JP2002253238A - Method of isolating and collecting nucleic acid - Google Patents

Method of isolating and collecting nucleic acid

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JP2002253238A
JP2002253238A JP2001014443A JP2001014443A JP2002253238A JP 2002253238 A JP2002253238 A JP 2002253238A JP 2001014443 A JP2001014443 A JP 2001014443A JP 2001014443 A JP2001014443 A JP 2001014443A JP 2002253238 A JP2002253238 A JP 2002253238A
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JP
Japan
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nucleic acid
substrate
immobilized
group
dna
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001014443A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuko Matsumoto
和子 松本
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Nisshinbo Holdings Inc
Original Assignee
Nisshinbo Industries Inc
Nisshin Spinning Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of isolating and collecting nucleic acids that can simply isolate and collect a plurality of nucleic acids. SOLUTION: The method of isolating and collecting nucleic acids comprises the step in which a sample of nucleic acid solution is brought into contact with the substrate and the nucleic acid-immobilized substrate having two or more kinds of single-strand nucleic acids separately immobilized on the substrate whereby the single-strand nucleic acid is hybridized with the complementary single-strand nucleic acid and the step in which the hybridized single-strand nucleic acids are separated every site to which one single nucleic acid is immobilized and collected, the substrate to which the nucleic acids are immobilized are kept in one integral body without division.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、核酸の塩基配列決
定またはDNA解析等に用いる核酸の分離回収方法に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for separating and recovering a nucleic acid used for determining the nucleotide sequence of a nucleic acid or analyzing a DNA.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、核酸の分離回収法として、サ
ブトラクション法やディファレンシャルディスプレイ法
等が用いられている。また、特開平4−325092号
公報では、分離可能な複数種類の支持体のそれぞれに塩
基配列の異なる一本鎖核酸を固定化し、これに試料核酸
混合液を接触させ、各固定化核酸とこれらと相補的な塩
基配列を持つ該混合液中の一本鎖核酸とをハイブリダイ
ズさせることにより、複数種の核酸を同時に回収する方
法が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a subtraction method, a differential display method and the like have been used as a method for separating and recovering nucleic acids. Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-325092, a single-stranded nucleic acid having a different base sequence is immobilized on each of a plurality of types of separable supports, and a sample nucleic acid mixed solution is brought into contact with each of the immobilized nucleic acids. And a method for simultaneously recovering a plurality of types of nucleic acids by hybridizing with a single-stranded nucleic acid in the mixture having a complementary base sequence.

【0003】しかしながら、特開平4−325092号
公報に記載の方法では、支持体を分離することによって
核酸を分離するため、用いる支持体の種類は大きく限定
されてしまうという問題がある。また、核酸を分離する
ためには支持体を分離する必要があるため、多種類の核
酸を同時に分離することが難しいという問題もある。さ
らに、多種類の核酸を分離するためには、多量の試料核
酸混合液が必要となり、手間もかかるという問題があ
る。
However, in the method described in JP-A-4-325092, there is a problem that the type of the support to be used is greatly limited because the nucleic acid is separated by separating the support. In addition, since it is necessary to separate a support in order to separate nucleic acids, there is also a problem that it is difficult to simultaneously separate many types of nucleic acids. Furthermore, in order to separate many types of nucleic acids, a large amount of a sample nucleic acid mixed solution is required, and there is a problem that it takes time and effort.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記観点か
らなされたものであり、複数種の核酸を簡便に分離・回
収することができる核酸分離回収法を提供することを課
題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a method for separating and recovering a plurality of nucleic acids in a simple manner.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するため、複数種の核酸が固定された基材を用いて
ハイブリダイゼーションを行い、ハイブリダイズされた
核酸のそれぞれを分離して、一体のままの基材から直接
回収することによって、核酸を簡便に分離・回収できる
ことを見出し、本発明の完成に至った。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present inventors carried out hybridization using a substrate on which a plurality of types of nucleic acids were immobilized, and separated each of the hybridized nucleic acids. The present inventors have found that the nucleic acid can be easily separated and recovered by directly recovering the nucleic acid from the substrate as it is, and the present invention has been completed.

【0006】すなわち、本発明は以下の通りである。That is, the present invention is as follows.

【0007】(1)基材と、この基材上にそれぞれ分離
して固定された2種以上の一本鎖核酸とを有する核酸固
定化基材に試料核酸溶液を接触させることにより、前記
一本鎖核酸と相補的な一本鎖核酸をハイブリダイズさせ
る工程と、前記核酸固定化基材を一体のまま、ハイブリ
ダイズした一本鎖核酸を、前記の固定された一本鎖核酸
の場所毎に分離して回収する工程とを含む核酸分離回収
法。
(1) A sample nucleic acid solution is brought into contact with a nucleic acid-immobilized substrate having a substrate and two or more single-stranded nucleic acids separated and immobilized on the substrate, respectively. A step of hybridizing the single-stranded nucleic acid complementary to the single-stranded nucleic acid, and, while keeping the nucleic acid-immobilized base material integral, the hybridized single-stranded nucleic acid is removed at each location of the fixed single-stranded nucleic acid. And recovering the nucleic acid.

【0008】(2)前記核酸固定化基材が、カルボジイ
ミド基を有する化合物を担持した基材である、(1)の
核酸分離回収法。
(2) The method for separating and recovering nucleic acids according to (1), wherein the nucleic acid-immobilized substrate is a substrate carrying a compound having a carbodiimide group.

【0009】(3)前記核酸固定化基材がDNAマイク
ロアレイである、(1)または(2)の核酸分離回収
法。
(3) The method for separating and recovering nucleic acids according to (1) or (2), wherein the nucleic acid-immobilized substrate is a DNA microarray.

【0010】(4)前記基材が平板状である(1)〜
(3)のいずれかの核酸分離回収法。
(4) The base material is flat (1)-
The method for separating and recovering nucleic acid according to any one of (3).

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0012】〈核酸固定化基材〉本発明の核酸分離回収
法に用いる核酸固定化基材は、基材と、この基材上に固
定化された、通常には既知配列を有する2種以上の一本
鎖核酸とを有する。
<Nucleic acid-immobilized substrate> The nucleic acid-immobilized substrate used in the nucleic acid separation / recovery method of the present invention comprises a substrate and two or more types having a known sequence, usually immobilized on the substrate. And a single-stranded nucleic acid.

【0013】本発明に用いられる基材は、核酸を固定化
する役割を果たすものであって、基本的に、溶剤不溶性
であり且つ常温若しくはその付近の温度範囲内(通常に
は0〜100℃)で固体またはゲル状であるものであれ
ば特に制限されない。なお、基材が溶剤不溶性であると
は、基材に後述のようにして一本鎖核酸が固定化され、
その後、本発明の核酸分離回収法で使用される際の各過
程で用いられる水性溶剤、有機溶剤等の各種溶剤に実質
的に不溶性であることをいう。
The substrate used in the present invention plays a role in immobilizing nucleic acids, and is basically solvent-insoluble and in a temperature range at or around room temperature (usually 0 to 100 ° C.). ) Is not particularly limited as long as it is a solid or gel. Incidentally, that the substrate is solvent-insoluble, single-stranded nucleic acid is immobilized on the substrate as described below,
Thereafter, it is substantially insoluble in various solvents such as an aqueous solvent and an organic solvent used in each step when used in the nucleic acid separation and recovery method of the present invention.

【0014】このような基材の材質として、具体的に
は、プラスチック、無機高分子、金属、天然高分子、セ
ラミック等が挙げられる。
Specific examples of the material of the substrate include plastics, inorganic polymers, metals, natural polymers, and ceramics.

【0015】上記プラスチックとして具体的には、ポリ
エチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリプロ
ピレン、ポリアミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、
ポリカルボジイミド樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化
ビニリデン、ポリフッ化エチレン、ポリイミド、アクリ
ル樹脂等が挙げられる。また、無機高分子として具体的
には、ガラス、水晶、カーボン、シリカゲル、グラファ
イト等が挙げられる。金属として具体的には、金、白
金、銀、銅、鉄、アルミニウム、磁石、パラマグネット
等が挙げられる。天然高分子としては、セルロース、キ
チン、キトサン、アルギン酸およびこれらの誘導体等が
挙げられる。セラミックとして具体的には、アパタイ
ト、アルミナ、シリカ、炭化ケイ素、窒化ケイ素、炭化
ホウ素等が挙げられる。
Specific examples of the plastic include polyethylene, polystyrene, polycarbonate, polypropylene, polyamide, phenolic resin, epoxy resin,
Polycarbodiimide resin, polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride, polyfluoroethylene, polyimide, acrylic resin and the like can be mentioned. Further, specific examples of the inorganic polymer include glass, quartz, carbon, silica gel, and graphite. Specific examples of the metal include gold, platinum, silver, copper, iron, aluminum, a magnet, and a paramagnet. Examples of natural polymers include cellulose, chitin, chitosan, alginic acid and derivatives thereof. Specific examples of the ceramic include apatite, alumina, silica, silicon carbide, silicon nitride, and boron carbide.

【0016】上記基材の形状としては、例えば、フィル
ム、平板、繊維等を挙げることができ、またその大きさ
については特に制限はない。
Examples of the shape of the substrate include a film, a flat plate, and a fiber, and the size is not particularly limited.

【0017】本発明に用いられる核酸固定化基材に固定
化される一本鎖核酸としては、天然または合成のDNA
(オリゴヌクレオチドを含む。)もしくはRNA(オリ
ゴヌクレオチドを含む。)のうち一本鎖のものが特に制
限無く挙げられる。本発明の核酸固定化基材に固定化さ
れる一本鎖核酸は既知配列を有するものであっても、未
知の配列を有するものであってもよい。一本鎖核酸の長
さも特に制限されないが、通常には6塩基〜数千塩基で
ある。
The single-stranded nucleic acid immobilized on the nucleic acid immobilization substrate used in the present invention includes natural or synthetic DNA.
Single-stranded ones (including oligonucleotides) and RNAs (including oligonucleotides) are not particularly limited. The single-stranded nucleic acid immobilized on the nucleic acid immobilization substrate of the present invention may have a known sequence or may have an unknown sequence. Although the length of the single-stranded nucleic acid is not particularly limited, it is usually 6 to several thousand bases.

【0018】2種以上の一本鎖核酸は互いに分離された
状態で固定化される。分離された1つの場所に固定化さ
れる一本鎖核酸は、1種類の一本鎖核酸からなるもので
もよいし、一本鎖核酸の混合物からなるものでもよい。
従って、「2種以上」とは、固定化される一本鎖核酸の
塩基配列が相違すること、及び/又は、固定化される一
本鎖核酸を構成する混合物の組成が異なることを意味す
る。また、各核酸の配置等については、得られる核酸固
定化基材の使用形態、用途等により適宜選択されうる。
Two or more single-stranded nucleic acids are immobilized while being separated from each other. The single-stranded nucleic acid immobilized in one separated place may be composed of one kind of single-stranded nucleic acid, or may be composed of a mixture of single-stranded nucleic acids.
Therefore, "two or more" means that the base sequences of the single-stranded nucleic acids to be immobilized are different and / or the composition of the mixture constituting the single-stranded nucleic acids to be immobilized is different. . The arrangement and the like of each nucleic acid can be appropriately selected depending on the use form, application, and the like of the obtained nucleic acid-immobilized substrate.

【0019】上記基材に一本鎖核酸を固定化する方法と
しては、公知の方法を用いることができ、例えば、
(i)物理吸着によって一本鎖核酸を基材に直接固定化
する方法、(ii)基材が予めアミノ基やイミノ基と共有
結合可能な基を有している場合に、核酸が有するアミノ
基やイミノ基と基材上の各基との共有結合により核酸を
基材に固定化する方法、(iii)基材と核酸との両方と
結合可能な化合物を介して核酸を基材に固定化する方法
等が挙げられる。
As a method for immobilizing a single-stranded nucleic acid on the substrate, a known method can be used.
(I) a method in which a single-stranded nucleic acid is directly immobilized on a substrate by physical adsorption, and (ii) an amino acid contained in the nucleic acid when the substrate has a group capable of covalently bonding to an amino group or an imino group in advance. A method of immobilizing a nucleic acid on a substrate by covalent bonding of a group or an imino group with each group on the substrate, (iii) immobilizing the nucleic acid on the substrate via a compound capable of binding to both the substrate and the nucleic acid And the like.

【0020】(i)の方法は、例えば、一本鎖核酸を含
む溶液を上記基材上にスポッターまたはマイクロピペッ
ト等でスポット(滴下)し、これを乾燥させることによ
り行うことができる。
The method (i) can be carried out, for example, by spotting (dropping) a solution containing a single-stranded nucleic acid on the above-mentioned substrate using a spotter or a micropipette and drying the solution.

【0021】(ii)の方法において、アミノ基やイミノ
基と共有結合可能な基としては、例えば、水酸基、アミ
ノ基、カルボキシル基、イソシアネート基、イソチオシ
アネート基、カルボジイミド基等の官能基が挙げられ
る。このような官能基を有する基材としては、予め上記
官能基を有する材料からなる基材を用いてもよいし、基
材に上記官能基を導入したものを用いてもよい。また、
このような基材に一本鎖核酸を導入する方法は従来公知
の方法を用いることができ、基材が有する官能基に応じ
て適宜選択される。
In the method (ii), examples of the group capable of covalently bonding to an amino group or an imino group include functional groups such as a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, an isocyanate group, an isothiocyanate group, and a carbodiimide group. . As the substrate having such a functional group, a substrate made of a material having the above functional group may be used in advance, or a substrate having the above functional group introduced into the substrate may be used. Also,
As a method for introducing a single-stranded nucleic acid into such a substrate, a conventionally known method can be used, and it is appropriately selected according to the functional group of the substrate.

【0022】(iii)の方法において、基材と核酸の両
方と結合可能な化合物としては、例えばカルボジイミド
基を有する化合物や、置換反応または付加反応によって
他の化合物にアルキル基を導入する基(以下、これを
「アルキル化基」ということがある)を有する化合物等
を好ましく用いることができる。特にはカルボジイミド
基を有する化合物が好ましい。この態様によれば、オリ
ゴマーを共有結合できるため、ハイブリダイゼーション
の条件を広範な範囲から選択することでき、それにより
ハイブリダイゼーションによる分離精度をあげることが
できる。例えば、1塩基が相違する核酸の混合物も分離
可能な条件を用いることができる。
In the method (iii), the compound capable of binding to both the substrate and the nucleic acid is, for example, a compound having a carbodiimide group or a group capable of introducing an alkyl group into another compound by a substitution reaction or an addition reaction (hereinafter referred to as a compound). , Which may be referred to as an “alkylating group”). Particularly, a compound having a carbodiimide group is preferable. According to this aspect, since the oligomer can be covalently bonded, hybridization conditions can be selected from a wide range, and thereby the separation accuracy by hybridization can be improved. For example, a condition under which a mixture of nucleic acids having one base difference can be separated can be used.

【0023】カルボジイミド基を有する化合物(以下、
単に「カルボジイミド化合物」という場合もある)とし
ては、例えば、特開昭51−61599号公報に開示さ
れている方法や L. M. Alberinoらの方法(J. Appl. Po
lym. Sci., 21, 190 (1990))あるいは特開平2−29
2316号公報に開示されている方法などによって製造
することができるポリカルボジイミドやウレアからの脱
水、チオウレアからの脱硫など一般的に用いられるカル
ボジイミドの製造法で合成されたモノカルボジイミド、
ジカルボジイミド等の低分子量のカルボジイミド等を挙
げることができる。上記ポリカルボジイミドは、部分的
に架橋したものであってもよい。
A compound having a carbodiimide group (hereinafter, referred to as a carbodiimide group)
Examples of the “carbodiimide compound” are, for example, the method disclosed in JP-A-51-61599 and the method of LM Alberino et al. (J. Appl. Po.
lym. Sci., 21, 190 (1990)) or JP-A-2-29.
Monocarbodiimide synthesized by a commonly used method for producing carbodiimide such as dehydration from polycarbodiimide or urea, desulfurization from thiourea, which can be produced by the method disclosed in No. 2316,
Low molecular weight carbodiimides such as dicarbodiimide can be exemplified. The polycarbodiimide may be partially crosslinked.

【0024】また、他のカルボジイミド化合物、例え
ば、特開昭63−172718号公報及び特開昭63−
264128号公報に記載されるような、分子構造内に
ポリオキシエチレン鎖を付加して成る親水性を付与され
たタイプのカルボジイミド化合物も本発明に用いること
ができる。また、モノカルボジイミド化合物、ジカルボ
ジイミド化合物等の低分子量のカルボジイミド化合物も
本発明に用いることができるカルボジイミド化合物であ
る。
Further, other carbodiimide compounds such as those described in JP-A-63-172718 and JP-A-63-172718
A carbodiimide compound of a type imparted with hydrophilicity by adding a polyoxyethylene chain in a molecular structure as described in JP-A-264128 can also be used in the present invention. In addition, low molecular weight carbodiimide compounds such as monocarbodiimide compounds and dicarbodiimide compounds are also carbodiimide compounds that can be used in the present invention.

【0025】上記カルボジイミド化合物におけるカルボ
ジイミド基の反応性は高く、アルコール、アミン、チオ
ール、フェノール、カルボン酸等の有するほとんどの活
性水素基と反応するものである。従って、カルボジイミ
ド基の反応性を利用して、核酸をカルボジイミド化合物
を介して基材に強固に固定することができる。
The carbodiimide group in the carbodiimide compound has high reactivity and reacts with almost all active hydrogen groups of alcohols, amines, thiols, phenols, carboxylic acids and the like. Therefore, the nucleic acid can be firmly fixed to the base material via the carbodiimide compound by utilizing the reactivity of the carbodiimide group.

【0026】また、アルキル化基を有する化合物は、ア
ルキル化試薬として用いられるものであり、例えば、ハ
ロゲン化アルキル、硫酸ジアルキル、芳香族スルホン酸
アルキルエステルおよびアルキル金属化合物等が挙げら
れる。
The compound having an alkylating group is used as an alkylating reagent, and examples thereof include alkyl halides, dialkyl sulfates, aromatic sulfonate alkyl esters, and alkyl metal compounds.

【0027】このようなアルキル化試薬としては、窒素
イペリットを好ましく用いることができる。窒素イペリ
ットは、米国特許第2141090号、米国特許第52
73991号および米国特許第5387707号等に開
示されている方法等によって製造できる。
As such an alkylating reagent, nitrogen iperate can be preferably used. Nitrogen ipert is disclosed in U.S. Pat.
No. 7,399,701 and US Pat. No. 5,387,707.

【0028】窒素イペリットとして具体的には、ハロゲ
ン化アルキル−N−アルキルアミノベンゼン、ジハロゲ
ン化アルキル−N−アミノベンゼン、ハロゲン化アルコ
キシ−N−アルキルアミノベンゼン、ジハロゲン化アル
コキシ−N−アミノベンゼン、ハロゲン化アルキル−N
−アルコキシアミノベンゼン、ハロゲン化アルコキシ−
N−アルコキシアミノベンゼン、ハロゲン化アルキルフ
ェニルアミノベンゼン、ハロゲン化アルコキシ−N−ス
ルホニルアルキルアミノベンゼン、ハロゲン化アルキル
−N−スルホニルアルコキシアミノベンゼン、ハロゲン
化アルキル−N−カルボキシアルキルアミノベンゼン、
ハロゲン化アルコキシ−N−カルボキシアルキルアミノ
ベンゼン及びハロゲン化アルコキシ−N−カルボキシア
ルコキシアミノベンゼン等が挙げられる。
Specific examples of the nitrogen pipette include halogenated alkyl-N-alkylaminobenzene, dihalogenated alkyl-N-aminobenzene, halogenated alkoxy-N-alkylaminobenzene, dihalogenated alkoxy-N-aminobenzene, halogenated Alkyl-N
-Alkoxyaminobenzene, halogenated alkoxy-
N-alkoxyaminobenzene, halogenated alkylphenylaminobenzene, halogenated alkoxy-N-sulfonylalkylaminobenzene, halogenated alkyl-N-sulfonylalkoxyaminobenzene, halogenated alkyl-N-carboxyalkylaminobenzene,
Examples thereof include halogenated alkoxy-N-carboxyalkylaminobenzene and halogenated alkoxy-N-carboxyalkoxyaminobenzene.

【0029】上記窒素イペリットは、他の官能基または
原子を置換基として有していてもよい。このような置換
基として、具体的には、水酸基、ハロゲン原子、ハロゲ
ン化アルキル基、ハロゲン化アシル基、ハロゲン化アリ
ル基、アシル基、アリル基、カルボキシル基、スルホキ
シル基、ホスホニウム基、ケトン基、アルデヒド基、イ
ソシアネート基、イソチオシアネート基、カルボジイミ
ド基、チオール基及びアミノ基等の官能基が挙げられ
る。
The above-mentioned nitrogen iperate may have another functional group or atom as a substituent. As such a substituent, specifically, a hydroxyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a halogenated acyl group, a halogenated allyl group, an acyl group, an allyl group, a carboxyl group, a sulfoxyl group, a phosphonium group, a ketone group, Functional groups such as an aldehyde group, an isocyanate group, an isothiocyanate group, a carbodiimide group, a thiol group and an amino group are exemplified.

【0030】上記置換基の位置は、窒素イペリットによ
るアルキル化反応が阻害されない任意の位置とすること
ができる。具体的には、アルキル化反応に関与するアル
キル化基および3級窒素原子以外の位置である。上記置
換基は、芳香族環に導入されることが好ましい。
The position of the above-mentioned substituent can be any position where the alkylation reaction by nitrogen iperate is not inhibited. Specifically, it is a position other than the alkylating group involved in the alkylation reaction and the tertiary nitrogen atom. The substituent is preferably introduced into an aromatic ring.

【0031】本発明において、カルボジイミド化合物ま
たはアルキル化試薬を介して核酸を基材に固定化する方
法としては、カルボジイミド化合物またはアルキル化試
薬を基板に担持し、この基板上のカルボジイミド化合物
が有するカルボジイミド基、またはアルキル化試薬が有
するアルキル化基の反応性を利用して核酸を基板に固定
する方法が挙げられる。
In the present invention, as a method for immobilizing a nucleic acid on a substrate via a carbodiimide compound or an alkylating reagent, a carbodiimide compound or an alkylating reagent is supported on a substrate, and the carbodiimide group of the carbodiimide compound on the substrate is provided. Or a method in which a nucleic acid is immobilized on a substrate by utilizing the reactivity of an alkylating group of an alkylating reagent.

【0032】カルボジイミド化合物またはアルキル化試
薬を基材上に担持する方法としては、単に物理的な接着
性を利用して担持する方法、および化学的に共有結合等
を介して担持する方法が挙げられる。本発明に用いられ
る核酸固定化基材において、基材上へのカルボジイミド
化合物またはアルキル化試薬の担持は共有結合を介して
行われることが好ましい。
As a method for supporting the carbodiimide compound or the alkylating reagent on the base material, there are a method in which the carbodiimide compound or the alkylating reagent is supported simply by using physical adhesiveness, and a method in which the carbodiimide compound or the alkylating reagent is chemically supported via a covalent bond or the like. . In the nucleic acid-immobilized substrate used in the present invention, it is preferable that the carbodiimide compound or the alkylating reagent is carried on the substrate via a covalent bond.

【0033】上記カルボジイミド化合物が基材上に物理
的な接着性を利用して担持される場合に用いるカルボジ
イミド化合物としては、上記カルボジイミド化合物のう
ちの高分子化合物を特に制限なく挙げることができる。
また、その分子量の範囲としては、通常には1000以
上であり、100000以下であることが好ましい。
The carbodiimide compound to be used when the carbodiimide compound is supported on a substrate by utilizing physical adhesiveness includes, without particular limitation, a high molecular compound among the carbodiimide compounds.
The range of the molecular weight is usually 1,000 or more, and preferably 100,000 or less.

【0034】また、上記アルキル化試薬が基材上に物理
的な接着性を利用して担持される場合には、上記アルキ
ル化試薬が共有結合によって高分子化合物に結合した化
合物(以下、「アルキル化試薬高分子化合物」というこ
ともある)を用いることができる。このような化合物
は、上述したアルキル化試薬が高分子化合物に結合した
ものであれば、特に制限されないが、その分子量の範囲
としては、500〜1000000であることが好まし
い。
When the above-mentioned alkylating reagent is supported on a substrate utilizing physical adhesiveness, a compound in which the above-mentioned alkylating reagent is bound to a polymer compound by a covalent bond (hereinafter referred to as “alkyl”) Chemical compound ”). Such a compound is not particularly limited as long as the above-mentioned alkylating reagent is bonded to the polymer compound, but the molecular weight is preferably in the range of 500 to 1,000,000.

【0035】上記カルボジイミド高分子化合物および上
記アルキル化試薬高分子化合物が基材上に物理的な接着
性を利用して担持される際の代表的な形態は被膜であ
る。前記基材上に前記カルボジイミド高分子化合物また
はアルキル化試薬高分子化合物を被膜で担持させる方法
としては、スプレー、浸漬、ブラッシング、スタンプ、
蒸着、フィルムコーターを用いたコーティング等の公知
の手段を採用することができる。
A typical form in which the above-mentioned carbodiimide polymer compound and the above-mentioned alkylating reagent polymer compound are supported on a substrate by utilizing physical adhesiveness is a coating film. As a method of supporting the carbodiimide polymer compound or the alkylating reagent polymer compound on the base material by a coating, spraying, dipping, brushing, stamping,
Known means such as vapor deposition and coating using a film coater can be employed.

【0036】次に基材上にカルボジイミド化合物を共有
結合により担持させる方法について説明する。共有結合
を介して基材に担持されるカルボジイミド化合物は、上
記カルボジイミドのいずれのタイプであってもよい。
Next, a method for supporting a carbodiimide compound on a substrate by a covalent bond will be described. The carbodiimide compound supported on the substrate via a covalent bond may be any of the above carbodiimide types.

【0037】上記基材の表面に共有結合を介して上記カ
ルボジイミド基を有する化合物を担持させるには、例え
ば、基材に担持された際に核酸を固定化するためのカル
ボジイミド基とそれ以外に基材表面に共有結合するため
の官能基を有するカルボジイミド化合物を、表面に上記
カルボジイミド化合物が有する官能基と共有結合可能な
官能基を有する基材の官能基に、適当な方法によって共
有結合させればよい。
To support the compound having the carbodiimide group on the surface of the substrate via a covalent bond, for example, a carbodiimide group for immobilizing a nucleic acid when supported on the substrate and a group other than the carbodiimide group may be used. If the carbodiimide compound having a functional group for covalently bonding to the material surface is covalently bonded to the functional group of the base material having a functional group capable of covalent bonding with the functional group of the carbodiimide compound on the surface by a suitable method. Good.

【0038】より具体的には、2個以上のカルボジイミ
ド基を有するまたは1個以上のカルボジイミド基と1個
以上のカルボジイミド基以外の官能基を有する化合物
を、表面にカルボジイミド基または前記カルボジイミド
基以外の官能基と共有結合可能な官能基を有する基材の
官能基に、前記化合物の有するカルボジイミド基の少な
くとも1個を残して共有結合させることにより、カルボ
ジイミド化合物を基材に担持させることができる。
More specifically, a compound having two or more carbodiimide groups or a compound having one or more carbodiimide groups and a functional group other than one or more carbodiimide groups is treated with a carbodiimide group or a compound other than the carbodiimide group on the surface. A carbodiimide compound can be supported on a substrate by leaving at least one carbodiimide group of the compound covalently bonded to a functional group of the substrate having a functional group that can be covalently bonded to the functional group.

【0039】次に、基材上にアルキル化試薬を共有結合
により担持させる場合、アルキル化試薬としては上述し
たいずれのものも用いることができる。基材上に共有結
合を介して有するアルキル化試薬は、その分子中に3〜
300個のアルキル化基を有しているものが好ましい。
前記アルキル化基の数が3〜300個であると、核酸を
固定化するために一層良好な能力が得られ、また、溶液
が適度な粘度となり、取り扱いの点でも好ましい。
Next, when the alkylating reagent is supported on the substrate by a covalent bond, any of the above-mentioned alkylating reagents can be used. The alkylating reagent having a covalent bond on the substrate has 3 to 3
Those having 300 alkylated groups are preferred.
When the number of the alkylating groups is 3 to 300, a better ability for immobilizing the nucleic acid is obtained, and the solution has an appropriate viscosity, which is preferable in terms of handling.

【0040】上記基材の表面に共有結合を介して上記ア
ルキル化試薬を担持させるには、例えば、核酸固定化基
材とした際に核酸を固定化するためのアルキル化基とそ
れ以外に基材表面に共有結合するための官能基を有する
アルキル化試薬を、表面に上記アルキル化試薬が有する
官能基と共有結合可能な官能基を有する基材の官能基
に、適当な方法によって共有結合させればよい。
In order to carry the above-mentioned alkylating reagent on the surface of the above-mentioned substrate via a covalent bond, for example, when a nucleic acid-immobilized substrate is used, an alkylating group for immobilizing nucleic acids and another group are used. An alkylating reagent having a functional group for covalently bonding to a material surface is covalently bonded to a functional group of a substrate having a functional group capable of covalently bonding to the functional group of the alkylating reagent on the surface by a suitable method. Just do it.

【0041】より具体的には、2個以上のアルキル化基
を有するまたは1個以上のアルキル化基と1個以上のア
ルキル化基以外の官能基を有する化合物を、表面にアル
キル化基または前記アルキル化基以外の官能基と共有結
合可能な官能基を有する基材の官能基に、前記化合物の
有するアルキル化試薬の少なくとも1個を残して共有結
合させることにより得られる。
More specifically, a compound having two or more alkylating groups or a compound having one or more alkylating groups and a functional group other than one or more alkylating groups is provided on the surface with an alkylating group or the above-mentioned compound. The compound is obtained by covalently bonding to a functional group of a base material having a functional group capable of covalently bonding to a functional group other than the alkylating group while leaving at least one alkylating reagent of the compound.

【0042】また、上記カルボジイミド化合物または上
記アルキル化試薬を基材に担持させる際に用いる、カル
ボジイミド基もしくは該化合物の有するカルボジイミド
基以外の官能基またはアルキル化基もしくは該試薬の有
するアルキル化基以外の官能基と共有結合可能な官能基
を表面に有する基材としては、例えば、上記基材表面に
前記共有結合可能な官能基を導入した基材が挙げられ
る。導入される官能基としては、カルボジイミド基と共
有結合可能な官能基もしくは該化合物が有するカルボジ
ミド基以外の官能基またはアルキル化基と共有結合可能
な官能基もしくは該試薬が有するアルキル化基以外の官
能基と共有結合可能な官能基であれば特に制限されない
が、具体的には、水酸基、イミノ基、アミノ基、カルボ
キシル基、カルボジイミド基、アルデヒド基等が挙げら
れる。これらの官能基は、上記カルボジイミド化合物ま
たは上記アルキル化試薬の有する共有結合に供する官能
基に応じて適宜選択され、従来公知の方法により基材表
面に導入できる。
In addition, a carbodiimide group or a functional group other than a carbodiimide group possessed by the compound or an alkylating group or an alkylating group other than the alkylating group possessed by the reagent is used when the carbodiimide compound or the alkylating reagent is carried on a substrate. Examples of the substrate having a functional group capable of covalently bonding with a functional group on its surface include, for example, a substrate in which the functional group capable of covalent bonding is introduced on the surface of the substrate. As the functional group to be introduced, a functional group capable of covalently bonding to a carbodiimide group or a functional group other than the carbodiimide group of the compound, a functional group covalently bondable to an alkylating group, or a functional group other than the alkylating group of the reagent The functional group is not particularly limited as long as it is a functional group that can be covalently bonded to a group, and specific examples include a hydroxyl group, an imino group, an amino group, a carboxyl group, a carbodiimide group, and an aldehyde group. These functional groups are appropriately selected according to the functional groups provided for the covalent bond of the carbodiimide compound or the alkylating reagent, and can be introduced into the surface of the substrate by a conventionally known method.

【0043】上記カルボジイミド化合物またはアルキル
化試薬を介して一本鎖核酸を基材に固定する方法として
は、基材上のカルボジイミド化合物またはアルキル化試
薬が担持された部分に、適当な条件下で、2種以上の一
本鎖核酸を供給することで、カルボジイミド化合物また
はアルキル化試薬と核酸を接触させ両者を反応させれば
よい。基材に担持されたカルボジイミド化合物のカルボ
ジイミド基またはアルキル化試薬のアルキル化基と、核
酸が有するアミノ基、イミノ基等との反応により、核酸
はカルボジイミド化合物またはアルキル化試薬と共有結
合する。核酸にチオール基が予め導入されている場合に
は、上記カルボジイミド基またはアルキル化基とチオー
ル基との反応によっても共有結合が行われる。その結
果、核酸は基材上に固定化される。
As a method for immobilizing a single-stranded nucleic acid to a substrate via the above-mentioned carbodiimide compound or alkylating reagent, a portion on the substrate on which the carbodiimide compound or alkylating reagent is supported is prepared under appropriate conditions. By supplying two or more types of single-stranded nucleic acids, the carbodiimide compound or the alkylating reagent may be brought into contact with the nucleic acids to react them. The nucleic acid is covalently bonded to the carbodiimide compound or the alkylating reagent by a reaction between the carbodiimide group of the carbodiimide compound supported on the substrate or the alkylating group of the alkylating reagent and the amino group, imino group, or the like of the nucleic acid. When a thiol group has been introduced into the nucleic acid in advance, the covalent bond is also formed by the reaction between the carbodiimide group or the alkylating group and the thiol group. As a result, the nucleic acid is immobilized on the substrate.

【0044】具体的には、例えば、両者の接触反応にお
いて、固定化される核酸の活性が維持されるように、通
常、核酸は水またはバッファー中に含まれる形で供給さ
れる。また、接触の際の温度としては固定化される核酸
の活性が失われないように、概ね0〜100℃とするこ
とが好ましい。
Specifically, for example, the nucleic acid is usually supplied in a form contained in water or a buffer so that the activity of the immobilized nucleic acid is maintained in the contact reaction between the two. Further, the temperature at the time of contact is preferably about 0 to 100 ° C. so that the activity of the immobilized nucleic acid is not lost.

【0045】本発明において、核酸を、通常は、核酸を
含有する水またはバッファーを、基材に供給する手段と
しては、ディスペンサを用いる方法、ピンを用いる方
法、バブルジェットを用いる方法等があるが、本発明が
これらに限定されるものではない。
In the present invention, as a means for supplying a nucleic acid, usually water or a buffer containing the nucleic acid, to a substrate, there are a method using a dispenser, a method using a pin, a method using a bubble jet, and the like. However, the present invention is not limited to these.

【0046】本発明の核酸分離回収法では、核酸固定化
基材に試料核酸溶液を接触させ、核酸固定化基材上の一
本鎖核酸と相補的な一本鎖核酸をハイブリダイズさせる
が、基材上に担持されたカルボジイミド化合物の有する
未反応カルボジイミド基またはアルキル化試薬の有する
未反応アルキル化基に上記固定化核酸以外の核酸等が非
特異的に結合することを防ぐため、上記のようにして核
酸を基材に固定化した後に、過剰量のウシ血清アルブミ
ン(BSA)、カゼイン、サケ精子DNA等を上記基材
に接触させ、フリーのカルボジイミド基又はアルキル化
基をブロックしておくことが好ましい。
In the nucleic acid separation / recovery method of the present invention, a sample nucleic acid solution is brought into contact with a nucleic acid-immobilized substrate, and a single-stranded nucleic acid complementary to the single-stranded nucleic acid on the nucleic acid-immobilized substrate is hybridized. To prevent non-specific binding of nucleic acids other than the immobilized nucleic acid to unreacted carbodiimide groups of the carbodiimide compound supported on the substrate or unreacted alkylated groups of the alkylating reagent, as described above. After immobilizing the nucleic acid on the base material, contacting the base material with an excess amount of bovine serum albumin (BSA), casein, salmon sperm DNA, etc., and blocking the free carbodiimide group or alkylating group Is preferred.

【0047】核酸固定化基材は、DNAマイクロアレイ
(DNAチップ)として用いられてもよい。この場合に
は、核酸固定化基板をDNAマイクロアレイとして用い
るのに適した大きさ及び配置で2種以上の一本鎖核酸が
スポットされる。
The nucleic acid-immobilized substrate may be used as a DNA microarray (DNA chip). In this case, two or more single-stranded nucleic acids are spotted in a size and arrangement suitable for using the nucleic acid-immobilized substrate as a DNA microarray.

【0048】〈核酸分離回収法〉本発明の核酸分離回収
法は、上述した核酸固定化基材に試料核酸溶液を接触さ
せることにより、核酸固定化基材に担持された2種以上
の一本鎖核酸と相補的な一本鎖核酸をハイブリダイズさ
せる工程と、この核酸固定化基材を一体のまま、ハイブ
リダイズした一本鎖核酸を、固定された一本鎖核酸の場
所毎に分離して回収する工程とを含む。
<Nucleic Acid Separation / Recovery Method> In the nucleic acid separation / recovery method of the present invention, a sample nucleic acid solution is brought into contact with the above-described nucleic acid-immobilized base material to obtain one or more nucleic acid-supported nucleic acid-supported substrates. A step of hybridizing a single-stranded nucleic acid complementary to a single-stranded nucleic acid, and separating the hybridized single-stranded nucleic acid at each position of the fixed single-stranded nucleic acid while keeping the nucleic acid-immobilized base material in one body. And collecting.

【0049】試料核酸溶液としては、天然または合成の
DNA(オリゴヌクレオチドを含む)もしくはRNA
(オリゴヌクレオチドを含む)を含有する溶液を特に限
定なく挙げることができる。上記試料核酸溶液中に含有
される核酸は1種であっても2種以上であってもよい。
The sample nucleic acid solution includes natural or synthetic DNA (including oligonucleotide) or RNA.
Solutions containing (including oligonucleotides) can be mentioned without particular limitation. The nucleic acid contained in the sample nucleic acid solution may be one kind or two or more kinds.

【0050】ハイブリダイゼーションは、公知の各種の
方法および反応条件を採用することができる。また、ハ
イブリダイゼーション後、ハイブリダイズされた一本鎖
核酸の回収に先立って、公知の方法によりポストハイブ
リダイゼーション洗浄を行うことによって非特異的に吸
着した核酸を除去することが好ましい。
For the hybridization, various known methods and reaction conditions can be adopted. After the hybridization, it is preferable to remove the non-specifically adsorbed nucleic acid by performing post-hybridization washing by a known method before collecting the hybridized single-stranded nucleic acid.

【0051】ハイブリダイズされた一本鎖核酸を回収す
る方法としては、核酸固定化基材を一体のまま、ハイブ
リダイズした一本鎖核酸を、固定された一本鎖核酸の場
所毎に分離して回収できる限り、公知の各種の方法を用
いることができ、例えば、以下の方法を用いることがで
きる。
As a method for recovering the hybridized single-stranded nucleic acid, the hybridized single-stranded nucleic acid is separated for each location of the fixed single-stranded nucleic acid while the nucleic acid-immobilized base material is kept in one body. Various known methods can be used as long as they can be recovered by the following method. For example, the following methods can be used.

【0052】1.マイクロピペットのチップの先などで
ハイブリダイゼーション後の核酸固定化基材の核酸が固
定された部位のみをこすり取る。
1. Scrape only the site of the nucleic acid-immobilized substrate after hybridization where the nucleic acid has been immobilized with the tip of a micropipette tip.

【0053】2.ピン先をシャベル状に変形させたスポ
ッターを用いて基材ごと核酸が固定化された部位(ドッ
ト)を削り取る。
2. Using a spotter in which the pin tip is deformed into a shovel shape, the site (dot) where the nucleic acid is fixed together with the substrate is scraped off.

【0054】3.スポッターのピンまたはキャピラリー
ピペットにアルカリ溶液などのDNA変性剤を充填し、
これらピンまたはキャピラリーピペットの先端を、核酸
固定化基材上の回収したい核酸がハイブリダイズされた
ドットに接触させて核酸を変性させ、ピンまたはキャピ
ラリーピペット内に核酸を移動させる。このピンまたは
キャピラリーピペットを他の溶液中に浸漬することによ
り核酸を回収してもよいし、ピンまたはキャピラリーピ
ペット内の核酸を他の容器に物理的に移して回収しても
よい。
3. Fill a spotter pin or capillary pipette with a DNA denaturant such as an alkaline solution,
The tips of these pins or capillary pipettes are brought into contact with the dots on the nucleic acid-immobilized substrate on which the nucleic acids to be recovered have been hybridized to denature the nucleic acids, and the nucleic acids are transferred into the pins or capillary pipettes. The nucleic acid may be collected by immersing the pin or the capillary pipette in another solution, or the nucleic acid in the pin or the capillary pipette may be physically transferred to another container and collected.

【0055】または、核酸固定化基材のドット上に上記
変性剤を滴下することによって核酸を変性させる。この
核酸をメンブレン等により吸い取ってそのままメンブレ
ンに固定してもよいし、空のキャピラリーピペット等に
より上記核酸を吸い取って回収してもよい。また、ピン
の先にスポンジ等の吸収体を固定したものを用いて核酸
を回収してもよい。
Alternatively, the nucleic acid is denatured by dropping the above-mentioned denaturing agent onto the dots of the nucleic acid-immobilized substrate. The nucleic acid may be sucked by a membrane or the like and fixed to the membrane as it is, or the nucleic acid may be sucked and collected by an empty capillary pipette or the like. Alternatively, the nucleic acid may be recovered using a material in which an absorbent such as a sponge is fixed at the tip of the pin.

【0056】4.スポッターのピンまたはキャピラリー
ピペットに水または緩衝液を充填し、これらピンまたは
キャピラリーピペットの先を核酸固定化基材上の回収し
たい核酸がハイブリダイズされたドットに接触させた状
態で基材を加熱するか、またはドット上に上記水または
緩衝液を滴下した後に基材を加熱することによって核酸
を変性させる。変性させた核酸は上記3.と同様の方法
により回収する。
4. Fill the pin or capillary pipette of the spotter with water or buffer, and heat the substrate while the pins or capillary pipette tips are in contact with the hybridized dots on the nucleic acid-immobilized substrate where the nucleic acids to be recovered are hybridized. Alternatively, the nucleic acid is denatured by heating the substrate after dripping the water or the buffer solution onto the dots. The denatured nucleic acid is as described in 3. above. Collect by the same method as described above.

【0057】5.水、緩衝液またはDNA変性剤を充填
したキャピラリーピペットの先端部分を導電材上に固定
する。核酸固定化基材にも導電性の基材を用い、上記キ
ャピラリーピペットの先端を核酸固定化基材のドット上
に接触させた状態で、導電材と核酸固定化基材の基材と
の間に電位差を与えることにより、キャピラリーピペッ
ト内に核酸を回収する。その際、キャピラリーピペット
内に水または緩衝液を充填する場合には、基材を少し加
熱する。
5. The tip of a capillary pipette filled with water, buffer or DNA denaturant is fixed on a conductive material. A conductive substrate is also used for the nucleic acid-immobilized substrate, and the tip of the capillary pipette is brought into contact with the dots of the nucleic acid-immobilized substrate. The nucleic acid is recovered in the capillary pipette by applying a potential difference to the capillary pipette. At this time, when filling the capillary pipette with water or a buffer, the substrate is slightly heated.

【0058】上記各方法を用いて核酸を回収することに
より、核酸固定化基材上でハイブリダイズされた2以上
の核酸を分離して回収する場合にも、核酸固定化基材を
切断することなく、一体のまま、個々の核酸を高い分離
精度で且つ簡便に回収することができる。
By recovering nucleic acids using each of the above methods, even when separating and recovering two or more nucleic acids hybridized on the nucleic acid-immobilized substrate, the nucleic acid-immobilized substrate may be cleaved. In addition, individual nucleic acids can be easily recovered with high separation accuracy while being integrated.

【0059】このような本発明の核酸分離回収法は、例
えば、以下の用途に用いることができる。
The method for separating and recovering nucleic acid of the present invention can be used, for example, in the following applications.

【0060】1.発現頻度情報に基づいたライブラリー
作製:発現頻度の差を検出したい複数種のサンプル、例
えば、ガン組織と正常組織から抽出したmRNAをそれ
ぞれハイブリダイズし、検出した結果が異なるドットの
みからハイブリダイズされたサンプルを個々に回収す
る。ガン組織のみに検出されたドットから回収された核
酸(1ドットのみでもよいし、複数ドットを併せてもよ
い)は、ガン組織特異的発現遺伝子としてcDNAを作
製してクローニングしたり、アダプターを利用してPC
Rを行ったりすることにより、ガン組織特異的発現遺伝
子をかなり高確率に回収する(または該遺伝子を高確率
で含むライブラリーを作製する)ことができる。また、
正常組織のみに検出されたドットから回収された核酸に
ついても同様にクローニングやPCRを行うことによ
り、ガンにより特異的に発現が阻止される遺伝子を高確
率に回収する(または該遺伝子を高確率で含むライブラ
リーを作製する)ことができる。
1. Library preparation based on expression frequency information: a plurality of types of samples for which it is desired to detect a difference in expression frequency, for example, mRNAs extracted from cancer tissues and normal tissues are respectively hybridized, and the detected results are hybridized only from different dots. Collected samples individually. Nucleic acids recovered from dots detected only in cancer tissue (only one dot or a combination of multiple dots) can be cloned by preparing cDNA as a cancer tissue-specific expression gene or using an adapter PC
By performing R or the like, a cancer tissue-specific expressed gene can be recovered at a considerably high probability (or a library containing the gene at a high probability can be prepared). Also,
By cloning and PCR similarly for nucleic acids recovered from dots detected only in normal tissues, a gene whose expression is specifically inhibited by cancer is recovered with a high probability (or the gene can be recovered with a high probability). To make a library containing the same).

【0061】ガンと正常細胞の両方に発現している遺伝
子でも、その発現量に差が見られたドットは、ドット毎
に個別に回収を行うことにより、発現頻度の異なる遺伝
子としてクローニングする(またはライブラリーを作製
する)ことができる。例えば、ガン細胞で正常細胞の5
倍発現している遺伝子(群)としてライブラリーを作製
することができる。
[0061] Even if a gene is expressed in both cancer and normal cells, a dot having a difference in the expression level can be cloned as a gene having a different expression frequency by collecting each dot individually (or). Library). For example, in cancer cells, 5 of normal cells
A library can be prepared as a gene (group) that is double-expressed.

【0062】2.SNPs等、塩基置換配列に基づいた
ライブラリー作製:塩基置換の情報が分かるよう、核酸
固定化基材に固定するDNA(オリゴマー)を設定して
ハイブリダイゼーションを行い、ハイブリダイズされた
DNAを回収した場合、実際に存在するSNPs等のラ
イブラリーを作製することができる。
[0062] 2. Preparation of library based on base substitution sequence such as SNPs: DNA (oligomer) immobilized on nucleic acid-immobilized substrate was set and hybridized to obtain information on base substitution, and hybridized DNA was recovered. In this case, a library of actually existing SNPs or the like can be prepared.

【0063】3.プロモーター配列等、データベース情
報に基づいたライブラリー作製:データベース等から引
き出した遺伝子やESTの一部分配列、プロモーター配
列および調節遺伝子等の情報が分かるように、核酸固定
化基材に固定するDNAを設定した場合、遺伝子等の存
在を調査するとともに、存在するものについては回収す
ることができる。核酸固定化基材を使用しない場合、あ
るかどうか分からない配列を個々に調査すると大量のサ
ンプルが必要となるため、現実的には困難である。
3. Preparation of a library based on database information such as a promoter sequence: DNA to be immobilized on a nucleic acid immobilization substrate was set so that information such as a partial sequence of a gene or EST extracted from a database or the like, a promoter sequence and a regulatory gene could be understood. In this case, the presence of the gene or the like can be investigated and the existing one can be collected. In the case where the nucleic acid-immobilized substrate is not used, it is practically difficult to individually examine a sequence which may or may not be present, since a large amount of sample is required.

【0064】4.ライブラリーチップの作製:核酸固定
化基板からの回収物をクローニング処理等を行わずに直
接チップ(メンブレン等)に固定化し、ライブラリーチ
ップ等を作製する。例えば、正常組織特異的に発現して
いる遺伝子のライブラリーチップとガン組織特異的に発
現している遺伝子のライブラリーチップを、核酸固定化
基板からの回収物より作製し、次に、薬剤を投与したガ
ン組織で発現している遺伝子のmRNA等をハイブリダ
イズさせて薬剤の効果を検出する。回収物の核酸は既知
の塩基配列を含んでいてもいなくてもよい。
4. Preparation of library chip: The recovered product from the nucleic acid-immobilized substrate is directly fixed to a chip (membrane or the like) without performing cloning processing or the like, and a library chip or the like is prepared. For example, a library chip of a gene specifically expressed in a normal tissue and a library chip of a gene specifically expressed in a cancer tissue are prepared from the recovered nucleic acid-immobilized substrate. The effect of the drug is detected by hybridizing mRNA or the like of the gene expressed in the administered cancer tissue. The recovered nucleic acid may or may not contain a known base sequence.

【0065】また、回収物が既知の塩基配列を有する核
酸の場合、核酸固定化基板から回収した核酸により、上
記ライブラリーチップを作製し、キャプチャーオリゴマ
ー配列とは異なる場所の塩基配列の標識プローブをハイ
ブリダイズさせ、シグナルの有無を検出することによ
り、塩基配列を調べるより簡便に目的物の確認ができ
る。
When the recovered product is a nucleic acid having a known nucleotide sequence, the library chip is prepared from the nucleic acid recovered from the nucleic acid-immobilized substrate, and a labeled probe having a nucleotide sequence different from that of the capture oligomer sequence is used. By hybridizing and detecting the presence or absence of a signal, the target substance can be more easily confirmed than by examining the nucleotide sequence.

【0066】以上より、本発明の核酸分離回収法を用い
れば、複数種の核酸を簡便に分離・回収することがで
き、且つ、核酸固定化基材に固定された多種類の核酸を
核酸固定化基材から直接分離・回収することが可能とな
る。また、回収した核酸についてその塩基配列を直接調
べることが可能となる。このため、塩基配列が類似する
他の核酸と誤認する危険性を回避することができる。
As described above, by using the nucleic acid separation and recovery method of the present invention, a plurality of types of nucleic acids can be easily separated and recovered, and a large number of nucleic acids fixed on a nucleic acid-immobilized substrate can be immobilized on a nucleic acid. It becomes possible to separate and collect directly from the modified base material. Further, it is possible to directly examine the base sequence of the recovered nucleic acid. For this reason, it is possible to avoid the risk of being mistaken for another nucleic acid having a similar base sequence.

【0067】また、本発明の核酸分離回収法を用いれ
ば、回収した核酸を固相に直接固定し、ハイブリダイゼ
ーションによる調査を行うことが可能となる。また、本
発明の核酸分離回収法を用いれば、未知の塩基配列を有
する核酸を非常に効率よく、回収・クローニングでき
る。
When the method for separating and recovering nucleic acids of the present invention is used, the recovered nucleic acids can be directly immobilized on a solid phase and investigated by hybridization. In addition, by using the nucleic acid separation and recovery method of the present invention, a nucleic acid having an unknown base sequence can be recovered and cloned very efficiently.

【0068】[0068]

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をより具体的
に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定され
るものではない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0069】[0069]

【実施例1】(1)オリゴヌクレオチドの準備 DNA合成装置を用いて、配列番号1〜3に示す塩基配
列を有するオリゴヌクレオチド(以下、これらを「オリ
ゴマー1〜3」ということがある)を作製した。なお、
配列番号3に示す塩基配列を有するオリゴヌクレオチド
は、5’末端にアミノリンカーを付けたものを合成し
た。
Example 1 (1) Preparation of Oligonucleotides Using a DNA synthesizer, oligonucleotides having the nucleotide sequences shown in SEQ ID NOs: 1 to 3 (hereinafter, these may be referred to as “oligomers 1 to 3”) are prepared. did. In addition,
An oligonucleotide having the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 3 was synthesized with an amino linker attached to the 5 'end.

【0070】(2)DNA固定化基材の作製 上記(1)で作製したオリゴマー3を含む溶液をDNA
固定用基材(スライドガラス)にスポッターおよびマイ
クロピペットを用いてスポットした。スポッターを用い
た場合のDNA溶液のスポットの大きさは、直径が約7
5μm、250μmおよび350μmの3種類とし、マ
イクロピペットを用いた場合のDNA溶液の量を0.5
μl/スポットおよび3μl/スポットの2種類とし
た。スポットを行った後、基材をよく乾燥させ、DNA
固定化基材とした。
(2) Preparation of DNA Immobilization Substrate The solution containing oligomer 3 prepared in (1)
A spotter and a micropipette were spotted on a fixing substrate (slide glass). When using a spotter, the spot size of the DNA solution is about 7 mm in diameter.
5 μm, 250 μm and 350 μm, and the amount of DNA solution when using a micropipette is 0.5
There were two types: μl / spot and 3 μl / spot. After spotting, thoroughly dry the substrate
An immobilized substrate was used.

【0071】(3)PCRによるターゲットの増幅 上記オリゴマー1およびオリゴマー2をプライマーとし
て使用するPCR(ポリメラーゼ・チェイン・リアクシ
ョン)によって、pUC119 DNAの部分断片の増
幅を行った。PCR用チューブに滅菌水12.8μlを
入れ、さらにオリゴマー1(100pmol/μl)、
オリゴマー2(100pmol/μl)およびpUC1
19 DNA(10ng/μl)を各1μl、PCRの
バッファー(宝酒造株式会社製)およびdNTP(dA
TP、dGTP、dCTP、dTTP 各2.5mM)
を各2μl、Taq酵素(宝酒造株式会社製)を0.2
μl添加し、PCR装置を用いてPCR反応を行った。
PCR反応の条件は以下の通りである。
(3) Amplification of target by PCR A partial fragment of pUC119 DNA was amplified by PCR (polymerase chain reaction) using the above oligomer 1 and oligomer 2 as primers. Put 12.8 μl of sterile water into a PCR tube, and further oligomer 1 (100 pmol / μl),
Oligomer 2 (100 pmol / μl) and pUC1
19 DNA (10 ng / μl), 1 μl each, PCR buffer (Takara Shuzo Co., Ltd.) and dNTP (dA
TP, dGTP, dCTP, dTTP 2.5 mM each)
For 2 μl each, and 0.2 μg of Taq enzyme (Takara Shuzo Co., Ltd.)
μl was added, and a PCR reaction was performed using a PCR device.
The conditions of the PCR reaction are as follows.

【0072】[PCR反応の条件] 熱変性:95℃、30秒 アニール:57℃、25秒 ポリメラーゼ反応:72℃、30秒[Conditions of PCR reaction] Thermal denaturation: 95 ° C., 30 seconds Annealing: 57 ° C., 25 seconds Polymerase reaction: 72 ° C., 30 seconds

【0073】PCR反応終了後、増幅サンプル1μlを
用いて2%アガロース電気泳動を行い、PCR増幅(1
24bp)を確認した。結果を図1に示す。なお、図1
において、レーン1はkbマーカー、レーン2はPCR
増幅サンプルの結果をそれぞれ示す。
After completion of the PCR reaction, 2% agarose electrophoresis was carried out using 1 μl of the amplified sample, and PCR amplification (1
24 bp). The results are shown in FIG. FIG.
In lane 1, lane 1 is a kb marker and lane 2 is a PCR marker.
The results of the amplified samples are shown respectively.

【0074】(4)ハイブリダイゼーション 上記(3)でPCR増幅を行ったターゲット3μlとハ
イブリダイゼーション溶液(ArrayItTM(Tel
echem社製))12μlをエッペンドルフチューブ
に入れ、100℃で5分間加熱処理し、次いで氷中にて
5分間冷却し、ターゲットを1本鎖にした。このターゲ
ット溶液をDNA固定化基材上に滴下し、カバーガラス
を被せて42℃で1時間放置した。
(4) Hybridization 3 μl of the target subjected to PCR amplification in the above (3) and a hybridization solution (ArrayIt (Tel
12 μl) was placed in an Eppendorf tube, heated at 100 ° C. for 5 minutes, and then cooled in ice for 5 minutes to make the target a single strand. This target solution was dropped on the DNA-immobilized substrate, covered with a cover glass, and allowed to stand at 42 ° C. for 1 hour.

【0075】(5)ハイブリダイゼーション後洗浄 DNA固定化基材を下記組成の2×SSC溶液50ml
に5分間浸漬した後に溶液を捨て、新しい2×SSC溶
液50mlに5分間さらに浸漬することにより、ハイブ
リダイズしなかった余分なターゲットをDNA固定化基
材から除去した。
(5) Washing after hybridization The DNA-immobilized substrate was mixed with 50 ml of a 2 × SSC solution having the following composition.
After immersing in the DNA for 5 minutes, the solution was discarded, and further immersed in 50 ml of a fresh 2 × SSC solution for 5 minutes to remove extra unhybridized target from the DNA-immobilized substrate.

【0076】[2×SSC溶液の組成] NaCl 1.753g クエン酸三ナトリウム二水和物 0.882g H2O 全体が100mlと
なるよう添加
[Composition of 2 × SSC solution] 1.753 g of NaCl 0.882 g of trisodium citrate dihydrate H 2 O was added so that the total amount becomes 100 ml.

【0077】(6)DNA固定化基材からのDNA回収 上記オリゴマー3のスポットされている部分をピペット
のチップの先でこすり、ハイブリダイズしたDNAを回
収した。また、オリゴマー3のスポットされていない部
分(スポットに近い場所と少し離れた場所の2ヶ所)も
同様にピペットのチップの先でこすり、ネガティブコン
トロールとした。
(6) DNA Recovery from DNA Immobilized Substrate The spotted portion of the oligomer 3 was rubbed with the tip of a pipette tip to recover the hybridized DNA. In addition, the unspotted portion of the oligomer 3 (two places, a place close to the spot and a place slightly away) was similarly rubbed with the tip of a pipette tip, and used as a negative control.

【0078】(7)DNA回収の確認 滅菌水12.8μlを入れたPCR用チューブに、DN
A回収を行ったピペットのチップを入れ、チューブ内壁
に数回擦り付けることにより、回収したDNAを滅菌水
中に移した。オリゴマー1(100pmol/μl)お
よびオリゴマー2(100pmol/μl)を各2μ
l、PCRのバッファー(宝酒造株式会社製)およびd
NTP(各2.5mM)を各2μl、Taq酵素(宝酒
造株式会社製)を0.2μl添加し、PCR装置を用い
てPCR反応を行った。増幅サンプル1μlを用いて2
%アガロースゲル電気泳動を行い、DNA固定を行った
全ての大きさのスポットからPCR増幅(124bp)
を確認した。結果を図2に示す。なお、図2には、スポ
ッターによる直径75μmのスポット(レーン2)およ
びマイクロピペットによる3μl/スポットのスポット
(レーン3)の結果のみを示した。
(7) Confirmation of DNA recovery DN was placed in a PCR tube containing 12.8 μl of sterile water.
The collected DNA was transferred into sterile water by inserting the pipette tip from which the collection A was performed and rubbing against the inner wall of the tube several times. Oligomer 2 (100 pmol / μl) and oligomer 2 (100 pmol / μl)
l, PCR buffer (Takara Shuzo) and d
2 μl of NTP (2.5 mM each) and 0.2 μl of Taq enzyme (Takara Shuzo Co., Ltd.) were added, and a PCR reaction was performed using a PCR device. 2 using 1 μl of amplified sample
% Agarose gel electrophoresis, and PCR amplification (124 bp) from spots of all sizes where DNA was immobilized
It was confirmed. The results are shown in FIG. FIG. 2 shows only the results of spots with a diameter of 75 μm by a spotter (lane 2) and spots of 3 μl / spot by a micropipette (lane 3).

【0079】オリゴマー3がスポットされていない部分
をこすったピペットのチップについても上記と同様の方
法によりPCR反応および電気泳動を行ったところ、P
CR増幅(124bp)が確認されなかった。結果を図
2に示す。なお、図2において、レーン4は、スポット
に近い場所の結果、レーン5は、スポットから少し離れ
た場所の結果、レーン6は、上記(3)で得られたPC
R増幅サンプルの結果をそれぞれ示している。
A PCR reaction and electrophoresis were performed on the pipette tip rubbed on the portion where the oligomer 3 was not spotted by the same method as described above.
No CR amplification (124 bp) was confirmed. The results are shown in FIG. In FIG. 2, lane 4 is the result of a place close to the spot, lane 5 is the result of a place slightly away from the spot, and lane 6 is the PC obtained in the above (3).
The results for the R-amplified samples are shown.

【0080】[0080]

【実施例2】(1)オリゴマーの準備 DNA合成装置を用いて、配列番号1〜6に示す塩基配
列を有するオリゴヌクレオチド(以下、これらを「オリ
ゴマー1〜6」ということがある)を作製した。なお、
配列番号3および6に示す塩基配列を有するオリゴヌク
レオチドは、5’末端にアミノリンカーを付けたものを
合成した。
Example 2 (1) Preparation of Oligomers Using a DNA synthesizer, oligonucleotides having the base sequences shown in SEQ ID NOs: 1 to 6 (hereinafter, these may be referred to as “oligomers 1 to 6”) were prepared. . In addition,
Oligonucleotides having the nucleotide sequences shown in SEQ ID NOS: 3 and 6 were synthesized with an amino linker attached to the 5 'end.

【0081】(2)DNA固定化基材の作製 上記(1)で作製したオリゴマー3およびオリゴマー6
をそれぞれ含む溶液とをDNA固定用基材(スライドガ
ラス)にスポッターおよびマイクロピペットを用いてそ
れぞれスポットした。スポッターを用いた場合のDNA
溶液のスポットの大きさは、直径が約75μm、250
μmおよび350μmの3種類とし、マイクロピペット
を用いた場合のDNA溶液の量を0.5μl/スポット
および3μl/スポットの2種類とした。スポットを行
った後、基材をよく乾燥させ、DNA固定化基材とし
た。
(2) Preparation of DNA-immobilized substrate Oligomers 3 and 6 prepared in (1) above
Were spotted on a DNA fixing substrate (slide glass) using a spotter and a micropipette. DNA with spotter
The size of the solution spot was about 75 μm in diameter, 250 μm.
μm and 350 μm, and the amount of the DNA solution using a micropipette was 0.5 μl / spot and 3 μl / spot. After spotting, the substrate was thoroughly dried to obtain a DNA-immobilized substrate.

【0082】(3)PCRによるターゲットの増幅 上記オリゴマー1およびオリゴマー2をプライマーとし
て使用するPCR(ポリメラーゼ・チェイン・リアクシ
ョン)によって、pUC119 DNAの部分断片の増
幅を行った。PCR用チューブに滅菌水12.8μlを
入れ、さらにオリゴマー1(100pmol/μl)、
オリゴマー2(100pmol/μl)およびpUC1
19 DNA(10ng/μl)を各1μl、PCRの
バッファー(宝酒造株式会社製)およびdNTP(dA
TP、dGTP、dCTP、dTTP 各2.5mM)
を各2μl、Taq酵素(宝酒造株式会社製)を0.2
μl添加し、PCR装置を用いてPCR反応を行った。
PCR反応の条件は以下の通りである。
(3) Amplification of target by PCR A partial fragment of pUC119 DNA was amplified by PCR (polymerase chain reaction) using the above oligomer 1 and oligomer 2 as primers. Put 12.8 μl of sterile water into a PCR tube, and further oligomer 1 (100 pmol / μl),
Oligomer 2 (100 pmol / μl) and pUC1
19 DNA (10 ng / μl), 1 μl each, PCR buffer (Takara Shuzo Co., Ltd.) and dNTP (dA
TP, dGTP, dCTP, dTTP 2.5 mM each)
For 2 μl each, and 0.2 μg of Taq enzyme (Takara Shuzo Co., Ltd.)
μl was added, and a PCR reaction was performed using a PCR device.
The conditions of the PCR reaction are as follows.

【0083】[PCR反応の条件] 熱変性:95℃、30秒 アニール:57℃、25秒 ポリメラーゼ反応:72℃、30秒[PCR Reaction Conditions] Thermal denaturation: 95 ° C., 30 seconds Annealing: 57 ° C., 25 seconds Polymerase reaction: 72 ° C., 30 seconds

【0084】PCR反応終了後、増幅サンプル1μlを
用いて2%アガロース電気泳動を行い、PCR増幅(1
24bp)を確認した。結果を図3(レーン2)に示
す。なお、図3においてレーン1はkbマーカーを示し
ている。
After completion of the PCR reaction, 2% agarose electrophoresis was carried out using 1 μl of the amplified sample, and PCR amplification (1
24 bp). The results are shown in FIG. 3 (lane 2). In FIG. 3, lane 1 indicates a kb marker.

【0085】また、オリゴマー4およびオリゴマー5を
プライマーとして使用するPCR反応によって、pBl
uescript II SK(STRATAGENE社
製)の部分断片の増幅を行った。PCR用チューブに滅
菌水12.8μlを入れ、さらにオリゴマー4(100
pmol/μl)、オリゴマー5(100pmol/μ
l)およびpBluescript II SK(10ng
/μl)を各1μl、PCRのバッファー(宝酒造株式
会社製)およびdNTP(dATP、dGTP、dCT
P、dTTP 各2.5mM)を各2μl、Taq酵素
(宝酒造株式会社製)を0.2μl添加し、PCR装置
を用いてPCR反応を行った。PCR反応の条件は以下
の通りである。
Further, pBl was obtained by a PCR reaction using oligomers 4 and 5 as primers.
A partial fragment of usscript II SK (manufactured by STRATAGENE) was amplified. 12.8 μl of sterile water is added to a PCR tube, and oligomer 4 (100
pmol / μl), oligomer 5 (100 pmol / μl)
l) and pBluescript II SK (10 ng)
/ Μl), 1 μl each, PCR buffer (Takara Shuzo Co., Ltd.) and dNTPs (dATP, dGTP, dCT
2 μl each of P and dTTP (2.5 mM each) and 0.2 μl of Taq enzyme (manufactured by Takara Shuzo Co., Ltd.) were added, and a PCR reaction was performed using a PCR device. The conditions of the PCR reaction are as follows.

【0086】[PCR反応の条件] 熱変性:95℃、30秒 アニール:57℃、25秒 ポリメラーゼ反応:72℃、30秒[Conditions of PCR reaction] Thermal denaturation: 95 ° C., 30 seconds Annealing: 57 ° C., 25 seconds Polymerase reaction: 72 ° C., 30 seconds

【0087】PCR反応終了後、増幅サンプル1μlを
用いて2%アガロース電気泳動を行い、PCR増幅(1
87bp)を確認した。結果を図3(レーン3)に示
す。なお、図3において、レーン1はkbマーカーを示
している。
After completion of the PCR reaction, 2% agarose electrophoresis was carried out using 1 μl of the amplified sample, and PCR amplification (1
87 bp). The results are shown in FIG. 3 (lane 3). In FIG. 3, lane 1 indicates a kb marker.

【0088】(4)ハイブリダイゼーション 上記(3)でPCR増幅を行ったターゲット(124b
p)およびターゲット(187bp)各1.5μlをエ
ッペンドルフチューブ内にて混合し、ハイブリダイゼー
ション溶液(ArrayItTM(Telechem社
製))12μlを添加後、100℃で5分間加熱処理
し、次いで氷中にて5分間冷却し、ターゲットを1本鎖
にした。このターゲット溶液をDNA固定化基材上に滴
下し、カバーガラスを被せて42℃で1時間放置した。
(4) Hybridization The target (124b) subjected to PCR amplification in (3) above
p) and 1.5 μl each of the target (187 bp) were mixed in an Eppendorf tube, and 12 μl of a hybridization solution (ArrayIt (manufactured by Telechem)) was added. For 5 minutes to make the target single-stranded. This target solution was dropped on the DNA-immobilized substrate, covered with a cover glass, and allowed to stand at 42 ° C. for 1 hour.

【0089】(5)ハイブリダイゼーション後洗浄 DNA固定化基材を上記実施例1と同様の組成を有する
2×SSC溶液50mlに5分間浸漬した後に溶液を捨
て、新しい2×SSC溶液50mlに5分間さらに浸漬
することにより、ハイブリダイズしなかった余分なター
ゲットをDNA固定化基材から除去した。
(5) Washing after hybridization The DNA-immobilized substrate was immersed in 50 ml of a 2 × SSC solution having the same composition as in Example 1 for 5 minutes, and the solution was discarded. By further immersion, an extra target that did not hybridize was removed from the DNA-immobilized substrate.

【0090】(6)DNA固定化基材からのDNA回収 上記オリゴマー3のスポットされている部分のそれぞれ
をピペットのチップの先でこすり、ハイブリダイズした
DNAを回収した。また、別のピペットのチップの先で
オリゴマー6のスポットされている部分のそれぞれをこ
すり、ハイブリダイズしたDNAを回収した。さらに、
オリゴマーのスポットされていない部分も同様にピペッ
トのチップの先でこすり、ネガティブコントロールとし
た。
(6) DNA Recovery from DNA Immobilized Substrate Each spotted portion of the above oligomer 3 was rubbed with the tip of a pipette tip to recover hybridized DNA. In addition, each spot of the oligomer 6 was rubbed with the tip of another pipette tip, and the hybridized DNA was recovered. further,
The unspotted portion of the oligomer was similarly rubbed with the tip of a pipette tip to serve as a negative control.

【0091】(7)DNA回収の確認 滅菌水12.8μlを入れたPCR用チューブ11本
に、DNA回収を行ったピペットのチップをそれぞれ入
れ、チューブ内壁に数回擦り付けることにより、回収し
たDNAを滅菌水中に移した。各チューブに、オリゴマ
ー1(100pmol/μl)、オリゴマー2(100
pmol/μl)、オリゴマー4(100pmol/μ
l)およびオリゴマー5(100pmol/μl)を各
2μl、PCRのバッファー(宝酒造株式会社製)およ
びdNTP(2.5mM each)を各2μl、Ta
q酵素(宝酒造株式会社製)0.2μlをそれぞれ添加
し、PCR装置を用いてPCR反応を行った。各増幅サ
ンプル1μlを用いて2%アガロース電気泳動を行っ
た。結果の一部を図4に示す。なお、図4において、レ
ーン1はkbマーカー、レーン2はpUC119 DN
Aの部分断片のPCR増幅サンプル(124bp)の結
果、レーン3はpBluescript II SKの部分
断片のPCR増幅サンプル(187bp)の結果、レー
ン4はDNA固定化基材のオリゴマー3のスポッターに
よる直径75μmのスポット部分から回収したDNAの
PCR増幅サンプルの結果、レーン5はDNA固定化基
材のオリゴマー6のスポッターによる直径75μmのス
ポット部分から回収したDNAのPCR増幅サンプルの
結果、レーン6はネガティブコントロールのPCR増幅
サンプルの結果を、それぞれ示している。
(7) Confirmation of DNA Recovery The pipette tips from which DNA was recovered were placed in 11 PCR tubes containing 12.8 μl of sterile water, and the recovered DNA was rubbed several times against the inner wall of the tubes to remove the recovered DNA. Transferred to sterile water. In each tube, oligomer 1 (100 pmol / μl), oligomer 2 (100
pmol / μl), oligomer 4 (100 pmol / μl)
l) and oligomer 5 (100 pmol / μl), 2 μl each; PCR buffer (manufactured by Takara Shuzo Co., Ltd.) and dNTP (2.5 mM etch) each 2 μl, Ta
0.2 μl of q enzyme (manufactured by Takara Shuzo Co., Ltd.) was added to each, and a PCR reaction was performed using a PCR device. 2% agarose electrophoresis was performed using 1 μl of each amplified sample. Some of the results are shown in FIG. In FIG. 4, lane 1 is a kb marker, and lane 2 is pUC119 DN.
As a result of the PCR-amplified sample of the partial fragment of A (124 bp), lane 3 was a result of the PCR-amplified sample of the partial fragment of pBluescript II SK (187 bp), and lane 4 was 75 μm in diameter by the spotter of oligomer 3 of the DNA-immobilized substrate. As a result of the PCR amplification sample of the DNA recovered from the spot part, lane 5 is the result of the PCR amplification sample of the DNA recovered from the spot part having a diameter of 75 μm by the spotter of the oligomer 6 of the DNA immobilization substrate, and lane 6 is a negative control. The results of the PCR amplified samples are shown respectively.

【0092】オリゴマー3を固定した全ての大きさのス
ポットから、ハイブリダイゼーションの目的物である1
24bpのDNAのPCR増幅を確認した。なお、この
場合、187bpのDNAのPCR増幅は確認されなか
った。また、オリゴマー6を固定した全ての大きさのス
ポットから、ハイブリダイゼーションの目的物である1
87bpのDNAのPCR増幅を確認した。なお、この
場合、124bpのDNAのPCR増幅は確認されなか
った。オリゴヌクレオチドがスポットされていない部分
をこすったピペットのチップについては、いずれのPC
R増幅(124bp/187bp)も確認されなかっ
た。これより、DNA固定化基材にハイブリダイゼーシ
ョンした複数種類のDNAをチップ上でそれぞれ分離
し、回収できることを確認した。
From the spots of all sizes to which the oligomer 3 was immobilized, the target 1
PCR amplification of 24 bp DNA was confirmed. In this case, PCR amplification of 187 bp DNA was not confirmed. In addition, from the spots of all sizes to which the oligomer 6 was immobilized, 1
PCR amplification of the 87 bp DNA was confirmed. In this case, PCR amplification of 124 bp DNA was not confirmed. For any pipette tip rubbed on the spot where the oligonucleotide is not spotted, use any PC
R amplification (124 bp / 187 bp) was not confirmed. From this, it was confirmed that a plurality of types of DNAs hybridized to the DNA-immobilized substrate could be separated and recovered on the chip.

【0093】[0093]

【実施例3】(1)カルボジイミド化合物溶液の製造 4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート1
17.9gとシクロヘキシルイソシアネート12.5g
をカルボジイミド化触媒(3−メチル−1−フェニル−
2−ホスホレン−1−オキシド)1.3gと共に窒素雰
囲気下、180℃で4日間反応させ、室温で粉末状のカ
ルボジイミド化合物(重合度10、数平均分子量240
0)を得た。これを10g取り、ジクロロメタン200
mlに溶解させ、カルボジイミド化合物溶液を得た。
Example 3 (1) Production of carbodiimide compound solution 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate 1
17.9 g and cyclohexyl isocyanate 12.5 g
With a carbodiimidation catalyst (3-methyl-1-phenyl-
The mixture was reacted with 1.3 g of 2-phospholene-1-oxide at 180 ° C. for 4 days in a nitrogen atmosphere, and then a carbodiimide compound (polymerization degree 10, number average molecular weight 240
0) was obtained. Take 10 g of this and add 200
of the carbodiimide compound solution.

【0094】(2)アミノ化スライドガラスの作製 蒸留水180mlに10%(v/v)3−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン/エタノール溶液20mlを加え
よく撹拌した。そこに6NのHClを加え、pH3〜4
に調整した後、スライドガラス15枚を浸漬し、75℃
で2時間加熱処理した。加熱処理終了後、スライドガラ
スを溶液から引き上げ、蒸留水でよく洗い流した後、1
15℃で4時間加熱乾燥して、アミノ化スライドガラス
を得た。
(2) Preparation of aminated slide glass To 180 ml of distilled water, 20 ml of a 10% (v / v) 3-aminopropyltriethoxysilane / ethanol solution was added and stirred well. 6N HCl was added thereto, and the pH was 3-4.
After adjusting the temperature to 15 ° C, immerse 15 slide glasses at 75 ° C.
For 2 hours. After the heat treatment, the slide glass is pulled out of the solution, washed well with distilled water, and then
It was dried by heating at 15 ° C. for 4 hours to obtain an aminated slide glass.

【0095】(3)カルボジイミド化スライドガラスの
作製 上記(1)で得られたカルボジイミド化合物溶液200
mlに、上記(2)で得られたアミノ化スライドガラス
15枚を浸漬し、すぐに引き上げて、60℃で1時間加
熱乾燥した。次に、これらのスライドガラスをジクロロ
メタン200mlを用いて10分間づつ2回洗浄した
後、40℃で2時間乾燥してカルボジイミド化スライド
ガラスを得た。
(3) Preparation of carbodiimidated slide glass The carbodiimide compound solution 200 obtained in the above (1) was prepared.
15 ml of the aminated slide glass obtained in the above (2) were immersed in ml, immediately pulled up, and dried by heating at 60 ° C. for 1 hour. Next, these slide glasses were washed twice with 200 ml of dichloromethane for 10 minutes each, and then dried at 40 ° C. for 2 hours to obtain carbodiimidated slide glasses.

【0096】(4)DNA固定化基材の作製 実施例1の(1)で作製したオリゴマー3を含む溶液
を、上記(3)で作製したカルボジミド化スライドガラ
スにスポッターおよびマイクロピペットを用いてスポッ
トした。スポッターを用いた場合のDNA溶液のスポッ
トの大きさは、直径が約75μm、250μm、350
μmの3種類とし、マイクロピペットを用いた場合のD
NA溶液の量を0.5μl/スポットおよび3μl/ス
ポットの2種類とした。スポットを行った後、基材をよ
く乾燥させ、3%ウシ血清アルブミン(SIGMA社製)を
含む緩衝液(0.2 M塩化ナトリウム、0.1 Mトリス塩酸(p
H 7.5)、0.05%トライトンX-100;以下、「緩衝液A」と
いう)溶液50 mlに5分間浸漬し、下記組成の緩衝液(T
E溶液)にて洗浄し、乾燥させ、DNA固定化基材とし
た。
(4) Preparation of DNA Immobilization Substrate The solution containing oligomer 3 prepared in (1) of Example 1 was applied to the carbodimidated slide glass prepared in (3) above using a spotter and a micropipette. Spotted. The spot size of the DNA solution when using a spotter is about 75 μm, 250 μm, 350 μm in diameter.
μm and D when using a micropipette
The amount of the NA solution was two types, 0.5 μl / spot and 3 μl / spot. After spotting, the substrate was thoroughly dried, and a buffer (0.2 M sodium chloride, 0.1 M Tris-HCl (p) containing 3% bovine serum albumin (SIGMA) was used.
H 7.5), 0.05% Triton X-100; hereinafter, referred to as "buffer A") solution for 5 minutes, and a buffer (T
E solution) and dried to obtain a DNA-immobilized substrate.

【0097】 (TE溶液の組成) トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン 121.14 g 塩酸 pH8になるよう調整 水 全体が1000 mlとなるよう添加(Composition of TE solution) Tris (hydroxymethyl) aminomethane 121.14 g Hydrochloric acid Adjusted to pH 8 Water added to make total 1000 ml

【0098】(5)ハイブリダイゼーションおよびDN
A回収 DNA固体化基材として、上記(4)で作製されたDN
A固定化基材を使用する他は、実施例1の(4)〜
(7)と同様の操作を行ったところ、実施例1と同様の
結果が得られた。
(5) Hybridization and DN
A recovery As a DNA solidification substrate, the DN prepared in (4) above
Except for using the A-immobilized base material, (4) to (4) of Example 1 were used.
When the same operation as in (7) was performed, the same result as in Example 1 was obtained.

【0099】[0099]

【実施例4】(1)DNA固定化基材の作製 実施例2の(1)で作製したオリゴマー3およびオリゴ
マー6をそれぞれ含む溶液を、実施例3の(3)で作製
したカルボジミド化スライドガラスにスポッターおよび
マイクロピペットを用いてそれぞれスポットした。スポ
ッターを用いた場合のDNA溶液のスポットの大きさ
は、直径が約75μm、250μm、350μmの3種
類とし、マイクロピペットを用いた場合のDNA溶液の
量を0.5μl/スポットおよび3μl/スポットの2
種類とした。スポットを行った後、基材をよく乾燥さ
せ、3%ウシ血清アルブミン(SIGMA社製)を含む緩衝
液A溶液50 mlに5分間浸漬し、TE溶液にて洗浄し、乾
燥させ、DNA固定化基材とした。
Example 4 (1) Preparation of DNA Immobilization Substrate Carbodimidated slide glass prepared in Example 3 (3) was prepared by using a solution containing each of the oligomers 3 and 6 prepared in Example 1 (1). Was spotted using a spotter and a micropipette, respectively. The spot size of the DNA solution when using a spotter is three types of diameters of about 75 μm, 250 μm, and 350 μm, and the amount of the DNA solution when using a micropipette is 0.5 μl / spot and 3 μl / spot. 2
Type. After spotting, the substrate was thoroughly dried, immersed in 50 ml of buffer A solution containing 3% bovine serum albumin (manufactured by SIGMA) for 5 minutes, washed with a TE solution, dried, and immobilized with DNA. A substrate was used.

【0100】(2)ハイブリダイゼーションおよびDN
A回収 DNA固体化基材として、上記(1)で作製されたDN
A固定化基材を使用する他は、実施例2の(4)〜
(7)と同様の操作を行ったところ、実施例2と同様の
結果が得られた。
(2) Hybridization and DN
A recovery As a DNA solidification substrate, the DN prepared in (1) above
Except for using the A-immobilized base material, (4) to (4) of Example 2
When the same operation as in (7) was performed, the same result as in Example 2 was obtained.

【0101】[0101]

【発明の効果】本発明の核酸分離回収法を用いれば、複
数種の核酸を簡便に分離・回収することができ、且つ、
核酸固定化基材に固定された多種類の核酸を核酸固定化
基材から直接分離・回収することが可能となる。また、
回収した核酸についてその塩基配列を直接調べることが
可能となる。このため、塩基配列が類似する他の核酸と
誤認する危険性を回避することができる。
According to the nucleic acid separation and recovery method of the present invention, a plurality of types of nucleic acids can be easily separated and recovered, and
It is possible to directly separate and recover many types of nucleic acids fixed on the nucleic acid-immobilized substrate from the nucleic acid-immobilized substrate. Also,
It is possible to directly examine the nucleotide sequence of the recovered nucleic acid. For this reason, it is possible to avoid the risk of being mistaken for another nucleic acid having a similar base sequence.

【0102】また、本発明の核酸分離回収法を用いれ
ば、回収した核酸を固相に直接固定し、ハイブリダイゼ
ーションによる調査を行うことが可能となる。また、本
発明の核酸分離回収法を用いれば、未知の塩基配列を有
する核酸を非常に効率よく、回収・クローニングでき
る。
Further, if the method for separating and recovering nucleic acid of the present invention is used, it is possible to directly fix the recovered nucleic acid on a solid phase and to conduct an investigation by hybridization. In addition, by using the nucleic acid separation and recovery method of the present invention, a nucleic acid having an unknown base sequence can be recovered and cloned very efficiently.

【0103】[0103]

【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> 日清紡績株式会社(Nisshinbo Industries, Inc.) <120> 核酸分離回収法 <130> P-8361 <150> JP 2000-21842 <151> 2000-01-26 <150> JP 2000-392948 <151> 2000-12-25 <160> 6 <210> 1 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Primer for PCR <400> 1 caggaaacag ctatgac 17 <210> 2 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Primer for PCR <400> 2 gttttcccag tcacgac 17 <210> 3 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic DNA <400> 3 gtaaaacgac ggccagt 17 <210> 4 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Primer for PCR <400> 4 accctcacta aagggaa 17 <210> 5 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Primer for PCR <400> 5 gtaaaacgac ggccagt 17 <210> 6 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic DNA <400> 6 tacgactcac tataggg 17[Sequence list] SEQUENCE LISTING <110> Nisshinbo Industries, Inc. <120> Nucleic acid separation and recovery method <130> P-8361 <150> JP 2000-21842 <151> 2000-01-26 <150 > JP 2000-392948 <151> 2000-12-25 <160> 6 <210> 1 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Primer for PCR <400 > 1 caggaaacag ctatgac 17 <210> 2 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Primer for PCR <400> 2 gttttcccag tcacgac 17 <210> 3 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic DNA <400> 3 gtaaaacgac ggccagt 17 <210> 4 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Primer for PCR <400> 4 accctcacta aagggaa 17 <210> 5 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Primer for PCR < 400> 5 gtaaaacgac ggccagt 17 <210> 6 <211> 17 <212> DNA <213> Artificial Sequence <2 20> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic DNA <400> 6 tacgactcac tataggg 17

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施例1のPCRによるターゲット
の増幅の結果を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing the results of target amplification by PCR according to Example 1 of the present invention.

【図2】 本発明の実施例1のDNA回収の確認結果を
示す図。
FIG. 2 is a view showing the results of confirming DNA recovery in Example 1 of the present invention.

【図3】 本発明の実施例2のPCRによるターゲット
の増幅の結果を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing the results of target amplification by PCR according to Example 2 of the present invention.

【図4】 本発明の実施例2のDNA回収の確認結果を
示す図。
FIG. 4 is a view showing the results of confirming DNA recovery in Example 2 of the present invention.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基材と、この基材上にそれぞれ分離して
固定された2種以上の一本鎖核酸とを有する核酸固定化
基材に試料核酸溶液を接触させることにより、前記一本
鎖核酸と相補的な一本鎖核酸をハイブリダイズさせる工
程と、 前記核酸固定化基材を一体のまま、ハイブリダイズした
一本鎖核酸を、前記の固定された一本鎖核酸の場所毎に
分離して回収する工程とを含む核酸分離回収法。
A sample nucleic acid solution is brought into contact with a nucleic acid-immobilized substrate having a substrate and two or more types of single-stranded nucleic acids separated and immobilized on the substrate, respectively. A step of hybridizing a single-stranded nucleic acid complementary to a single-stranded nucleic acid, and leaving the nucleic acid-immobilized base material as an integral unit, the hybridized single-stranded nucleic acid is removed for each location of the fixed single-stranded nucleic acid. Separating and recovering the nucleic acid.
【請求項2】 前記核酸固定化基材が、カルボジイミド
基を有する化合物を担持した基材である、請求項1記載
の核酸分離回収法。
2. The method for separating and recovering nucleic acids according to claim 1, wherein the nucleic acid-immobilized substrate is a substrate carrying a compound having a carbodiimide group.
【請求項3】 前記核酸固定化基材がDNAマイクロア
レイである、請求項1または2記載の核酸分離回収法。
3. The method for separating and recovering nucleic acids according to claim 1, wherein the nucleic acid-immobilized substrate is a DNA microarray.
【請求項4】 前記基材が平板状である請求項1〜3の
いずれか一項に記載の核酸分離回収法。
4. The method for separating and recovering nucleic acids according to claim 1, wherein the substrate is flat.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015006191A (en) * 2008-09-22 2015-01-15 エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft Selective processing of biological material on microarray substrate

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015006191A (en) * 2008-09-22 2015-01-15 エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft Selective processing of biological material on microarray substrate

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