JP2002518060A - Nucleotide detection method - Google Patents

Nucleotide detection method

Info

Publication number
JP2002518060A
JP2002518060A JP2000556054A JP2000556054A JP2002518060A JP 2002518060 A JP2002518060 A JP 2002518060A JP 2000556054 A JP2000556054 A JP 2000556054A JP 2000556054 A JP2000556054 A JP 2000556054A JP 2002518060 A JP2002518060 A JP 2002518060A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nucleic acid
nucleotide
complementary
product
oligonucleotide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000556054A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ウェイナー、マイケル・フィリップ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Glaxo Group Ltd
Original Assignee
Glaxo Group Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Glaxo Group Ltd filed Critical Glaxo Group Ltd
Publication of JP2002518060A publication Critical patent/JP2002518060A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6813Hybridisation assays
    • C12Q1/6827Hybridisation assays for detection of mutation or polymorphism

Abstract

(57)【要約】 可動固相支持体を用いて第1の核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法、ならびに標的核酸における核酸の多形性を検出するための可動固相支持体に基づく読取り技術の使用を改良する新規な読取り法が提供される。   (57) [Summary] Method for identifying selected nucleotides in a first nucleic acid using a mobile solid support, and improving the use of mobile solid support-based readout techniques to detect nucleic acid polymorphisms in a target nucleic acid A new reading method is provided.

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】TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

本発明は核酸サンプルにおける単一ヌクレオチド多形性(SNPs)の迅速な
検出法を提供する。本発明はさらに、標的核酸における核酸多形性を検出する可
動固相支持体に基づく読取り技術の使用を改良する新規な読取り法を提供する。
本方法は、ゲノムDNAならびに増幅されたDNA、RNAなどにおけるSNP
sを検出するのに使用できるので、遺伝子型分類(疾病の突然変異の検出やヒト
およびその他の動物の血統決定のためなど)、病原体の検出および同定、ならび
に示差的遺伝子発現を含む種々の目的に有用なものとなる。本発明はさらに、核
酸の比較的短い部分のランオフ・シーケンシング反応を用いる核酸同定法を提供
する。本方法は例えば、ESTのごく小さな部分からのESTの同定、およびヌ
クレオチド多形性の解析に使用できる。本反応を多重化させ、データの読取り容
量を増加させることが可能である。
The present invention provides a rapid method for detecting single nucleotide polymorphisms (SNPs) in a nucleic acid sample. The present invention further provides novel readout methods that improve the use of mobile solid support-based readout techniques to detect nucleic acid polymorphisms in target nucleic acids.
The method is useful for genomic DNA as well as for SNPs in amplified DNA, RNA, etc.
A variety of objectives, including genotyping (eg, for detection of disease mutations and pedigree determination in humans and other animals), detection and identification of pathogens, and differential gene expression because they can be used to detect Will be useful. The invention further provides nucleic acid identification methods using run-off sequencing reactions of relatively short portions of nucleic acids. The method can be used, for example, to identify ESTs from a small portion of the ESTs and to analyze nucleotide polymorphisms. This reaction can be multiplexed to increase the data reading capacity.

【0002】[0002]

【発明の背景技術】BACKGROUND OF THE INVENTION

単一塩基多形性を検出する方法には、ハイブリダイゼーション反応が含まれる
のが典型的である。例えば、Luminex FlowMetrixに基づくSNP解析を実行する
方法には、PCR産物と異なる2色のFACS解析用ビーズとの示差的ハイブリ
ダイゼーションが含まれる。目下のところFlowMetrix系は、8種の濃度の2種の
色素(オレンジと赤)で染色された均一な大きさの5ミクロンのポリスチレン−
ジビニルベンゼンビーズからなる。8種の濃度の2種の色素のマトリックスは、
Luminex PCコンピューターボードを用いて適宜改良したFACScaliburにより
各々識別できる異なる64種の色のビーズ(82)を与えることになる。Luminex
SNP解析では、ビーズへ共有結合されているのは短い(約18ないし20塩基
)「標的」オリゴデオキシヌクレオチド(オリゴ)である。標的オリゴの中心に
位置するヌクレオチドは多形性塩基をコードしている。1対のビーズが合成され
るが、その対の各々のビーズは多形性オリゴヌクレオチドの1つであるそれに結
合していたものである。解析されるSNP周囲のDNA領域のPCRを行ってP
CR産物を作製する。このPCR産物と、正確な相補体をコードするビーズとを
選択的にハイブリダイズさせる条件を確立する。ある方式(「競合物を伴わない
場合」)では、PCR産物自体がフルオレセイン色素を組み込み、FACScali
burの実行の際に測定されるビーズ上のフルオレセイン染色の増分がハイブリダ
イゼーションを示す。もう1つの方式(「競合物を伴う場合」)では、ビーズは
競合物とともにPCR産物とハイブリダイズする。この場合、この競合物自体が
フルオレセインで標識される。そして、非標識PCR産物で置き換えられたフル
オレセインの欠損が、上手くハイブリダイズしたことを示す。SNP解析では「
競合物を伴う場合」の方が識別が良好であるとされてきた。
Methods for detecting single nucleotide polymorphisms typically include a hybridization reaction. For example, a method of performing SNP analysis based on Luminex FlowMetrix involves differential hybridization between a PCR product and two different FACS analysis beads. Currently, FlowMetrix systems are uniformly sized 5 micron polystyrene stained with eight concentrations of two dyes (orange and red).
Consists of divinylbenzene beads. The matrix of the two dyes at eight concentrations is
The FACScalibur, suitably modified using a Luminex PC computer board, will give beads (8 2 ) of 64 different colors, each identifiable. Luminex
In SNP analysis, short (approximately 18-20 bases) "target" oligodeoxynucleotides (oligos) are covalently attached to the beads. The nucleotide located at the center of the target oligo encodes a polymorphic base. A pair of beads is synthesized, with each bead of the pair being bound to one of the polymorphic oligonucleotides. PCR of the DNA region around the SNP to be analyzed
Create a CR product. Establish conditions for selectively hybridizing the PCR product with beads encoding the exact complement. In one format ("without competitors"), the PCR product itself incorporates a fluorescein dye and FACScali
The increment of fluorescein staining on the beads measured during the bur run indicates hybridization. In another format ("with competitor"), the beads hybridize with the competitor to the PCR product. In this case, the competitor itself is labeled with fluorescein. And it shows that the deficiency of fluorescein replaced by the unlabeled PCR product successfully hybridized. In SNP analysis,
The case with competitors "has been identified as being better identified.

【0003】 DNAにおいて単一ヌクレオチド多形性を分類する方法である標識Genetic Bi
t Analysis (GBA)が記載されている[Genetic Bit Analysis: 単一ヌクレオチド
多形性を分類するための固相法 Nikiforov T T; Rendle R B; Goelet P; Rogers
Y H; Kotewicz M L; Anderson S; Trainor G L; Knapp M R. NUCLEIC ACIDS RE
SEARCH, (1994) 22 (20) 4167-75]。この方法では、まず、多形部位を含む特異
的なDNA断片を、正規のものと1つのホスホロチオネート修飾プライマーを用
いてポリメラーゼ連鎖反応(PCR)により増幅する。二本鎖PCR産物を、T
7遺伝子6エキソヌクレアーゼ酵素で処理することで一本鎖とし、固定化オリゴ
ヌクレオチドプライマーとハイブリダイズさせることで96ウェルポリスチレン
プレートの個々のウェルへ補足する。このプライマーを、注目される多形部位の
すぐ隣の一本鎖標的DNAとハイブリダイズするように設計する。大腸菌(E. co
li)DNAポリメラーゼIのクレノウ断片または改変T7 DNAポリメラーゼ(S
equenase)を用いると、キャプチャーオリゴヌクレオチドの3’末端は、ビオチ
ン標識されたもの、フルオレセイン標識されたもの、および2種の非標識ジデオ
キシヌクレオシド三リン酸の混合物を利用して1塩基だけ伸長する。次いで、ア
ルカリホスファターゼとセイヨウワサビ・ペルオキシダーゼの抗体コンジュゲー
トを用いて、ELISA方式で伸長した塩基の性質を調べる。この論文はまた、
この方法の生化学的特徴を詳細に述べている。Genetic Bit Analysis(GBA)と呼
ばれる半自動化型のこの方法は、ウマゲノムにおいて、26の所定セットの二対
立遺伝子性の多形性を用いて、サラブレッドの血統証明のために大規模に使用さ
れている。さらに、PCR産物における突然変異の検出のためには固定化プライ
マーを用いるミニシーケンシングが用いられている[Minisequencing: A Specifi
c Tool for DNA Analysis and Diagnostics on Oligonucleotide Arrays. Pasti
nen, T. et al. Genome Research 7:606-614 (1997)]。
[0003] Labeled Genetic Bi, a method for classifying single nucleotide polymorphisms in DNA
Genetic Bit Analysis: Solid-phase method for classifying single nucleotide polymorphisms Nikiforov TT; Rendle RB; Goelet P; Rogers
YH; Kotewicz ML; Anderson S; Trainor GL; Knapp M R. NUCLEIC ACIDS RE
SEARCH, (1994) 22 (20) 4167-75]. In this method, first, a specific DNA fragment containing a polymorphic site is amplified by polymerase chain reaction (PCR) using a regular DNA fragment and one phosphorothioate-modified primer. Double-stranded PCR product
Single-stranded by treatment with 7 genes and 6 exonuclease enzymes and hybridized with immobilized oligonucleotide primers to capture individual wells of a 96-well polystyrene plate. This primer is designed to hybridize to the single-stranded target DNA immediately adjacent to the polymorphic site of interest. E. coli
li) Klenow fragment of DNA polymerase I or modified T7 DNA polymerase (S
Using equenase), the 3 'end of the capture oligonucleotide is extended by one base utilizing a mixture of biotin-labeled, fluorescein-labeled, and two unlabeled dideoxynucleoside triphosphates. Next, using an antibody conjugate of alkaline phosphatase and horseradish peroxidase, the nature of the extended base by ELISA is examined. This dissertation also
The biochemical characteristics of this method are described in detail. This semi-automated method, called Genetic Bit Analysis (GBA), has been used extensively for thoroughbred proof of Thoroughbred using 26 predetermined sets of biallelic polymorphisms in the horse genome. . Furthermore, mini-sequencing using immobilized primers has been used to detect mutations in PCR products [Minisequencing: A Specifi
c Tool for DNA Analysis and Diagnostics on Oligonucleotide Arrays. Pasti
nen, T. et al. Genome Research 7: 606-614 (1997)].

【0004】 GBAを改良するための5’→3’二本鎖特的T7遺伝子6エキソヌクレアー
ゼの加水分解活性におけるホスホロチオエート結合の作用が研究されている[一
本鎖PCR産物の調製のためのホスホロチオエートプライマーおよびエンドヌク
レアーゼ加水分解の使用ならびに固相ハイブリダイゼーションによるそれらの検
出 Nikiforov T T; Rendle R B: Kotewicz M L; Rogers Y H. PCR METHODS AND
APPLICATIONS, (1994) 3 (5) 285-91]。5’末端にホスホロチオエート残基を1
つ含んだ二本鎖DNA基質は、非改変型と同等の効率でこの酵素により加水分解
されることが分かっている。しかしながらこの酵素活性は、4つのホスホロチオ
エートの存在により完全に阻害された。これらの結果を基に、二本鎖PCR産物
を全長一本鎖DNA断片へ変換する方法が開発されている。この方法では、PC
Rプライマーの1つが5’末端に4つのホスホロチオエートを含み、反対側のプ
ライマー鎖は改変されていない。増幅後、二本鎖産物をT7遺伝子6エキソヌク
レアーゼで処理する。ホスホロチオエート化された鎖はこの酵素の作用から保護
されるが、反対側の鎖は加水分解される。ホスホロチオエート化されたPCRプ
ライマーを5’ビオチニル化すると、マイクロタイタープレートに固定化したオ
リゴヌクレオチドプローブとハイブリダイズさせた後に、一本鎖PCR産物が容
易に比色検出できる。塩の存在下、比較的短いオリゴヌクレオチドを、親水面を
有するマイクロタイタープレートに固定する簡単かつ効果的な方法もまた記載さ
れている。
[0004] The effect of phosphorothioate linkages on the hydrolytic activity of the 5 '→ 3' double stranded specific T7 gene 6 exonuclease to improve GBA has been studied [phosphorothioate for the preparation of single stranded PCR products] Use of primers and endonuclease hydrolysis and their detection by solid phase hybridization Nikiforov TT; Rendle RB: Kotewicz ML; Rogers Y H. PCR METHODS AND
APPLICATIONS, (1994) 3 (5) 285-91]. One phosphorothioate residue at the 5 'end
The contained double-stranded DNA substrate has been found to be hydrolyzed by this enzyme with the same efficiency as the unmodified form. However, this enzyme activity was completely inhibited by the presence of the four phosphorothioates. Based on these results, a method for converting a double-stranded PCR product into a full-length single-stranded DNA fragment has been developed. In this method, the PC
One of the R primers contains four phosphorothioates at the 5 'end and the opposite primer strand is unmodified. After amplification, the double-stranded product is treated with T7 gene 6 exonuclease. The phosphorothioated chain is protected from the action of this enzyme, while the opposite chain is hydrolyzed. When the phosphorothioated PCR primer is 5 ′ biotinylated, a single-stranded PCR product can be easily colorimetrically detected after hybridization with an oligonucleotide probe immobilized on a microtiter plate. A simple and effective method of immobilizing relatively short oligonucleotides to microtiter plates having a hydrophilic surface in the presence of salts has also been described.

【0005】 表面結合オリゴヌクレオチドアレイとの鋳型ハイブリダイゼーション(または
ハイブリダイゼーションと酵素処理)に基づくDNA解析は、高密度、並行、低
コスト、かつ自動化可能な処理に十分適している[オリゴヌクレオチドアレイに
おける非電気泳動的DNA診断に適用される蛍光検出 Ives. Jeffrey T.; Roger
s, Yu Hui; Bogdanov, Valery L.; Huang, Eric Z.; Boyce-Jacino, Michael; G
oelet, Philip L.L.C., Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng., 2680 (Ultrasensiti
ve Biochemical Diagnostics), 258-269 (1996)]。標識されたDNAの直接蛍光
検出は直線性、広い動的範囲、複数の分析物の検出、処理の簡便性、および妥当
なコストで安全に取り扱えるといった利点がある。Molecular Tool社は、96ウ
ェルプレートおよび顕微鏡スライドガラスにおけるDNA処理のための固相遺伝
子型分類の特許酵素法を出願した。フルオロ標識GBAジデオキシヌクレオチド
を検出するには、約100モル/μm2の検出限界が要求される。市販のプレー
トリーダーは約1000モル/μm2を検出し、アルゴンレーザーや熱電気冷却
CCDを用いて実験設定すれば、約1オーダー小さいシグナルを検出できる。現
行の限界はガラス蛍光によるものである。フルオレセイン、エオシン、テトラメ
チルローダミン、リサミン(Lissamine)およびテキサス・レッドで標識したジデ
オキシヌクレオチドが同定されており、光漂白、消光および蛍光性基質による間
接的検出が検討されてきた。
DNA analysis based on template hybridization (or hybridization and enzymatic treatment) with a surface-bound oligonucleotide array is well suited for high-density, parallel, low-cost, and automatable processing. Fluorescence detection applied to non-electrophoretic DNA diagnostics Ives. Jeffrey T .; Roger
s, Yu Hui; Bogdanov, Valery L .; Huang, Eric Z .; Boyce-Jacino, Michael; G
oelet, Philip LLC, Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng., 2680 (Ultrasensiti
ve Biochemical Diagnostics), 258-269 (1996)]. Direct fluorescence detection of labeled DNA has the advantages of linearity, wide dynamic range, detection of multiple analytes, ease of processing, and safe handling at a reasonable cost. Molecular Tool has filed a patented enzymatic method of solid-phase genotyping for DNA processing in 96-well plates and microscope slides. Detection of fluorolabeled GBA dideoxynucleotides requires a detection limit of about 100 mol / μm 2 . A commercially available plate reader detects about 1000 mol / μm 2 , and if an experimental setting is performed using an argon laser or a thermoelectrically cooled CCD, a signal that is about one order smaller can be detected. Current limitations are due to glass fluorescence. Dideoxynucleotides labeled with fluorescein, eosin, tetramethylrhodamine, Lissamine and Texas Red have been identified and have been investigated for photobleaching, quenching and indirect detection with fluorescent substrates.

【0006】 ハイブリダイゼーションによるSNP解析は有効な方法であるが、いくつかの
欠点がある。これらの欠点としては、i)2種の標的およびおそらくは各対立遺
伝子対の2種の競合オリゴヌクレオチドを合成する必要があること、ii)対立遺
伝子間で効果的に識別されるハイブリダイゼーションパラメーター(バッファー
含量、温度、時間)の確立、およびiii)それらのハイブリダイゼーションパラ
メーターに作用する可能性がある二次構造を含む領域の回避が挙げられる。
Although SNP analysis by hybridization is an effective method, it has several disadvantages. These disadvantages include: i) the need to synthesize two targets and possibly two competing oligonucleotides for each allele pair; ii) hybridization parameters (buffers) that are effectively distinguished between the alleles. Content, temperature, time) and iii) avoidance of regions containing secondary structures that may affect their hybridization parameters.

【0007】 記載されるGBA法の現行の限界としては、i)二次元固相面で達成できる密
度に限界があること、ii)光漂白、iii)ガラスおよびプラスチック支持体の自
己蛍光、iv)オリゴヌクレオチドをガラスにしっかり結合させるのが困難なこと
、およびv)新しい固定アレイを作出するためのコスト、容易さおよびこの系の
柔軟性が挙げられる。
The current limitations of the GBA method described are: i) limited density achievable with a two-dimensional solid phase surface; ii) photobleaching; iii) autofluorescence of glass and plastic supports; iv). Difficulties in tightly binding oligonucleotides to glass, and v) the cost, ease and flexibility of creating new immobilized arrays.

【0008】 本発明は、記載の欠点を克服するため、複数色素/濃度性能を持つ可動固相支
持体系(例えばFlowMetrix系)の有力なマトリックス形性能を利用するGBA単
一塩基鎖伸長(SBCE)を用いるための新規な系を提供する。本発明はさらに
、かかる多形性同定法から得られる反応生成物の検出を改良する方法を提供する
。ここに記載され、当技術分野で公知である種々の検出法は、本検出法を用いる
ことにより高めることができる。かかる方法は、多くのプライマーとともにそれ
ぞれ用いられる所定のビーズのいずれをも用いる手段を提供するので、本発明と
併用して時間的、コスト的に有効な読取り形式を与えることができる。この読取
り法はまた、SBCE、OLA、ならびに切断反応/シグナル放出(Invader met
hods, Third Wave Technologies)などの多くの多形性検出法と併用できる。
The present invention overcomes the drawbacks described by GBA single base chain extension (SBCE), which exploits the potential matrix-like performance of mobile solid support systems with multiple dye / concentration capabilities (eg, FlowMetrix system). A new system for using is provided. The present invention further provides methods for improving the detection of reaction products obtained from such polymorphism identification methods. Various detection methods described herein and known in the art can be enhanced by using the present detection methods. Such a method provides a means of using any of the predetermined beads used with each of the many primers, and can provide a time- and cost-effective read format in conjunction with the present invention. This readout method also covers SBCE, OLA, and cleavage reaction / signal emission (Invader met
hods, Third Wave Technologies).

【0009】[0009]

【発明の詳細な記述】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

本発明は、色素、放射性標識、磁気タグまたはQuantum Dot(登録商標)(Quan
tum Dot社)などの検出可能なタグが付けられたビーズのような可動固相支持体が
、SBCE、OLAまたは切断反応/シグナル放出(Invader methods, Third Wa
ve Technologies, Madison, Wisconsin)などの可動固相支持体に結合した核酸に
対する直接的読取り、または次いで可動固相支持体に結合したジップコードによ
るなど中間核酸によって補足される間接読取り(液相)のいずれかの核酸読取り
法に使用される方法を提供し、次ぎに該読取り産物は、その可動固相支持体を検
出器(レーザー検出装置など)の上に通すか、または検出器を可動固相支持体の
上に通すなどして、選択されたプラットフォーム上で解析される。
The invention relates to dyes, radiolabels, magnetic tags or Quantum Dot® (Quan
Mobile solid supports, such as beads with detectable tags such as Tum Dot, can be used for SBCE, OLA or cleavage reaction / signal release (Invader methods, Third Wa
ve Technologies, Madison, Wisconsin) for direct reading on nucleic acids attached to a mobile solid support, or indirect reading (liquid phase) which is then supplemented by an intermediate nucleic acid such as by a zip code attached to a mobile solid support. Provided is a method for use in any nucleic acid reading method, wherein the read product is then passed through its mobile solid support over a detector (such as a laser detector) or the detector is mounted on a mobile solid support. Analyzed on the selected platform, such as by passing over a support.

【0010】 本発明は、可動固相支持体の有力なマトリックス形成能を利用するコードされ
た可動固相支持体を用いる、新規なSNP読取り系を提供する。1つの態様では
、本系はGBA単一塩基鎖伸長(SBCE)を用いる。別の態様では、本系はオ
リゴヌクレオチド連結アッセイを利用する。さらに別の態様では、本系は、酵素
または化学物質を用いて多形部位における誤対合塩基を修飾またはエンドヌクレ
アーゼ切断して結合レポーターが欠損するか、または該修飾が修飾の同定のため
の標識手段となる、酵素的または化学的読取り法を用いる。従ってさらなる態様
では、本系はエンドヌクレアーゼ切断/シグナル放出法(Invader methods, Thir
d Wave Technologies)(例えば、Marshall et al. J. Clin. Microbiol. 35 (12)
:3156-3162 (1997); Brow, et al. J. Clin. Microbiol. 34 (12):3129-3137 (1
997)参照)を利用する。別の態様では、読取りとして蛍光エネルギー転移(FE
T)を蛍光消失と併用する。
The present invention provides a novel SNP reading system using a coded mobile solid support that takes advantage of the potential matrix forming capabilities of the mobile solid support. In one embodiment, the system uses GBA single base chain extension (SBCE). In another aspect, the system utilizes an oligonucleotide ligation assay. In yet another aspect, the system uses an enzyme or chemical to modify or endonuclease the mismatched base at the polymorphic site to delete the binding reporter, or the modification is for identification of the modification. An enzymatic or chemical readout method is used as a labeling means. Thus, in a further aspect, the system comprises Invader methods, Third
d Wave Technologies) (for example, Marshall et al. J. Clin. Microbiol. 35 (12)
: 3156-3162 (1997); Brow, et al. J. Clin. Microbiol. 34 (12): 3129-3137 (1
997)). In another embodiment, the reading is fluorescence energy transfer (FE).
T) is used in combination with the disappearance of fluorescence.

【0011】 切断酵素読取りにおいて、標的核酸(例えば、PCR産物またはゲノムDNA
)は、相補的インベーダープローブとシグナルプローブの両者とハイブリダイズ
し、切断酵素は、標的核酸とインベーダープローブとシグナルプローブの間で形
成された特異的な構造を認識し、分岐部分でシグナルプローブを切断し、それに
より検出シグナルを放出する。次ぎに別のシグナルプローブはこの核酸に結合す
ることができ、改めて切断反応が始まる。このプロセスを何回も繰り返し、それ
によりシグナル増幅が増す。働く切断の本質は、インベーダープローブとシグナ
ル塩基の重複する塩基が存在することにある。Invader Squaredと呼ばれる改良
型では、2回のインベーダーを同時に行う。1回目のインベーダー反応には、S
NP特異的標的DNAの使用を含み、得られた切断産物が、万能シグナルプロー
ブと万能相補的標的DNAとの2回目のインベーダー反応において機能するよう
になる。2回目のインベーダーアッセイの後、106シグナル/標的/時を上回
る直線的シグナル増幅が得られる。
[0011] In the cleavage enzyme readout, target nucleic acids (eg, PCR products or genomic DNA
) Hybridizes with both the complementary invader probe and the signal probe, and the cleavage enzyme recognizes the specific structure formed between the target nucleic acid and the invader probe and the signal probe, and cleaves the signal probe at the branch point Thereby emitting a detection signal. Then another signal probe can bind to this nucleic acid and the cleavage reaction starts anew. This process is repeated many times, thereby increasing signal amplification. The essence of working cleavage lies in the presence of overlapping bases of the signal base with the invader probe. An improved version called Invader Squared performs two invaders simultaneously. For the first invader reaction, S
Involving the use of NP-specific target DNA, the resulting cleavage product becomes functional in a second invader reaction of the universal signal probe with the universal complementary target DNA. After the second Invader assay, a linear signal amplification of over 10 6 signals / target / hour is obtained.

【0012】 本発明はさらに、標的核酸に相補的な第1の相補領域と、可動固相支持体に連
結されているキャプチャーオリゴヌクレオチドに相補的な、第1の相補領域の5
’側の第2の相補領域とを有する標的オリゴヌクレオチドを用いて、標的核酸に
おける核酸の多形性を検出するための、可動固相支持体に基づく読取り技術の使
用を改良するための新規な読取り法を提供する。本改良法は、ここに記載のオリ
ゴヌクレオチド連結アッセイ(OLA)または単一塩基鎖伸長(SBCE)など
の核酸の多形性を同定するいくつかの方法のいずれにも適用できる。本方法はゲ
ノムDNAならびに増幅されたDNA、RNAなどにおいてSNPsを検出する
のに使用でき、従って遺伝子型分類(疾病の突然変異の検出やヒトおよびその他
の動物の血統決定のためなど)、病原体の検出および同定、ならびに示差的遺伝
子発現を含む種々の目的に有用なものとなる。
The present invention further provides a first complementary region complementary to a target nucleic acid and a first complementary region complementary to a capture oligonucleotide linked to a mobile solid support.
A novel oligonucleotide for improving the use of mobile solid support-based readout techniques to detect nucleic acid polymorphisms in target nucleic acids using a target oligonucleotide having a 'second complementary region Provides a reading method. The improved method is applicable to any of a number of methods for identifying nucleic acid polymorphisms, such as the oligonucleotide ligation assay (OLA) or single base chain extension (SBCE) described herein. The method can be used to detect SNPs in genomic DNA as well as in amplified DNA, RNA, etc., and can therefore be used for genotyping (eg, for detecting disease mutations or determining the pedigree of humans and other animals), It will be useful for a variety of purposes, including detection and identification, and differential gene expression.

【0013】 本発明はさらに、同じレーンに短いシーケンシングリード(約16塩基)を多
重化する簡単な方法の開発を提供する。本方法が適用できる1つの応用として、
高処理量酵母ツー・ハイブリッド解析がある。この解析では、相互作用タンパク
質の短い領域を配列決定し、次いで、ヒットするものを調べる大きなデータベー
スを用いるのが望ましい。解析されたおとりは各々約100ヒットを生じるので
、解析効率を高めるためには本方法が必要となり、ゆえに開発された。
The present invention further provides for the development of a simple method for multiplexing short sequencing reads (about 16 bases) in the same lane. One application to which this method can be applied is
There is a high throughput yeast two-hybrid analysis. In this analysis, it is desirable to use a large database to sequence short regions of interacting proteins and then look for hits. Since each analyzed decoy produces about 100 hits, this method was required to increase the analysis efficiency and was therefore developed.

【0014】 本発明は、ゲノムDNA、PCR産物などの増幅されたDNA、cDNA、c
RNA、制限断片を含む核酸サンプル、または所望されるその他のいずれかの核
酸サンプルを解析するのに使用できる。ここに記載の方法の1つをゲノムDNA
に対して実施する場合、典型的にはゲノムDNAは、DNAの粘度を低下させる
よう処理し、プライマーまたはプローブとゲノムDNAの標的領域とが良好に接
触するようにする。かかる粘度の低下は、DNアーゼ処理またはゲノムDNAの
、好ましくは軽い剪断など、当業者に公知の所望されるいずれの方法によっても
達成できる。増幅DNAは、いくつかの公知の方法のいずれを用いて得てもよい
。ゲノムDNAの供給源は数多くあり、本方法を行う目的にもよるが、選択され
るいずれかの組織、器官または細胞が挙げられる。オリゴヌクレオチドは、例え
ば、増幅またはデノボ合成によって作製できる。相補的核酸、すなわちcRNA
(T7 RNAポリメラーゼ/特異的配列プライマー融合によりDNAがプライ
ミングされ、次いでT7 RNAポリメラーゼを加えて第一鎖を増幅してcRN
Aを作製する方法から得られたもの)およびcDNAは、当技術分野で公知の標
準法により得ることができる。
The present invention relates to amplified DNAs such as genomic DNAs and PCR products, cDNAs, c
It can be used to analyze RNA, nucleic acid samples containing restriction fragments, or any other nucleic acid sample desired. One of the methods described herein uses genomic DNA
Typically, genomic DNA is treated to reduce the viscosity of the DNA so that primers or probes are in good contact with the target region of the genomic DNA. Such reduction in viscosity can be achieved by any desired method known to those skilled in the art, such as DNase treatment or, preferably, light shearing of the genomic DNA. Amplified DNA may be obtained using any of several known methods. There are many sources of genomic DNA, including any tissue, organ or cell selected, depending on the purpose for performing the method. Oligonucleotides can be made, for example, by amplification or de novo synthesis. Complementary nucleic acid, ie cRNA
(The DNA is primed by T7 RNA polymerase / specific sequence primer fusion, and then T7 RNA polymerase is added to amplify the first strand to generate cRN
A) and the cDNA can be obtained by standard methods known in the art.

【0015】 従って、本方法では「核酸」とは、例えばオリゴヌクレオチド、16sリボゾ
ームRNA、PCR産物、DNA断片、RNA分子、cDNA分子またはcRN
A分子のいずれをも含み、核酸プライマーはオリゴヌクレオチド、PCR産物、
DNA断片、RNA分子、cDNA分子またはcRNA分子である。一例として
プライマーまたはプローブはしばしばオリゴヌクレオチドであるが、このプライ
マーまたはプローブの供給源はここでは特に限定されない。 請求の範囲で用いられる「1つの(a及びan)」とは、それが用いられる文脈に
もよるが、1以上であり得る。
Accordingly, in the present method, “nucleic acid” includes, for example, oligonucleotide, 16s ribosomal RNA, PCR product, DNA fragment, RNA molecule, cDNA molecule or cRN.
A molecule containing any of the A molecules, the nucleic acid primer is an oligonucleotide, a PCR product,
DNA fragment, RNA molecule, cDNA molecule or cRNA molecule. As an example, the primer or probe is often an oligonucleotide, but the source of the primer or probe is not particularly limited here. As used in the claims, "a" and "an" may be more than one, depending on the context in which it is used.

【0016】 基本SBCE法では、単一のオリゴヌクレオチドを、検出可能なようにタグが
付けられた、ビーズまたはロッドのような可動固相支持体に結合させるが、この
可動固相支持体はFACSタイプの系によるなど、ひと度所望の反応が起こった
場合に即タグの検出のための処理ができるものが好ましい。例えば、検出に先立
ち所定の位置に支持体を最終的に固定するならば、「テンタゲル」(「タコ足」
)を使用し、次いで検出に先立ち所定の位置に固定することができる。蛍光タグ
、放射性標識、または磁気タグなど、所望されるいずれのタグを使用することも
できる。その他の検出系も使用できるが、好ましくは選択されたタグまたは標識
を検出、識別できるレーザー検出装置などの検出装置の上に可動固相支持体を通
す(例えば、PCT公報WO9714028参照)。また、いずれかの反応行った後に可動固
相支持体を二次元面に固定化し、固定化された可動固相支持体の上にレーザー検
出装置などの検出装置を通すという検出系も使用できる。可動固相支持体はポリ
スチレン−ジビニルベンゼンなどのいずれの有用な材料からなってもよい。可動
固相支持体およびそれと結合したいずれの核酸またはヌクレオチドの検出は、Lu
minex FlowMetrix(商標)系などのFACSに基づく方法によって行うことがで
きる。
In the basic SBCE method, a single oligonucleotide is attached to a detectably tagged mobile solid support, such as a bead or rod, which is supported by a FACS. It is preferable to use a system that can perform processing for tag detection immediately after a desired reaction has occurred, such as a system of a type. For example, if the support is finally fixed at a predetermined position prior to detection, “Tentagel” (“Octopus”
) Can be used and then fixed in place prior to detection. Any desired tag can be used, such as a fluorescent tag, a radioactive label, or a magnetic tag. Other detection systems can be used, but preferably the mobile solid support is passed over a detection device such as a laser detection device that can detect and identify the selected tag or label (see, eg, PCT Publication WO 9714028). Further, a detection system in which the movable solid support is immobilized on a two-dimensional surface after any of the reactions, and a detection device such as a laser detection device is passed over the immobilized movable solid support can also be used. The mobile solid support may be made of any useful material, such as polystyrene-divinylbenzene. The detection of the mobile solid support and any nucleic acids or nucleotides bound thereto is performed by Lu
It can be performed by a method based on FACS such as the minex FlowMetrix (trademark) system.

【0017】 典型的なアッセイでは、オリゴヌクレオチドは5’末端がビーズと結合するよ
うに設計される。行われるアッセイにもよるが、3’塩基は多形塩基に関して選
択されたヌクレオチドで終わる。例えば、このプライマーまたはプローブの3’
塩基は多形塩基の5’側のヌクレオチドで終わってもよく、多形塩基に対応する
塩基で終わってもよい。SBCE法においてオリゴ長は重要ではないが、SNP
周囲の領域から生じたPCR産物などの核酸サンプルによるハイブリダイゼーシ
ョンを助けるのに十分長いものである必要がある。行われるアッセイに応じて、
プライマーまたはプローブは正しい対合が求められるよう設計することもできる
し、またはサンプル核酸との最初のハイブリダイゼーション時にいくらかの誤対
合を許容するよう設計してもよい。
[0017] In a typical assay, the oligonucleotide is designed such that the 5 'end is attached to the bead. Depending on the assay being performed, the 3 'base ends with the nucleotide selected for the polymorphic base. For example, 3 'of this primer or probe
The base may end with a nucleotide 5 'to the polymorphic base or end with a base corresponding to the polymorphic base. Oligo length is not important in the SBCE method.
It must be long enough to aid hybridization with nucleic acid samples such as PCR products generated from surrounding areas. Depending on the assay performed,
Primers or probes can be designed to require a correct match, or they can be designed to tolerate some mismatches upon initial hybridization with a sample nucleic acid.

【0018】 典型的なアッセイでは、チェーンターミネーション可能なヌクレオチドを用い
る。かかるチェーンターミネーションは、標的配列において標識された同塩基が
再び生じる前に起こるチェーンターミネーション事象である。かかるヌクレオチ
ドは当技術分野で公知であり、例えばジデオキシヌクレオチド(伸長反応にポリ
メラーゼが用いられる場合)、チオール誘導体(伸長反応にポリメラーゼが用い
られる場合)、3’デオキシヌクレオチド(伸長反応に逆転写酵素が使用される
場合)、または3’デオキシリボヌクレオチド(伸長反応に逆転写酵素が使用さ
れる場合)が挙げられる。これらのヌクレオチドはいずれも、例えばジヌクレオ
チド、トリヌクレオチドまたはより長い核酸であってよい。従って例えば、その
バンク内で1を超える位置で任意のヌクレオチドを有するようなジヌクレオチド
またはより長い核酸のバンクを有し得る。
In a typical assay, nucleotides capable of chain termination are used. Such chain termination is a chain termination event that occurs before the occurrence of the same labeled base in the target sequence occurs again. Such nucleotides are known in the art and include, for example, dideoxynucleotides (if a polymerase is used in the extension reaction), thiol derivatives (if a polymerase is used in the extension reaction), 3 'deoxynucleotides (when a reverse transcriptase is used in the extension reaction). 3 'deoxyribonucleotides (if reverse transcriptase is used in the extension reaction). Any of these nucleotides can be, for example, dinucleotides, trinucleotides or longer nucleic acids. Thus, for example, one may have a bank of dinucleotides or longer nucleic acids, such as having any nucleotide at more than one position within the bank.

【0019】 従って本発明では、標識工程が液相で行われるのが典型であり(ゆえに効率的
なハイブリダイゼーションが得られる)、解析工程は液相または不動固相支持体
のいずれかで行うことができる。
Therefore, in the present invention, it is typical that the labeling step is performed in a liquid phase (hence, efficient hybridization is obtained), and the analyzing step is performed in either a liquid phase or an immobile solid support. Can be.

【0020】 従って本発明は、第1の核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法
であって、 (a)第1の核酸と、検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体に5
’末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつこれに隣接した
第1の核酸のセクションに相補的な領域を含む核酸プライマーとを、第1の核酸
と核酸プライマーにハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリダイゼー
ション条件下で接触させること; (b)該ハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された同定さ
れている鎖終結ヌクレオチドとを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸長
反応を行うこと;および (c)該ハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し、標
識の存在が、該標識ヌクレオチドが該ハイブリダイゼーション産物に組み込まれ
ていることを示し、該組み込まれた標識ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌク
レオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように第1の核酸において
選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。
Accordingly, the present invention is a method for identifying a selected nucleotide in a first nucleic acid, comprising: (a) attaching the first nucleic acid to a detectably tagged mobile solid support; 5
A nucleic acid primer, which is linked at the terminus and contains a region complementary to the section of the first nucleic acid immediately 3 ′ to and adjacent to the selected nucleotide, to the first nucleic acid and the nucleic acid primer. (B) performing a primer extension reaction under primer extension conditions using the hybridization product and a detectably labeled end-of-chain nucleotide. And (c) detecting the presence or absence of a label incorporated in the hybridization product, wherein the presence of the label indicates that the labeled nucleotide is incorporated in the hybridization product, and The characteristic indicates a characteristic of a nucleotide that is complementary to the selected nucleotide; Thus identifying a selected nucleotide in the first nucleic acid.

【0021】 特定の態様では、プライマーはその3’塩基が多形塩基のすぐ5’側のヌクレ
オチドで終わるように設計される。4種のジデオキシヌクレオチド三リン酸混合
物からなるセットが形成される。各混合物は、フルオレセイン分子と化学的に結
合した4種の標識ジデオキシヌクレオチド分子の1つ(すなわち、ddATP−
F、ddCTP−F、ddGTP−FまたはddTTP−F)、および3種の非
標識ジデオキシヌクレオチド三リン酸を含む。1つの形式では、PCR産物をビ
ーズに加え、該ビーズを2以上の試験管に分注する。鎖終結混合物を該試験管に
分注し、ポリメラーゼを加えてSBCE反応試験管を作製する。ポリメラーゼは
ビーズに結合したオリゴの3’末端に1塩基を伸長するが、この塩基は多形部位
の塩基に相補的なものである。これらの反応試験管をFlowMetrixで解析し、特定
のビーズに対する特定の反応試験管で標識が認められれば、それはその部位の多
形塩基を示す。
[0021] In certain embodiments, the primer is designed such that its 3 'base ends at the nucleotide immediately 5' to the polymorphic base. A set of four dideoxynucleotide triphosphate mixtures is formed. Each mixture contains one of the four labeled dideoxynucleotide molecules chemically linked to the fluorescein molecule (ie, ddATP-
F, ddCTP-F, ddGTP-F or ddTTP-F), and three unlabeled dideoxynucleotide triphosphates. In one format, the PCR product is added to beads and the beads are dispensed into two or more tubes. Dispense the chain termination mixture into the tubes and add polymerase to make SBCE reaction tubes. The polymerase extends one base to the 3 'end of the oligo attached to the bead, which is complementary to the base at the polymorphic site. These reaction tubes are analyzed by FlowMetrix, and if a label is found in a particular reaction tube for a particular bead, it indicates the polymorphic base at that site.

【0022】 本方法とハイブリダイゼーション法とを比較すると、本発明の有用性が示され
る。ハイブリダイゼーションによるSNP解析では、同じ試験管で2ビーズの2
オリゴを用いて解析のために読み取られる材料を作製する。SCBE法では、同
一ビーズの同一オリゴを異なる2種の標識ジデオキシヌクレオチドを用いて2試
験管で解析する。本方法はここでは、読み取り色素としてフルオレセインを用い
て例示されているが、本方法はビオチニル化したヌクレオチドまたはその他の適
切に修飾したヌクレオチドと併用することもできる。
Comparison of the present method with the hybridization method demonstrates the utility of the present invention. In SNP analysis by hybridization, 2 beads of 2
The oligo is used to make the material that is read for analysis. In the SCBE method, the same oligo of the same bead is analyzed in two test tubes using two different types of labeled dideoxynucleotides. Although the method is illustrated herein using fluorescein as the reading dye, the method can also be used with biotinylated nucleotides or other appropriately modified nucleotides.

【0023】 鎖終結ヌクレオチドがジデオキシヌクレオチドであり、プライマー伸長が1種
の標識された、同定されているジデオキシヌクレオチド、および3種の異なる非
標識ジデオキシヌクレオチドの存在下で行われるといった本方法を行うことがで
きる。別の態様では、鎖終結ヌクレオチドはジデオキシヌクレオチドであり、プ
ライマー伸長は第1の検出可能な標識で標識された第1の同定されているジデオ
キシヌクレオチド、第2の検出可能な標識で標識された第2の同定されているジ
デオキシヌクレオチド、第3の検出可能な標識で標識された第3のジデオキシヌ
クレオチド、および第4の検出可能な標識で標識された第4のジデオキシヌクレ
オチドの存在下で行われ、ハイブリダイゼーション産物における第1、第2、第
3または第4の検出可能な標識の存在の検出が、それぞれ第1、第2、第3また
は第4のジデオキシヌクレオチドとして選択されたヌクレオチドに相補的なヌク
レオチドの特徴を示す。
Performing the method wherein the chain terminating nucleotide is a dideoxynucleotide and the primer extension is performed in the presence of one labeled, identified dideoxynucleotide and three different unlabeled dideoxynucleotides Can be. In another embodiment, the chain terminating nucleotide is a dideoxynucleotide, and the primer extension is a first identified dideoxynucleotide labeled with a first detectable label, a second labeled nucleic acid labeled with a second detectable label. Performed in the presence of two identified dideoxynucleotides, a third dideoxynucleotide labeled with a third detectable label, and a fourth dideoxynucleotide labeled with a fourth detectable label; Detection of the presence of the first, second, third, or fourth detectable label in the hybridization product is complementary to a nucleotide selected as the first, second, third, or fourth dideoxynucleotide, respectively. Shows nucleotide characteristics.

【0024】 FlowMetrixビーズは熱循環が可能なので(Ralph McDade, pers. communication
)、SBCE法を用いてゲノム走査を行うことができる。本方法では、ゲノムD
NAは粘度を低下させるために剪断するか、またはDNアーゼで処理することが
でき、ビーズに結合したオリゴに対して循環可能である。鋳型DNAの極めて大
きな複雑性のために、ハイブリダイゼーションの至適化および循環時間の拡張の
必要性があろう。従って実施的にビーズに対するCot解析が行われよう。SN
P同定およびDNA配列決定のためのこれらのビーズおよびSBCEの使用は、
以上の記載から明らかであるはずである。
FlowMetrix beads are capable of thermal cycling (Ralph McDade, pers. Communication
), Genome scanning can be performed using the SBCE method. In this method, the genome D
NA can be sheared to reduce viscosity or treated with DNase, and recyclable for oligos attached to beads. Due to the tremendous complexity of the template DNA, there may be a need for optimization of hybridization and extension of circulation time. Therefore, the Cot analysis for the beads will be performed practically. SN
The use of these beads and SBCE for P identification and DNA sequencing
It should be clear from the above description.

【0025】 従って、本発明は、粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌ
クレオチドの多形性を調べる方法であって、 (a)選択されたヌクレオチドの5’側の一方の核酸鎖のセクションに相補的
な領域を含む第1の核酸プライマーと、選択されたヌクレオチドの下流のもう一
方の核酸鎖のセクションに相補的な第2の核酸プライマーとを用いて、その2種
のプライマーの間で選択されたヌクレオチド領域を特異的に増幅させる条件下で
ゲノムDNAの増幅を行ってPCR産物を形成すること; (b)該PCR産物と、検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と
5’末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接し
たPCR産物の一方の鎖のセクションに相補的な領域を含む第1の核酸とを、ハ
イブリダイゼーション条件下で接触させてハイブリダイゼーション産物を形成す
ること; (c)該ハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された同定さ
れている鎖終結ヌクレオチドとを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸長
反応を行うこと; (d)該ハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し、標
識の存在が、該標識された鎖終結ヌクレオチドが該ハイブリダイゼーション産物
に組み込まれていることを示し、該組み込まれた標識された鎖終結ヌクレオチド
の特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示すこと;
および (e)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その
選択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択
されたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法を提供する。該PCR産物は一本鎖の形態であってよい。
Accordingly, the present invention provides a method for examining polymorphism of a selected nucleotide in a genomic DNA subjected to a viscosity reducing treatment, comprising: (a) selecting one of the nucleic acid strands at the 5 ′ side of the selected nucleotide Using a first nucleic acid primer containing a region complementary to the section and a second nucleic acid primer complementary to a section of the other nucleic acid strand downstream of the selected nucleotide, between the two primers Amplifying genomic DNA under conditions that specifically amplify the nucleotide region selected in step b) to form a PCR product; and (b) a mobile solid phase that is detectably tagged with the PCR product. A first nucleic acid linked to the support at the 5 'end and comprising a region complementary to a section of one strand of the PCR product immediately 5' to and adjacent to the selected nucleotide; Contacting under hybridization conditions to form a hybridization product; (c) using the hybridization product and a detectably labeled, identified chain terminating nucleotide under primer extension conditions. Performing a primer extension reaction; (d) detecting the presence or absence of a label incorporated in the hybridization product, and detecting the presence of the label indicates that the labeled chain terminating nucleotide is incorporated in the hybridization product. The characteristic of the incorporated labeled chain terminating nucleotide exhibits the characteristic of a nucleotide complementary to the selected nucleotide;
And (e) comparing the characteristics of the selected nucleotide to the non-polymorphic nucleotide, wherein if the characteristics of the selected nucleotide differ from the characteristics of the non-polymorphic nucleotide, a polymorphism of the selected nucleotide is indicated. Providing a method comprising: The PCR product may be in a single-stranded form.

【0026】 本発明はさらに、粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌク
レオチドの多形性を調べる方法であって、 (a)T7 RNAポリメラーゼプロモーターを有する第1の領域と、選択さ
れたヌクレオチドのすぐ5’側の一方の核酸鎖のセクションに相補的な第2の領
域とを含むオリゴヌクレオチドをプライマーとして用い、かつ、一方の鎖をcR
NAへ増幅するT7 RNAポリメラーゼを用い、そのcRNA鎖に相補的なも
う一方の鎖を増幅する逆転写酵素を用いて、2種のプライマーの間でヌクレオチ
ド領域を特異的に増幅させる条件下で、ゲノムDNAの増幅を行って増幅産物を
形成すること; (b)該増幅産物と、検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と5
’末端で連結された第1のオリゴヌクレオチドとを、ハイブリダイゼーション条
件下で接触させてハイブリダイゼーション産物を形成すること; (c)該ハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された同定さ
れている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸長反
応を行うこと; (d)該ハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し、標
識の存在が、該標識された鎖終結ヌクレオチドが該ハイブリダイゼーション産物
に組み込まれていることを示し、該組み込まれた標識された鎖終結ヌクレオチド
の特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示すこと;
および; (e)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その
選択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択
されたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法を提供する。該標識された鎖終結ヌクレオチドは例えば、3’
デオキシヌクレオチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド
誘導体またはジデオキシヌクレオチドであってよい。該増幅産物は一本鎖の形態
であってよい。
The present invention further provides a method of examining polymorphism of a selected nucleotide in a genomic DNA that has been subjected to a viscosity reduction treatment, the method comprising: (a) selecting a first region having a T7 RNA polymerase promoter; An oligonucleotide containing a second region complementary to a section of one nucleic acid strand immediately 5 ′ to the nucleotide and using as a primer one of the cR
Using T7 RNA polymerase to amplify to NA, and using reverse transcriptase to amplify the other strand complementary to its cRNA strand, under conditions that specifically amplify the nucleotide region between the two primers, Performing amplification of genomic DNA to form an amplification product; (b) the amplification product and a detectably tagged mobile solid support;
Contacting the first oligonucleotide ligated at its terminus under hybridization conditions to form a hybridization product; (c) identifying the hybridization product with a detectably labeled identified oligonucleotide (D) detecting the presence or absence of a label incorporated in the hybridization product, and detecting the presence of the label to determine whether the labeled chain-terminating nucleotide is present. Indicating incorporation into the hybridization product, wherein the characteristic of the incorporated labeled chain terminating nucleotide is characteristic of a nucleotide complementary to the selected nucleotide;
And (e) comparing the characteristics of the selected nucleotide to the non-polymorphic nucleotide, wherein if the characteristics of the selected nucleotide differ from the characteristics of the non-polymorphic nucleotide, the polymorphism of the selected nucleotide is indicated. Providing a method comprising: The labeled chain terminating nucleotide is, for example, 3 ′
It may be a deoxynucleotide, a 3 'deoxyribonucleotide, a thiol nucleotide derivative or a dideoxynucleotide. The amplification product may be in a single-stranded form.

【0027】 さらに、ビーズと結合した核酸のすぐ下流に置くためのいくつかのプライマー
を設計、合成することができる。これらはi)第一鎖cDNAを作製するために
使用されるプライマーであり得、かつ、ii)それと結合しているセットとともに
T7 RNAポリメラーゼはcRNAを作製するために使用され得る。第二鎖を
作製するために、cRNAが必要であれば、ビーズに結合している配列外で、そ
のすぐ上流にある第2のプライマーを用いてもよい。ビーズ−オリゴから離れた
プライマーを有していても、それらは結合により干渉されてはならない。これら
のプライマーはcDNAに対しFITC標識をなし得る。
In addition, several primers can be designed and synthesized for placement immediately downstream of the nucleic acid bound to the beads. These can be i) primers used to generate first strand cDNA, and ii) T7 RNA polymerase, along with the set to which it is bound, can be used to generate cRNA. If cRNA is required to make the second strand, a second primer just upstream of the sequence bound to the beads may be used. Even if you have primers away from the bead-oligo, they must not be interfered by binding. These primers can make a FITC label on the cDNA.

【0028】 本発明はさらに、粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌク
レオチドの多形性を調べる方法であって、 (a)ゲノムDNAと、検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と
5’末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接し
たゲノムDNAの一方の鎖のセクションに相補的な第1の領域を含む第1のプラ
イマーとを、特異的ハイブリダイゼーション産物を形成するハイブリダイゼーシ
ョン条件下で接触させること; (b)該特異的ハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された
同定されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー
伸長反応を行うこと; (c)該ハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し、標
識の存在が、該標識された鎖終結ヌクレオチドが該ハイブリダイゼーション産物
に組み込まれていることを示し、該組み込まれた標識された鎖終結ヌクレオチド
の特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示すこと;
および (d)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その
選択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択
されたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法を提供する。該DNAは一本鎖の形態であってよい。該標識さ
れる鎖終結ヌクレオチドは例えば、3’デオキシヌクレオチド、3’デオキシリ
ボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体またはジデオキシヌクレオチドで
あってよい。かかる方法では、ハイブリダイゼーション時間は、この特定の態様
においてゲノムDNAは増幅されていなかったので、第1のプライマーとゲノム
DNAとをハイブリダイズさせるに十分な長さであるべきである。従って、ゲノ
ムDNAに対するハイブリダイゼーションに関して当技術分野で公知であるよう
に、例えば12時間、24時間、48時間といった比較的長いハイブリダイゼー
ション時間を使用すればよい(例えば、Sambrook, et al. Molecular Cloning:
A Laboratory Manual, 2d ed. Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring H
arbor, New York 1989を参照)。
The present invention further provides a method for examining polymorphisms of selected nucleotides in a genomic DNA that has been subjected to a viscosity reducing treatment, the method comprising: (a) genomic DNA and a detectably tagged mobile A first primer linked at the 5 'end to the solid support and comprising a first region complementary to a section of one strand of genomic DNA immediately 5' to and adjacent to the selected nucleotide; Is contacted under hybridization conditions to form a specific hybridization product; (b) primer extension using the specific hybridization product and a detectably labeled end-of-chain nucleotide (C) detecting the presence or absence of a label incorporated in the hybridization product, Indicates that the labeled chain terminating nucleotide is incorporated into the hybridization product, wherein the characteristic of the incorporated labeled chain terminating nucleotide is the characteristic of a nucleotide complementary to the selected nucleotide. Showing;
And (d) comparing the characteristics of the selected nucleotide to the non-polymorphic nucleotide, wherein if the characteristics of the selected nucleotide differ from the characteristics of the non-polymorphic nucleotide, a polymorphism of the selected nucleotide is indicated. Providing a method comprising: The DNA may be in single-stranded form. The labeled chain terminating nucleotide may be, for example, a 3 ′ deoxynucleotide, 3 ′ deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxy nucleotide. In such a method, the hybridization time should be long enough to hybridize the genomic DNA with the first primer since genomic DNA was not amplified in this particular embodiment. Thus, as is known in the art for hybridization to genomic DNA, longer hybridization times may be used, for example, 12 hours, 24 hours, 48 hours (eg, Sambrook, et al. Molecular Cloning:
A Laboratory Manual, 2d ed. Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring H
arbor, New York 1989).

【0029】 ここに記載されるいずれの反応についても、機能のためにある温度条件を有す
るポリメラーゼ、または選択的にジデオキシヌクレオチドを組み込むポリメラー
ゼのようなヌクレオチドに対して特定の特異性を有するポリメラーゼといった選
択的ポリメラーゼを使用することができる(例えば、Sambrook, et al.参照)。
かかるポリメラーゼは当業者によく知られており、そうであることが見出された
新たなポリメラーゼを、ここで教示された方法に組み入れてもよい。
For any of the reactions described herein, the choice is made of a polymerase that has certain temperature conditions for function or that has a specific specificity for nucleotides, such as a polymerase that selectively incorporates dideoxynucleotides. An objective polymerase can be used (see, eg, Sambrook, et al.).
Such polymerases are well known to those of skill in the art, and new polymerases found to be so may be incorporated into the methods taught herein.

【0030】 本発明はさらに、オリゴヌクレオチド連結アッセイ(OLA)方式、すなわち
ゲノムDNA、cRNAまたはPCR産物が、ビーズに結合している第1の核酸
とハイブリダイズでき、蛍光標識を有する第2の核酸が加わり、リガーゼを添加
し、第2の核酸がその3’末端に多形塩基を有するような方式におけるビーズの
使用を提供する。従って本発明は、第1の核酸において選択されたヌクレオチド
を同定する方法であって、 (a)第1の核酸と、(i)検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持
体と5’末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側の第1の核酸の
セクションに相補的な領域を含み、選択されたヌクレオチドと塩基対をなすよう
に配置された試験ヌクレオチドの3’末端で終わる第2の核酸、および(ii)選
択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した第2の核酸のセクショ
ンに相補的な領域を含み、蛍光標識された第3の核酸とを、第1の核酸と第2の
核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させ、かつ、第1の核酸と第3の核酸
にハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリダイゼーション条件下で接
触させること; (b)連結反応条件下、該ハイブリダイゼーション産物にリガーゼを加えるこ
と;および (c)可動固相支持体に連結した核酸において、ハイブリダイズした核酸を解
離させた後に蛍光標識の有無を検出し、標識の存在が、該標識された第3の核酸
と、該可動固相支持体に連結された第2の核酸との連結を示し、かつ、該第2の
核酸における試験ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌ
クレオチドの特徴を示し、このように選択されたヌクレオチドを同定すること;
を含んでなる方法を提供する。このオリゴヌクレオチド連結アッセイは、(a)
多形塩基がレポーターまたはアクセプターオリゴヌクレオチドのいずれかの5’
側にある場合、または(b)多形塩基がレポーターまたはアクセプターオリゴヌ
クレオチドのいずれかの3’側にある場合の両方にも実施できる。
The present invention further provides an oligonucleotide ligation assay (OLA) format, ie, a second nucleic acid having a fluorescent label, wherein the genomic DNA, cRNA or PCR product is capable of hybridizing to the first nucleic acid bound to the bead. And the addition of ligase, providing use of the beads in a manner such that the second nucleic acid has a polymorphic base at its 3 'end. Accordingly, the present invention is a method of identifying a selected nucleotide in a first nucleic acid, comprising: (a) a first nucleic acid; and (i) a detectably tagged mobile solid support. 3 'of the test nucleotide, linked at the 5' end, comprising a region complementary to the section of the first nucleic acid immediately 3 'to the selected nucleotide and arranged to base pair with the selected nucleotide. A second nucleic acid terminating in a terminus, and (ii) a fluorescently labeled third nucleic acid comprising a region complementary to a section of the second nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide. Contacting the first nucleic acid and the second nucleic acid under a hybridization condition to form a hybridization product, and the first nucleic acid and the third nucleic acid to form a hybridization product; ) Adding ligase to the hybridization product under ligation reaction conditions; and (c) detecting the presence or absence of a fluorescent label after dissociating the hybridized nucleic acid in the nucleic acid linked to the mobile solid support, The presence indicates a linkage between the labeled third nucleic acid and a second nucleic acid linked to the mobile solid support, and the characteristics of the test nucleotide in the second nucleic acid have been selected. Characterizing nucleotides complementary to the nucleotides and identifying the nucleotides so selected;
Providing a method comprising: This oligonucleotide ligation assay comprises: (a)
The polymorphic base is 5 ′ of either the reporter or the acceptor oligonucleotide
And (b) the polymorphic base is on the 3 ′ side of either the reporter or acceptor oligonucleotide.

【0031】 該第1の核酸は、ゲノムDNA(例えばDNアーゼ処理または剪断により粘性
低下処理を施されたもの)、PCR産物などの増幅された核酸、オリゴヌクレオ
チド、16sリボゾームRNA、DNA断片、RNA分子、cDNA分子、cR
NA分子、制限酵素により生じたDNA断片、サイズ選択DNA、架橋増幅DN
A、16S RNA、16S DNAまたはその他所望されるいずれか他の核酸で
あってもよい。T4 DNAリガーゼのような選択されるいずれのリガーゼを用
いてもよい。熱安定性リガーゼが特に有用であろう。概略は、Wu and Wallace,
Genomics 4:560-569 (1989)を参照。
The first nucleic acid may be a genomic DNA (for example, one subjected to DNase treatment or viscosity reduction treatment by shearing), an amplified nucleic acid such as a PCR product, an oligonucleotide, a 16s ribosomal RNA, a DNA fragment, RNA Molecule, cDNA molecule, cR
NA molecules, DNA fragments generated by restriction enzymes, size-selective DNA, cross-linked amplification DN
A, 16S RNA, 16S DNA or any other desired nucleic acid. Any selected ligase, such as T4 DNA ligase, may be used. Thermostable ligases will be particularly useful. The outline is Wu and Wallace,
See Genomics 4: 560-569 (1989).

【0032】 本発明はさらに、縮重したレポーターオリゴヌクレオチドのOLA読取りにお
ける使用、好ましく塩基のうち6個が標的核酸に特異的であるように選択され、
塩基のうち2個が可変、または揺れを持ったもしくは縮重した位置である8量体
オリゴヌクレオチドの使用を包含する。この縮重は、レポーターオリゴヌクレオ
チドのいずれの位置に置くことができるが、好ましい位置は3、4、5および6
位であり得る。選択されたオリゴヌクレオチドにおける好ましい可変位置の組み
合わせは、3位と6位、4位と5位、および3位と4位であり得る。従って、ア
ッセイに用いられる試薬として可能性のある「6+2量体」すべてを合成するこ
とができるが、可能性のある8量体の合成がすべて実用的であるわけではない。
さらに、イノシンのような非天然誘導体もレポーターオリゴヌクレオチドに使用
できる。例えば本発明には、レポーターオリゴヌクレオチドが、レポーター分子
がハプテンを認識する媒介物(例えば、抗体、アビジン、ストレプトアビジン)
によって結合可能なレポーター分子またはハプテンと結合した、8塩基相補性8
量体である、OLA読取りが含まれる。本発明にはさらに、レポーターオリゴヌ
クレオチドが、レポーター分子がハプテンを認識する媒介物によって結合可能な
レポーター分子またはハプテンと結合した6塩基相補性8量体(「6+2量体」
)である、OLA読取りが含まれる。この2つの非相補性塩基は、4種の天然塩
基のいずれであってもよく、あるいはらせんを妨害しない二重らせん構造を形成
できる非天然誘導体であってもよい。これらの非相補性塩基は、好ましくは3位
と6位、または4位と5位に位置し得る。非天然塩基誘導体および/または6+
2量体は、ここに記載の検出方法の実施に用いられるキットの構成要素となり得
る。
The present invention further provides the use of a degenerate reporter oligonucleotide in OLA reading, preferably wherein six of the bases are selected to be specific for the target nucleic acid,
Includes the use of octamer oligonucleotides in which two of the bases are in variable or wobble or degenerate positions. This degeneracy can be placed at any position on the reporter oligonucleotide, but the preferred positions are 3, 4, 5, and 6
Position. Preferred combinations of variable positions in the selected oligonucleotide may be positions 3 and 6, positions 4 and 5, and positions 3 and 4. Thus, although all possible “6 + dimers” can be synthesized as reagents used in assays, not all possible octamer syntheses are practical.
In addition, non-natural derivatives such as inosine can be used for the reporter oligonucleotide. For example, in the present invention, the reporter oligonucleotide is a vehicle in which the reporter molecule recognizes a hapten (eg, an antibody, avidin, streptavidin)
Base-complementary 8 linked to a reporter molecule or hapten that can be linked by
OLA readings are included. The present invention further provides that the reporter oligonucleotide is a 6-base complementary octamer ("6 + dimer") linked to a reporter molecule or hapten that can be bound by a mediator that recognizes the hapten.
), An OLA reading is included. The two non-complementary bases may be any of the four natural bases or may be non-natural derivatives capable of forming a double helix structure that does not interfere with the helix. These non-complementary bases may preferably be located at positions 3 and 6, or at positions 4 and 5. Unnatural base derivative and / or 6+
The dimer can be a component of a kit used to perform the detection methods described herein.

【0033】 さらに、結合したオリゴに色素クエンチャーと色素アクセプターを組み込み、
修復反応においてポリメラーゼが色素クエンチャーを除去したかどうかを調べる
「Taqman」アプローチを使用することもできる。
Further, a dye quencher and a dye acceptor are incorporated into the bound oligo,
A “Taqman” approach can be used to determine whether the polymerase has removed the dye quencher in the repair reaction.

【0034】 本発明はさらに、2種の核酸が同じ核酸とハイブリダイズするが、連結工程が
省略でき、代わりにサンプル核酸にハイブリダイズした2種の核酸間の蛍光エネ
ルギー転移により対合が検出される、ハイブリダイゼーション法を使用する。ハ
イブリダイズする2種の核酸は、ビーズに結合した核酸の3’末端が試験塩基で
あり、それが多形塩基に相補的であり、かつサンプルに単一の波長の光を当てた
場合にエネルギー転移を検出、第2の波長の光として読むことができるように設
計される。この第2の波長を検出するために第2のリーダーが使用できる。従っ
て本発明は、第1の核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法であっ
て、 (a)第1の核酸と、 (i)検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と5’末端で連結
され、かつ蛍光標識と3’末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ3’
側の第1の核酸のセクションに相補的な領域を含み、選択されたヌクレオチドと
塩基対をなすように配置された試験ヌクレオチドの3’末端で終わる第2の核酸
、および (ii)選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した第2の核
酸のセクションに相補的な領域を含み、5’末端で蛍光標識された第3の核酸 とを、 第1の核酸と第2の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させ、かつ、第1
の核酸と第3の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリダイゼ
ーション条件下で接触させること;および (c)該第2の核酸の3’末端にある蛍光標識と該第3の核酸の5’末端にあ
る蛍光標識との間の蛍光エネルギー転移の有無を検出し、蛍光エネルギー転移の
存在が、試験ヌクレオチドと該第1の核酸とのハイブリダイゼーションを示し、
該第2の核酸においてハイブリダイズした試験ヌクレオチドの特徴が、選択され
たヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように選択されたヌ
クレオチドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。該蛍光エネルギー転移(FET)の検出は、ハイ
ブリダイズした核酸を解離させた後に行うことができる。
The present invention further provides that although the two nucleic acids hybridize to the same nucleic acid, the ligation step can be omitted and instead the pairing is detected by fluorescence energy transfer between the two nucleic acids hybridized to the sample nucleic acid. Using a hybridization method. The two types of nucleic acids that hybridize are the test base at the 3 'end of the nucleic acid bound to the bead, which is complementary to the polymorphic base, and the energy when the sample is exposed to light of a single wavelength. It is designed to detect the transition and read it as light of a second wavelength. A second reader can be used to detect this second wavelength. Accordingly, the present invention is a method of identifying a selected nucleotide in a first nucleic acid, comprising: (a) a first nucleic acid; and (i) a detectably tagged mobile solid support. Linked at the 5 'end and 3' to the fluorescent label, immediately 3 'of the selected nucleotide
A second nucleic acid comprising a region complementary to a section of the flanking first nucleic acid and terminating at the 3 'end of the test nucleotide arranged to base pair with the selected nucleotide; and (ii) the selected nucleic acid A third nucleic acid comprising a region complementary to a section of the second nucleic acid immediately 5 'to and adjacent to the nucleotide and fluorescently labeled at the 5' end, comprising: a first nucleic acid and a second nucleic acid; To form a hybridization product, and
(C) contacting the nucleic acid with the third nucleic acid under hybridization conditions to form a hybridization product; and (c) a fluorescent label at the 3 ′ end of the second nucleic acid and the 5 ′ end of the third nucleic acid Detecting the presence or absence of fluorescent energy transfer between the fluorescent label and the presence of the fluorescent energy transfer, indicating the hybridization between the test nucleotide and the first nucleic acid;
Identifying a characteristic of the test nucleotide hybridized in the second nucleic acid with a characteristic of the nucleotide complementary to the selected nucleotide, and identifying the nucleotide selected in this manner. The detection of the fluorescence energy transfer (FET) can be performed after the hybridized nucleic acid is dissociated.

【0035】 本発明はまた、可動固相支持体と5’末端で結合し、かつ第2の核酸上の多形
塩基と隣接した3’末端を有する第1の核酸、第2の核酸の多形塩基に隣接した
領域に相補的な結合したレポーター部分を有する第3の核酸(第1の核酸と第3
の核酸は多形塩基と反対側のギャップをともに規定する)、2種の可能性のある
多形塩基のセットの1つに相補的なヌクレオチド、ポリメラーゼおよびリガーゼ
(ここで、ポリメラーゼは、ヌクレオチドが多形塩基に相補的であれば、ギャッ
プをわたるヌクレオチドを重合することができ、リガーゼはレポーターが結合し
ている第3の核酸に新たに重合されたヌクレオチドを連結することができる)、
およびビーズに共有結合したレポーターを検出する手段を含んでなる、多形塩基
の配列決定法を提供する。特に本発明は、第1の核酸において選択されたヌクレ
オチドを同定する方法であって、 (a)第1の核酸と、 (i)検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と5’末端で連結
され、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつこれに直接隣接した第1の核
酸のセクションに相補的な領域を含む第2の核酸、および (ii)選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した第2の核
酸のセクションに相補的な領域を含む、蛍光標識された第3の核酸 とを、第1の核酸と第2の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させ、かつ
、第1の核酸と第3の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリ
ダイゼーション条件下で接触させ、第1、第2および第3の核酸が選択されたヌ
クレオチドとは反対側のギャップを規定するハイブリダイゼーション産物を形成
すること; (b)重合および連結反応条件下、試験ヌクレオチド、ポリメラーゼおよびリ
ガーゼを加えること;および (c)該可動固相支持体に連結された核酸において、ハイブリダイズした核酸
を解離させた後に蛍光標識の有無を検出し、標識の存在が、該試験核酸と該第2
の核酸との重合、および該標識された第3の核酸と該可動固相支持体に連結され
た第2の核酸との連結を示し、該試験ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレ
オチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように選択されたヌクレオチ
ドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。
[0035] The present invention also provides a method for binding a first nucleic acid, a second nucleic acid, having a 3 'end that is attached to a mobile solid support at the 5' end and is adjacent to a polymorphic base on the second nucleic acid. A third nucleic acid (eg, a first nucleic acid and a third nucleic acid) having a reporter moiety bound complementary to a region adjacent to the base
Nucleic acids together define a polymorphic base and an opposing gap) nucleotides complementary to one of a set of two possible polymorphic bases, a polymerase and a ligase, wherein the polymerase comprises If complementary to the polymorphic base, it can polymerize the nucleotide across the gap, and the ligase can ligate the newly polymerized nucleotide to the third nucleic acid to which the reporter is attached),
And a means for detecting a reporter covalently linked to the beads. In particular, the invention is a method of identifying a selected nucleotide in a first nucleic acid, comprising: (a) a first nucleic acid; and (i) a detectably tagged mobile solid support. A second nucleic acid, linked at the 5 'end, comprising a region complementary to the section of the first nucleic acid immediately 3' to and immediately adjacent to the selected nucleotide; and (ii) Forming a hybridization product of the first nucleic acid and the second nucleic acid with the fluorescently labeled third nucleic acid, which comprises a region complementary to the section of the second nucleic acid immediately 5 ′ and adjacent thereto; And contacting the first nucleic acid and the third nucleic acid under hybridization conditions to form a hybridization product, wherein the first, second, and third nucleic acids form a gap opposite to the selected nucleotide. Regulation (B) adding test nucleotides, polymerase and ligase under polymerization and ligation conditions; and (c) nucleic acids hybridized to nucleic acids linked to the mobile solid support. After dissociation, the presence or absence of a fluorescent label is detected.
And the ligation of the labeled third nucleic acid with a second nucleic acid linked to the mobile solid support, wherein the characteristics of the test nucleotide are complementary to the selected nucleotide. Identifying the nucleotides thus selected and identifying the nucleotides so selected.

【0036】 該ポリメラーゼは、好ましくは非鎖置換型のポリメラーゼであってよい。さら
に、それは熱安定ポリメラーゼであってよい。該リガーゼはDNAリガーゼであ
ってよい。さらに、それは熱安定リガーゼであってよい。
The polymerase may preferably be a non-strand-displacement polymerase. Further, it may be a thermostable polymerase. The ligase may be a DNA ligase. Further, it may be a thermostable ligase.

【0037】 本発明はさらに、酵素または化学物質を用いて核酸内の多形部位で誤対合した
塩基を修飾またはエンドヌクレアーゼ切断し、それにより結合したレポーターの
欠損または修飾が起こり、さらにこのレポーターの欠損を検出するか、または修
飾を検出し、このようにして修飾の同定のための標識手段が得られる、単一塩基
多形性検出法を提供する。ある例では、末端標識(FITCによるものなど)し
たゲノム断片または標識(FITCによるものなど)したPCR断片とオリゴヌ
クレオチドとをハイブリダイズさせ、ビーズに結合させ、次いでこの構築物を誤
対合したDNAを認識および/または制限する酵素(FITC標識recA、m
utSまたはT7酵素など)で処理し、標識の付加または欠損を分析する。別の
例では、DNAの一本鎖領域を認識し、かつその領域を修飾し得る化学物質を使
用し、この修飾を検出する。
The invention further provides for the modification or endonuclease cleavage of a mismatched base at a polymorphic site in a nucleic acid using an enzyme or chemical, resulting in the loss or modification of the bound reporter and the reporter. A single nucleotide polymorphism detection method is provided that detects a deletion of, or detects a modification, and thus provides a labeling means for identification of the modification. In one example, an end-labeled (such as by FITC) genomic fragment or a labeled (such as by FITC) PCR fragment is hybridized to an oligonucleotide, bound to beads, and the construct is then reconstituted with the mismatched DNA. Recognition and / or restriction enzyme (FITC-labeled recA, m
utS or T7 enzyme) and analyze the addition or deletion of the label. In another example, a chemical that recognizes a single-stranded region of DNA and can modify that region is used to detect this modification.

【0038】 さらに、ここに記載の方法のいずれも、サンプルにおける選択された核酸の発
現を定量する方法に使用できる。従ってそれは、例えば選択された遺伝子の発現
を定量し、標準またはその他の参照と比較する、示差的遺伝子発現のために使用
できる。この方法については、注目される領域または注目される遺伝子(または
対立遺伝子もしくはハプロタイプもしくは多形性)を識別する領域に由来する遺
伝子断片を、検出可能なように標識した可動固相支持体と5’末端で連結し、メ
ッセージ(例えばRNA、cDNA、cRNA)をその断片にハイブリダイズさ
せ、ここに記載されているもののようなプライマー伸長反応、リガーゼ反応また
はハイブリダイゼーション/蛍光エネルギー転移反応を行うことにより蛍光を定
量する。この核酸プローブは、その核酸固有の選択された核酸セクションに相補
的な領域を含み得る。健常被験者もしくは疾病/罹病被験者、または特定の組織
もしくは器官、または特定の種に由来するものなどの標準を比較対照として用い
て、サンプルにおいて検出された量に関する結果を導くことができる。
[0038] Further, any of the methods described herein can be used to quantify the expression of a selected nucleic acid in a sample. Thus, it can be used for differential gene expression, for example, to quantify the expression of a selected gene and compare it to a standard or other reference. For this method, a gene fragment from the region of interest or a region that identifies the gene of interest (or an allele or haplotype or polymorphism) is labeled with a mobile solid support that is detectably labeled. By ligation at the termini, hybridizing a message (eg, RNA, cDNA, cRNA) to the fragment, and performing a primer extension reaction, a ligase reaction, or a hybridization / fluorescence energy transfer reaction such as those described herein. Quantify the fluorescence. The nucleic acid probe can include a region that is complementary to a selected nucleic acid section unique to the nucleic acid. Standards, such as those from a healthy or diseased / diseased subject, or from a particular tissue or organ, or from a particular species, can be used as controls to derive results regarding the amount detected in the sample.

【0039】 特に本発明は、同定反応の結果を検出して標的核酸中の選択されたヌクレオチ
ドを同定する方法であって、 a)第1の相補領域と第2の相補領域(ここで、第2の相補領域は第1の相補
領域の5’側にあり、かつ、第1の相補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ3
’側でかつこれに隣接した標的核酸のセクションに相補的な領域を含む)とを含
む標的オリゴヌクレオチドと、標的核酸を含むサンプルとを、標的オリゴヌクレ
オチドの第1の相補領域と標的オリゴヌクレオチドの第1の相補領域に相補的な
標的核酸領域との間でハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリダイゼ
ーション条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること
; b)該第1のハイブリダイゼーション産物を用い、標的オリゴヌクレオチドの
第2の相補領域を含み、選択的に標識された検出産物が形成され得るような選択
された同定反応を行って、選択されたヌクレオチドの特徴を調べること; c)該検出産物と、可動固相支持体と共有結合し、標的オリゴヌクレオチドの
第2の相補領域に相補的な核酸配列を含むキャプチャーオリゴヌクレオチドとを
、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて第2のハイブリダイゼーション産
物を形成させることにより検出産物を単離すること;および d)該第2のハイブリダイゼーション産物において該標識された検出産物の標
識を検出および/または同定し、標識の存在および/または特徴が、標的核酸に
おける選択されたヌクレオチドの特徴を示すこと; を含んでなる方法を提供する。
In particular, the present invention relates to a method for detecting a result of an identification reaction to identify a selected nucleotide in a target nucleic acid, comprising: a) a first complementary region and a second complementary region (wherein The two complementary regions are 5 'to the first complementary region and the first complementary region is immediately 3' of the selected nucleotide.
(Including a region complementary to a section of the target nucleic acid on the side and adjacent thereto) and a sample containing the target nucleic acid, the first complementary region of the target oligonucleotide and the target oligonucleotide Contacting under hybridization conditions to form a hybridization product between a target nucleic acid region complementary to the first complementary region to form a first hybridization product; b) said first hybridization product Performing a selected identification reaction comprising a second complementary region of the target oligonucleotide and forming a selectively labeled detection product to characterize the selected nucleotides; c) A nucleic acid covalently linked to the detection product and to a mobile solid support and complementary to a second complementary region of the target oligonucleotide; Isolating the detection product by contacting the capture oligonucleotide containing the sequence under hybridization conditions to form a second hybridization product; and d) the labeled product in the second hybridization product Detecting and / or identifying the label of the detected product, wherein the presence and / or characteristics of the label is characteristic of a selected nucleotide in the target nucleic acid.

【0040】 従って、このように基本的な方法は、反応から反応生成物を単離するための、
可動固相支持体(ビーズなど)に結合したキャプチャーオリゴヌクレオチドの使
用を含む。このような単離を助けるには、標的核酸領域に相補的な領域である第
1の相補領域に加えて、第1の相補領域の5’側にあり、キャプチャーオリゴヌ
クレオチドのヌクレオチド配列に相補的な第2の相補領域を含む「標的オリゴヌ
クレオチド」が設計される。従って、反応(SBCEまたはOLA)の前または
後に、キャプチャーオリゴヌクレオチドをハイブリダイゼーション反応に用いて
、その反応した形態の標的オリゴヌクレオチド(例えば、連結産物またはプライ
マー伸長産物として)を単離することができる。このように他の多くのアッセイ
におけるように、標的核酸とハイブリダイズさせる各々のオリゴヌクレオチド(
例えば、本発明においては標的オリゴヌクレオチドの第1の相補領域)に対して
特にビーズを合成しなくともよい。
Thus, such a basic method is used to isolate a reaction product from a reaction.
Includes the use of capture oligonucleotides attached to a mobile solid support (such as beads). To aid in such isolation, in addition to the first complementarity region, which is a region complementary to the target nucleic acid region, it is 5 'of the first complementarity region and complementary to the nucleotide sequence of the capture oligonucleotide. A "target oligonucleotide" is designed that includes a suitable second complementary region. Thus, before or after the reaction (SBCE or OLA), the capture oligonucleotide can be used in a hybridization reaction to isolate the reacted form of the target oligonucleotide (eg, as a ligation product or a primer extension product). . Thus, as in many other assays, each oligonucleotide (e.g.,
For example, in the present invention, beads need not be specifically synthesized for the first complementary region of the target oligonucleotide).

【0041】 本発明はさらに、OLA読取りにおける縮重したレポーターオリゴヌクレオチ
ドの使用、好ましくはここに記載される6+2量体の使用を包含する。かかるレ
ポーターオリゴヌクレオチドは、ここでの検出法を実施するのに有用なキットの
構成要素となり得る。
The invention further encompasses the use of degenerate reporter oligonucleotides in OLA reading, preferably the use of the 6+ dimer described herein. Such a reporter oligonucleotide can be a component of a kit useful for performing the detection methods herein.

【0042】 キャプチャーオリゴヌクレオチドは、かならずしも特異的にはハイブリダイズ
しないように、すなわち特異的ハイブリダイゼーションが起こるには標的核酸に
十分相補的でないように設計することができる。例えば、これには標的種(ヒト
など)には典型的には見られないヌクレオチドの利用が含まれ得る。標的配列が
十分既知であれば、キャプチャー配列は標的配列には見られない配列として選択
することができる。キャプチャーオリゴヌクレオチドは、標的オリゴヌクレオチ
ドの第1の相補領域と選択的にハイブリダイズする(選択的ハイブリダイゼーシ
ョン条件下、例えば当業者に公知であるようなストリンジェントハイブリダイゼ
ーション条件下)のに十分な長さであり、かつ、標的オリゴヌクレオチドを用い
て行われる同定反応、またはキャプチャーオリゴヌクレオチドと標的オリゴヌク
レオチドとの間のハイブリダイゼーション反応のいずれかが妨げられない限り、
いずれの所望の長さのものであってもよい。また選択されたキャプチャーオリゴ
ヌクレオチド長は、選択された使用のいずれかで使用するためにいくつの異なる
キャプチャーオリゴヌクレオチドが求められるかという関数でもある。例えば、
キャプチャーオリゴヌクレオチドは、8、10、12、15、18、20、21
、22、23、24、25、26、27、28、29、30、35、40または
それ以上のヌクレオチドであり得る。好ましい長さは、23、24、25、26
、27または28ヌクレオチドといった約25ヌクレオチドである。しかしなが
ら、その他のヌクレオチド長も使用できる。いずれの特異的な使用においても最
適な長さは、当業者には公知であろうように、特異的な核酸組成物によって決で
きる。
The capture oligonucleotide can be designed so that it does not necessarily specifically hybridize, ie, is not sufficiently complementary to the target nucleic acid for specific hybridization to occur. For example, this may include the use of nucleotides not typically found in the target species (such as humans). If the target sequence is sufficiently known, the capture sequence can be selected as a sequence not found in the target sequence. The capture oligonucleotide is sufficiently long to selectively hybridize with the first complementary region of the target oligonucleotide (under selective hybridization conditions, eg, stringent hybridization conditions as known to those of skill in the art). And, unless either the identification reaction performed with the target oligonucleotide, or the hybridization reaction between the capture oligonucleotide and the target oligonucleotide is prevented,
It can be of any desired length. The selected capture oligonucleotide length is also a function of how many different capture oligonucleotides are required for use in any of the selected uses. For example,
Capture oligonucleotides are 8, 10, 12, 15, 18, 20, 21
, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 35, 40 or more nucleotides. Preferred lengths are 23, 24, 25, 26
, 27 or 28 nucleotides, about 25 nucleotides. However, other nucleotide lengths can be used. The optimal length for any particular use will depend on the specific nucleic acid composition, as will be known to those skilled in the art.

【0043】 有利には、各々異なる色のビーズに連結されたいくつかのキャプチャーオリゴ
ヌクレオチドのバンクを作出することができる。相補領域のバンクは、いずれの
特異的な標的核酸に対する標的オリゴヌクレオチドを作出するのに使用するため
にも維持できる。従って、所定セットのビーズを用い、何れかある検出作業に必
要とされる新たな標的ヌクレオチドを簡単に作出することができる。
Advantageously, a bank of several capture oligonucleotides, each linked to a different colored bead, can be created. A bank of complementary regions can be maintained for use in generating target oligonucleotides for any specific target nucleic acid. Therefore, a new target nucleotide required for any detection operation can be easily created using a predetermined set of beads.

【0044】 本発明は、反応生成物を検出して標的核酸において選択されたヌクレオチドを
同定する方法であって、 a)第1の相補領域と第2の相補領域(ここで、第1の相補領域はオリゴヌク
レオチドプライマーを含み、第2の相補領域はキャプチャーオリゴヌクレオチド
に相補的な核酸配列を含み、該オリゴヌクレオチドプライマーが選択されたヌク
レオチドのすぐ3’側でかつこれに隣接した標的核酸のセクションに相補的な領
域を含む)とを含む標的オリゴヌクレオチドと、標的核酸を含むサンプルとを、
標的オリゴヌクレオチドの第1の相補領域と標的オリゴヌクレオチドの第1の相
補領域に相補的な標的核酸領域との間でハイブリダイゼーション産物を形成させ
るハイブリダイゼーション条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産
物を形成すること; b)該第1のハイブリダイゼーション産物と検出可能なように標識された同定
されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸長
反応を行ってプライマー伸長産物を形成すること; c)該プライマー伸長産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチャ
ーオリゴヌクレオチド(このキャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリゴヌク
レオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダイゼー
ション条件下で接触させて、単離された第2のハイブリダイゼーション産物を形
成することにより、該プライマー伸長産物を単離すること;及び 該単離された第2のハイブリダイゼーション産物における標識の有無を検出し
、標識の存在が、該標識ヌクレオチドが該プライマー伸長産物に組み込まれてい
ることを示し、該同定された組み込まれた標識ヌクレオチドの特徴が、選択され
たヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように標的核酸にお
いて選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。
The present invention is a method of detecting a reaction product to identify a selected nucleotide in a target nucleic acid, comprising: a) a first complementary region and a second complementary region, wherein the first complementary region The region comprises an oligonucleotide primer and the second complementary region comprises a nucleic acid sequence complementary to the capture oligonucleotide, wherein the oligonucleotide primer is a section of the target nucleic acid immediately 3 ′ to and adjacent to the selected nucleotide. And a sample containing the target nucleic acid.
Contacting under a hybridization condition to form a hybridization product between a first complementary region of the target oligonucleotide and a target nucleic acid region complementary to the first complementary region of the target oligonucleotide, the first hybridization product B) performing a primer extension reaction under primer extension conditions using the first hybridization product and a detectably labeled end-of-chain nucleotide to form a primer extension product. C) combining the primer extension product with a capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of the target oligonucleotide. Contact under hybridization conditions, Isolating the primer extension product by forming an isolated second hybridization product; and detecting the presence or absence of a label in the isolated second hybridization product, Indicating that the labeled nucleotide is incorporated into the primer extension product, wherein the characteristics of the identified incorporated labeled nucleotide are indicative of the characteristics of a nucleotide that is complementary to the selected nucleotide and thus selected in the target nucleic acid. Identifying the identified nucleotide.

【0045】 典型的なアッセイでは、標的オリゴヌクレオチドは、5’末端が第2の相補領
域を含み、その後可動固相支持体に連結した相補的キャプチャーオリゴヌクレオ
チドとハイブリダイズできるようにし、3’末端が多形塩基のすぐ3’側の標的
核酸領域に相補的な第1の相補領域を含むように設計される。この3’塩基は、
行われるアッセイにもよるが、多形塩基に関して選択されたヌクレオチドで終わ
る。例えば、この標的オリゴヌクレオチドの3’塩基は、多形塩基の5’側のヌ
クレオチドで終わってもよく、あるいは多形塩基に相当する塩基で終わってもよ
い。本発明はさらに、オリゴヌクレオチド連結アッセイ(OLA)方式、すなわ
ちゲノムDNA、cRNAまたはPCR産物を、選択されたヌクレオチドのすぐ
3’側の標的核酸のセクションに相補的な第一の相補領域を有する標的オリゴヌ
クレオチドとハイブリダイズさせ、次いで蛍光標識を有するレポーターオリゴヌ
クレオチドを含むようになり、その後リガーゼを加え、標的オリゴヌクレオチド
が3’末端に多形塩基を有する方式におけるビーズの使用を提供する。キャプチ
ャーの読取りを伴う典型的なOLA反応に関して、試薬としては、2種の相補領
域(標的オリゴの第1の相補領域は解析される単一ヌクレオチド多形性にすぐに
隣接する領域に相補的であり、標的オリゴヌクレオチドの第2の相補領域はキャ
プチャーオリゴヌクレオチドに相補的である)を含む標的オリゴヌクレオチド;
可動固相支持体に共有結合したキャプチャーオリゴヌクレオチド;SNPを覆い
読取り手段およびSNP位置と反対側の鎖上の3’塩基を含む領域に相補的なレ
ポーターオリゴヌクレオチド;SNPとは反対側のレポーター上の塩基が相補的
であればレポーターと標的が連結することができるリガーゼを含み得る。本方法
の1つの態様では、次いでこの連結反応物をキャプチャー−オリゴヌクレオチド
が結合した可動固相支持体に加え、標準的なハイブリダイゼーション条件下で第
2の相補領域とビーズとのハイブリダイゼーションを起こさせる。レポーターの
読取りは、Luminex LX100型機を用いて行うことができる。
In a typical assay, the target oligonucleotide comprises a second complementary region at the 5 ′ end that is subsequently capable of hybridizing to a complementary capture oligonucleotide linked to a mobile solid support, Is designed to include a first complementary region that is complementary to the target nucleic acid region immediately 3 ′ to the polymorphic base. This 3 'base is
Depending on the assay being performed, terminates in a nucleotide chosen for the polymorphic base. For example, the 3 'base of the target oligonucleotide may end with a nucleotide 5' to the polymorphic base, or may end with a base corresponding to the polymorphic base. The present invention further provides an oligonucleotide ligation assay (OLA) format, ie, a method in which a genomic DNA, cRNA or PCR product has a first complementary region complementary to a section of the target nucleic acid immediately 3 ′ to the selected nucleotide. Hybridization with the oligonucleotide, followed by the inclusion of a reporter oligonucleotide with a fluorescent label, followed by the addition of ligase, provides for the use of beads in a manner where the target oligonucleotide has a polymorphic base at the 3 'end. For a typical OLA reaction with a capture read, the reagents include two complementary regions (the first complementary region of the target oligo is complementary to the region immediately adjacent to the single nucleotide polymorphism being analyzed). And the second complementary region of the target oligonucleotide is complementary to the capture oligonucleotide).
A capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support; a reporter oligonucleotide that covers the SNP and is complementary to the region containing the reading means and the 3 'base on the strand opposite the SNP position; on the reporter opposite the SNP If the bases are complementary, a ligase capable of linking the reporter to the target may be included. In one embodiment of the method, the ligation reaction is then added to a mobile solid support to which the capture-oligonucleotide is attached, allowing hybridization of the second complementary region to the beads under standard hybridization conditions. Let it. The reporter reading can be performed using a Luminex LX100 machine.

【0046】 この系の利点としては、多くの異なるSNPを解析するのに必要とされるビー
ズセットの数が減ることが挙げられ、すなわち100種類のビーズ色が与えられ
ば、100種のキャプチャーオリゴヌクレオチドしか合成されず、それを違った
ウェルで何度も用いることができる。
An advantage of this system is that the number of bead sets required to analyze many different SNPs is reduced, ie, given 100 bead colors, 100 capture oligos Only nucleotides are synthesized and can be used many times in different wells.

【0047】 従って本発明は、同定反応(OLA)の結果を検出して標的核酸において選択
されたヌクレオチドを同定する方法であって、 a)(i)第1の相補領域と第2の相補領域(ここで、第1の相補領域は選択
されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつこれに隣接した標的核酸のセクションに
相補的な領域を含み、第2の相補領域はキャプチャーオリゴヌクレオチドに相補
的な核酸配列を含む)とを含む標的オリゴヌクレオチド、および(ii)選択され
たヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した標的核酸のセクションに相補
的な領域を含む蛍光標識されたレポーターオリゴヌクレオチドを、標的オリゴヌ
クレオチドの第1の相補領域と標的オリゴヌクレオチドの第1の相補領域に相補
的な標的核酸領域の間で特異的にハイブリダイズさせ、また、レポーターオリゴ
ヌクレオチドとレポーターオリゴヌクレオチドに相補的な標的核酸のセクション
の間で特異的にハイブリダイズさせるハイブリダイゼーション条件下で、標的核
酸を含むサンプルとハイブリダイズして、選択されたヌクレオチドの反対側のギ
ャップを規定する第一のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)重合および連結反応条件下、同定された試験ヌクレオチド、ポリメラーゼ
およびリガーゼを加えて標識された産物を形成すること; c)ハイブリダイズした核酸を解離すること; d)該標識された産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチャーオ
リゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリゴヌク
レオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダイゼー
ション条件下で接触させて第2のハイブリダイゼーション産物を形成することに
より該標識された産物を単離すること;および e)該第2のハイブリダイゼーション産物における標識の有無を検出し、標識
の存在が、該同定された試験ヌクレオチドと該標的オリゴヌクレオチドとの重合
、および該標識されたレポーターオリゴヌクレオチドと、重合した標的オリゴヌ
クレオチドとの連結を示し、該同定された試験ヌクレオチドの特徴が、選択され
たヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように標的核酸にお
いて選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。
Accordingly, the present invention provides a method for identifying a selected nucleotide in a target nucleic acid by detecting the result of an identification reaction (OLA), comprising: a) (i) a first complementary region and a second complementary region (Where the first complementary region comprises a region complementary to the section of the target nucleic acid immediately 3 ′ to and adjacent to the selected nucleotide, and the second complementary region comprises a region complementary to the capture oligonucleotide. And (ii) a fluorescently-labeled reporter oligonucleotide comprising a region complementary to a section of the target nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide. Specifically hybridizing between a first complementary region of the target oligonucleotide and a target nucleic acid region complementary to the first complementary region of the target oligonucleotide And hybridizing with a sample containing the target nucleic acid under hybridization conditions that specifically hybridize between the reporter oligonucleotide and a section of the target nucleic acid that is complementary to the reporter oligonucleotide. Forming a first hybridization product defining an opposite gap; b) adding the identified test nucleotide, polymerase and ligase under polymerization and ligation conditions to form a labeled product; c). Dissociating the hybridized nucleic acid; d) the labeled product and a capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide binds to a second complementary region of the target oligonucleotide. Contains complementary nucleic acid sequence Isolating the labeled product by contacting under hybridization conditions to form a second hybridization product; and e) detecting the presence or absence of the label in the second hybridization product. Wherein the presence of the label indicates polymerization of the identified test nucleotide with the target oligonucleotide, and ligation of the labeled reporter oligonucleotide with the polymerized target oligonucleotide, wherein the identified test nucleotide is characteristic. Characterizing nucleotides complementary to the selected nucleotides and thus identifying the selected nucleotides in the target nucleic acid.

【0048】 該標的核酸は、粘度低下処理を施したゲノムDNA、オリゴヌクレオチド、1
6sリボゾームRNA、16S DNA、PCR産物、DNA断片、制限酵素に
より生じたDNA断片、サイズ選択したDNA、架橋増幅したDNA、RNA分
子、cDNA分子またはcRNA分子であってもよい。
The target nucleic acid is genomic DNA, oligonucleotide, 1
It may be 6s ribosomal RNA, 16S DNA, PCR product, DNA fragment, DNA fragment generated by restriction enzyme, size selected DNA, cross-amplified DNA, RNA molecule, cDNA molecule or cRNA molecule.

【0049】 本発明はさらに、粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌク
レオチドの多形性を調べる方法であって、 a)選択されたヌクレオチドの5’側の一方の核酸鎖のセクションに相補的な
領域を含む第1の核酸プライマーと、選択されたヌクレオチドの下流のもう一方
の核酸鎖のセクションに相補的な第2の核酸プライマーとを用いて、その2種の
プライマーの間で選択されたヌクレオチド領域を特異的に増幅させる条件下でゲ
ノムDNAの増幅を行ってPCR産物を形成すること; b)該PCR産物と、第1の相補領域および第2の相補領域(ここで、第1の
相補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接したPCR産
物の一方の鎖のセクションに相補的である)を含む標的オリゴヌクレオチドとを
、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産
物を形成すること; c)該第1のハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された同
定されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸
長反応を行ってプライマー伸長産物を形成すること; d)該プライマー伸長産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチャ
ーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリゴ
ヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダイ
ゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼーション産物を
形成させることにより該プライマー伸長産物を単離すること; e)該第2のハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し
、標識の存在が、該標識された鎖終結ヌクレオチドが該プライマー伸長産物に組
み込まれていることを示し、該組み込まれた標識された鎖終結ヌクレオチドの特
徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示すこと;およ
び f)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その選
択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択さ
れたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法を提供する。
The present invention further provides a method of examining polymorphism of a selected nucleotide in a genomic DNA subjected to a viscosity reducing treatment, comprising: a) adding a section of one nucleic acid strand 5 ′ to the selected nucleotide; Using a first nucleic acid primer containing a complementary region and a second nucleic acid primer complementary to a section of the other nucleic acid strand downstream of the selected nucleotide, selecting between the two primers Amplifying the genomic DNA under conditions that specifically amplify the isolated nucleotide region to form a PCR product; b) the PCR product and a first complementary region and a second complementary region (wherein One complementary region is immediately 5 'of the selected nucleotide and is complementary to a section of one strand of the PCR product adjacent thereto). Contacting under hybridization conditions to form a first hybridization product; c) using the first hybridization product and a detectably labeled chain terminating nucleotide, Performing a primer extension reaction under primer extension conditions to form a primer extension product; d) a capture oligonucleotide covalently linked to the mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide is a target Isolating the primer extension product by contacting the oligonucleotide with a second complementary region of the oligonucleotide (comprising a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region) under hybridization conditions to form an isolated second hybridization product. E) adding to the second hybridization product Detecting the presence or absence of the incorporated label, the presence of the label indicates that the labeled chain terminating nucleotide has been incorporated into the primer extension product, and the characteristics of the incorporated labeled chain terminating nucleotide are: Exhibit characteristics of nucleotides complementary to the selected nucleotides; and f) comparing the characteristics of the selected nucleotides to non-polymorphic nucleotides, wherein the characteristics of the selected nucleotides are the same as those of the non-polymorphic nucleotides. Differing, the polymorphism of the selected nucleotide is indicated.

【0050】 本発明はさらに、粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌク
レオチドの多形性を調べる方法であって、 a)T7 RNAポリメラーゼプロモーターを有する第1の領域と、選択され
たヌクレオチドのすぐ5’側の一方の核酸鎖のセクションに相補的な第2の領域
とを含むオリゴヌクレオチドをプライマーとして用い、かつ、一方の鎖をcRN
Aへ増幅するT7 RNAポリメラーゼを用い、そのcRNA鎖に相補的なもう
一方の鎖を増幅する逆転写酵素を用い、2種のプライマーの間でヌクレオチド領
域を特異的に増幅させる条件下で、ゲノムDNAの増幅を行って増幅産物を形成
すること; b)該増幅産物と、第1の相補領域および第2の相補領域(ここで、第1の相
補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接したPCR産物
の一方の鎖のセクションに相補的であり、第2の相補領域は第1の相補領域の5
’側にある)を含む標的オリゴヌクレオチドとを、ハイブリダイゼーション条件
下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; c)該第1のハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された同
定されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸
長反応を行ってプライマー伸長産物を形成すること; d)該プライマー伸長産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチャ
ーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリゴ
ヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダイ
ゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼーション産物を
形成させることにより該プライマー伸長産物を単離すること; e)該第2のハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し
、標識の存在が、該標識された鎖終結ヌクレオチドが該プライマー伸長産物に組
み込まれていることを示し、該組み込まれた標識された鎖終結ヌクレオチドの特
徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示すこと;およ
び f)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その選
択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択さ
れたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法を提供する。
The present invention further provides a method for examining polymorphism of a selected nucleotide in a genomic DNA subjected to a viscosity reducing treatment, comprising: a) a first region having a T7 RNA polymerase promoter; An oligonucleotide containing a second region complementary to a section of one of the nucleic acid strands immediately 5 ′ to the first strand is used as a primer, and
A, using T7 RNA polymerase to amplify to A and reverse transcriptase to amplify the other strand complementary to its cRNA strand, under conditions that specifically amplify the nucleotide region between the two primers Amplifying the DNA to form an amplification product; b) the amplification product and a first complementary region and a second complementary region, wherein the first complementary region is immediately 5 ′ to the selected nucleotide. And is complementary to a section of one strand of the PCR product adjacent thereto and the second complementary region is 5% of the first complementary region.
Contacting with a target oligonucleotide comprising the first hybridization product under hybridization conditions to form a first hybridization product; c) the first hybridization product is detectably labeled. Performing a primer extension reaction under primer extension conditions using the identified chain terminating nucleotide to form a primer extension product; d) a capture covalently bound to the primer extension product and to a mobile solid support. Contacting the oligonucleotide (where the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide) under hybridization conditions to isolate the isolated second hybridization product. Isolating the primer extension product by forming e) detecting the presence or absence of a label incorporated into the second hybridization product, the presence of the label indicating that the labeled chain terminating nucleotide is incorporated into the primer extension product, and The characteristics of the labeled chain-terminating nucleotide exhibit characteristics of nucleotides complementary to the selected nucleotide; and f) comparing the characteristics of the selected nucleotide to non-polymorphic nucleotides and determining the characteristics of the selected nucleotide. If the characteristic differs from that of the non-polymorphic nucleotide, indicating a polymorphism of the selected nucleotide.

【0051】 該標識鎖終結ヌクレオチドは、例えば、3’デオキシヌクレオチド、3’デオ
キシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体またはジデオキシヌクレオ
チドであってもよい。該増幅産物は一本鎖の形態であってよい。さらに、標的オ
リゴヌクレオチドのすぐ下流にあるいくつかのプライマーを設計、合成すること
ができる。
The labeled chain terminating nucleotide may be, for example, a 3 ′ deoxynucleotide, 3 ′ deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxy nucleotide. The amplification product may be in a single-stranded form. In addition, several primers immediately downstream of the target oligonucleotide can be designed and synthesized.

【0052】 本発明はさらに、粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌク
レオチドの多形性を調べる方法であって、 a)ゲノムDNAと、第1の相補領域および第2の相補領域(ここで、第1の
相補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接したPCR産
物の一方の鎖のセクションに相補的であり、第2の相補領域は第1の相補領域の
5’側にある)を含む標的オリゴヌクレオチドとを、ハイブリダイゼーション条
件下で接触させて特異的な第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)該特異的な第1のハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識
された同定されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプラ
イマー伸長反応を行うこと; c)該プライマー伸長産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチャ
ーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリゴ
ヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダイ
ゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼーション産物を
形成させることにより該プライマー伸長産物を単離すること; d)該第2のハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し
、標識の存在が、該標識された鎖終結ヌクレオチドが該ハイブリダイゼーション
産物に組み込まれていることを示し、該組み込まれた標識された鎖終結ヌクレオ
チドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示すこ
と;および e)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その選
択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択さ
れたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法を提供する。
The present invention further provides a method for examining the polymorphism of selected nucleotides in a genomic DNA that has been subjected to a viscosity reducing treatment, the method comprising: a) genomic DNA, a first complementary region and a second complementary region ( Here, the first complementary region is complementary to a section of one strand of the PCR product immediately 5 'to and adjacent to the selected nucleotide, and the second complementary region is complementary to the first complementary region. Contacting with a target oligonucleotide comprising a 5 ') oligonucleotide under hybridization conditions to form a specific first hybridization product; b) said specific first hybridization product; Performing a primer extension reaction under conditions of primer extension using an identified chain terminating nucleotide that is detectably labeled; c) said primer extension And a capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide. Isolating the primer extension product by forming an isolated second hybridization product by contacting with d); d) detecting the presence or absence of a label incorporated in the second hybridization product, Indicates that the labeled chain terminating nucleotide is incorporated into the hybridization product, wherein the characteristic of the incorporated labeled chain terminating nucleotide is the characteristic of a nucleotide complementary to the selected nucleotide. And e) determining the characteristics of the selected nucleotides by a non-polymorphic nucleic acid. Comparing the characteristics of the selected nucleotide to those of the non-polymorphic nucleotide as compared to an otide, indicating a polymorphism of the selected nucleotide.

【0053】 該DNAは一本鎖の形態であってよい。該標識鎖終結ヌクレオチドは例えば、
3’デオキシヌクレオチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオ
チド誘導体またはジデオキシヌクレオチドであってもよい。かかる方法では、こ
の特定の態様においてゲノムDNAは増幅されていないので、ハイブリダイゼー
ション時間は、第1のプライマーとゲノムDNAとをハイブリダイズさせるに十
分長いものでなければならない。従って、ゲノムDNAに対するハイブリダイゼ
ーションに関して当技術分野で公知であるように、例えば12時間、24時間、
48時間といった比較的長いハイブリダイゼーション時間が使用され得る(例え
ば、Sambrook, et al.を参照)。
[0053] The DNA may be in single-stranded form. The labeled chain terminating nucleotide is, for example,
It may be a 3 'deoxynucleotide, 3' deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxynucleotide. In such a method, the genomic DNA has not been amplified in this particular embodiment, so the hybridization time must be long enough to allow the first primer to hybridize to the genomic DNA. Thus, as is known in the art for hybridization to genomic DNA, for example, 12 hours, 24 hours,
Longer hybridization times, such as 48 hours, can be used (see, eg, Sambrook, et al.).

【0054】 リガーゼを用いる反応では、T4 DNAリガーゼなどの選択されるいずれの
リガーゼを用いてもよい。熱安定性リガーゼが特に有用であろう。概略はWu and
Wallace, Genomics 4:560-569 (1989)を参照。
In the reaction using ligase, any selected ligase such as T4 DNA ligase may be used. Thermostable ligases will be particularly useful. The outline is Wu and
See Wallace, Genomics 4: 560-569 (1989).

【0055】 本発明はさらに、2種の核酸がサンプル核酸にハイブリダイズするが、連結工
程は省略でき、代わりにサンプル核酸とハイブリダイズした2種の核酸間の蛍光
エネルギー転移により対合が検出される、ハイブリダイゼーション法を使用する
。ハイブリダイズするこの2種の核酸は、標的オリゴヌクレオチドの3’末端が
試験塩基であり、それが多形塩基に相補的であり、かつサンプルに単一の波長の
光を当てた場合に、エネルギー転移を検出でき、第2の波長の光として読むこと
ができるように設計される。この第2の波長の検出のために、第2のリーダーが
使用できる。従って本発明は、標的核酸において選択されたヌクレオチドを同定
する方法であって、 a)標的核酸と、 i.第1の相補領域および第2の相補領域(ここで、第1の相補領域は選択
されたヌクレオチドのすぐ5’側の第1の核酸のセクションに相補的であり、標
的オリゴヌクレオチドは、選択されたヌクレオチドと塩基対をなすように配置さ
れた同定された試験ヌクレオチドの3’末端で終わり、かつ、第2の相補領域は
第1の相補領域の5’側にある)を含む標的オリゴヌクレオチド、および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつこれに隣接した標的核酸の
セクションに相補的な領域を含み、蛍光標識されたレポーターオリゴヌクレオチ
ド とを、標的核酸と標的オリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせ、かつ、標的核
酸とレポーターオリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせるハイブリダイゼーシ
ョン条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)連結反応条件下、該第1のハイブリダイゼーション産物にリガーゼを加え
ること; c)該第1のハイブリダイゼーション産物と、可動固相支持体に共有結合して
いるキャプチャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチ
ドは標的オリゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを
、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼ
ーション産物を形成させることにより該第1のハイブリダイゼーション産物を単
離すること;および 該第2のハイブリダイゼーション産物において、ハイブリダイズした核酸を解
離させた後に蛍光標識の有無を検出し、標識の存在が、該標識されたレポーター
オリゴヌクレオチドと該標的オリゴヌクレオチドとの連結を示し、該標的オリゴ
ヌクレオチドにおける試験ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相
補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように選択されたヌクレオチドを同定す
ること; を含んでなる方法を提供する。該蛍光エネルギー転移の検出は、ハイブリダイズ
した核酸を解離させた後に行うことができる。
The present invention further provides that the two nucleic acids hybridize to the sample nucleic acid, but the ligation step can be omitted, and instead the pairing is detected by fluorescence energy transfer between the two nucleic acids hybridized with the sample nucleic acid. Using a hybridization method. The two hybridizing nucleic acids have a test base at the 3 'end of the target oligonucleotide, which is complementary to the polymorphic base, and has a low energy when the sample is exposed to a single wavelength of light. It is designed so that the transition can be detected and read as light of a second wavelength. For detection of this second wavelength, a second reader can be used. Accordingly, the invention is a method of identifying selected nucleotides in a target nucleic acid, comprising: a) a target nucleic acid; i. A first complementary region and a second complementary region, wherein the first complementary region is complementary to a section of the first nucleic acid immediately 5 ′ to the selected nucleotide and the target oligonucleotide is selected A target oligonucleotide terminated at the 3 'end of the identified test nucleotide positioned to base pair with the second nucleotide and the second complementary region is 5' to the first complementary region). And ii. A fluorescently-labeled reporter oligonucleotide comprising a region complementary to the section of the target nucleic acid immediately 3 ′ to and adjacent to the selected nucleotide, hybridizing the target nucleic acid and the target oligonucleotide; and Contacting the target nucleic acid with a reporter oligonucleotide under hybridization conditions to form a first hybridization product; b) adding a ligase to the first hybridization product under ligation conditions; c. A) the first hybridization product and a capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of the target oligonucleotide; And the hybridization Isolating the first hybridization product by contacting under hybridization conditions to form an isolated second hybridization product; and, in the second hybridization product, After dissociation, the presence or absence of a fluorescent label is detected, and the presence of the label indicates the link between the labeled reporter oligonucleotide and the target oligonucleotide, and the characteristics of the test nucleotide in the target oligonucleotide are selected nucleotides. Characterizing nucleotides complementary to and identifying the nucleotides so selected. The detection of the fluorescent energy transfer can be performed after the hybridized nucleic acid is dissociated.

【0056】 本発明はさらに、標的核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法で
あって、 a)標的核酸と、 i.蛍光標識と3’末端で連結し、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側の
標的核酸のセクションに相補的な第1の相補領域を含み、選択されたヌクレオチ
ドと塩基対をなすように配置された試験ヌクレオチドの3’末端で終わり、かつ
、第1の相補領域の5’側に第2の相補領域を有する標識オリゴヌクレオチド、
および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した標的核酸の
セクションに相補的な領域を含み、5’末端で蛍光標識されたレポーターオリゴ
ヌクレオチド とを、標的核酸と標的オリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせ、かつ、標的核
酸とレポーターオリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせるハイブリダイゼーシ
ョン条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)該第1のハイブリダイゼーション産物と、可動固相支持体に共有結合して
いるキャプチャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチ
ドは標的オリゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを
、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼ
ーション産物を形成させることにより該第1のハイブリダイゼーション産物を単
離すること;および 該第2のハイブリダイゼーション産物において、該標的オリゴヌクレオチドの
3’末端にある蛍光標識と該レポーターオリゴヌクレオチドの5’末端にある蛍
光標識との間の蛍光エネルギー転移の有無を検出し、蛍光エネルギー転移の存在
が、該同定された試験ヌクレオチドと該標的核酸とのハイブリダイゼーションを
示し、該標的オリゴヌクレオチドにおけるハイブリダイズした試験ヌクレオチド
の特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、この
ように選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。
The present invention further provides a method of identifying selected nucleotides in a target nucleic acid, comprising: a) a target nucleic acid; i. Linked to the fluorescent label at the 3 'end, comprising a first complementary region complementary to the section of the target nucleic acid immediately 3' to the selected nucleotide, and arranged to base pair with the selected nucleotide. A labeled oligonucleotide terminating at the 3 'end of the test nucleotide and having a second complementary region 5' to the first complementary region;
And ii. A reporter oligonucleotide that is fluorescently labeled at the 5 ′ end and contains a region complementary to a section of the target nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide is hybridized with the target nucleic acid and the target oligonucleotide. And contacting the target nucleic acid with a reporter oligonucleotide under hybridization conditions to form a first hybridization product; b) attaching the first hybridization product to a mobile solid support. A covalently attached capture oligonucleotide, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide, is contacted under hybridization conditions with the isolated oligonucleotide. 2 hybridization products Isolating the first hybridization product by fluorescence; and, in the second hybridization product, a fluorescent label at the 3 'end of the target oligonucleotide and a fluorescence at the 5' end of the reporter oligonucleotide. Detecting the presence or absence of a fluorescent energy transfer between the label and the presence of the fluorescent energy transfer indicates hybridization of the identified test nucleotide to the target nucleic acid and characteristics of the hybridized test nucleotide in the target oligonucleotide. Characterizing nucleotides that are complementary to the selected nucleotides and identifying the nucleotides so selected.

【0057】 本発明はまた、以下のもの:第1の相補領域と、第1の相補領域の5’側の第
2の相補領域とを含む標的オリゴヌクレオチド(なお、第1の相補領域は標的核
酸上の多形塩基にすぐ5’側でかつこれに隣接した3’末端を有する標的核酸の
セクションに相補的である);標的核酸の多形塩基に3’側でかつこれに直接隣
接した領域に相補的な結合したレポーター部分を有するレポーターオリゴヌクレ
オチド;多形塩基の反対側のギャップをともに規定する標的オリゴヌクレオチド
およびレポーターオリゴヌクレオチド;可動固相支持体(ポリスチレン−ジビニ
ルベンゼンビーズなど)と共有結合したキャプチャーオリゴヌクレオチド(ここ
で、このキャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリゴヌクレオチドの第2の相
補領域に相補的な核酸配列を含む);可能性のある2つの多形塩基のセットの一
方に相補的なヌクレオチド;ポリメラーゼ、およびリガーゼ(ここで、ポリメラ
ーゼは、そのヌクレオチドが多形塩基に相補的であればギャップをわたるヌクレ
オチドを重合することができ、リガーゼはレポーターオリゴヌクレオチドに新た
に重合されたヌクレオチドを連結することができる);ならびにビーズに共有結
合したレポーターを検出する手段の1以上を含むキットを使用できる、標的核酸
において多形塩基の配列を決定する方法を提供する。さらに本発明は、標的核酸
において選択されたヌクレオチドを同定する方法であって、 a)標的核酸と、 i.第1の相補領域および第1の相補領域の5’側の第2の相補領域(ここ
で、第1の相補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつ直接隣接した
標的核酸のセクションに相補的である)を含む標的オリゴヌクレオチド、および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した第2の核酸
のセクションに相補的な領域を含み、蛍光標識されたレポーターオリゴヌクレオ
チド とを、標的核酸と標的オリゴヌクレオチドにハイブリダイゼーション産物を形成
させ、かつ、標的核酸とレポーターオリゴヌクレオチドにハイブリダイゼーショ
ン産物を形成させるハイブリダイゼーション条件下で接触させて、標的核酸、標
的オリゴヌクレオチドおよびレポーターオリゴヌクレオチドが選択されたヌクレ
オチドの反対側のギャップを規定するハイブリダイゼーション産物を形成するこ
と; b)重合および連結反応条件下、同定された試験ヌクレオチド、ポリメラーゼ
およびリガーゼを加えること; c)該第1のハイブリダイゼーション産物と、可動固相支持体に共有結合して
いるキャプチャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチ
ドは標的オリゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを
、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼ
ーション産物を形成させることにより該第1のハイブリダイゼーション産物を単
離すること;および d)該第2のハイブリダイゼーション産物において、ハイブリダイズした核酸
を解離させた後、蛍光標識の有無を検出し、標識の存在が、該試験核酸と該標的
オリゴヌクレオチドとの重合、および該標識されたレポーターオリゴヌクレオチ
ドと、該可動固相支持体に連結された標的オリゴヌクレオチドとの連結を示し、
該試験ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチド
の特徴を示し、このように選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。
The present invention also provides a target oligonucleotide comprising: a first complementary region and a second complementary region 5 ′ to the first complementary region (where the first complementary region is a target oligonucleotide). Complementary to a section of the target nucleic acid having a 3 ′ end immediately 5 ′ to and adjacent to the polymorphic base on the nucleic acid); 3 ′ to and directly adjacent to the polymorphic base of the target nucleic acid A reporter oligonucleotide having a reporter moiety complementary to the region bound; a target oligonucleotide and a reporter oligonucleotide that together define an opposing gap for the polymorphic base; shared with a mobile solid support (such as polystyrene-divinylbenzene beads). Bound capture oligonucleotide (where the capture oligonucleotide is complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide) Nucleotides complementary to one of a set of two possible polymorphic bases; a polymerase, and a ligase (where the polymerase is a gap if the nucleotide is complementary to the polymorphic base). A ligase can link newly polymerized nucleotides to a reporter oligonucleotide); and a kit comprising one or more means for detecting the reporter covalently attached to the beads. And a method for determining the sequence of a polymorphic base in a target nucleic acid. Further, the invention is a method of identifying selected nucleotides in a target nucleic acid, comprising: a) a target nucleic acid; i. A first complementary region and a second complementary region 5 'to the first complementary region, wherein the first complementary region is immediately 3' to the selected nucleotide and directly adjacent to the section of the target nucleic acid. A target oligonucleotide, which is complementary), and ii. A fluorescently labeled reporter oligonucleotide, comprising a region complementary to the section of the second nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide, is used to bind the target nucleic acid and the hybridization product to the target oligonucleotide. Forming and contacting the target nucleic acid and the reporter oligonucleotide under hybridization conditions to form a hybridization product, wherein the target nucleic acid, the target oligonucleotide and the reporter oligonucleotide define an opposing gap of the selected nucleotide. Forming a hybridization product; b) adding the identified test nucleotide, polymerase and ligase under polymerization and ligation conditions; c) covalently binding the first hybridization product to a mobile solid support. A contacting capture oligonucleotide, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide, under hybridization conditions. Isolating the first hybridization product by forming a hybridization product of the above; and d) detecting the presence or absence of a fluorescent label in the second hybridization product after dissociating the hybridized nucleic acid Wherein the presence of the label indicates polymerization of the test nucleic acid with the target oligonucleotide, and ligation of the labeled reporter oligonucleotide with the target oligonucleotide linked to the mobile solid support,
Identifying the nucleotides that are complementary to the selected nucleotides and identifying the nucleotides so selected.

【0058】 該ポリメラーゼは、好ましくは非鎖置換型ポリメラーゼであってよい。さらに
、それは熱安定性ポリメラーゼであってよい。該リガーゼはDNAリガーゼであ
ってよい。さらに、それは熱安定リガーゼであってよい。
The polymerase may preferably be a non-strand displacement polymerase. Further, it may be a thermostable polymerase. The ligase may be a DNA ligase. Further, it may be a thermostable ligase.

【0059】 さらに、ここに記載の方法いずれも、サンプルにおける選択された核酸の発現
を定量する方法に使用できる。従ってそれは例えば、選択された遺伝子の発現を
定量して標準またはその他の参照と比較する、示差的遺伝子発現のために使用で
きる。この方法については、注目される領域または注目される遺伝子(または対
立遺伝子もしくはハプロタイプもしくは多形性)を識別する領域に由来する遺伝
子断片を、標的オリゴヌクレオチドの第1の相補領域として用いるために選択し
、メッセージ(例えばRNA、cDNA、cRNA)をその標的オリゴヌクレオ
チドにハイブリダイズさせ、ここに記載されているもののようなプライマー伸長
反応、リガーゼ反応またはハイブリダイゼーション/蛍光エネルギー転移反応を
行うことにより蛍光を定量する。可動固相支持体に連結された対応するキャプチ
ャーオリゴヌクレオチド(標的オリゴヌクレオチドにおいて用いられる第2の相
補領域に相補的である)を用いて反応生成物を補足する。標的オリゴヌクレオチ
ドの第1の相補領域は、核酸に固有の選択された核酸セクションに相補的な領域
を含み得る。健常被験者もしくは疾病/罹病被験者、または特定の組織もしくは
器官、または特定の種に由来するものなどの標準を比較対照として用いて、サン
プルにおいて検出された量に関する結果を導くことができる。
In addition, any of the methods described herein can be used for quantifying the expression of a selected nucleic acid in a sample. Thus, it can be used, for example, for differential gene expression, where the expression of a selected gene is quantified and compared to a standard or other reference. For this method, a gene fragment from the region of interest or a region that identifies the gene of interest (or allele or haplotype or polymorphism) is selected for use as the first complementary region of the target oligonucleotide. Then, a message (eg, RNA, cDNA, cRNA) is hybridized to the target oligonucleotide and fluorescence is obtained by performing a primer extension reaction, a ligase reaction, or a hybridization / fluorescence energy transfer reaction such as those described herein. Quantify. The reaction product is supplemented with a corresponding capture oligonucleotide (complementary to the second complementary region used in the target oligonucleotide) linked to a mobile solid support. The first complementary region of the target oligonucleotide can include a region that is complementary to a selected nucleic acid section that is unique to the nucleic acid. Standards, such as those from a healthy or diseased / diseased subject, or from a particular tissue or organ, or from a particular species, can be used as controls to derive results regarding the amount detected in the sample.

【0060】 従って本発明は、サンプルにおいて選択された核酸の発現を定量する方法であ
って、 a)(i)選択された供給源から単離したメッセージ核酸と、(ii)第1の相
補領域および第1の相補領域の5’側の第2の相補領域(ここで、第1の相補領
域は選択された核酸のセクションに相補的な領域を含む)を含む標的オリゴヌク
レオチドとを接触させること; b)第1のハイブリダイゼーション産物を用い、標的オリゴヌクレオチドの第
2の相補領域を含み、選択的に標識された検出産物が形成され得るような選択さ
れた同定反応を行って、選択されたヌクレオチドの特徴を調べること; c)該検出産物と、可動固相支持体と共有結合し、標的オリゴヌクレオチドの
第2の相補領域に相補的な核酸配列を含むキャプチャーオリゴヌクレオチドとを
ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離されたハイブリダイゼーション
産物を形成させることにより該検出産物を単離すること;および d)該単離されたハイブリダイゼーション産物において蛍光を定量し、その蛍
光量がサンプル中の選択された核酸の量を示すこと; を含んでなる方法を提供する。
Accordingly, the invention is a method of quantifying the expression of a selected nucleic acid in a sample, comprising: a) (i) a message nucleic acid isolated from a selected source; and (ii) a first complementary region. And contacting with a target oligonucleotide comprising a second complementary region 5 'to the first complementary region, wherein the first complementary region comprises a region complementary to a section of the selected nucleic acid. B) using the first hybridization product to perform a selected identification reaction that includes the second complementary region of the target oligonucleotide and that can form a selectively labeled detection product; Characterizing the nucleotides; c) a capture oligonucleotide covalently linked to the detection product and to a mobile solid support and comprising a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of a target oligonucleotide. Isolating the detection product by contacting it with a reotide under hybridization conditions to form an isolated hybridization product; and d) quantifying the fluorescence in the isolated hybridization product, Wherein the amount of fluorescence indicates the amount of the selected nucleic acid in the sample.

【0061】 ここに記載のこれらの方法はいずれも、サンプルは例えば、血液、赤血球もし
くは白血球、骨髄、肝臓、腎臓、皮膚、心臓、肺、脾臓、膵臓、胆嚢、筋肉、神
経細胞、ニューロン、前駆細胞、卵巣、精巣、子宮、腺といった器官組織および
/または細胞などのメッセージを含む身体サンプルのいずれであってもよい。
In any of these methods described herein, the sample may be, for example, blood, red blood cells or white blood cells, bone marrow, liver, kidney, skin, heart, lung, spleen, pancreas, gallbladder, muscle, nerve cells, neurons, progenitors. It may be any body sample containing messages such as cells, organ tissues such as ovaries, testes, uterus, glands and / or cells.

【0062】 さらに、単一塩基多形性検出キットも提供されるが、キットは検出可能なよう
にタグが付けられた、ポリスチレン−ジビニルベンゼンビーズなどの可動固相支
持体、および3’デオキシヌクレオチド、m、3’デオキシリボヌクレオチド、
チオール誘導体またはジデオキシヌクレオチドなどの1ないし4種の修飾(鎖終
結)ヌクレオチドを含んでなる。該キットはさらに、ポリメラーゼ、特に修飾ヌ
クレオチドを選択的に組み込むポリメラーゼを含んでもよい。さらに該キットは
、リガーゼを含んでもよい。該キットはまた、核酸を標識するための1以上の蛍
光標識を含んでもよい。ゲノムDNA用途には、該キットはさらに、DNAの粘
度を低下させるDNアーゼを含んでもよい。該キットはさらに、ジヌクレオチド
の組み合わせアレイおよび/またはトリヌクレオチドの組み合わせコレクション
を含んでもよい。
Also provided is a single base polymorphism detection kit, wherein the kit is detectably tagged, a mobile solid support such as polystyrene-divinylbenzene beads, and a 3 ′ deoxynucleotide. , M, 3 'deoxyribonucleotide,
It comprises one to four modified (chain terminated) nucleotides such as thiol derivatives or dideoxynucleotides. The kit may further include a polymerase, particularly a polymerase that selectively incorporates the modified nucleotides. Further, the kit may include a ligase. The kit may also include one or more fluorescent labels for labeling nucleic acids. For genomic DNA applications, the kit may further include a DNase that reduces the viscosity of the DNA. The kit may further comprise a combinatorial array of dinucleotides and / or a combinatorial collection of trinucleotides.

【0063】 以下の文書は種々の技術に関する情報を提供する。 PCT公報WO9714028(Luminex Corp.) オーストラリア特許AU9723205(WO9735033(97/09/25)に基づく)(Molecular T
ool Inc.) 欧州特許公報EP754240(WO9521271に基づく)(Molecular Tool Inc.) 欧州特許公報EP736107(WO9517524に基づく)(Molecular Tool Inc.) 米国特許第5,610,287号(97/03/11)(Molecular Tool Inc.) 欧州特許公報EP726905(WO9512607に基づく)(Molecular Tool Inc.) 米国特許第5,518,900号(94/07/21)(Molecular Tool Inc.) 欧州特許公報EP576558(WO9215712に基づく)(Molecular Tool Inc.) 本願を通じ、種々の刊行物が参照されている。これらの刊行物は出典明示によ
りそのまま本明細書の一部とみなす。
The following documents provide information on various technologies. PCT publication WO9714028 (Luminex Corp.) Australian patent AU9723205 (based on WO9735033 (97/09/25)) (Molecular T
ool Inc.) European Patent Publication EP754240 (based on WO9521271) (Molecular Tool Inc.) European Patent Publication EP736107 (based on WO9517524) (Molecular Tool Inc.) U.S. Pat. No. 5,610,287 (97/03/11) (Molecular Tool Inc .) European Patent Publication EP726905 (based on WO9512607) (Molecular Tool Inc.) US Patent No. 5,518,900 (94/07/21) (Molecular Tool Inc.) European Patent Publication EP576558 (based on WO9215712) (Molecular Tool Inc.) Throughout this application, various publications are referenced. These publications are deemed to be part of the present specification by reference.

【0064】 ある特定の態様に関して本発明を説明したが、本発明の精神から逸脱すること
なく、当業者により多くの改良や変更がなされ得るものと考えられる。従って、
本発明の真の精神および範囲内にあるかかるあらゆる改良および変更が、添付の
請求の範囲により包含されるものである。
Although the invention has been described with respect to certain specific embodiments, it is contemplated that many modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the invention. Therefore,
All such modifications and variations that fall within the true spirit and scope of the invention are intended to be covered by the appended claims.

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成13年4月25日(2001.4.25)[Submission date] April 25, 2001 (2001. 4.25)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】請求項70[Correction target item name] Claim 70

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0034[Correction target item name] 0034

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0034】 本発明はさらに、2種の核酸が同じ核酸とハイブリダイズするが、連結工程が
省略でき、代わりにサンプル核酸にハイブリダイズした2種の核酸間の蛍光エネ
ルギー転移により対合が検出される、ハイブリダイゼーション法を使用する。ハ
イブリダイズする2種の核酸は、ビーズに結合した核酸の3’末端が試験塩基で
あり、それが多形塩基に相補的であり、かつサンプルに単一の波長の光を当てた
場合にエネルギー転移を検出、第2の波長の光として読むことができるように設
計される。この第2の波長を検出するために第2のリーダーが使用できる。従っ
て本発明は、第1の核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法であっ
て、 (a)第1の核酸と、 (i)検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と5’末端で連結
され、かつ蛍光標識と3’末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ3’
側の第1の核酸のセクションに相補的な領域を含み、選択されたヌクレオチドと
塩基対をなすように配置された試験ヌクレオチドの3’末端で終わる第2の核酸
、および (ii)選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した第2の核
酸のセクションに相補的な領域を含み、5’末端で蛍光標識された第3の核酸 とを、 第1の核酸と第2の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させ、かつ、第1
の核酸と第3の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリダイゼ
ーション条件下で接触させること;および ()該第2の核酸の3’末端にある蛍光標識と該第3の核酸の5’末端にあ
る蛍光標識との間の蛍光エネルギー転移の有無を検出し、蛍光エネルギー転移の
存在が、試験ヌクレオチドと該第1の核酸とのハイブリダイゼーションを示し、
該第2の核酸においてハイブリダイズした試験ヌクレオチドの特徴が、選択され
たヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように選択されたヌ
クレオチドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。該蛍光エネルギー転移(FET)の検出は、ハイ
ブリダイズした核酸を解離させた後に行うことができる。
The present invention further provides that although the two nucleic acids hybridize to the same nucleic acid, the ligation step can be omitted and instead the pairing is detected by fluorescence energy transfer between the two nucleic acids hybridized to the sample nucleic acid. Using a hybridization method. The two types of nucleic acids that hybridize are the test base at the 3 'end of the nucleic acid bound to the bead, which is complementary to the polymorphic base, and the energy when the sample is exposed to light of a single wavelength. It is designed to detect the transition and read it as light of a second wavelength. A second reader can be used to detect this second wavelength. Accordingly, the present invention is a method of identifying a selected nucleotide in a first nucleic acid, comprising: (a) a first nucleic acid; and (i) a detectably tagged mobile solid support. Linked at the 5 'end and 3' to the fluorescent label, immediately 3 'of the selected nucleotide
A second nucleic acid comprising a region complementary to a section of the flanking first nucleic acid and terminating at the 3 'end of the test nucleotide arranged to base pair with the selected nucleotide; and (ii) the selected nucleic acid A third nucleic acid comprising a region complementary to a section of the second nucleic acid immediately 5 'to and adjacent to the nucleotide and fluorescently labeled at the 5' end, comprising: a first nucleic acid and a second nucleic acid; To form a hybridization product, and
Contacting the nucleic acid with the third nucleic acid under hybridization conditions to form a hybridization product; and ( b ) a fluorescent label at the 3 ′ end of the second nucleic acid and the 5 ′ end of the third nucleic acid Detecting the presence or absence of fluorescent energy transfer between the fluorescent label and the presence of the fluorescent energy transfer, indicating the hybridization between the test nucleotide and the first nucleic acid;
Identifying a characteristic of the test nucleotide hybridized in the second nucleic acid with a characteristic of the nucleotide complementary to the selected nucleotide, and identifying the nucleotide selected in this manner. The detection of the fluorescence energy transfer (FET) can be performed after the hybridized nucleic acid is dissociated.

【手続補正3】[Procedure amendment 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0044[Correction target item name] 0044

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0044】 本発明は、反応生成物を検出して標的核酸において選択されたヌクレオチドを
同定する方法であって、 a)第1の相補領域と第2の相補領域(ここで、第1の相補領域はオリゴヌク
レオチドプライマーを含み、第2の相補領域はキャプチャーオリゴヌクレオチド
に相補的な核酸配列を含み、該オリゴヌクレオチドプライマーが選択されたヌク
レオチドのすぐ3’側でかつこれに隣接した標的核酸のセクションに相補的な領
域を含む)とを含む標的オリゴヌクレオチドと、標的核酸を含むサンプルとを、
標的オリゴヌクレオチドの第1の相補領域と標的オリゴヌクレオチドの第1の相
補領域に相補的な標的核酸領域との間でハイブリダイゼーション産物を形成させ
るハイブリダイゼーション条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産
物を形成すること; b)該第1のハイブリダイゼーション産物と検出可能なように標識された同定
されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸長
反応を行ってプライマー伸長産物を形成すること; c)該プライマー伸長産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチャ
ーオリゴヌクレオチド(このキャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリゴヌク
レオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダイゼー
ション条件下で接触させて、単離された第2のハイブリダイゼーション産物を形
成することにより、該プライマー伸長産物を単離すること;及び d)該単離された第2のハイブリダイゼーション産物における標識の有無を検
出し、標識の存在が、該標識ヌクレオチドが該プライマー伸長産物に組み込まれ
ていることを示し、該同定された組み込まれた標識ヌクレオチドの特徴が、選択
されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように標的核酸
において選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。
The present invention is a method of detecting a reaction product to identify a selected nucleotide in a target nucleic acid, comprising: a) a first complementary region and a second complementary region, wherein the first complementary region The region comprises an oligonucleotide primer and the second complementary region comprises a nucleic acid sequence complementary to the capture oligonucleotide, wherein the oligonucleotide primer is a section of the target nucleic acid immediately 3 ′ to and adjacent to the selected nucleotide. And a sample containing the target nucleic acid.
Contacting under a hybridization condition to form a hybridization product between a first complementary region of the target oligonucleotide and a target nucleic acid region complementary to the first complementary region of the target oligonucleotide, the first hybridization product B) performing a primer extension reaction under primer extension conditions using the first hybridization product and a detectably labeled end-of-chain nucleotide to form a primer extension product. C) combining the primer extension product with a capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of the target oligonucleotide. Contact under hybridization conditions, By forming a second hybridization product, which is, that the isolation of the primer extension product; and d) detecting the presence or absence of label in the isolated second hybridization product, the presence of the label Indicating that the labeled nucleotide is incorporated into the primer extension product, wherein the characteristics of the identified incorporated labeled nucleotide are characteristic of nucleotides complementary to the selected nucleotide, and thus the target nucleic acid Identifying the selected nucleotide in.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0055[Correction target item name] 0055

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0055】 本発明はさらに、2種の核酸がサンプル核酸にハイブリダイズするが、連結工
程は省略でき、代わりにサンプル核酸とハイブリダイズした2種の核酸間の蛍光
エネルギー転移により対合が検出される、ハイブリダイゼーション法を使用する
。ハイブリダイズするこの2種の核酸は、標的オリゴヌクレオチドの3’末端が
試験塩基であり、それが多形塩基に相補的であり、かつサンプルに単一の波長の
光を当てた場合に、エネルギー転移を検出でき、第2の波長の光として読むこと
ができるように設計される。この第2の波長の検出のために、第2のリーダーが
使用できる。従って本発明は、標的核酸において選択されたヌクレオチドを同定
する方法であって、 a)標的核酸と、 i.第1の相補領域および第2の相補領域(ここで、第1の相補領域は選択
されたヌクレオチドのすぐ5’側の第1の核酸のセクションに相補的であり、標
的オリゴヌクレオチドは、選択されたヌクレオチドと塩基対をなすように配置さ
れた同定された試験ヌクレオチドの3’末端で終わり、かつ、第2の相補領域は
第1の相補領域の5’側にある)を含む標的オリゴヌクレオチド、および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつこれに隣接した標的核酸の
セクションに相補的な領域を含み、蛍光標識されたレポーターオリゴヌクレオチ
ド とを、標的核酸と標的オリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせ、かつ、標的核
酸とレポーターオリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせるハイブリダイゼーシ
ョン条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)連結反応条件下、該第1のハイブリダイゼーション産物にリガーゼを加え
ること; c)該第1のハイブリダイゼーション産物と、可動固相支持体に共有結合して
いるキャプチャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチ
ドは標的オリゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを
、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼ
ーション産物を形成させることにより該第1のハイブリダイゼーション産物を単
離すること;および d)該第2のハイブリダイゼーション産物において、ハイブリダイズした核酸
を解離させた後に蛍光標識の有無を検出し、標識の存在が、該標識されたレポー
ターオリゴヌクレオチドと該標的オリゴヌクレオチドとの連結を示し、該標的オ
リゴヌクレオチドにおける試験ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレオチド
に相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように選択されたヌクレオチドを同
定すること; を含んでなる方法を提供する。該蛍光エネルギー転移の検出は、ハイブリダイズ
した核酸を解離させた後に行うことができる。
The present invention further provides that the two nucleic acids hybridize to the sample nucleic acid, but the ligation step can be omitted, and instead the pairing is detected by fluorescence energy transfer between the two nucleic acids hybridized with the sample nucleic acid. Using a hybridization method. The two hybridizing nucleic acids have a test base at the 3 'end of the target oligonucleotide, which is complementary to the polymorphic base, and has a low energy when the sample is exposed to a single wavelength of light. It is designed so that the transition can be detected and read as light of a second wavelength. For detection of this second wavelength, a second reader can be used. Accordingly, the invention is a method of identifying selected nucleotides in a target nucleic acid, comprising: a) a target nucleic acid; i. A first complementary region and a second complementary region, wherein the first complementary region is complementary to a section of the first nucleic acid immediately 5 ′ to the selected nucleotide and the target oligonucleotide is selected A target oligonucleotide terminated at the 3 'end of the identified test nucleotide positioned to base pair with the second nucleotide and the second complementary region is 5' to the first complementary region). And ii. A fluorescently-labeled reporter oligonucleotide comprising a region complementary to the section of the target nucleic acid immediately 3 ′ to and adjacent to the selected nucleotide, hybridizing the target nucleic acid and the target oligonucleotide; and Contacting the target nucleic acid with a reporter oligonucleotide under hybridization conditions to form a first hybridization product; b) adding a ligase to the first hybridization product under ligation conditions; c. A) the first hybridization product and a capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of the target oligonucleotide; And the hybridization Isolating said first hybridization product by contacting under contact conditions to form an isolated second hybridization product; and d) hybridizing at said second hybridization product. Detecting the presence or absence of a fluorescent label after dissociating the nucleic acid, the presence of the label indicates the link between the labeled reporter oligonucleotide and the target oligonucleotide, and the characteristics of the test nucleotide in the target oligonucleotide are selected. Characterizing the nucleotides complementary to the nucleotides identified and identifying the nucleotides selected in this manner. The detection of the fluorescent energy transfer can be performed after the hybridized nucleic acid is dissociated.

【手続補正5】[Procedure amendment 5]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0056[Correction target item name] 0056

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0056】 本発明はさらに、標的核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法で
あって、 a)標的核酸と、 i.蛍光標識と3’末端で連結し、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側の
標的核酸のセクションに相補的な第1の相補領域を含み、選択されたヌクレオチ
ドと塩基対をなすように配置された試験ヌクレオチドの3’末端で終わり、かつ
、第1の相補領域の5’側に第2の相補領域を有する標識オリゴヌクレオチド、
および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した標的核酸の
セクションに相補的な領域を含み、5’末端で蛍光標識されたレポーターオリゴ
ヌクレオチド とを、標的核酸と標的オリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせ、かつ、標的核
酸とレポーターオリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせるハイブリダイゼーシ
ョン条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)該第1のハイブリダイゼーション産物と、可動固相支持体に共有結合して
いるキャプチャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチ
ドは標的オリゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを
、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼ
ーション産物を形成させることにより該第1のハイブリダイゼーション産物を単
離すること;および c)該第2のハイブリダイゼーション産物において、該標的オリゴヌクレオチ
ドの3’末端にある蛍光標識と該レポーターオリゴヌクレオチドの5’末端にあ
る蛍光標識との間の蛍光エネルギー転移の有無を検出し、蛍光エネルギー転移の
存在が、該同定された試験ヌクレオチドと該標的核酸とのハイブリダイゼーショ
ンを示し、該標的オリゴヌクレオチドにおけるハイブリダイズした試験ヌクレオ
チドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、
このように選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法を提供する。
The present invention further provides a method of identifying selected nucleotides in a target nucleic acid, comprising: a) a target nucleic acid; i. Linked to the fluorescent label at the 3 'end, comprising a first complementary region complementary to the section of the target nucleic acid immediately 3' to the selected nucleotide, and arranged to base pair with the selected nucleotide. A labeled oligonucleotide terminating at the 3 'end of the test nucleotide and having a second complementary region 5' to the first complementary region;
And ii. A reporter oligonucleotide that is fluorescently labeled at the 5 ′ end and contains a region complementary to a section of the target nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide is hybridized with the target nucleic acid and the target oligonucleotide. And contacting the target nucleic acid with a reporter oligonucleotide under hybridization conditions to form a first hybridization product; b) attaching the first hybridization product to a mobile solid support. A covalently attached capture oligonucleotide, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide, is contacted under hybridization conditions with the isolated oligonucleotide. 2 hybridization products First thing the hybridization product is isolated by making; in and c) the second hybridization product, the 5 'end of the fluorescent label and the reporter oligonucleotide in 3' end of the target oligonucleotide Detecting the presence or absence of fluorescent energy transfer between a fluorescent label and the presence of the fluorescent energy transfer indicates hybridization between the identified test nucleotide and the target nucleic acid, and the hybridized test nucleotide in the target oligonucleotide The characteristic of the nucleotide complementary to the selected nucleotide,
Identifying the nucleotides selected in this manner.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 60/100,703 (32)優先日 平成10年9月17日(1998.9.17) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 60/108,018 (32)優先日 平成10年11月12日(1998.11.12) (33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU, CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,G E,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS ,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK, LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,M N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU ,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM, TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,Z A,ZW (71)出願人 Glaxo Wellcome Hous e,Berkeley Avenue G reenford,Middlesex UB6 0NN,Great Brita in (72)発明者 ウェイナー、マイケル・フィリップ アメリカ合衆国、ノース・カロライナ州 27709−3398 リサーチ・トライアング ル・パーク、ピー・オー・ボックス 13398、ファイブ・ムーア・ドライブ、グ ラクソ・ウェルカム・インコーポレイテッ ド内 Fターム(参考) 4B024 AA01 AA11 AA13 CA01 CA04 CA09 CA11 CA20 DA03 HA08 HA11 HA14 4B063 QA01 QA12 QA17 QA18 QA19 QQ02 QQ03 QQ08 QQ41 QQ42 QQ52 QQ54 QQ58 QQ60 QR08 QR14 QR31 QR32 QR35 QR62 QR66 QR82 QR83 QS25 QS34 QS36 QX02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (31) Priority claim number 60/100, 703 (32) Priority date September 17, 1998 (September 17, 1998) (33) Priority claim country United States (US) ( 31) Priority claim number 60 / 108,018 (32) Priority date November 12, 1998 (November 12, 1998) (33) Priority claim country United States (US) (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SL, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ , TM), AE, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK , MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (71) Applicant Glaxo Wellcome House, Berkeley Avenue Greenfield, Middlesex UB6 0NN, Great Brita in (72) Inventors Weiner, Michael Phillip A United States of America, North Carolina 27709-3398 Research Triangle Park, P.O.Box 13398, Five Moore Drive, Glaxo Welcome Inc. F-Terms (reference) 4B024 AA01 AA11 AA13 CA01 CA04 CA09 CA11 CA20 DA03 HA08 HA11 HA14 4B063 QA01 QA12 QA17 QA18 QA19 QQ02 QQ03 QQ08 QQ41 QQ42 QQ52 QQ54 QQ58 QQ60 QR08 QR14 QR31 QR32 QR35 QR62 QR66 QR82 QR83 QS25 QS34 QS36 QX02

Claims (73)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1の核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法
であって、 a)第1の核酸と、検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体に5’
末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側かつこれに隣接した第1
の核酸のセクションに相補的な領域を含む核酸プライマーとを、第1の核酸と核
酸プライマーにハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリダイゼーショ
ン条件下で接触させること; b)前記ハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された同定さ
れている鎖終結ヌクレオチドとを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸長
反応を行うこと;および c)前記ハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し、標
識の存在が、前記標識ヌクレオチドが前記ハイブリダイゼーション産物に組み込
まれていることを示し、前記組み込まれた標識されたヌクレオチドの特徴が、選
択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように第1の
核酸において選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法。
1. A method for identifying a selected nucleotide in a first nucleic acid comprising the steps of: a) 5 ′ on a first solid phase and a detectably tagged mobile solid support.
Ligation at the end, the first 3 'immediately adjacent and adjacent to the selected nucleotide
Contacting a nucleic acid primer comprising a region complementary to a section of the nucleic acid under hybridization conditions to cause the first nucleic acid and the nucleic acid primer to form a hybridization product; b) contacting the hybridization product with a detectable nucleic acid; Performing a primer extension reaction under primer extension conditions using the identified chain terminating nucleotide labeled as above; and c) detecting the presence or absence of a label incorporated in the hybridization product, and detecting the presence of the label. Indicating that the labeled nucleotide is incorporated into the hybridization product, wherein the characteristics of the incorporated labeled nucleotide indicate characteristics of a nucleotide complementary to the selected nucleotide, and thus the first Identify selected nucleotides in nucleic acids When; method comprising.
【請求項2】 前記第1の核酸が、オリゴヌクレオチド、16sリボゾーム
RNA、PCR産物、DNA断片、RNA分子、cDNA分子またはcRNA分
子であり、前記核酸プライマーが、オリゴヌクレオチド、PCR産物、DNA断
片、RNA分子、cDNA分子またはcRNA分子である、請求項1に記載の方
法。
2. The method according to claim 1, wherein the first nucleic acid is an oligonucleotide, a 16s ribosomal RNA, a PCR product, a DNA fragment, an RNA molecule, a cDNA molecule or a cRNA molecule, and the nucleic acid primer is an oligonucleotide, a PCR product, a DNA fragment, The method according to claim 1, which is an RNA molecule, a cDNA molecule or a cRNA molecule.
【請求項3】 前記標識された鎖終結ヌクレオチドが、3’デオキシヌクレ
オチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体またはジ
デオキシヌクレオチドである、請求項1に記載の方法。
3. The method of claim 1, wherein the labeled chain terminating nucleotide is a 3 ′ deoxynucleotide, 3 ′ deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxy nucleotide.
【請求項4】 前記鎖終結ヌクレオチドがジデオキシヌクレオチドであり、
前記プライマー伸長が、標識された同定されている1種のジデオキシヌクレオチ
ドおよび3種の異なる非標識ジデオキシヌクレオチドの存在下で行われる、請求
項1に記載の方法。
4. The chain terminating nucleotide is a dideoxynucleotide,
2. The method of claim 1, wherein the primer extension is performed in the presence of one labeled dideoxynucleotide identified and three different unlabeled dideoxynucleotides.
【請求項5】 前記鎖終結ヌクレオチドがジデオキシヌクレオチドであり、
前記プライマー伸長が、第1の検出可能な標識で標識された第1の同定されたジ
デオキシヌクレオチド、第2の検出可能な標識で標識された第2の同定されたジ
デオキシヌクレオチド、第3の検出可能な標識で標識された第3の同定されたジ
デオキシヌクレオチド、および第4の検出可能な標識で標識された第4の同定さ
れたジデオキシヌクレオチドの存在下で行われ、かつ、ハイブリダイゼーション
産物において検出可能な第1、第2、第3または第4の検出可能な標識の存在の
検出が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドがそれぞれ第1、第2
、第3または第4のジデオキシヌクレオチドと同定されることを示す、請求項1
に記載の方法。
5. The chain terminating nucleotide is a dideoxynucleotide,
The primer extension comprises: a first identified dideoxynucleotide labeled with a first detectable label; a second identified dideoxynucleotide labeled with a second detectable label; a third detectable label. Performed in the presence of a third identified dideoxynucleotide labeled with a novel label, and a fourth identified dideoxynucleotide labeled with a fourth detectable label, and detectable in the hybridization product Detection of the presence of the first, second, third or fourth detectable label is determined by determining whether the nucleotide complementary to the selected nucleotide is the first, second or third nucleotide, respectively.
, Or a third or fourth dideoxynucleotide.
The method described in.
【請求項6】 前記可動固相支持体がビーズである、請求項1に記載の方法
6. The method of claim 1, wherein said mobile solid support is a bead.
【請求項7】 前記ビーズがポリスチレン−ジビニルベンゼンである、請求
項4に記載の方法。
7. The method of claim 4, wherein said beads are polystyrene-divinylbenzene.
【請求項8】 前記可動固相支持体が、染料、放射性標識、または磁気タグ
で検出可能なようにタグが付けられる、請求項1に記載の方法。
8. The method of claim 1, wherein the mobile solid support is tagged so as to be detectable with a dye, a radiolabel, or a magnetic tag.
【請求項9】 前記第1の核酸が増幅産物である、請求項1に記載の方法。9. The method according to claim 1, wherein said first nucleic acid is an amplification product. 【請求項10】 前記第1の核酸がPCR産物である、請求項1に記載の方
法。
10. The method according to claim 1, wherein said first nucleic acid is a PCR product.
【請求項11】 検出可能なタグを検出/識別できるレーザー検出装置の上
に前記可動固相支持体を通すことによって検出が行われる、請求項1に記載の方
法。
11. The method of claim 1, wherein the detection is performed by passing the movable solid support over a laser detection device capable of detecting / identifying a detectable tag.
【請求項12】 前記可動固相支持体を二次元面に固定し、前記固相支持体
の上に検出可能なタグを検出/識別できるレーザー検出装置を通すことによって
検出が行われる、請求項1に記載の方法。
12. The detection is carried out by fixing the movable solid support on a two-dimensional surface and passing a laser detection device capable of detecting / identifying a detectable tag on the solid support. 2. The method according to 1.
【請求項13】 粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌ
クレオチドの多形性を調べる方法であって、 a)選択されたヌクレオチドの5’側の、一方の核酸鎖のセクションに相補的
な領域を含む第1の核酸プライマーと、選択されたヌクレオチドの下流のもう一
方の核酸鎖のセクションに相補的な第2の核酸プライマーとを用いて、その2種
のプライマーの間で選択されたヌクレオチド領域を特異的に増幅させる条件下で
ゲノムDNAの増幅を行ってPCR産物を形成すること; b)前記PCR産物と、検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と
5’末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ5’側かつこれに隣接した
PCR産物の一方の鎖のセクションに相補的な領域を含む第1の核酸とをハイブ
リダイゼーション条件下で接触させてハイブリダイゼーション産物を形成するこ
と; c)前記ハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された同定さ
れている鎖終結ヌクレオチドとを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸長
反応を行うこと; d)前記ハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し、標
識の存在が、前記標識された鎖終結ヌクレオチドが前記ハイブリダイゼーション
産物に組み込まれていることを示し、前記組み込まれた標識された鎖終結ヌクレ
オチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示す
こと;および e)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、該選択
されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択され
たヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法。
13. A method for examining polymorphism of a selected nucleotide in a genomic DNA subjected to a viscosity reduction treatment, comprising: a) complementary to a section of one nucleic acid strand on the 5 ′ side of the selected nucleotide. Selected between the two primers using a first nucleic acid primer containing a unique region and a second nucleic acid primer complementary to a section of the other nucleic acid strand downstream of the selected nucleotide. Amplifying the genomic DNA under conditions that specifically amplify the nucleotide region to form a PCR product; b) the PCR product, a detectably tagged mobile solid support and 5 ′ Hybridizing with a first nucleic acid that is ligated at the terminus and contains a region complementary to a section of one strand of the PCR product immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide Contacting under hybridization conditions to form a hybridization product; c) primer extension under primer extension conditions using said hybridization product and a detectably labeled, identified chain terminating nucleotide. Performing a reaction; d) detecting the presence or absence of a label incorporated in the hybridization product, and the presence of the label indicating that the labeled chain-terminating nucleotide is incorporated in the hybridization product; Wherein the characteristics of the labeled, labeled chain-terminating nucleotides exhibit characteristics of nucleotides complementary to the selected nucleotides; and e) comparing the characteristics of the selected nucleotides to non-polymorphic nucleotides. If the characteristics of the nucleotide are different from those of the non-polymorphic nucleotide, The method comprising; that polymorphic nucleotides are shown.
【請求項14】 前記標識された鎖終結ヌクレオチドが、3’デオキシヌク
レオチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体または
ジデオキシヌクレオチドである、請求項13に記載の方法。
14. The method of claim 13, wherein said labeled chain terminating nucleotide is a 3 'deoxynucleotide, 3' deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxy nucleotide.
【請求項15】 粘度を低下させるためにDNAが剪断されている、請求項
13に記載の方法。
15. The method of claim 13, wherein the DNA has been sheared to reduce viscosity.
【請求項16】 粘度を低下させるためにDNAがDNアーゼで処理されて
いる、請求項13に記載の方法。
16. The method of claim 13, wherein the DNA has been treated with DNase to reduce viscosity.
【請求項17】 粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌ
クレオチドの多形性を調べる方法であって、 a)T7 RNAポリメラーゼプロモーターを有する第1の領域と、選択され
たヌクレオチドのすぐ5’側の一方の核酸鎖のセクションに相補的な第2の領域
とを含むオリゴヌクレオチドをプライマーとして用い、かつ、一方の鎖をcRN
Aへ増幅するT7 RNAポリメラーゼを用い、そのcRNA鎖に相補的なもう
一方の鎖を増幅する逆転写酵素を用い、2種のプライマーの間でヌクレオチド領
域を特異的に増幅させる条件下で、ゲノムDNAの増幅を行って増幅産物を形成
すること; b)前記増幅産物と、検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と5
’末端で連結された第1のオリゴヌクレオチドとを、ハイブリダイゼーション条
件下で接触させてハイブリダイゼーション産物を形成すること; c)前記ハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された同定さ
れている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸長反
応を行うこと; d)前記ハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し、標
識の存在が、前記標識された鎖終結ヌクレオチドが前記ハイブリダイゼーション
産物に組み込まれていることを示し、前記組み込まれた標識された鎖終結ヌクレ
オチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示す
こと;および e)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その選
択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択さ
れたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法。
17. A method for examining polymorphisms of selected nucleotides in a genomic DNA subjected to a viscosity reduction treatment, comprising: a) a first region having a T7 RNA polymerase promoter and 5 min. An oligonucleotide containing a second region complementary to a section of one nucleic acid strand on the 'side is used as a primer, and one of the strands is cRN
A, using T7 RNA polymerase to amplify to A and reverse transcriptase to amplify the other strand complementary to its cRNA strand, under conditions that specifically amplify the nucleotide region between the two primers Amplifying the DNA to form an amplification product; b) combining said amplification product with a detectably tagged mobile solid support;
Contacting the first oligonucleotide ligated at the terminus with hybridization conditions under hybridization conditions to form a hybridization product; c) the hybridization product is identified as detectably labeled Performing a primer extension reaction under primer extension conditions using a chain terminating nucleotide; d) detecting the presence or absence of a label incorporated in the hybridization product; Indicating that it is incorporated into the hybridization product, wherein the characteristic of the incorporated labeled chain-terminating nucleotide is characteristic of a nucleotide complementary to the selected nucleotide; and e) the characteristic of the selected nucleotide. Compared to non-polymorphic nucleotides, the selected Wherein the characteristics of the leotide differ from the characteristics of the non-polymorphic nucleotide, indicating a polymorphism of the selected nucleotide.
【請求項18】 前記標識された鎖終結ヌクレオチドが、3’デオキシヌク
レオチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体または
ジデオキシヌクレオチドである、請求項17に記載の方法。
18. The method of claim 17, wherein said labeled chain terminating nucleotide is a 3 'deoxynucleotide, 3' deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxy nucleotide.
【請求項19】 粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌ
クレオチドの多形性を調べる方法であって、 a)ゲノムDNAと、検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と5
’末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ5’側かつそれに隣接したゲ
ノムDNAの一方の鎖のセクションに相補的な第1の領域を含む第1のプライマ
ーとをハイブリダイゼーション条件下で接触させて特異的ハイブリダイゼーショ
ン産物を形成すること; b)前記特異的ハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された
同定されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー
伸長反応を行うこと; c)前記ハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出し、標
識の存在が、前記標識された鎖終結ヌクレオチドが前記ハイブリダイゼーション
産物に組み込まれていることを示し、前記組み込まれた標識された鎖終結ヌクレ
オチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示す
こと;および d)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その選
択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択さ
れたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法。
19. A method for examining the polymorphism of selected nucleotides in a genomic DNA that has been subjected to a viscosity reduction treatment, comprising: a) a genomic DNA and a detectably tagged mobile solid support. And 5
A first primer ligated at the terminus and containing a first region complementary to a section of one strand of genomic DNA immediately 5 'to and adjacent to the selected nucleotide is contacted under hybridization conditions. B) performing a primer extension reaction under primer extension conditions using said specific hybridization product and a detectably labeled end-of-chain nucleotide. C) detecting the presence or absence of a label incorporated into the hybridization product, wherein the presence of the label indicates that the labeled chain-terminating nucleotide is incorporated into the hybridization product; The characteristics of the terminating nucleotide at the end of the Exhibiting the characteristics of the otide; and d) comparing the characteristics of the selected nucleotide to the non-polymorphic nucleotide, and if the characteristics of the selected nucleotide differ from the characteristics of the non-polymorphic nucleotide, Exhibiting polymorphism;
【請求項20】 前記標識された鎖終結ヌクレオチドが、3’デオキシヌク
レオチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体または
ジデオキシヌクレオチドである、請求項19に記載の方法。
20. The method of claim 19, wherein the labeled chain terminating nucleotide is a 3 'deoxy nucleotide, a 3' deoxy ribonucleotide, a thiol nucleotide derivative or a dideoxy nucleotide.
【請求項21】 第1の核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方
法であって、 a)第1の核酸と、 i.検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と5’末端で連結さ
れ、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側の第1の核酸のセクションに相補的な
領域を含み、選択されたヌクレオチドと塩基対をなすように配置された試験ヌク
レオチドの3’末端で終わる第2の核酸、および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した第2の核酸
のセクションに相補的な領域を含む、蛍光標識された第3の核酸 とを、第1の核酸と第2の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させ、かつ
、第1の核酸と第3の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリ
ダイゼーション条件下で接触させること; b)連結反応条件下、前記ハイブリダイゼーション産物にリガーゼを加えるこ
と;および c)可動固相支持体に連結した核酸において、ハイブリダイズした核酸を解離
させた後に蛍光標識の有無を検出し、標識の存在が、前記標識された第3の核酸
と、前記可動固相支持体に連結された第2の核酸との連結を示し、かつ、前記第
2の核酸における試験ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的
なヌクレオチドの特徴を示し、このように選択されたヌクレオチドを同定するこ
と; を含んでなる方法。
21. A method for identifying a selected nucleotide in a first nucleic acid, comprising: a) the first nucleic acid; i. The 5 'end linked to a detectably tagged mobile solid support comprising a region complementary to a section of the first nucleic acid immediately 3' to the selected nucleotide, A second nucleic acid terminating at the 3 'end of the test nucleotide positioned to base pair with the nucleotide, and ii. Fluorescently labeled third nucleic acid comprising a region complementary to the section of the second nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide, is added to the first and second nucleic acids. Contacting the first nucleic acid with the third nucleic acid under hybridization conditions to form a hybridization product; and b) adding ligase to the hybridization product under ligation conditions. And c) detecting the presence or absence of a fluorescent label after dissociating the hybridized nucleic acid in the nucleic acid linked to the movable solid support, and detecting the presence of the label by using the labeled third nucleic acid and the movable solid support. Exhibiting linkage with a second nucleic acid linked to a phase support, and wherein the characteristics of the test nucleotide in the second nucleic acid are associated with the selected nucleotide. Characterizing complementary nucleotides and identifying the nucleotides so selected.
【請求項22】 前記第1の核酸が、粘度低下処理を施したゲノムDNA、
オリゴヌクレオチド、16sリボゾームRNA、PCR産物、DNA断片、RN
A分子、cDNA分子またはcRNA分子である、請求項21に記載の方法。
22. The genomic DNA, wherein the first nucleic acid has been subjected to a viscosity reduction treatment,
Oligonucleotide, 16s ribosomal RNA, PCR product, DNA fragment, RN
22. The method according to claim 21, which is an A molecule, a cDNA molecule or a cRNA molecule.
【請求項23】 第1の核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方
法であって、 a)第1の核酸と、 i.検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と5’末端で連結さ
れ、かつ蛍光標識と3’末端で連結され、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側
の第1の核酸のセクションに相補的な領域を含み、選択されたヌクレオチドと塩
基対をなすように配置された試験ヌクレオチドの3’末端で終わる第2の核酸、
および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した第2の核酸
のセクションに相補的な領域を含む、5’末端で蛍光標識された第3の核酸 とを、第1の核酸と第2の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させ、かつ
、第1の核酸と第3の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリ
ダイゼーション条件下で接触させること;および b)前記第2の核酸の3’末端にある蛍光標識と前記第3の核酸の5’末端に
ある蛍光標識との間の蛍光エネルギー転移の有無を検出し、蛍光エネルギー転移
の存在が、試験ヌクレオチドと第1の核酸とのハイブリダイゼーションを示し、
前記第2の核酸においてハイブリダイズした試験ヌクレオチドの特徴が、選択さ
れたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように選択された
ヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法。
23. A method for identifying a selected nucleotide in a first nucleic acid, comprising: a) the first nucleic acid; i. A section of the first nucleic acid linked at the 5 'end to a detectably tagged mobile solid support and linked at the 3' end to a fluorescent label, just 3 'to the selected nucleotide. A second nucleic acid comprising a region complementary to and terminating at the 3 'end of a test nucleotide positioned to base pair with the selected nucleotide;
And ii. A third nucleic acid that is fluorescently labeled at the 5 ′ end, including a region complementary to the section of the second nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide; Contacting under hybridization conditions such that the second nucleic acid forms a hybridization product and the first nucleic acid and the third nucleic acid form a hybridization product; and b) the 3 'end of the second nucleic acid Detecting the presence or absence of fluorescent energy transfer between the fluorescent label at the 5 ′ end of the third nucleic acid and the fluorescent label at the 5 ′ end of the third nucleic acid. Show,
Identifying characteristics of the test nucleotide hybridized in the second nucleic acid with characteristics of a nucleotide complementary to the selected nucleotide, and identifying the nucleotide selected in the manner described above.
【請求項24】 第1の核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方
法であって、 a)第1の核酸と、 i.検出可能なようにタグが付けられた可動固相支持体と5’末端で連結さ
れ、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつこれに直接隣接した第1の核酸
のセクションに相補的な領域を含む第2の核酸、および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した第2の核酸
のセクションに相補的な領域を含む、蛍光標識された第3の核酸 とを、第1の核酸と第2の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させ、かつ
、第1の核酸と第3の核酸にハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリ
ダイゼーション条件下で接触させて、第1、第2および第3の核酸は選択された
ヌクレオチドとは反対側のギャップを規定するハイブリダイゼーション産物を形
成すること; b)重合および連結反応条件下、試験ヌクレオチド、ポリメラーゼおよびリガ
ーゼを加えること;および c)前記可動固相支持体に連結された核酸において、ハイブリダイズした核酸
を解離させた後に蛍光標識の有無を検出し、標識の存在が、前記試験核酸と前記
第2の核酸との重合、および前記標識された第3の核酸と前記可動固相支持体に
連結された第2の核酸との連結を示し、前記試験ヌクレオチドの特徴が、選択さ
れたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように選択された
ヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法。
24. A method for identifying a selected nucleotide in a first nucleic acid, comprising: a) the first nucleic acid; i. A region complementary at the 5 'end to a detectably tagged mobile solid support and complementary to a section of the first nucleic acid immediately 3' to and immediately adjacent to the selected nucleotide. A second nucleic acid comprising: and ii. Combining a fluorescently labeled third nucleic acid comprising a region complementary to the section of the second nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide into a first nucleic acid and a second nucleic acid; The first, second and third nucleic acids are contacted with the selected nucleotide by forming a hybridization product and contacting the first nucleic acid and the third nucleic acid under hybridization conditions to form a hybridization product. Forming a hybridization product defining the opposite gap; b) adding test nucleotides, polymerase and ligase under polymerization and ligation conditions; and c) in the nucleic acid linked to said mobile solid support. After dissociating the hybridized nucleic acid, the presence or absence of a fluorescent label is detected, and the presence of the label indicates that the test nucleic acid and the second nucleus are present. 2 shows polymerization with an acid and ligation of the labeled third nucleic acid with a second nucleic acid linked to the mobile solid support, wherein the characteristics of the test nucleotide are complementary to the selected nucleotide. Characterizing the nucleotides and identifying the nucleotides so selected.
【請求項25】 サンプルにおいて選択された核酸の発現を定量する方法で
あって、 a)(i)選択された供給源から単離したメッセージ核酸と、(ii)検出可能
なようにタグが付けられた可動固相支持体に5’末端で連結され、選択された核
酸のセクションに相補的な領域を含む核酸プローブとを接触させること; b)請求項1、13、17、19、21、22、23および24のいずれか1
項に記載の検出方法を行うこと;および c)可動固相支持体に連結された蛍光を定量し、その蛍光量がサンプル中の選
択された核酸の量を示すこと; を含んでなる方法。
25. A method for quantifying the expression of a selected nucleic acid in a sample, comprising: a) (i) a message nucleic acid isolated from a selected source; and (ii) a detectable tag. Contacting a nucleic acid probe that is linked at the 5 'end to the movable mobile solid support and that includes a region complementary to a section of the selected nucleic acid; b) claim 1,13,17,19,21, Any one of 22, 23 and 24
And c) quantifying the fluorescence attached to the mobile solid support, and the amount of the fluorescence is indicative of the amount of the selected nucleic acid in the sample.
【請求項26】 前記メッセージ核酸が、mRNA、cRNAまたはcDN
Aである、請求項25に記載の方法。
26. The method of claim 26, wherein the message nucleic acid is mRNA, cRNA or cDN.
26. The method of claim 25, wherein A is.
【請求項27】 同定反応の結果を検出して標的核酸中の選択されたヌクレ
オチドを同定する方法であって、 a)第1の相補領域と第2の相補領域(ここで、第2の相補領域は第1の相補
領域の5’側にあり、かつ、第1の相補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ3
’側でかつこれに隣接した標的核酸のセクションに相補的な領域を含む)とを含
む標的オリゴヌクレオチドと、標的核酸を含むサンプルとを、標的オリゴヌクレ
オチドの第1の相補領域と標的オリゴヌクレオチドの第1の相補領域に相補的な
標的核酸領域との間でハイブリダイゼーション産物を形成させるハイブリダイゼ
ーション条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること
; b)前記第1のハイブリダイゼーション産物を用い、標的オリゴヌクレオチド
の第2の相補領域を含む選択的に標識された検出産物が形成され得るような選択
された同定反応を行って、選択されたヌクレオチドの特徴を調べること; c)前記検出産物と、可動固相支持体と共有結合し、標的オリゴヌクレオチド
の第2の相補領域に相補的な核酸配列を含むキャプチャーオリゴヌクレオチドと
を、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて第2のハイブリダイゼーション
産物を形成させることにより前記検出産物を単離すること;および d)前記第2のハイブリダイゼーション産物において標識された前記検出産物
の標識を検出および/または同定し、標識の存在および/または特徴が、標的核
酸における選択されたヌクレオチドの特徴を示すこと; を含んでなる方法。
27. A method for detecting the result of an identification reaction to identify selected nucleotides in a target nucleic acid, comprising: a) a first complementary region and a second complementary region, wherein the second complementary region The region is 5 'to the first complementary region and the first complementary region is immediately 3' of the selected nucleotide.
(Including a region complementary to a section of the target nucleic acid on the side and adjacent thereto) and a sample containing the target nucleic acid, the first complementary region of the target oligonucleotide and the target oligonucleotide Contacting under hybridization conditions to form a hybridization product between a target nucleic acid region complementary to the first complementary region to form a first hybridization product; b) said first hybridization product Performing a selected identification reaction such that a selectively labeled detection product comprising the second complementary region of the target oligonucleotide can be formed using a DNA to characterize the selected nucleotide; c) The detection product is covalently linked to a mobile solid support and complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide. Isolating said detection product by contacting a capture oligonucleotide comprising an acid sequence under hybridization conditions to form a second hybridization product; and d) labeling said second hybridization product Detecting and / or identifying the label of said detection product, wherein the presence and / or characteristic of the label is indicative of a characteristic of the selected nucleotide in the target nucleic acid.
【請求項28】 前記同定反応がオリゴヌクレオチド連結反応である、請求
項27に記載の方法。
28. The method according to claim 27, wherein said identification reaction is an oligonucleotide ligation reaction.
【請求項29】 前記同定反応が、プライマー伸長条件下で、前記第1のハ
イブリダイゼーション産物と検出可能なように標識された同定されている鎖終結
ヌクレオチドを用いるプライマー伸長反応を行うことを含んでなり、かつ、前記
検出が、前記第2のハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検
出することを含んでなり、標識の存在が、前記標識ヌクレオチドが前記第1のハ
イブリダイゼーション産物に組み込まれていることを示し、前記組み込まれた標
識ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特
徴を示し、このように標的核酸において選択されたヌクレオチドを同定する、請
求項27に記載の方法。
29. The identification reaction comprises performing a primer extension reaction under primer extension conditions using a detectably labeled end-of-chain nucleotide with the first hybridization product. And wherein the detecting comprises detecting the presence or absence of a label incorporated into the second hybridization product, wherein the presence of the label indicates that the labeled nucleotide is incorporated into the first hybridization product. 28. The method of claim 27, wherein the characteristics of the incorporated labeled nucleotides indicate characteristics of nucleotides complementary to the selected nucleotides and thus identify the selected nucleotides in the target nucleic acid. Method.
【請求項30】 前記標的核酸が、オリゴヌクレオチド、16sリボゾーム
RNA、PCR産物、DNA断片、RNA分子、cDNA分子またはcRNA分
子であり、前記核酸プライマーが、オリゴヌクレオチド、PCR産物、DNA断
片、RNA分子、cDNA分子またはcRNA分子である、請求項27に記載の
方法。
30. The target nucleic acid is an oligonucleotide, 16s ribosomal RNA, PCR product, DNA fragment, RNA molecule, cDNA molecule or cRNA molecule, and the nucleic acid primer is an oligonucleotide, PCR product, DNA fragment, RNA molecule. 28. The method of claim 27, which is a cDNA molecule or a cRNA molecule.
【請求項31】 前記可動固相支持体がビーズである、請求項27に記載の
方法。
31. The method of claim 27, wherein said mobile solid support is a bead.
【請求項32】 前記ビーズがポリスチレン−ジビニルベンゼンである、請
求項31に記載の方法。
32. The method of claim 31, wherein said beads are polystyrene-divinylbenzene.
【請求項33】 前記可動固相支持体に、検出可能なように、染料、放射性
標識、または磁気タグが付けられる、請求項27に記載の方法。
33. The method of claim 27, wherein said mobile solid support is detectably dyed, radiolabeled, or magnetically tagged.
【請求項34】 前記第1の核酸が増幅産物である、請求項27に記載の方
法。
34. The method according to claim 27, wherein said first nucleic acid is an amplification product.
【請求項35】 前記第1の核酸がPCR産物である、請求項27に記載の
方法。
35. The method according to claim 27, wherein said first nucleic acid is a PCR product.
【請求項36】 検出可能なタグを検出/識別できるレーザー検出装置の上
に前記可動固相支持体を通すことによって検出が行われる、請求項27に記載の
方法。
36. The method of claim 27, wherein the detection is performed by passing the movable solid support over a laser detection device capable of detecting / identifying a detectable tag.
【請求項37】 前記可動固相支持体を二次元面に固定し、前記固相支持体
の上に検出可能なタグを検出/識別できるレーザー検出装置を通すことによって
検出が行われる、請求項27に記載の方法。
37. The detection is performed by fixing the movable solid support on a two-dimensional surface and passing a laser detection device capable of detecting / identifying a detectable tag on the solid support. 28. The method according to 27.
【請求項38】 反応生成物を検出して標的核酸において選択されたヌクレ
オチドを同定する方法であって、 a)第1の相補領域と第2の相補領域(ここで、第1の相補領域はオリゴヌク
レオチドプライマーを含み、第2の相補領域はキャプチャーオリゴヌクレオチド
に相補的な核酸配列を含み、該オリゴヌクレオチドプライマーが選択されたヌク
レオチドのすぐ3’側でかつこれに隣接した標的核酸のセクションに相補的な領
域を含む)とを含む標的オリゴヌクレオチドと、標的核酸を含むサンプルとを、
標的オリゴヌクレオチドの第1の相補領域と標的オリゴヌクレオチドの第1の相
補領域に相補的な標的核酸領域との間でハイブリダイゼーション産物を形成させ
るハイブリダイゼーション条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産
物を形成すること; b)前記第1のハイブリダイゼーション産物と検出可能なように標識された同
定されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー伸
長反応を行ってプライマー伸長産物を形成すること; c)前記プライマー伸長産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチ
ャーオリゴヌクレオチド(該キャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリゴヌク
レオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダイゼー
ション条件下で接触させて、単離された第2のハイブリダイゼーション産物を形
成することにより、前記プライマー伸長産物を単離すること;および d)前記単離された第2のハイブリダイゼーション産物における標識の有無を
検出し、標識の存在が、前記標識ヌクレオチドが前記プライマー伸長産物に組み
込まれていることを示し、前記同定されている組み込まれた標識ヌクレオチドの
特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このよ
うに標的核酸において選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法。
38. A method for detecting a reaction product to identify a selected nucleotide in a target nucleic acid, comprising: a) a first complementary region and a second complementary region, wherein the first complementary region is An oligonucleotide primer, wherein the second complementary region comprises a nucleic acid sequence complementary to the capture oligonucleotide, wherein the oligonucleotide primer is complementary to a section of the target nucleic acid immediately 3 'to and adjacent to the selected nucleotide. A target oligonucleotide containing a target nucleic acid, and a sample containing the target nucleic acid.
Contacting under a hybridization condition to form a hybridization product between a first complementary region of the target oligonucleotide and a target nucleic acid region complementary to the first complementary region of the target oligonucleotide, the first hybridization product B) performing a primer extension reaction under primer extension conditions using said first hybridization product and a detectably labeled end-of-chain nucleotide to form a primer extension product. C) combining the primer extension product with a capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of a target oligonucleotide. Contacting under hybridization conditions, Isolating the primer extension product by forming an isolated second hybridization product; and d) detecting the presence or absence of a label in the isolated second hybridization product, and detecting the presence of the label. Indicates that the labeled nucleotide is incorporated into the primer extension product, and wherein the characteristics of the identified incorporated labeled nucleotide indicate characteristics of a nucleotide complementary to the selected nucleotide, and Identifying a selected nucleotide in the target nucleic acid.
【請求項39】 前記標的核酸が、オリゴヌクレオチド、16sリボゾーム
RNA、PCR産物、DNA断片、RNA分子、cDNA分子またはcRNA分
子であり、前記核酸プライマーがオリゴヌクレオチド、PCR産物、DNA断片
、RNA分子、cDNA分子またはcRNA分子である、請求項38に記載の方
法。
39. The target nucleic acid is an oligonucleotide, a 16s ribosomal RNA, a PCR product, a DNA fragment, an RNA molecule, a cDNA molecule or a cRNA molecule, and the nucleic acid primer is an oligonucleotide, a PCR product, a DNA fragment, an RNA molecule. 39. The method of claim 38, which is a cDNA or cRNA molecule.
【請求項40】 前記標識された鎖終結ヌクレオチドが、3’デオキシヌク
レオチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体または
ジデオキシヌクレオチドである、請求項39に記載の方法。
40. The method of claim 39, wherein said labeled chain terminating nucleotide is a 3 ′ deoxynucleotide, 3 ′ deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxynucleotide.
【請求項41】 前記鎖終結ヌクレオチドがジデオキシヌクレオチドであり
、前記プライマー伸長が、標識された同定されている1種のジデオキシヌクレオ
チドおよび3種の異なる非標識ジデオキシヌクレオチドの存在下で行われる、請
求項39に記載の方法。
41. The chain terminating nucleotide is a dideoxynucleotide, and the primer extension is performed in the presence of one identified dideoxynucleotide that has been labeled and three different unlabeled dideoxynucleotides. 39. The method of claim 39.
【請求項42】 前記鎖終結ヌクレオチドがジデオキシヌクレオチドであり
、前記プライマー伸長が、第1の検出可能な標識で標識された第1の同定された
ジデオキシヌクレオチド、第2の検出可能な標識で標識された第2の同定された
ジデオキシヌクレオチド、第3の検出可能な標識で標識された第3の同定された
ジデオキシヌクレオチド、および第4の検出可能な標識で標識された第4の同定
されたジデオキシヌクレオチドの存在下で行われ、かつ、第2のハイブリダイゼ
ーション産物において検出可能な第1、第2、第3または第4の標識の存在の検
出が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドがそれぞれ第1、第2、
第3または第4のジデオキシヌクレオチドと同定されることを示す、請求項39
に記載の方法。
42. The chain terminating nucleotide is a dideoxynucleotide and the primer extension is labeled with a first identified dideoxynucleotide labeled with a first detectable label, a second detectable label. The second identified dideoxynucleotide, the third identified dideoxynucleotide labeled with a third detectable label, and the fourth identified dideoxynucleotide labeled with a fourth detectable label And the detection of the presence of the first, second, third or fourth label detectable in the second hybridization product is such that the nucleotide complementary to the selected nucleotide is the first nucleotide, respectively. 1, second,
40. The protein is identified as being identified as a third or fourth dideoxynucleotide.
The method described in.
【請求項43】 前記可動固相支持体がビーズである、請求項39に記載の
方法。
43. The method of claim 39, wherein said mobile solid support is a bead.
【請求項44】 前記ビーズがポリスチレン−ジビニルベンゼンである、請
求項43に記載の方法。
44. The method of claim 43, wherein said beads are polystyrene-divinylbenzene.
【請求項45】 検出可能なように前記可動固相支持体に染料、放射性標識
、または磁気タグが付けられる、請求項43に記載の方法。
45. The method of claim 43, wherein said mobile solid support is detectably labeled with a dye, radiolabel, or magnetic tag.
【請求項46】 前記標的核酸が増幅産物である、請求項39に記載の方法
46. The method of claim 39, wherein said target nucleic acid is an amplification product.
【請求項47】 前記標的核酸がPCR産物である、請求項39に記載の方
法。
47. The method of claim 39, wherein said target nucleic acid is a PCR product.
【請求項48】 検出可能な標識を検出/識別できるレーザー検出装置の上
に前記可動固相支持体を通すことによって検出が行われる、請求項39に記載の
方法。
48. The method of claim 39, wherein the detection is performed by passing the movable solid support over a laser detection device capable of detecting / identifying a detectable label.
【請求項49】 前記可動固相支持体を二次元面に固定し、前記固相支持体
の上に検出可能な標識を検出/識別できるレーザー検出装置を通すことによって
検出が行われる、請求項39に記載の方法。
49. The detection is performed by fixing the movable solid support on a two-dimensional surface and passing a laser detection device capable of detecting / identifying a detectable label on the solid support. 39. The method of claim 39.
【請求項50】 同定反応の結果を検出して標的核酸において選択されたヌ
クレオチドを同定する方法であって、 a)(i)第1の相補領域と第2の相補領域(ここで、第1の相補領域は選択
されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつこれに隣接した標的核酸のセクションに
相補的な領域を含み、第2の相補領域はキャプチャーオリゴヌクレオチドに相補
的な核酸配列を含む)とを含む標的オリゴヌクレオチド、および(ii)選択され
たヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した標的核酸のセクションに相補
的な領域を含む蛍光標識されたレポーターオリゴヌクレオチドを、標的オリゴヌ
クレオチドの第1の相補領域と標的オリゴヌクレオチドの第1の相補領域に相補
的な標的核酸領域の間で特異的にハイブリダイズさせ、また、レポーターオリゴ
ヌクレオチドとレポーターオリゴヌクレオチドに相補的な標的核酸のセクション
の間で特異的にハイブリダイズさせるハイブリダイゼーション条件下で、標的核
酸を含むサンプルとハイブリダイズして、選択されたヌクレオチドの反対側のギ
ャップを規定する第一のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)重合および連結反応条件下、同定された試験ヌクレオチド、ポリメラーゼ
およびリガーゼを加えて標識された産物を形成すること; c)ハイブリダイズした核酸を解離すること; d)前記標識された産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチャー
オリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリゴヌ
クレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダイゼ
ーション条件下で接触させて第2のハイブリダイゼーション産物を形成すること
により前記標識された産物を単離すること;および e)前記第2のハイブリダイゼーション産物における標識の有無を検出し、標
識の存在が、前記同定された試験ヌクレオチドと前記標的オリゴヌクレオチドと
の重合、および前記標識されたレポーターオリゴヌクレオチドと、重合した標的
オリゴヌクレオチドとの連結を示し、前記同定された試験ヌクレオチドの特徴が
、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように標
的核酸において選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法。
50. A method for detecting a result of an identification reaction to identify a selected nucleotide in a target nucleic acid, comprising the steps of: a) (i) a first complementary region and a second complementary region (wherein The complementary region comprises a region complementary to the section of the target nucleic acid immediately 3 'to and adjacent to the selected nucleotide, and the second complementary region comprises a nucleic acid sequence complementary to the capture oligonucleotide). And (ii) a fluorescently labeled reporter oligonucleotide comprising a region complementary to a section of the target nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide. And a target nucleic acid region complementary to the first complementary region of the target oligonucleotide. Under hybridization conditions that specifically hybridize between the sections of the target nucleic acid that are complementary to the lignonucleotide and the reporter oligonucleotide, hybridize with the sample containing the target nucleic acid to eliminate opposing gaps of the selected nucleotide. Forming a defined first hybridization product; b) adding the identified test nucleotides, polymerase and ligase under polymerization and ligation conditions to form a labeled product; c) forming the hybridized nucleic acid. Dissociating; d) the labeled product and a capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide is a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of the target oligonucleotide. And hybridizing Isolating said labeled product by contacting under hybridization conditions to form a second hybridization product; and e) detecting the presence or absence of the label in said second hybridization product, Indicates the polymerization of the identified test nucleotide and the target oligonucleotide, and the ligation of the labeled reporter oligonucleotide and the polymerized target oligonucleotide, wherein the characteristics of the identified test nucleotide are selected. Characterizing nucleotides complementary to the selected nucleotides and thus identifying the selected nucleotides in the target nucleic acid.
【請求項51】 前記標的核酸が、オリゴヌクレオチド、16sリボゾーム
RNA、PCR産物、DNA断片、RNA分子、cDNA分子またはcRNA分
子であり、前記核酸プライマーがオリゴヌクレオチド、PCR産物、DNA断片
、RNA分子、cDNA分子またはcRNA分子である、請求項50に記載の方
法。
51. The target nucleic acid is an oligonucleotide, a 16s ribosomal RNA, a PCR product, a DNA fragment, an RNA molecule, a cDNA molecule or a cRNA molecule, and the nucleic acid primer is an oligonucleotide, a PCR product, a DNA fragment, an RNA molecule. 51. The method of claim 50, which is a cDNA molecule or a cRNA molecule.
【請求項52】 前記レポーターオリゴヌクレオチドが、1024個のセッ
トの可能性あるすべての5量体オリゴヌクレオチドからなる群より選択される、
請求項50に記載の方法。
52. The reporter oligonucleotide is selected from the group consisting of 1024 sets of all possible pentameric oligonucleotides.
A method according to claim 50.
【請求項53】 前記可動固相支持体がビーズである、請求項50に記載の
方法。
53. The method of claim 50, wherein said mobile solid support is a bead.
【請求項54】 前記ビーズがポリスチレン−ジビニルベンゼンである、請
求項53に記載の方法。
54. The method of claim 53, wherein said beads are polystyrene-divinylbenzene.
【請求項55】 検出可能なように前記可動固相支持体に染料、放射性標識
、または磁気タグが付けられる、請求項50に記載の方法。
55. The method of claim 50, wherein said mobile solid support is detectably labeled with a dye, radioactive label, or magnetic tag.
【請求項56】 前記標的核酸が増幅産物である、請求項50に記載の方法
56. The method of claim 50, wherein said target nucleic acid is an amplification product.
【請求項57】 前記標的核酸がPCR産物である、請求項50に記載の方
法。
57. The method of claim 50, wherein said target nucleic acid is a PCR product.
【請求項58】 検出可能な標識を検出/識別できるレーザー検出装置の上
に前記可動固相支持体を通すことによって検出が行われる、請求項50に記載の
方法。
58. The method of claim 50, wherein the detection is performed by passing the movable solid support over a laser detection device capable of detecting / identifying a detectable label.
【請求項59】 前記可動固相支持体を二次元面に固定し、前記固相支持体
の上に検出可能な標識を検出/識別できるレーザー検出装置を通すことによって
検出が行われる、請求項50に記載の方法。
59. The detection is carried out by fixing the movable solid support on a two-dimensional surface and passing a laser detection device capable of detecting / identifying a detectable label on the solid support. 50. The method of claim 50.
【請求項60】 粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌ
クレオチドの多形性を調べる方法であって、 a)選択されたヌクレオチドの5’側の一方の核酸鎖のセクションに相補的な
領域を含む第1の核酸プライマーと、選択されたヌクレオチドの下流のもう一方
の核酸鎖のセクションに相補的な第2の核酸プライマーとを用いて、その2種の
プライマーの間で選択されたヌクレオチド領域を特異的に増幅させる条件下でゲ
ノムDNAの増幅を行ってPCR産物を形成すること; b)前記PCR産物と、第1の相補領域および第2の相補領域(ここで、第1
の相補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接したPCR
産物の一方の鎖のセクションに相補的である)を含む標的オリゴヌクレオチドと
を、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション
産物を形成すること; c)前記第1のハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された
同定されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー
伸長反応を行ってプライマー伸長産物を形成すること; d)前記プライマー伸長産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチ
ャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリ
ゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダ
イゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼーション産物
を形成させることにより前記プライマー伸長産物を単離すること; e)前記第2のハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出
し、標識の存在が、前記標識された鎖終結ヌクレオチドが前記プライマー伸長産
物に組み込まれていることを示し、前記組み込まれた標識された鎖終結ヌクレオ
チドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示すこ
と;および f)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その選
択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択さ
れたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法。
60. A method for examining polymorphism of a selected nucleotide in a genomic DNA subjected to a viscosity reducing treatment, comprising: a) a section complementary to a section of one nucleic acid strand on the 5 ′ side of the selected nucleotide. Using a first nucleic acid primer comprising a region and a second nucleic acid primer complementary to a section of the other nucleic acid strand downstream of the selected nucleotide, the nucleotides selected between the two primers Amplifying genomic DNA under conditions that specifically amplify the region to form a PCR product; b) a first complementary region and a second complementary region (wherein
Is the PCR region immediately 5 'to and adjacent to the selected nucleotide.
Contacting under hybridization conditions to form a first hybridization product; c) with said first hybridization product. Performing a primer extension reaction under primer extension conditions using a detectably labeled end-of-chain nucleotide to form a primer extension product; d) combining the primer extension product with a mobile solid support. A capture oligonucleotide, which is covalently linked to a body, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of the target oligonucleotide, is isolated by contact under hybridization conditions. By forming a second hybridization product Isolating the primer extension product; e) detecting the presence or absence of a label incorporated into the second hybridization product, and detecting the presence of the label, such that the labeled chain terminating nucleotide is incorporated into the primer extension product. And wherein the characteristics of the incorporated labeled end-of-chain nucleotides are characteristic of nucleotides complementary to the selected nucleotides; and f) the characteristics of the selected nucleotides are non-polymorphic nucleotides. And wherein the characteristics of the selected nucleotide are different from those of the non-polymorphic nucleotide as compared to indicating a polymorphism of the selected nucleotide.
【請求項61】 前記標識された鎖終結ヌクレオチドが、3’デオキシヌク
レオチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体または
ジデオキシヌクレオチドである、請求項60に記載の方法。
61. The method of claim 60, wherein said labeled chain terminating nucleotide is a 3 'deoxynucleotide, 3' deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxy nucleotide.
【請求項62】 粘度を低下させるためにDNAが剪断されている、請求項
60に記載の方法。
62. The method of claim 60, wherein the DNA has been sheared to reduce viscosity.
【請求項63】 粘度を低下させるためにDNAがDNアーゼで処理されて
いる、請求項60に記載の方法。
63. The method of claim 60, wherein the DNA has been treated with DNase to reduce viscosity.
【請求項64】 粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌ
クレオチドの多形性を調べる方法であって、 a)T7 RNAポリメラーゼプロモーターを有する第1の領域と、選択され
たヌクレオチドのすぐ5’側の一方の核酸鎖のセクションに相補的な第2の領域
とを含むオリゴヌクレオチドをプライマーとして用い、かつ、一方の鎖をcRN
Aへ増幅するT7 RNAポリメラーゼを用い、該cRNA鎖に相補的なもう一
方の鎖を増幅する逆転写酵素を用い、2種のプライマーの間でヌクレオチド領域
を特異的に増幅させる条件下で、ゲノムDNAの増幅を行って増幅産物を形成す
ること; b)前記増幅産物と、第1の相補領域および第2の相補領域(ここで、第1の
相補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接したPCR産
物の一方の鎖のセクションに相補的であり、第2の相補領域は第1の相補領域の
5’側にある)を含む標的オリゴヌクレオチドとを、ハイブリダイゼーション条
件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; c)前記第1のハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標識された
同定されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプライマー
伸長反応を行ってプライマー伸長産物を形成すること; d)前記プライマー伸長産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチ
ャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリ
ゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダ
イゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼーション産物
を形成させることにより前記プライマー伸長産物を単離すること; e)前記第2のハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出
し、標識の存在が、前記標識された鎖終結ヌクレオチドが前記プライマー伸長産
物に組み込まれていることを示し、前記組み込まれた標識された鎖終結ヌクレオ
チドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示すこ
と;および f)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その選
択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択さ
れたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法。
64. A method for examining polymorphisms of selected nucleotides in genomic DNA that has been subjected to a viscosity reduction treatment, comprising: a) a first region having a T7 RNA polymerase promoter, and 5 minutes immediately adjacent to the selected nucleotides. An oligonucleotide containing a second region complementary to a section of one nucleic acid strand on the 'side is used as a primer, and one of the strands is cRN
A using T7 RNA polymerase to amplify to A, and using a reverse transcriptase to amplify the other strand complementary to the cRNA strand, under the conditions that specifically amplify the nucleotide region between the two primers, Amplifying the DNA to form an amplification product; b) said amplification product and a first and a second complementary region, wherein the first complementary region is immediately 5 ′ to the selected nucleotide. And a second complementary region that is complementary to a section of one strand of the PCR product adjacent thereto and the second complementary region is 5 ′ to the first complementary region). Forming a first hybridization product with the first hybridization product; c) identifying the first hybridization product with a detectably labeled chain termination nucleus. Performing a primer extension reaction under primer extension conditions using an otide to form a primer extension product; d) a capture oligonucleotide covalently bound to a movable solid support with the primer extension product (here, capture The oligonucleotide comprising a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide) under hybridization conditions to form an isolated second hybridization product. Isolating the product; e) detecting the presence or absence of a label incorporated in the second hybridization product and detecting the presence of the label that the labeled chain terminating nucleotide is incorporated in the primer extension product. Indicates the characteristics of the incorporated labeled chain terminating nucleotide. Exhibits the characteristics of the nucleotide that is complementary to the selected nucleotide; and f) comparing the characteristics of the selected nucleotide to the non-polymorphic nucleotide and determining that the characteristics of the selected nucleotide are those of the non-polymorphic nucleotide. If the characteristics are different, a polymorphism of the selected nucleotide is indicated.
【請求項65】 前記標識された鎖終結ヌクレオチドが、3’デオキシヌク
レオチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体または
ジデオキシヌクレオチドである、請求項64に記載の方法。
65. The method of claim 64, wherein said labeled chain terminating nucleotide is a 3 ′ deoxynucleotide, 3 ′ deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxynucleotide.
【請求項66】 粘度低下処理を施したゲノムDNAにおいて選択されたヌ
クレオチドの多形性を調べる方法であって、 a)ゲノムDNAと、第1の相補領域および第2の相補領域(ここで、第1の
相補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接したPCR産
物の一方の鎖のセクションに相補的であり、第2の相補領域は第1の相補領域の
5’側にある)を含む標的オリゴヌクレオチドとを、ハイブリダイゼーション条
件下で接触させて特異的な第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)前記特異的な第1のハイブリダイゼーション産物と、検出可能なように標
識された同定されている鎖終結ヌクレオチドを用い、プライマー伸長条件下でプ
ライマー伸長反応を行うこと; c)前記プライマー伸長産物と、可動固相支持体に共有結合しているキャプチ
ャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオチドは標的オリ
ゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)とを、ハイブリダ
イゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイゼーション産物
を形成させることにより前記プライマー伸長産物を単離すること; d)前記第2のハイブリダイゼーション産物に組み込まれた標識の有無を検出
し、標識の存在が、前記標識された鎖終結ヌクレオチドが前記ハイブリダイゼー
ション産物に組み込まれていることを示し、前記組み込まれた標識された鎖終結
ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴
を示すこと;および e)選択されたヌクレオチドの特徴を非多形性ヌクレオチドと比較し、その選
択されたヌクレオチドの特徴が非多形性ヌクレオチドの特徴と異なれば、選択さ
れたヌクレオチドの多形性が示されること; を含んでなる方法。
66. A method for examining polymorphism of selected nucleotides in a genomic DNA subjected to a viscosity reduction treatment, comprising: a) genomic DNA, a first complementary region and a second complementary region, wherein The first complementary region is complementary to a section of one strand of the PCR product immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide, and the second complementary region is 5 ′ to the first complementary region. Contacting under hybridization conditions to form a specific first hybridization product; b) detecting the specific first hybridization product with a detectable first hybridization product. Performing a primer extension reaction under primer extension conditions using the identified chain terminating nucleotide labeled as above; c) Contacting a capture oligonucleotide covalently attached to a solid support, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide, under hybridization conditions Isolating the primer extension product by forming an isolated second hybridization product; d) detecting the presence or absence of a label incorporated in the second hybridization product, Indicating that the labeled chain terminating nucleotide is incorporated into the hybridization product, wherein the characteristic of the incorporated labeled chain terminating nucleotide is characteristic of a nucleotide complementary to the selected nucleotide; And e) determining the characteristics of the selected nucleotides from the non-polymorphic nucleic acid. Comparing the selected nucleotide with a non-polymorphic nucleotide as compared to an otide, indicating a polymorphism of the selected nucleotide.
【請求項67】 前記標識された鎖終結ヌクレオチドが、3’デオキシヌク
レオチド、3’デオキシリボヌクレオチド、チオールヌクレオチド誘導体または
ジデオキシヌクレオチドである、請求項66に記載の方法。
67. The method of claim 66, wherein said labeled chain terminating nucleotide is a 3 ′ deoxynucleotide, 3 ′ deoxyribonucleotide, thiol nucleotide derivative or dideoxynucleotide.
【請求項68】 標的核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法
であって、 a)標的核酸と、 i.第1の相補領域および第2の相補領域(ここで、第1の相補領域は選択
されたヌクレオチドのすぐ5’側の第1の核酸のセクションに相補的であり、標
的オリゴヌクレオチドは、選択されたヌクレオチドと塩基対をなすように配置さ
れた同定された試験ヌクレオチドの3’末端で終わり、かつ、第2の相補領域は
第1の相補領域の5’側にある)を含む標的オリゴヌクレオチド、および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつこれに隣接した標的核酸の
セクションに相補的な領域を含み、蛍光標識されたレポーターオリゴヌクレオチ
ド とを、標的核酸と標的オリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせ、かつ、標的核
酸とレポーターオリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせるハイブリダイゼーシ
ョン条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)連結反応条件下、前記第1のハイブリダイゼーション産物にリガーゼを加
えること; c)前記第1のハイブリダイゼーション産物と、可動固相支持体に共有結合し
ているキャプチャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオ
チドは標的オリゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)と
を、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイ
ゼーション産物を形成させることにより前記第1のハイブリダイゼーション産物
を単離すること;および d)前記第2のハイブリダイゼーション産物において、ハイブリダイズした核
酸を解離させた後に蛍光標識の有無を検出し、標識の存在が、前記標識されたレ
ポーターオリゴヌクレオチドと前記標的オリゴヌクレオチドとの連結を示し、前
記標的オリゴヌクレオチドにおける試験ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌク
レオチドに相補的なヌクレオチドの特徴を示し、このように選択されたヌクレオ
チドを同定することを; 含んでなる方法。
68. A method for identifying selected nucleotides in a target nucleic acid, comprising: a) a target nucleic acid; i. A first complementary region and a second complementary region, wherein the first complementary region is complementary to a section of the first nucleic acid immediately 5 ′ to the selected nucleotide and the target oligonucleotide is selected A target oligonucleotide terminated at the 3 'end of the identified test nucleotide positioned to base pair with the second nucleotide and the second complementary region is 5' to the first complementary region). And ii. A fluorescently labeled reporter oligonucleotide comprising a region complementary to the section of the target nucleic acid immediately 3 ′ to and adjacent to the selected nucleotide, hybridizing the target nucleic acid with the target oligonucleotide; and Contacting a target nucleic acid with a reporter oligonucleotide under hybridization conditions to form a first hybridization product; b) adding a ligase to said first hybridization product under ligation conditions; c. 2.) The first hybridization product and a capture oligonucleotide covalently linked to a mobile solid support, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of the target oligonucleotide. And the hybridization Isolating said first hybridization product by contacting under contact conditions to form an isolated second hybridization product; and d) hybridizing in said second hybridization product. Detecting the presence or absence of a fluorescent label after dissociating the nucleic acid, the presence of the label indicates the link between the labeled reporter oligonucleotide and the target oligonucleotide, and the characteristics of the test nucleotide in the target oligonucleotide are selected. Characterizing nucleotides complementary to the selected nucleotides and identifying the nucleotides so selected;
【請求項69】 前記第1の核酸が、粘度低下処理を施したゲノムDNA、
オリゴヌクレオチド、16sリボゾームRNA、PCR産物、DNA断片、RN
A分子、cDNA分子またはcRNA分子である、請求項68に記載の方法。
69. The genomic DNA, wherein the first nucleic acid has been subjected to a viscosity reduction treatment,
Oligonucleotide, 16s ribosomal RNA, PCR product, DNA fragment, RN
69. The method according to claim 68, which is an A molecule, a cDNA molecule or a cRNA molecule.
【請求項70】 標的核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法
であって、 a)標的核酸と、 i.蛍光標識と3’末端で連結し、選択されたヌクレオチドのすぐ3’側の
標的核酸のセクションに相補的な第1の相補領域を含み、選択されたヌクレオチ
ドと塩基対をなすように配置された試験ヌクレオチドの3’末端で終わり、かつ
、第1の相補領域の5’側に第2の相補領域を有する標的オリゴヌクレオチド、
および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した標的核酸の
セクションに相補的な領域を含み、5’末端で蛍光標識されたレポーターオリゴ
ヌクレオチド とを、標的核酸と標的オリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせ、かつ、標的核
酸とレポーターオリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせるハイブリダイゼーシ
ョン条件下で接触させて第1のハイブリダイゼーション産物を形成すること; b)前記第1のハイブリダイゼーション産物と、可動固相支持体に共有結合し
ているキャプチャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオ
チドは標的オリゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)と
を、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイ
ゼーション産物を形成させることにより前記第1のハイブリダイゼーション産物
を単離すること;および d)前記第2のハイブリダイゼーション産物において、前記標的オリゴヌクレ
オチドの3’末端にある蛍光標識と前記レポーターオリゴヌクレオチドの5’末
端にある蛍光標識との間の蛍光エネルギー転移の有無を検出し、蛍光エネルギー
転移の存在が、同定された試験ヌクレオチドと前記標的核酸とのハイブリダイゼ
ーションを示し、前記標的オリゴヌクレオチドにおけるハイブリダイズした試験
ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的なヌクレオチドの特徴
を示し、このように選択されたヌクレオチドを同定すること; を含んでなる方法。
70. A method for identifying selected nucleotides in a target nucleic acid, comprising: a) a target nucleic acid; i. Linked to the fluorescent label at the 3 'end, comprising a first complementarity region complementary to the section of the target nucleic acid immediately 3' to the selected nucleotide, and arranged to base pair with the selected nucleotide. A target oligonucleotide terminating at the 3 'end of a test nucleotide and having a second complementary region 5' to the first complementary region;
And ii. A reporter oligonucleotide, which is 5'-end and includes a region complementary to a section of the target nucleic acid immediately adjacent to the selected nucleotide and fluorescently labeled at the 5 'end, hybridizes the target nucleic acid and the target oligonucleotide. And contacting the target nucleic acid with a reporter oligonucleotide under hybridization conditions to form a first hybridization product; b) attaching the first hybridization product to a mobile solid support; A covalently attached capture oligonucleotide, wherein the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide, is contacted under hybridization conditions with the isolated oligonucleotide. Form 2 hybridization products D) isolating the first hybridization product by a fluorescent label at the 3 ′ end of the target oligonucleotide and a 5 ′ end of the reporter oligonucleotide in the second hybridization product. Detecting the presence or absence of a fluorescent energy transfer between a certain fluorescent label and the presence of the fluorescent energy transfer indicates hybridization between the identified test nucleotide and the target nucleic acid, and for the hybridized test nucleotide in the target oligonucleotide. Identifying the nucleotides that are complementary to the selected nucleotides and identifying the nucleotides thus selected.
【請求項71】 標的核酸において選択されたヌクレオチドを同定する方法
であって、 a)標的核酸と、 i.第1の相補領域および第1の相補領域の5’側の第2の相補領域(ここ
で、第1の相補領域は選択されたヌクレオチドのすぐ3’側でかつこれに直接隣
接した標的核酸のセクションに相補的である)を含む標的オリゴヌクレオチド、
および ii.選択されたヌクレオチドのすぐ5’側でかつこれに隣接した第2の核酸
のセクションに相補的な領域を含み、蛍光標識されたレポーターオリゴヌクレオ
チド とを、標的核酸と標的オリゴヌクレオチドにハイブリダイゼーション産物を形成
させ、かつ、標的核酸とレポーターオリゴヌクレオチドにハイブリダイゼーショ
ン産物を形成させるハイブリダイゼーション条件下で接触させて、標的核酸、標
的オリゴヌクレオチドおよびレポーターオリゴヌクレオチドが選択されたヌクレ
オチドの反対側のギャップを規定するハイブリダイゼーション産物を形成するこ
と; b)重合および連結反応条件下、同定された試験ヌクレオチド、ポリメラーゼ
およびリガーゼを加えること; c)前記第1のハイブリダイゼーション産物と、可動固相支持体に共有結合し
ているキャプチャーオリゴヌクレオチド(ここで、キャプチャーオリゴヌクレオ
チドは標的オリゴヌクレオチドの第2の相補領域に相補的な核酸配列を含む)と
を、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離された第2のハイブリダイ
ゼーション産物を形成させることにより前記第1のハイブリダイゼーション産物
を単離すること;および d)前記第2のハイブリダイゼーション産物において、ハイブリダイズした核
酸を解離させた後、蛍光標識の有無を検出し、標識の存在が、前記試験核酸と前
記標的オリゴヌクレオチドとの重合、および前記標識されたレポーターオリゴヌ
クレオチドと、前記可動固相支持体に連結された標的オリゴヌクレオチドとの連
結を示し、前記試験ヌクレオチドの特徴が、選択されたヌクレオチドに相補的な
ヌクレオチドの特徴を示し、このように選択されたヌクレオチドを同定すること
; を含んでなる方法。
71. A method for identifying selected nucleotides in a target nucleic acid, comprising: a) a target nucleic acid; i. A first complementarity region and a second complementarity region 5 'to the first complementarity region, wherein the first complementarity region is a region of the target nucleic acid immediately 3' to and directly adjacent to the selected nucleotide. A target oligonucleotide, which is complementary to the section)
And ii. A fluorescently labeled reporter oligonucleotide comprising a region complementary to the section of the second nucleic acid immediately 5 ′ to and adjacent to the selected nucleotide is used to bind the target nucleic acid and the hybridization product to the target oligonucleotide. Forming and contacting the target nucleic acid and the reporter oligonucleotide under hybridization conditions to form a hybridization product, wherein the target nucleic acid, the target oligonucleotide and the reporter oligonucleotide define an opposing gap of the selected nucleotide. Forming hybridization products; b) adding the identified test nucleotides, polymerase and ligase under polymerization and ligation conditions; c) sharing said first hybridization product with a mobile solid support. A second capture oligonucleotide isolated by contacting with a bound capture oligonucleotide (where the capture oligonucleotide comprises a nucleic acid sequence complementary to the second complementary region of the target oligonucleotide) under hybridization conditions Isolating the first hybridization product by forming a hybridization product of the above; and d) detecting the presence or absence of a fluorescent label in the second hybridization product after dissociating the hybridized nucleic acid Wherein the presence of a label indicates the polymerization of the test nucleic acid with the target oligonucleotide, and the ligation of the labeled reporter oligonucleotide with the target oligonucleotide linked to the mobile solid support, Nucleotide characteristics change the selected nucleotide Characterizing the complementary nucleotides and identifying the nucleotides so selected.
【請求項72】 サンプルにおいて選択された核酸の発現を定量する方法で
あって、 a)(i)選択された供給源から単離したメッセージ核酸と、(ii)第1の相
補領域および第1の相補領域の5’側の第2の相補領域(ここで、第1の相補領
域は選択された核酸のセクションに相補的な領域を含む)を含む標的オリゴヌク
レオチドとを接触させること; b)第1のハイブリダイゼーション産物を用い、前記標的オリゴヌクレオチド
の第2の相補領域を含み、選択的に標識された検出産物が形成され得るような選
択された同定反応を行って、選択されたヌクレオチドの特徴を調べること; c)前記検出産物と、可動固相支持体と共有結合し、標的オリゴヌクレオチド
の第2の相補領域に相補的な核酸配列を含むキャプチャーオリゴヌクレオチドと
を、ハイブリダイゼーション条件下で接触させて単離されたハイブリダイゼーシ
ョン産物を形成させることにより前記検出産物を単離すること;および d)前記単離されたハイブリダイゼーション産物において蛍光を定量し、その
蛍光量がサンプル中の選択された核酸の量を示すこと; を含んでなる方法。
72. A method for quantifying the expression of a selected nucleic acid in a sample, comprising: a) (i) a message nucleic acid isolated from a selected source; (ii) a first complementary region and a first nucleic acid. Contacting with a target oligonucleotide comprising a second complementary region 5 'to the complementary region of (where the first complementary region comprises a region complementary to a section of the selected nucleic acid); b) The first hybridization product is used to perform a selected identification reaction that includes the second complementary region of the target oligonucleotide and that can form a selectively labeled detection product, and C) a capture oligonucleotide covalently linked to said detection product and a mobile solid support and comprising a nucleic acid sequence complementary to a second complementary region of a target oligonucleotide Isolating said detection product by contacting under hybridization conditions to form an isolated hybridization product; and d) quantifying the fluorescence in said isolated hybridization product, The amount of fluorescence indicating the amount of the selected nucleic acid in the sample.
【請求項73】 前記メッセージ核酸が、mRNA、cRNAまたはcDN
Aである、請求項72に記載の方法。
73. The message nucleic acid is mRNA, cRNA or cDN.
73. The method of claim 72, wherein A.
JP2000556054A 1998-06-24 1999-06-22 Nucleotide detection method Pending JP2002518060A (en)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9050398P 1998-06-24 1998-06-24
US9072098P 1998-06-26 1998-06-26
US10070398P 1998-09-17 1998-09-17
US10801898P 1998-11-12 1998-11-12
US60/108,018 1998-11-12
US60/100,703 1998-11-12
US60/090,503 1998-11-12
US60/090,720 1998-11-12
PCT/US1999/013928 WO1999067414A1 (en) 1998-06-24 1999-06-22 Nucleotide detection method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002518060A true JP2002518060A (en) 2002-06-25

Family

ID=27492397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000556054A Pending JP2002518060A (en) 1998-06-24 1999-06-22 Nucleotide detection method

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1090138A4 (en)
JP (1) JP2002518060A (en)
AU (1) AU4700699A (en)
WO (1) WO1999067414A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015105179A1 (en) 2014-01-10 2015-07-16 国立大学法人京都大学 Rna micro-array for detecting interaction between protein and conformation-containing rna

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030027126A1 (en) 1997-03-14 2003-02-06 Walt David R. Methods for detecting target analytes and enzymatic reactions
US7622294B2 (en) 1997-03-14 2009-11-24 Trustees Of Tufts College Methods for detecting target analytes and enzymatic reactions
US6023540A (en) 1997-03-14 2000-02-08 Trustees Of Tufts College Fiber optic sensor with encoded microspheres
US6327410B1 (en) 1997-03-14 2001-12-04 The Trustees Of Tufts College Target analyte sensors utilizing Microspheres
US6406845B1 (en) 1997-05-05 2002-06-18 Trustees Of Tuft College Fiber optic biosensor for selectively detecting oligonucleotide species in a mixed fluid sample
US7115884B1 (en) 1997-10-06 2006-10-03 Trustees Of Tufts College Self-encoding fiber optic sensor
US7348181B2 (en) 1997-10-06 2008-03-25 Trustees Of Tufts College Self-encoding sensor with microspheres
WO1999022029A1 (en) 1997-10-28 1999-05-06 The Regents Of The University Of California Dna base mismatch detection using flow cytometry
US6210910B1 (en) 1998-03-02 2001-04-03 Trustees Of Tufts College Optical fiber biosensor array comprising cell populations confined to microcavities
AU754952B2 (en) 1998-06-24 2002-11-28 Illumina, Inc. Decoding of array sensors with microspheres
US6429027B1 (en) 1998-12-28 2002-08-06 Illumina, Inc. Composite arrays utilizing microspheres
US6355431B1 (en) 1999-04-20 2002-03-12 Illumina, Inc. Detection of nucleic acid amplification reactions using bead arrays
US20060275782A1 (en) 1999-04-20 2006-12-07 Illumina, Inc. Detection of nucleic acid reactions on bead arrays
US6620584B1 (en) 1999-05-20 2003-09-16 Illumina Combinatorial decoding of random nucleic acid arrays
US8481268B2 (en) 1999-05-21 2013-07-09 Illumina, Inc. Use of microfluidic systems in the detection of target analytes using microsphere arrays
WO2001012862A2 (en) 1999-08-18 2001-02-22 Illumina, Inc. Compositions and methods for preparing oligonucleotide solutions
AU2246601A (en) 1999-08-30 2001-04-10 Illumina, Inc. Methods for improving signal detection from an array
US7582420B2 (en) 2001-07-12 2009-09-01 Illumina, Inc. Multiplex nucleic acid reactions
US6913884B2 (en) 2001-08-16 2005-07-05 Illumina, Inc. Compositions and methods for repetitive use of genomic DNA
US6770441B2 (en) 2000-02-10 2004-08-03 Illumina, Inc. Array compositions and methods of making same
AU2001238389B2 (en) 2000-02-16 2006-09-21 Illumina, Inc. Parallel genotyping of multiple patient samples
DE10010281B4 (en) * 2000-02-25 2005-03-10 Epigenomics Ag Ligase / polymerase method for the detection of cytosine methylation in DNA samples
DE10010280B4 (en) * 2000-02-25 2006-08-10 Epigenomics Ag Method for the detection of cytosine methylation in DNA samples
DE10010282B4 (en) * 2000-02-25 2006-11-16 Epigenomics Ag Method for the detection of cytosine methylation in DNA samples
EP1412526A2 (en) * 2001-06-29 2004-04-28 Syngenta Participations AG Enhanced detection and distinction of differential gene expression by enzymatic probe ligation and amplification
US20030082584A1 (en) * 2001-06-29 2003-05-01 Liang Shi Enzymatic ligation-based identification of transcript expression
JP4274948B2 (en) 2002-03-13 2009-06-10 シンジェンタ・パティシペーションズ・アクチェンゲゼルシャフト Nucleic acid detection method
EP1571210A4 (en) * 2002-12-10 2006-08-16 Olympus Corp Method for analyzing variation of nucleic acid mutation and method for analyzing gene expression
WO2004065000A1 (en) 2003-01-21 2004-08-05 Illumina Inc. Chemical reaction monitor
GB2465587B (en) 2008-11-21 2011-12-14 Brian Nutley Centralising tool and method of forming

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1308372C (en) * 1986-08-11 1992-10-06 Geneva Ruth Davis Nucleic acid probe sandwich assay methods and compositions
US4988617A (en) * 1988-03-25 1991-01-29 California Institute Of Technology Method of detecting a nucleotide change in nucleic acids
US6004744A (en) * 1991-03-05 1999-12-21 Molecular Tool, Inc. Method for determining nucleotide identity through extension of immobilized primer
US5610287A (en) * 1993-12-06 1997-03-11 Molecular Tool, Inc. Method for immobilizing nucleic acid molecules
AU694187B2 (en) * 1994-02-07 1998-07-16 Beckman Coulter, Inc. Ligase/polymerase-mediated genetic bit analysis TM of single nucleotide polymorphisms and its use in genetic analysis
AU2187295A (en) * 1994-03-18 1995-10-09 General Hospital Corporation, The Cleaved amplified rflp detection methods
US6110709A (en) * 1994-03-18 2000-08-29 The General Hospital Corporation Cleaved amplified modified polymorphic sequence detection methods
WO1997014028A2 (en) * 1995-10-11 1997-04-17 Luminex Corporation Multiplexed analysis of clinical specimens apparatus and method
US5811239A (en) * 1996-05-13 1998-09-22 Frayne Consultants Method for single base-pair DNA sequence variation detection
US5804384A (en) * 1996-12-06 1998-09-08 Vysis, Inc. Devices and methods for detecting multiple analytes in samples
US5919626A (en) * 1997-06-06 1999-07-06 Orchid Bio Computer, Inc. Attachment of unmodified nucleic acids to silanized solid phase surfaces

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015105179A1 (en) 2014-01-10 2015-07-16 国立大学法人京都大学 Rna micro-array for detecting interaction between protein and conformation-containing rna

Also Published As

Publication number Publication date
AU4700699A (en) 2000-01-10
WO1999067414A1 (en) 1999-12-29
EP1090138A1 (en) 2001-04-11
EP1090138A4 (en) 2003-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002518060A (en) Nucleotide detection method
US10538759B2 (en) Compounds and method for representational selection of nucleic acids from complex mixtures using hybridization
US20190024141A1 (en) Direct Capture, Amplification and Sequencing of Target DNA Using Immobilized Primers
JP5957039B2 (en) Methods and compositions for whole genome amplification and genotyping
US6403319B1 (en) Analysis of sequence tags with hairpin primers
AU2008217678B9 (en) Method and test kit for determining the amounts of target sequences and nucleotide variations therein
EP3129505B1 (en) Methods for clonal replication and amplification of nucleic acid molecules for genomic and therapeutic applications
US8236498B2 (en) Method of detecting nucleotide sequence with an intramolecular probe
JPH06505394A (en) Nucleic acid classification by polymerase extension of oligonucleotides using terminator complexes
WO2007106802A2 (en) Method for linear amplification of bisulfite converted dna
KR20080073321A (en) Mitigation of cot-1 dna distortion in nucleic acid hybridization
EP1017855B1 (en) Methods of synthesizing polynucleotides by ligation of multiple oligomers
US20060134650A1 (en) Methylation-sensitive restriction enzyme endonuclease method of whole genome methylation analysis
JP2003522527A (en) Single nucleotide polymorphism detection
JP2024035109A (en) Methods for accurate parallel detection and quantification of nucleic acids
JP2024035110A (en) Sensitive method for accurate parallel quantification of mutant nucleic acids
JP2004016131A (en) Dna microarray and method for analyzing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040120