドまたはアミノ酸は、検出可能なマー
カーで標識され得る。検出可能なマーカーは、放射性同
位体で標識された部分、発色団、蛍光団、酵素、あるい
は検出可能なタンパク質部分を含み得る。
子構造から情報を得るための方法が提供され、当該方法
は、対象とするヌクレオチド塩基配列の存在または不在
を示すシグナルが存在するかまたは存在しないかを検出
することにより、上記装置上で物理的検定、化学的検
定、生化学的検定あるいは酵素による検定を行うことを
含む。この方法において、物理的方法、化学的方法、生
化学的方法または酵素による方法は、遺伝子の増幅、プ
ライマー伸長、ハイブリッド形成（ハイブリダイゼーシ
ョン）、配列決定、ＤＮＡ合成、ＲＮＡ合成、オリゴＤ
ＮＡまたはＲＮＡプライマー合成、あるいはタンパク質
合成の方法を含み得る。この方法において、少なくとも
１種のヌクレオチドまたはアミノ酸は、検出可能なマー
カーで標識され得る。検出可能なマーカーは、放射性同
位体で標識された部分、発色団、蛍光団、酵素、あるい
は検出可能なタンパク質部分を含み得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明をより詳細に説明す
るが、本発明は以下の例示に限定されるものではない。
るが、本発明は以下の例示に限定されるものではない。
【００１１】図１は、個人または個体の遺伝子情報を検
出するための本発明による方法を示す模式図である。図
１に示すとおり、個人または個体のゲノムライブラリー
は、固体表面に永久的に結合される。ポリメラーゼ連鎖
反応（ＰＣＲ）のような増幅反応を固体表面上で行え
ば、固体表面に結合された特定の遺伝子の多数の複製物
を得ることができる。また、プライマー伸長、ハイブリ
ッド形成および配列決定の反応を行えば、対照とする特
定の核酸またはヌクレオチドを検出したり、必要に応じ
て、遺伝子情報を得ることができる。
出するための本発明による方法を示す模式図である。図
１に示すとおり、個人または個体のゲノムライブラリー
は、固体表面に永久的に結合される。ポリメラーゼ連鎖
反応（ＰＣＲ）のような増幅反応を固体表面上で行え
ば、固体表面に結合された特定の遺伝子の多数の複製物
を得ることができる。また、プライマー伸長、ハイブリ
ッド形成および配列決定の反応を行えば、対照とする特
定の核酸またはヌクレオチドを検出したり、必要に応じ
て、遺伝子情報を得ることができる。
【００１２】図２は、クロスリンクされた試料ＤＮＡの
ＰＣＲ増幅を示している。ラットｃＤＮＡクローン（ヒ
トｃＤＮＡクローンＧｅｎＢａｎｋ受託番号＃ＫＩＡＡ
０７２０に類似のもの）のプラスミドを、ナイトラン
（Ｎｙｔｒａｎ）膜（Schleicher & Schuell）膜にクロ
スリンクし、この膜の小片（２×３ｍｍ）について以下
の実施例１に示すとおりＰＣＲによる増幅を行った。ま
た、同じ膜の小片を繰り返し使用して、別のＰＣＲ反応
を行った。それぞれのＰＣＲ反応は、同じ遺伝子の異な
る断片を増幅するように設計した。各ＰＣＲに使用した
プライマーの概略を図２（Ａ）に示し、また各プライマ
ーの配列を表１に掲載する。図２（Ｂ）のレーン１は１
ｋｂのＤＮＡマーカーを示し、レーン２は反応の第１ラ
ウンドから得られたＰＣＲ生成物を示し、レーン３は第
２ラウンドから得られたＰＣＲ生成物を示し、レーン４
は第３ラウンドから得られたＰＣＲ生成物を示す。
ＰＣＲ増幅を示している。ラットｃＤＮＡクローン（ヒ
トｃＤＮＡクローンＧｅｎＢａｎｋ受託番号＃ＫＩＡＡ
０７２０に類似のもの）のプラスミドを、ナイトラン
（Ｎｙｔｒａｎ）膜（Schleicher & Schuell）膜にクロ
スリンクし、この膜の小片（２×３ｍｍ）について以下
の実施例１に示すとおりＰＣＲによる増幅を行った。ま
た、同じ膜の小片を繰り返し使用して、別のＰＣＲ反応
を行った。それぞれのＰＣＲ反応は、同じ遺伝子の異な
る断片を増幅するように設計した。各ＰＣＲに使用した
プライマーの概略を図２（Ａ）に示し、また各プライマ
ーの配列を表１に掲載する。図２（Ｂ）のレーン１は１
ｋｂのＤＮＡマーカーを示し、レーン２は反応の第１ラ
ウンドから得られたＰＣＲ生成物を示し、レーン３は第
２ラウンドから得られたＰＣＲ生成物を示し、レーン４
は第３ラウンドから得られたＰＣＲ生成物を示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】図３は、クロスリンクされたヒトゲノムＤ
ＮＡのＰＣＲ増幅を示す。ヒトゲノムＤＮＡ（Clontech
CA）をナイトラン（Nytran）膜（Schleicher & Schuel
l）にクロスリンクし、その小片（２×３ｍｍ）につい
て実施例１に示すとおりＰＣＲ増幅を行った。同じ膜の
小片を繰り返し使用して異なるＰＣＲ反応を行った。各
ＰＣＲ反応は、ヒトβ−アクチン遺伝子の異なる断片を
増幅するように設計した。各ＰＣＲに使用した各プライ
マーを表２に掲載する。各ＰＣＲ生成物について１％ア
ガロースゲル上で電気泳動を行った。図３のレーン１
は、１ｋｂのＤＮＡマーカーを示し、レーン２は反応の
第１ラウンドから得られたＰＣＲ生成物を示し、レーン
３は反応の第２ラウンドから得られたＰＣＲ生成物を示
し、レーン４は反応の第３ラウンドから得られたＰＣＲ
生成物を示し、レーン５は反応の第４ラウンドから得ら
れたＰＣＲ生成物を示す。
ＮＡのＰＣＲ増幅を示す。ヒトゲノムＤＮＡ（Clontech
CA）をナイトラン（Nytran）膜（Schleicher & Schuel
l）にクロスリンクし、その小片（２×３ｍｍ）につい
て実施例１に示すとおりＰＣＲ増幅を行った。同じ膜の
小片を繰り返し使用して異なるＰＣＲ反応を行った。各
ＰＣＲ反応は、ヒトβ−アクチン遺伝子の異なる断片を
増幅するように設計した。各ＰＣＲに使用した各プライ
マーを表２に掲載する。各ＰＣＲ生成物について１％ア
ガロースゲル上で電気泳動を行った。図３のレーン１
は、１ｋｂのＤＮＡマーカーを示し、レーン２は反応の
第１ラウンドから得られたＰＣＲ生成物を示し、レーン
３は反応の第２ラウンドから得られたＰＣＲ生成物を示
し、レーン４は反応の第３ラウンドから得られたＰＣＲ
生成物を示し、レーン５は反応の第４ラウンドから得ら
れたＰＣＲ生成物を示す。
【００１５】
【表２】
【００１６】典型的に、本発明は、個人または個体につ
いて得られた遺伝子または遺伝子ライブラリーを、固相
担体の表面に、物理的手段、化学的手段、生化学的手段
または酵素による手段によって永久的にコーティングま
たは結合するための技術を提供する。また本発明は、個
人または個体についての永久的遺伝子ライブラリーを形
成した装置を提供する。さらに本発明は、核酸がコーテ
ィングまたは結合されたそのような装置を製造するため
の方法を提供する。また本発明は、核酸がコーティング
または結合された装置を繰り返し使用して、臨床診断ま
たは研究を行う方法、たとえば遺伝子マーカーを検出す
る方法を提供する。
いて得られた遺伝子または遺伝子ライブラリーを、固相
担体の表面に、物理的手段、化学的手段、生化学的手段
または酵素による手段によって永久的にコーティングま
たは結合するための技術を提供する。また本発明は、個
人または個体についての永久的遺伝子ライブラリーを形
成した装置を提供する。さらに本発明は、核酸がコーテ
ィングまたは結合されたそのような装置を製造するため
の方法を提供する。また本発明は、核酸がコーティング
または結合された装置を繰り返し使用して、臨床診断ま
たは研究を行う方法、たとえば遺伝子マーカーを検出す
る方法を提供する。
【００１７】本明細書において、個人または個体からの
１つまたは複数の遺伝子を永久的にコーティングまたは
結合した固相担体を、個人または個体の遺伝子ライブラ
リー（Gene Library for Individual）（ＧＬｉ）と呼
ぶ。ヒト個人からの１つまたは複数の遺伝子を固相担体
にコーティングまたは結合する場合、そのような遺伝子
を永久的にコーティングまたは結合した固相担体をヒト
個人の遺伝子ライブラリー（Gene Library for Individ
ual Person）（ＧＬＩｐ）と呼ぶ。動物個体からの１つ
または複数の遺伝子を固相担体にコーティングまたは結
合する場合、そのような遺伝子を永久的にコーティング
または結合した固相担体を動物個体の遺伝子ライブラリ
ー（Gene Library for Individual Animal）（ＧＬＩ
ａ）と呼ぶ。植物個体からの１つまたは複数の遺伝子を
固相担体にコーティングまたは結合する場合、そのよう
な遺伝子を永久的にコーティングまたは結合した固相担
体を植物個体の遺伝子ライブラリー（Gene Library for
Individual Plant）（ＧＬＩｐlan）と呼ぶ。さらに微
生物個体、たとえば細菌、ウイルス、マイコプラズマ等
からの１つまたは複数の遺伝子を固相担体にコーティン
グまたは結合する場合、そのような遺伝子を永久的にコ
ーティングまたは結合した固相担体を微生物個体の遺伝
子ライブラリー（Gene Library for Individual Microo
rganism）（ＧＬＩｍ）と呼ぶ。
１つまたは複数の遺伝子を永久的にコーティングまたは
結合した固相担体を、個人または個体の遺伝子ライブラ
リー（Gene Library for Individual）（ＧＬｉ）と呼
ぶ。ヒト個人からの１つまたは複数の遺伝子を固相担体
にコーティングまたは結合する場合、そのような遺伝子
を永久的にコーティングまたは結合した固相担体をヒト
個人の遺伝子ライブラリー（Gene Library for Individ
ual Person）（ＧＬＩｐ）と呼ぶ。動物個体からの１つ
または複数の遺伝子を固相担体にコーティングまたは結
合する場合、そのような遺伝子を永久的にコーティング
または結合した固相担体を動物個体の遺伝子ライブラリ
ー（Gene Library for Individual Animal）（ＧＬＩ
ａ）と呼ぶ。植物個体からの１つまたは複数の遺伝子を
固相担体にコーティングまたは結合する場合、そのよう
な遺伝子を永久的にコーティングまたは結合した固相担
体を植物個体の遺伝子ライブラリー（Gene Library for
Individual Plant）（ＧＬＩｐlan）と呼ぶ。さらに微
生物個体、たとえば細菌、ウイルス、マイコプラズマ等
からの１つまたは複数の遺伝子を固相担体にコーティン
グまたは結合する場合、そのような遺伝子を永久的にコ
ーティングまたは結合した固相担体を微生物個体の遺伝
子ライブラリー（Gene Library for Individual Microo
rganism）（ＧＬＩｍ）と呼ぶ。
【００１８】上述したような個人または個体から得られ
た遺伝子は、一種または複数種の染色体とすることがで
きる。一方、個人または個体から得られた遺伝子は、少
なくとも１種の制限酵素で消化された１種または複数種
の染色体としてもよい。
た遺伝子は、一種または複数種の染色体とすることがで
きる。一方、個人または個体から得られた遺伝子は、少
なくとも１種の制限酵素で消化された１種または複数種
の染色体としてもよい。
【００１９】また、上述したような個人または個体から
得られた遺伝子は、少なくとも１種の制限酵素で消化さ
れた染色体のＤＮＡ断片とすることができる。あるい
は、個人または個体から得られた遺伝子は、少なくとも
１種の制限酵素で消化された１つまたは複数の染色体の
複数のＤＮＡ断片とすることもできる。
得られた遺伝子は、少なくとも１種の制限酵素で消化さ
れた染色体のＤＮＡ断片とすることができる。あるい
は、個人または個体から得られた遺伝子は、少なくとも
１種の制限酵素で消化された１つまたは複数の染色体の
複数のＤＮＡ断片とすることもできる。
【００２０】さらに、個人または個体から得られた遺伝
子は、少なくとも１種の制限酵素で消化された複数のあ
るいは異なる種類の染色体の複数のＤＮＡ断片としても
よい。個人または個体からの遺伝子は、個人または個体
の染色体の複数種またはすべてを含み得る。さらに、個
人または個体からの遺伝子は、少なくとも１種の制限酵
素で消化された個人または個体からの染色体の複数種ま
たはすべてとすることもできる。
子は、少なくとも１種の制限酵素で消化された複数のあ
るいは異なる種類の染色体の複数のＤＮＡ断片としても
よい。個人または個体からの遺伝子は、個人または個体
の染色体の複数種またはすべてを含み得る。さらに、個
人または個体からの遺伝子は、少なくとも１種の制限酵
素で消化された個人または個体からの染色体の複数種ま
たはすべてとすることもできる。
【００２１】一方、個人または個体からの遺伝子は、個
人または個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型とし
て合成された１つまたは複数のＤＮＡ片とすることがで
きる。あるいは、個人または個体からの遺伝子は、個人
または個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型として
合成された１つまたは複数のＲＮＡ片としてもよい。
人または個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型とし
て合成された１つまたは複数のＤＮＡ片とすることがで
きる。あるいは、個人または個体からの遺伝子は、個人
または個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型として
合成された１つまたは複数のＲＮＡ片としてもよい。
【００２２】一方、個人または個体からの遺伝子は、個
人または個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型とし
て合成されたオリゴデオキシリボヌクレオチドとするこ
とができる。さらに、個人または個体からの遺伝子は、
個人または個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型と
して合成されたオリゴリボヌクレオチドとしてもよい。
人または個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型とし
て合成されたオリゴデオキシリボヌクレオチドとするこ
とができる。さらに、個人または個体からの遺伝子は、
個人または個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型と
して合成されたオリゴリボヌクレオチドとしてもよい。
【００２３】本発明の１つの態様において、ＧＬｉを使
用して、物理的手段、化学的手段、生化学的手段または
酵素による手段、たとえば、遺伝子増幅、プライマー伸
長、ハイブリッド形成、配列決定、ＤＮＡ合成、ＲＮＡ
合成、オリゴＤＮＡもしくはオリゴＲＮＡプライマー合
成、あるいはタンパク質合成により、個人または個体の
遺伝子もしくはゲノムのＤＮＡ情報を調査することがで
きる。
用して、物理的手段、化学的手段、生化学的手段または
酵素による手段、たとえば、遺伝子増幅、プライマー伸
長、ハイブリッド形成、配列決定、ＤＮＡ合成、ＲＮＡ
合成、オリゴＤＮＡもしくはオリゴＲＮＡプライマー合
成、あるいはタンパク質合成により、個人または個体の
遺伝子もしくはゲノムのＤＮＡ情報を調査することがで
きる。
【００２４】本発明の好ましい態様において、上述した
ような方法に使用されるヌクレオチドまたはアミノ酸
は、検出可能なマーカーで標識（ラベル）することがで
きる。ヌクレオチドまたはアミノ酸に付けられる検出可
能なマーカーは、たとえば、放射性同位体で標識された
部分、発色団、蛍光団、または放射性同位体、発色団、
蛍光団、酵素もしくはタンパク質の部分を付与し得る部
分とすることができる。
ような方法に使用されるヌクレオチドまたはアミノ酸
は、検出可能なマーカーで標識（ラベル）することがで
きる。ヌクレオチドまたはアミノ酸に付けられる検出可
能なマーカーは、たとえば、放射性同位体で標識された
部分、発色団、蛍光団、または放射性同位体、発色団、
蛍光団、酵素もしくはタンパク質の部分を付与し得る部
分とすることができる。
【００２５】本発明のもう一つの局面において、個人ま
たは個体の遺伝子またはゲノムのＤＮＡ情報を調べるた
めに使用するプライマーまたはプローブを、検出可能な
マーカーで標識してもよい。ヌクレオチドまたはアミノ
酸に付けられる検出可能なマーカーは、たとえば、放射
性同位体で標識された部分、発色団、蛍光団、または放
射性同位体、発色団、蛍光団、酵素もしくはタンパク質
の部分を付与し得る部分とすることができる。
たは個体の遺伝子またはゲノムのＤＮＡ情報を調べるた
めに使用するプライマーまたはプローブを、検出可能な
マーカーで標識してもよい。ヌクレオチドまたはアミノ
酸に付けられる検出可能なマーカーは、たとえば、放射
性同位体で標識された部分、発色団、蛍光団、または放
射性同位体、発色団、蛍光団、酵素もしくはタンパク質
の部分を付与し得る部分とすることができる。
【００２６】好ましい態様において、本発明の方法によ
り個人または個体の遺伝子またはゲノムのＤＮＡ情報を
調べるため使用されるプライマーまたはプローブは、オ
リゴデオキシリボヌクレオチド、オリゴリボヌクレオチ
ド、ＤＮＡもしくはＲＮＡの断片、または合成したヌク
レオチドポリマーとすることができる。
り個人または個体の遺伝子またはゲノムのＤＮＡ情報を
調べるため使用されるプライマーまたはプローブは、オ
リゴデオキシリボヌクレオチド、オリゴリボヌクレオチ
ド、ＤＮＡもしくはＲＮＡの断片、または合成したヌク
レオチドポリマーとすることができる。
【００２７】本明細書において、「固体表面担体」、
「表面固体担体」、「固体担体」あるいは「固体表面」
は、すべて単一の個人または個体から得られた核酸を永
久的に結合させることができる固相を指している。核酸
を固相に結合、架橋結合またはコーティングする方法
は、その後、核酸を検出することが可能な任意の方法に
よって当該核酸を検出することができる限り、任意の方
法によって行うことができる。
「表面固体担体」、「固体担体」あるいは「固体表面」
は、すべて単一の個人または個体から得られた核酸を永
久的に結合させることができる固相を指している。核酸
を固相に結合、架橋結合またはコーティングする方法
は、その後、核酸を検出することが可能な任意の方法に
よって当該核酸を検出することができる限り、任意の方
法によって行うことができる。
【００２８】固相に結合またはコーティングされる核酸
は、永久的に結合される。したがって、本発明による装
置の利点の一つは、シグナルを有するハイブリッド形成
された相補的プローブを単に取り出したり、当該装置を
再使用して異なる遺伝子プローブとハイブリッド形成さ
せたりすることによって、当該個人あるいは個体から作
製した遺伝子ライブラリーを何回も遺伝子テストするこ
とである。本発明の方法では、遺伝子ライブラリーを作
製するのに、たった１回血液を採取すればよい。従来技
術による遺伝子試験法では、種々の可能性のある遺伝子
の損傷について試験するために個人または個体から多量
の血液を採取する必要があり、そのことが問題であった
が、本発明の遺伝子試験法ではその必要性がない。
は、永久的に結合される。したがって、本発明による装
置の利点の一つは、シグナルを有するハイブリッド形成
された相補的プローブを単に取り出したり、当該装置を
再使用して異なる遺伝子プローブとハイブリッド形成さ
せたりすることによって、当該個人あるいは個体から作
製した遺伝子ライブラリーを何回も遺伝子テストするこ
とである。本発明の方法では、遺伝子ライブラリーを作
製するのに、たった１回血液を採取すればよい。従来技
術による遺伝子試験法では、種々の可能性のある遺伝子
の損傷について試験するために個人または個体から多量
の血液を採取する必要があり、そのことが問題であった
が、本発明の遺伝子試験法ではその必要性がない。
【００２９】本発明において核酸検出法は一般に知られ
ているものを使用することができる。
ているものを使用することができる。
【００３０】以下、実施例により本発明をさらに説明す
るが、本発明はそれらの実施例に限定されるものではな
い。
るが、本発明はそれらの実施例に限定されるものではな
い。
【００３１】
【実施例】実施例１ ラットｃＤＮＡクローン（ヒトｃＤＮＡクローンGenBan
k受託番号#KIAA0720に類似のもの）を含むプラスミドを
試験試料（ＤＮＡ試料）として採用した。このＤＮＡ試
料を水で希釈してその最終濃度を１μｇ/μｌとし、１
００℃で３分間加熱して変性させた後、氷上で５分間冷
却した。変性させた試料１μｌを、２×６ｍｍのナイト
ラン（Nytran）膜（Schleicher & Schuell）に付着さ
せ、８０℃で２時間乾燥して、当該試料をナイトラン膜
に永久的に結合させた。ＤＮＡ試料がコーティングされ
たナイトラン膜の小片（２×２ｍｍ）を鋳型として使用
してポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）を行った。ＰＣＲ
増幅は、１０ｍＭのトリス−ＨＣｌ（ｐＨ８．３）、５
０ｍＭのＫＣｌ、２ｍＭのＭｇＣｌ2、０．２μモルの
プライマー、２０μＭのｄＮＴＰおよび５単位のＴａｑ
ＤＮＡポリメラーゼを含む緩衝液中、総容量５０μｌで
行った。サーモサイクラー（Perkin Elmer, GeneAmp 96
00）において、９４℃４５秒間、５５℃１分間および７
２℃２分間の工程を３０サイクル行った。ＰＣＲ反応の
後、ナイトラン膜の小片を反応混合物から取り出し、水
でゆすぎ、次いで別のＰＣＲ反応に用いた。このように
同じナイトラン膜の小片を鋳型として使用し、試料ＤＮ
Ａの異なる断片を各ＰＣＲで増幅させた。最後に、ＰＣ
Ｒ生成物を１％アガロースゲルにおいて電気泳動させ
た。その結果を図２に示す。
k受託番号#KIAA0720に類似のもの）を含むプラスミドを
試験試料（ＤＮＡ試料）として採用した。このＤＮＡ試
料を水で希釈してその最終濃度を１μｇ/μｌとし、１
００℃で３分間加熱して変性させた後、氷上で５分間冷
却した。変性させた試料１μｌを、２×６ｍｍのナイト
ラン（Nytran）膜（Schleicher & Schuell）に付着さ
せ、８０℃で２時間乾燥して、当該試料をナイトラン膜
に永久的に結合させた。ＤＮＡ試料がコーティングされ
たナイトラン膜の小片（２×２ｍｍ）を鋳型として使用
してポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）を行った。ＰＣＲ
増幅は、１０ｍＭのトリス−ＨＣｌ（ｐＨ８．３）、５
０ｍＭのＫＣｌ、２ｍＭのＭｇＣｌ2、０．２μモルの
プライマー、２０μＭのｄＮＴＰおよび５単位のＴａｑ
ＤＮＡポリメラーゼを含む緩衝液中、総容量５０μｌで
行った。サーモサイクラー（Perkin Elmer, GeneAmp 96
00）において、９４℃４５秒間、５５℃１分間および７
２℃２分間の工程を３０サイクル行った。ＰＣＲ反応の
後、ナイトラン膜の小片を反応混合物から取り出し、水
でゆすぎ、次いで別のＰＣＲ反応に用いた。このように
同じナイトラン膜の小片を鋳型として使用し、試料ＤＮ
Ａの異なる断片を各ＰＣＲで増幅させた。最後に、ＰＣ
Ｒ生成物を１％アガロースゲルにおいて電気泳動させ
た。その結果を図２に示す。
【００３２】実施例２ 市販のヒトゲノムＤＮＡ（Clontech, CA）を試験試料
（ＤＮＡ試料）として使用した。このＤＮＡ試料（５μ
ｇ/μｌ）を、１００℃で３分間加熱して変性させた
後、氷上で５分間冷却した。変性させた試料４μｌを、
２×６ｍｍのナイトラン（Nytran）膜（Schleicher & S
chuell）に付着させ、８０℃で２時間乾燥して、当該試
料をナイトラン膜に永久的に結合させた。ＤＮＡ試料が
コーティングされたナイトラン膜の小片（２×３ｍｍ）
を鋳型として使用してポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）
を行った。ＰＣＲ増幅は、１０ｍＭのトリス−ＨＣｌ
（ｐＨ８．３）、５０ｍＭのＫＣｌ、２ｍＭのＭｇＣｌ
2、０．２μモルのプライマー、２０μＭのｄＮＴＰお
よび５単位のＴａｑＤＮＡポリメラーゼを含む緩衝液
中、総容量５０μｌで行った。サーモサイクラー（Perk
in Elmer, GeneAmp 9600）において、９４℃１分間、５
５℃２分間および７２℃２分間の工程を３０サイクル行
った。ＰＣＲ反応の後、ナイトラン膜の小片を反応混合
物から取り出し、水でゆすぎ、次いで別のラウンドのＰ
ＣＲ反応に用いた。このように同じナイトラン膜の小片
を鋳型として使用し、試料ＤＮＡの異なる断片を各ＰＣ
Ｒで増幅させた。最後に、ＰＣＲ生成物を１％アガロー
スゲルにおいて電気泳動させた。その結果を図３に示
す。
（ＤＮＡ試料）として使用した。このＤＮＡ試料（５μ
ｇ/μｌ）を、１００℃で３分間加熱して変性させた
後、氷上で５分間冷却した。変性させた試料４μｌを、
２×６ｍｍのナイトラン（Nytran）膜（Schleicher & S
chuell）に付着させ、８０℃で２時間乾燥して、当該試
料をナイトラン膜に永久的に結合させた。ＤＮＡ試料が
コーティングされたナイトラン膜の小片（２×３ｍｍ）
を鋳型として使用してポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）
を行った。ＰＣＲ増幅は、１０ｍＭのトリス−ＨＣｌ
（ｐＨ８．３）、５０ｍＭのＫＣｌ、２ｍＭのＭｇＣｌ
2、０．２μモルのプライマー、２０μＭのｄＮＴＰお
よび５単位のＴａｑＤＮＡポリメラーゼを含む緩衝液
中、総容量５０μｌで行った。サーモサイクラー（Perk
in Elmer, GeneAmp 9600）において、９４℃１分間、５
５℃２分間および７２℃２分間の工程を３０サイクル行
った。ＰＣＲ反応の後、ナイトラン膜の小片を反応混合
物から取り出し、水でゆすぎ、次いで別のラウンドのＰ
ＣＲ反応に用いた。このように同じナイトラン膜の小片
を鋳型として使用し、試料ＤＮＡの異なる断片を各ＰＣ
Ｒで増幅させた。最後に、ＰＣＲ生成物を１％アガロー
スゲルにおいて電気泳動させた。その結果を図３に示
す。
【００３３】配列表 出願人氏名：王 小兵 出願人氏名：森澤 紳勝 発明の名称：パーソナル遺伝子ライブラリー 整理番号：１００１６６１ 出願日：平成１２年１１月１７日 優先権主張の国名：アメリカ合衆国 優先日：１９９９年１２月 １日 優先権番号：６０／１６８２９７ 優先権主張の国名：アメリカ合衆国 優先日：２０００年１１月 ９日 配列の数：１２ 配列番号：１ 配列の長さ：２１ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： TCAGGCCTGA GGCTGGAGGA C 配列番号：２ 配列の長さ：１８ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： ATGATTGGCT TCCTTGGC 配列番号：３ 配列の長さ：２７ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： CTCACCAAAT ACCCACTGCT CAAGTCC 配列番号：４ 配列の長さ：１８ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： TAGCTGGTTC TGTGCATT 配列番号：５ 配列の長さ：１６ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： TGATCAGCTC TGTAGA 配列番号：６ 配列の長さ：１４ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： TCTCCAGCTC ATAC 配列番号：７ 配列の長さ：１７ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： CTTCGCGGGC GACGATG 配列番号：８ 配列の長さ：１６ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： ATTTTCTCCA TGTCGT 配列番号：９ 配列の長さ：１６ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： GTGCTGCTGA CCGAGG 配列番号：１０ 配列の長さ：１５ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： GCACAGTGTG GGTGA 配列番号：１１ 配列の長さ：１７ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： TACGAGGGGT ATGCCCT 配列番号：１２ 配列の長さ：１７ 配列の型：核酸 鎖の数：１本鎖 トポロジー：直鎖状 配列： CAGGGTACAT GGTGGTG
【図１】 個人または個体の遺伝子情報を検出するため
の本発明による方法を示す模式図である。
の本発明による方法を示す模式図である。
【図２】 本発明による実施例１の方法および結果を示
す図である。
す図である。
【図３】 本発明による実施例２の方法および結果を示
す図である。
す図である。
Claims (11)
- 【請求項１】 個人または個体から得られた遺伝子ライ
ブラリーが永久的に結合された固体表面を備えることを
特徴とする装置。 - 【請求項２】 個人または個体から得られた１つまたは
複数の遺伝子を、物理的手段、化学的手段、生化学的手
段または酵素による手段によって固体担体の表面にコー
ティングまたは結合させ、前記１つまたは複数の遺伝子
を前記固体担体に永久的に結合させることを特徴とす
る、請求項１に記載の装置の製造方法。 - 【請求項３】 前記１つまたは複数の遺伝子が、少なく
とも１種の制限酵素で処理された１つまたは複数の染色
体からなることを特徴とする、請求項２に記載の製造方
法。 - 【請求項４】 前記１つまたは複数の遺伝子が、個人ま
たは個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型として合
成された１つまたは複数の核酸からなることを特徴とす
る、請求項２に記載の製造方法。 - 【請求項５】 前記核酸は、デオキシリボ核酸またはリ
ボ核酸であることを特徴とする、請求項４に記載の製造
方法。 - 【請求項６】 前記１つまたは複数の遺伝子は、個人ま
たは個体からの１つまたは複数の染色体を鋳型として合
成されたオリゴデオキシリボヌクレオチドまたはオリゴ
リボヌクレオチドからなることを特徴とする、請求項２
に記載の製造方法。 - 【請求項７】 個人または個体の遺伝子構造からの情報
を得るための方法であって、物理的検定、化学的検定、
生化学的検定、または酵素による検定を、請求項１に記
載の装置について行い、対象とするヌクレオチドまたは
アミノ酸の存在または不在を示すシグナルの存在または
不在を検出することを特徴とする、方法。 - 【請求項８】 前記物理的検定、化学的検定、生化学的
検定、または酵素による検定は、遺伝子増幅、ポリメラ
ーゼ連鎖反応、プライマー伸長、ハイブリッド形成、配
列決定、ＤＮＡ合成、ＲＮＡ合成、オリゴＤＮＡもしく
はＲＮＡプライマーの合成、またはタンパク質合成の方
法を含むことを特徴とする、請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 検出可能なマーカーで標識された少なく
とも１種のヌクレオチドまたはアミノ酸を反応に使用す
ることを特徴とする、請求項８に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記検出可能なマーカーは、放射性同
位体で標識された成分、発色団、蛍光団、酵素または検
出可能なタンパク質成分を含むことを特徴とする、請求
項９に記載の方法。 - 【請求項１１】 前記１つまたは複数の遺伝子は、制限
酵素で処理されていない１つまたは複数の染色体からな
ることを特徴とする、請求項２に記載の製造方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US16829799P | 1999-12-01 | 1999-12-01 | |
| US70849300A | 2000-11-09 | 2000-11-09 | |
| US60/168297 | 2000-11-09 | ||
| US09/708493 | 2000-11-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001186882A true JP2001186882A (ja) | 2001-07-10 |
Family
ID=26863969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000350702A Pending JP2001186882A (ja) | 1999-12-01 | 2000-11-17 | パーソナル遺伝子ライブラリー |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1113080A2 (ja) |
| JP (1) | JP2001186882A (ja) |
| KR (1) | KR20010062021A (ja) |
| CN (1) | CN1300856A (ja) |
| CA (1) | CA2324787A1 (ja) |
-
2000
- 2000-11-17 JP JP2000350702A patent/JP2001186882A/ja active Pending
- 2000-11-21 CA CA002324787A patent/CA2324787A1/en not_active Abandoned
- 2000-11-24 EP EP00310437A patent/EP1113080A2/en not_active Withdrawn
- 2000-11-30 KR KR1020000072005A patent/KR20010062021A/ko not_active Application Discontinuation
- 2000-12-01 CN CN00134476A patent/CN1300856A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2324787A1 (en) | 2001-06-01 |
| KR20010062021A (ko) | 2001-07-07 |
| CN1300856A (zh) | 2001-06-27 |
| EP1113080A2 (en) | 2001-07-04 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050301 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050530 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060418 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061017 |