JP2003210175A

JP2003210175A - プライマー設計装置及びプログラム

Info

Publication number: JP2003210175A
Application number: JP2002012420A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Teramoto; 陽彦寺本; Tsugunori Noutomi; 継宣納富
Original assignee: Eiken Chemical Co Ltd; Fujitsu Ltd
Current assignee: Eiken Chemical Co Ltd; Fujitsu Ltd
Priority date: 2002-01-22
Filing date: 2002-01-22
Publication date: 2003-07-29

Abstract

(57)【要約】【課題】変異又は多型部位の有無を認識して、目的のプ
ライマーの情報を自動的に生成できるようにする。【解決手段】複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報
を取得するステップと、当該複製すべき遺伝子の塩基配
列における変異又は多型の位置に関する情報を取得する
ステップと、複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報
及び変異又は多型の位置に関する情報を用いて、変異又
は多型に関する条件を含む所定の条件を満たすプライマ
ーの情報を生成するステップ（S43,S45）とを含む。こ
のように、複製すべき遺伝子の塩基配列における変異又
は多型の位置に関する情報を取得し、当該情報を用いて
プライマーの情報を生成するため、プライマー内に変異
又は多型部位を含まない又は必ず含むようなプライマー
の情報を自動的に生成できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、遺伝子増幅用プラ
イマーの設計技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】遺伝子増幅技術において、遺伝子増幅を
成功させ且つより効率的に遺伝子を増幅するために、複
製すべきＤＮＡ鎖との複製開始反応の場となる始点構造
であるプライマーの設計は非常に重要である。

【０００３】プライマーは、ＬＡＭＰ（Loop-mediated
isothermal AMPlification）法と呼ばれる遺伝子増幅法
を用いる場合には、図１１に示すようなものとなる。す
なわち、増幅の対象である標的ＤＮＡの３'末端側に
は、順にＦ３ｃ領域（ｃは相補を意味する）、Ｆ２ｃ領
域、Ｆ１ｃ領域が含まれており、５'末端側には、順に
Ｂ３領域、Ｂ２領域、Ｂ１領域とが含まれている。遺伝
子は二重らせん構造を有しているので、通常の状態にお
いては、標的ＤＮＡの下側に示したように、相補的なＤ
ＮＡが接続している。すなわち、５'末端側には、順に
Ｆ３ｃ領域と相補的なＦ３領域、Ｆ２ｃ領域と相補的な
Ｆ２領域及びＦ１ｃ領域と相補的なＦ１領域が含まれて
おり、３'末端には、順にＢ３領域と相補的なＢ３ｃ領
域、Ｂ２領域と相補的なＢ２ｃ領域、Ｂ１領域と相補的
なＢ１ｃ領域が含まれている。そして、Ｆ３ｃ領域と相
補的なＦ３領域を有するＦ３プライマーと、Ｆ２ｃ領域
と相補的なＦ２領域を３'末端に有し且つＦ１ｃ領域を
５'末端に有するＦＩＰプライマーと、Ｂ３領域を有す
るＢ３プライマーと、Ｂ２領域を３'末端に有し且つＢ
１領域と相補的なＢ１ｃ領域を５'末端に有するＢＩＰ
プライマーという４つのプライマーを含むプライマー・
セットが使用される。

【０００４】なお、ＬＡＭＰ法による遺伝子増幅法の原
理については、例えば、Nucleic Acids Res. 2000 Jun
15;28(12):e63 Loop-mediated isothermal amplificati
on of DNA, Notomi T, Okayama H, Masubuchi H, Yonek
awa T, Watanabe K, Amino N, Hase T. を参照のこと。

【０００５】ところでＤＮＡの塩基配列上には変異又は
多型が含まれている。プライマーの設計上、当該変異又
は多型を含まないようにしなければならない場合と、当
該変異又は多型を含むようにしなければならない場合と
がある。例えば、変異又は多型の有無を問わずある程度
共通する遺伝子を増幅したい場合もあれば、変異又は多
型を含む特定の遺伝子のみを増幅したい場合もあるから
である。

【０００６】しかし、従来のプライマー設計プログラム
においては、変異又は多型部位の有無について考慮する
ものは無く、変異又は多型部位を必ず含む又は全く含ま
ないようなプライマー・セットを生成したい場合には、
人手で行わなければならなかった。また、図１２に示す
ように全プライマー・セットは１００万通り以上存在す
る場合があるが、実際にプライマー設計プログラムが設
計できるプライマー・セットの集合は、その処理能力や
処理時間等の関係から一部に限定され、変異又は多型部
位を含まないプライマー・セットの集合又は変異又は多
型部位を必ず含むプライマー・セットの集合（図示せ
ず）とは全く重ならない場合もありえる。すなわち、人
手では目的のプライマー・セットを作成できない場合も
生じえる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来技術
では、遺伝子増幅のために欠かせないプライマーの設計
において変異又は多型部位の有無を認識して処理を行う
ことができないため、不都合が生じていた。

【０００８】従って、本発明の目的は、変異又は多型部
位の有無を認識して、目的のプライマーの情報を自動的
に生成できるようにするための技術を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係るプライマー
設計装置は、複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報
を取得し、記憶装置に格納する手段と、当該複製すべき
遺伝子の塩基配列における変異又は多型の位置に関する
情報を取得し、記憶装置に格納する手段と、複製すべき
遺伝子の塩基配列に関する情報及び変異又は多型の位置
に関する情報を用いて、変異又は多型に関する条件を含
む所定の条件を満たすプライマーの情報を生成し、記憶
装置に格納するプライマー情報生成手段とを含む。

【００１０】このように、複製すべき遺伝子の塩基配列
における変異又は多型の位置に関する情報を取得し、当
該情報を用いてプライマーの情報を生成するため、プラ
イマー内に変異又は多型部位を含まない又は必ず含むよ
うなプライマーの情報を自動的に選択・生成することが
できるようになる。

【００１１】なお、上で述べたプライマー情報生成手段
が、複製すべき塩基配列に関する情報から所定の条件を
満たすプライマーを構成する領域を抽出する手段と、変
異又は多型の位置に関する情報に基づき、抽出されたプ
ライマーを構成する領域が変異又は多型を含まないかを
判断する手段とを含むような構成であってもよい。

【００１２】また、上で述べた所定の条件が、プライマ
ーの塩基長とプライマー間の距離の少なくともいずれか
を含むような構成であってもよい。なお、この他の条件
を設定して、より好ましいプライマーを設計するような
構成にすることも可能である。

【００１３】なお、本発明はＬＡＭＰ法だけでなく、Ｐ
ＣＲ（Polymerase Chain Reaction）法その他の遺伝子
増幅方法にも適用可能である。但し、上で述べたように
ＬＡＭＰ法においては、複製すべき遺伝子の３'末端か
ら順にＦ３ｃ領域、Ｆ２ｃ領域及びＦ１ｃ領域が、５'
末端からＢ３領域、Ｂ２領域及びＢ１領域が規定され、
上で述べたプライマー情報生成手段は、変異又は多型に
関する条件を含む所定の条件を満たすように、Ｆ３ｃ領
域と相補的なＦ３領域を有するＦ３プライマーの情報
と、Ｆ２ｃ領域と相補的なＦ２領域を有するＦ２領域の
情報と、Ｆ１ｃ領域の情報と、Ｂ３領域を有するＢ３プ
ライマーの情報と、Ｂ２領域の情報と、Ｂ１領域と相補
的なＢ１ｃ領域の情報とを生成する。ＬＡＭＰ法では必
要な領域数が多いため、本プライマー設計装置を用いて
プライマーの情報を自動的に選択・生成する必要性が高
い。

【００１４】また、上で述べたプライマー情報生成手段
が、Ｆ２領域及びＦ１ｃ領域の情報の生成後にＦ３プラ
イマーの情報を生成し、Ｂ２領域及びＢ１ｃ領域の情報
の生成後にＢ３プライマーの情報を生成するような構成
であってもよい。このような構成を採用すると、より効
率的にプライマーの情報を選択・生成することができる
ようになる。

【００１５】なお、上で述べたプライマー情報生成手段
が、Ｆ２領域及びＦ１ｃ領域の情報を組み合わせてＦＩ
Ｐプライマーの情報を生成し、Ｂ２領域及びＢ１ｃ領域
の情報を組み合わせてＢＩＰプライマーの情報を生成す
ることにより、Ｂ３プライマー及びＦ３プライマーを合
わせた４つのプライマーを含むプライマー・セットが完
成することなる。

【００１６】なお、上述の装置はプログラム及びコンピ
ュータの組み合わせにて実現される場合もあり、その際
プログラムは、例えばフレキシブルディスク、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ、光磁気ディスク、半導体メモリ、ハードディスク
等の記憶媒体又は記憶装置に格納される。また、ネット
ワークなどを介して配布される場合もある。尚、中間的
な処理結果はメモリに一時保管される。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１に本発明の一実施の形態に係
るプライマー設計装置１０のブロック図を示す。プライ
マー設計装置１０には、複製すべき遺伝子の塩基配列中
から各プライマーを生成・選択する上で必要となる各種
条件の入力をユーザに促し、ユーザにより入力された各
種条件を記憶装置に格納するプライマー選択条件入力部
１と、複製すべき遺伝子の塩基配列の情報の入力をユー
ザに促し、ユーザにより入力された塩基配列の情報を記
憶装置に格納する塩基配列入力部３と、複製すべき遺伝
子の塩基配列において変異又は多型が発生している位置
を指定するようユーザに促し、ユーザにより入力された
変異又は多型の位置についての情報を記憶装置に格納す
る変異又は多型部位入力部５と、記憶装置に格納された
各プライマー選択のための各種条件についての情報と塩
基配列の情報と変異又は多型の位置についての情報とを
用いてプライマーの情報を選択又は生成し、記憶装置に
格納するプライマー選択・生成処理部７と、プライマー
選択・生成処理部７により選択又は生成されたプライマ
ーの情報を表示装置や印刷装置等の出力装置に出力する
出力処理部９とが含まれる。

【００１８】プライマー選択条件入力部１は、プライマ
ー又はプライマーを構成する領域毎にその塩基長やプラ
イマーを構成する領域間の距離等の選択条件を入力する
ための入力画面を表示装置に表示し、ユーザに当該選択
条件の入力を促す。選択条件についての情報を格納した
ファイルを指定又は選択させるための画面を表示させて
も良い。塩基配列入力部３は、複製すべき遺伝子の塩基
配列の情報を格納したファイルの指定又は選択のための
画面を表示する。画面上で一つ一つ塩基配列をユーザに
入力させるようにしても良い。変異又は多型部位入力部
５は、例えば塩基配列入力部３により入力された塩基配
列を表示し、変異又は多型の位置を一つ一つ指定させる
ための画面を表示する。また、変異又は多型の位置を示
す情報を格納したファイルの指定又は選択のための画面
を表示するようにしてもよい。

【００１９】次に、図１に示したプライマー設計装置１
０の処理フローについて図２乃至図９を用いて説明す
る。図２は、プライマー設計装置１０の全体の処理フロ
ーを示す。最初に、プライマー選択条件入力部１による
プライマー選択条件の入力処理が実施される（ステップ
Ｓ１）。入力されるのは、各プライマー又は領域につい
ての塩基長やプライマーを構成する領域間の距離の情報
である。他の条件を入力して、より好ましいプライマー
又は領域を選択するようにしても良い。次に、塩基配列
入力部３により、複製すべき遺伝子の塩基配列入力処理
が実施される（ステップＳ３）。例えば、図３に示すよ
うな情報が入力される。Ａはアデニン、Ｔはチミン、Ｇ
はグアニン、Ｃはシトシンである。ＡとＴ、ＧとＣは水
素結合する。

【００２０】次に、変異又は多型部位入力部５により、
変異又は多型の位置についての入力処理が行われる（ス
テップＳ５）。変異又は多型の位置についての情報は、
例えば図４に示すような情報が入力される。ここでは＊
印は通常の塩基配列を示しており、＿印が変異又は多型
を表している。すなわち、図３において第２行第３欄に
おいて塩基配列は「ＴＡＣＧＴＴＧＡＴＴ」であるが、
図４において同じく第２行第３欄に示された、変異又は
多型の位置についての情報は「＊＿＊＊＊＊＊＊＊＿」
である。従って、＿印の位置に対応する「Ａ」と「Ｔ」
とが変異又は多型であることが分かる。なお、図４に示
したような情報のみを図３とは別に入力しても良いが、
例えば図５に示すように上段に塩基配列を示し、下段に
通常の配列を示す記号「＊」を表示しておき、ユーザが
変異又は多型の位置の「＊」印をクリックすると、変異
又は多型の位置を示す記号「−」を表示するような入力
方法を採用しても良い。

【００２１】そして、プライマー選択・生成処理部７に
より、プライマー選択・生成処理が実施される（ステッ
プＳ７）。この処理については後に詳細に説明する。そ
して、出力処理部９により、生成されたプライマー、又
はプライマー及びプライマーを構成する領域の出力処理
が実施される（ステップＳ９）。出力例を図６に示す。
図６ではＩＤ＝１のプライマー・セットが示されてい
る。ｌａｂｅｌの列には、Ｆ３プライマー、Ｆ２領域、
Ｆ１ｃ領域、Ｂ１ｃ領域、Ｂ２領域、Ｂ３プライマー、
Ｆ２領域とＦ１ｃ領域を接続したＦＩＰプライマー、Ｂ
１ｃ領域とＢ２領域を接続したＢＩＰプライマーが示さ
れている。５'の列及び３'の列には、各領域の５'末端
の位置及び３'末端の位置がそれぞれ示されている。但
し、ＦＩＰプライマー及びＢＩＰプライマーについては
異なる位置の２つの領域が連結したものであるから５'
末端の位置及び３'末端の位置は示されない。ｌｅｎ（l
ength）の列には、各領域及びプライマーの塩基長が示
されている。ＧＣｒａｔｅ（率）の列には、ＦＩＰ及び
ＢＩＰプライマーを除く各領域のＧ（グアニン）及びＣ
（シトシン）の含有率である。Ｓｅｑｕｅｎｃｅの列に
は、各領域及びプライマーの具体的な塩基配列が示され
ている。図６は一例であって、他の表示方法であっても
よい。プライマー・セットは１つだけでなく多数生成さ
れる場合もあるので、その際には多数列挙するような表
示形態が採られる場合もある。

【００２２】次に図７乃至図９を用いて図２のステップ
Ｓ７について説明する。図７は、プライマー選択・生成
処理のメインの処理フローである。最初に、プライマー
選択・生成処理部７は、領域候補の生成を行い、生成し
た領域候補を記憶装置に格納する（ステップＳ１１）。
領域候補の生成は、各プライマー又は領域について入力
された選択条件のうち例えば塩基長についての情報に従
って行われる。例えば指定された最も短い塩基長を有す
る領域候補から最も長い塩基長を有する領域候補まで多
数の領域候補をステップＳ３で入力された塩基配列から
切り出すことにより生成する。また、選択すべき領域
は、入力された塩基配列の一部分だけではなく、入力さ
れた塩基配列の一部分の相補的な塩基配列である場合も
ある。すなわち、Ｆ３ｃ領域ではなくＦ３領域が使用さ
れ、Ｆ２ｃ領域ではなくＦ２領域が使用され、Ｂ１領域
ではなくＢ１ｃ領域が使用される。従って、領域候補に
ついてもステップＳ３で入力された塩基配列から切り出
した領域候補だけでなく、当該領域候補の相補的な塩基
配列をも領域候補として生成する。

【００２３】次に、プライマー選択・生成処理部７は、
プライマー・セットの生成処理を実施する（ステップＳ
１３）。この処理については図８及び図９を用いて詳細
に説明する。そして、一つプライマー・セットが生成さ
れると、処理終了か否かを判断し、終了でなければステ
ップＳ１３に戻り、終了と判断された場合には処理を終
了する（ステップＳ１５）。例えば、生成されたプライ
マー・セットが所定個数を超えた場合や、所定時間処理
を実行した場合等には、処理を終了させる。また、ステ
ップＳ１１で生成した領域候補から生成できるプライマ
ー・セットがもうない場合も処理を終了させる。

【００２４】次に図８を用いてプライマー・セットの生
成処理について説明する。図８の例では、最初にＦ２領
域を選択し、その情報を記憶装置に格納する（ステップ
Ｓ２１）。次に、Ｆ１ｃ領域を選択し、その情報を記憶
装置に格納する（ステップＳ２３）。そして、Ｆ２領域
とＦ１ｃ領域を結合してＦＩＰプライマーを生成し、そ
の情報を記憶装置に格納する（ステップＳ２５）。

【００２５】また、Ｂ２領域を選択し、その情報を記憶
装置に格納する（ステップＳ２７）。次に、Ｂ１ｃ領域
を選択し、その情報を記憶装置に格納する（ステップＳ
２９）。そして、Ｂ２領域とＢ１ｃ領域を結合してＢＩ
Ｐプライマーを生成し、その情報を記憶装置に格納する
（ステップＳ３１）。

【００２６】そして、Ｆ３プライマーを選択し、その情
報を記憶装置に格納する（ステップＳ３３）。また、Ｂ
３プライマーを選択し、その情報を記憶装置に格納する
（ステップＳ３５）。以上選択されたＦＩＰプライマ
ー、ＢＩＰプライマー、Ｆ３プライマー及びＢ３プライ
マーを組み合わせてプライマー・セットを生成し、その
情報を記憶装置に格納する（ステップＳ３７）。

【００２７】処理の順番としては、経験的にＦ３プライ
マー及びＢ３プライマーは、選択条件が緩い場合が多い
ことが分かっているので、ＦＩＰプライマーのためのＦ
１ｃ領域及びＦ２領域を選択した後にＦ３プライマーを
選択し、ＢＩＰプライマーのためのＢ２領域とＢ１ｃ領
域を選択した後にＢ３プライマーを選択した方が、プラ
イマー・セットの生成を効率的に行うことができる。な
お、ＦＩＰプライマー並びにその要素であるＦ１ｃ領域
及びＦ２領域と、ＢＩＰプライマー並びにその要素であ
るＢ１ｃ領域及びＢ２領域の選択・生成順番について
は、任意である。効率等を考慮しなければ、いずれの領
域から選択・生成しても良い。

【００２８】ステップＳ２１、Ｓ２３、Ｓ２７、Ｓ２
９、Ｓ３３及びＳ３５の具体的な処理については、図９
に示されている。図９の処理では、最初に、領域候補を
１つ選択する（ステップＳ４１）。そして、選択した領
域候補について、選択条件として設定された所定の条件
を満たしているか判断する（ステップＳ４３）。上でも
述べたように、所定の条件については、現在選択しよう
としている領域又はプライマーの塩基長やプライマーを
構成する領域間の距離である。なお、Ｆ２領域、Ｆ３プ
ライマー、Ｂ１ｃ領域については、増幅すべき遺伝子の
塩基配列の一部ではなく、その相補的な塩基配列を領域
として選択する必要があるので、本ステップにおいては
この相補的な塩基配列を有する領域候補について所定の
条件を満たしているか判断する場合もある。

【００２９】所定の条件を満たしていない場合には、全
ての領域候補をチェックしたか判断する（ステップＳ４
９）。全ての領域候補をチェックした場合には、プライ
マー・セットの生成に失敗したことになるのでステップ
Ｓ１５に戻る。ここでは単純に、６つの領域のうち１つ
でも生成できなければプライマー・セットは成り立たな
いのでステップＳ１５に戻るようにしている。一方、ま
だ未チェックの領域候補が存在している場合にはステッ
プＳ４１に戻る。

【００３０】ステップＳ４３において所定の条件を満た
していると判断された領域候補については、入力された
塩基配列上の変異又は多型部位を含むか否かを判断する
（ステップＳ４５）。変異又は多型を含まないプライマ
ーを選択・生成することが目的であるならば、変異又は
多型部位を含む場合にはプライマー選択の条件を満たし
ているとはいえないので、ステップＳ４９に移行する。
一方、領域候補が変異又は多型部位を含まない場合に
は、当該領域候補を選択して、その情報を記憶装置に格
納する（ステップＳ４７）。そして、元の処理に戻る。

【００３１】なお、変異又は多型を含むプライマーを生
成することが目的であれば、ステップＳ４５で含むとい
う判断の場合に、当該領域候補を選択して、その情報を
記憶装置に格納する。そして、当該領域候補が変異又は
多型部位を含まない場合には、ステップＳ４９に移行す
る。

【００３２】以上のような処理を実施することにより、
単にユーザ等により指定された所定の条件を満たすだけ
ではなく、複製すべき遺伝子に含まれる変異又は多型を
考慮した形で、領域候補を選択することができる。な
お、変異又は多型を含むように領域候補を選択しても良
いし、変異又は多型を含まないように領域候補を選択し
ても良い。

【００３３】このような処理を実施することにより、図
１０に示すように変異又は多型を含まないプライマー・
セット若しくは変異又は多型を必ず含むプライマー・セ
ット（図示せず）の集合の中に、プライマー設計プログ
ラムが設計するプライマー・セットの集合が含まれるよ
うな形になるので、変異又は多型を含まない又は必ず含
むという目的のプライマー・セットを得ることができる
ようになる。

【００３４】以上本発明の一実施の形態を説明したが、
本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図７
のステップＳ１１において領域候補を生成していたが、
図９のステップＳ４１において生成し且つ選択するよう
な構成にしてもよい。

【００３５】また、図９のステップＳ４９において全て
の領域候補をチェックした場合にはステップＳ１５に戻
るような構成を示したが、例えばＢ３プライマーを選択
する際に適当な領域候補が見つからないという事態が生
じ得る。しかし、Ｂ３プライマー以外は既に見つかって
おり、それまでの処理の結果を全て破棄するのは効率的
なプライマー・セットの探索上問題があるので、例えば
Ｂ３プライマー選択において影響のある１又は複数の領
域の探索をやり直すという方法を採用する場合もある。

【００３６】また、図８の例ではＦＩＰプライマーのた
めのＦ２領域とＦ１ｃ領域を先に選択するようになって
いるが、ＢＩＰプライマーのためのＢ２領域とＢ１ｃ領
域を先に選択するようにしてもよい。また、Ｆ２領域と
Ｆ１ｃ領域選択の順番も入れ替え可能である。同様にＢ
２領域とＢ１ｃ領域の選択順も入れ替え可能である。い
ずれにしても、ＦＩＰプライマーの生成の後にＦ３プラ
イマーを選択し、ＢＩＰプライマーの生成の後にＢ３プ
ライマーを選択する方が、選択処理の効率化が図られる
ことが分かっている。

【００３７】また、図９のステップＳ４３における所定
の条件については塩基長及び他の領域との距離について
の条件を示したが、例えば領域の結合度を表す末端安定
度や、２本鎖ＤＮＡが熱変性して１本鎖となる温度であ
るＴｍ値についての条件も判断するほうが良い場合もあ
る。この点については、例えば羊土社発行の雑誌「Bio
ベンチャー」、Vol.1,No.1, 2001年7,8月号、p109-p11
5、高野弘、渡辺恵子著に記載がある。

【００３８】なお、本発明の適用はＬＡＭＰ法に限定さ
れるものではなく、ＰＣＲ法その他の遺伝子増幅法にお
けるプライマー設計において適用可能である。

【００３９】（付記１）複製すべき遺伝子の塩基配列に
関する情報を取得し、記憶装置に格納する手段と、前記
複製すべき遺伝子の塩基配列における変異又は多型の位
置に関する情報を取得し、記憶装置に格納する手段と、
前記複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報及び前記
変異又は多型の位置に関する情報を用いて、変異又は多
型に関する条件を含む所定の条件を満たすプライマーの
情報を生成し、記憶装置に格納するプライマー情報生成
手段と、を含むプライマー設計装置。

【００４０】（付記２）前記変異又は多型に関する条件
が、プライマー内に前記変異又は多型を含まないという
条件であることを特徴とする付記１記載のプライマー設
計装置。

【００４１】（付記３）前記プライマー情報生成手段
が、前記複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報から
所定の条件を満たすプライマーを構成する領域を抽出す
る手段と、前記変異又は多型の位置に関する情報に基づ
き、抽出された前記プライマーを構成する領域が変異又
は多型を含まないかを判断する手段と、を含む付記２記
載のプライマー設計装置。

【００４２】（付記４）前記変異又は多型に関する条件
が、プライマー内に前記変異又は多型を含むという条件
であることを特徴とする付記１記載のプライマー設計装
置。

【００４３】（付記５）前記所定の条件が、プライマー
又はプライマーの領域の塩基長とプライマーを構成する
領域間の距離の少なくともいずれかを含むことを特徴と
する付記１乃至４のいずれか１つ記載のプライマー設計
装置。

【００４４】（付記６）前記複製すべき遺伝子の３'末
端から順にＦ３ｃ領域、Ｆ２ｃ領域及びＦ１ｃ領域が、
前記複製すべき遺伝子の５'末端からＢ３領域、Ｂ２領
域及びＢ１領域が規定される場合、前記プライマー情報
生成手段が、変異又は多型に関する条件を含む所定の条
件を満たすように、前記Ｆ３ｃ領域と相補的なＦ３領域
を有するプライマーの情報と、前記Ｆ２ｃ領域と相補的
なＦ２領域の情報と、前記Ｆ１ｃ領域の情報と、前記Ｂ
３領域を有するＢ３プライマーの情報と、前記Ｂ２領域
の情報と、前記Ｂ１領域と相補的なＢ１ｃ領域の情報と
を生成することを特徴とする付記１乃至５記載のプライ
マー設計装置。

【００４５】（付記７）前記プライマー情報生成手段
が、前記Ｆ２領域及び前記Ｆ１ｃ領域の情報の生成後に
前記Ｆ３プライマーの情報を生成し、前記Ｂ２領域及び
前記Ｂ１ｃ領域の情報の生成後に前記Ｂ３プライマーの
情報を生成することを特徴とする付記６記載のプライマ
ー生成装置。

【００４６】（付記８）前記プライマー生成手段が、前
記Ｆ２領域及び前記Ｆ１ｃ領域を組み合わせてＦＩＰプ
ライマーを生成し、前記Ｂ２領域及び前記Ｂ１ｃ領域を
組み合わせてＢＩＰプライマーを生成することを特徴と
する付記６又は７記載のプライマー生成装置。

【００４７】（付記９）複製すべき遺伝子の塩基配列に
関する情報を取得し、記憶装置に格納するステップと、
前記複製すべき遺伝子の塩基配列における変異又は多型
の位置に関する情報を取得し、記憶装置に格納するステ
ップと、前記複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報
及び前記変異又は多型の位置に関する情報を用いて、変
異又は多型に関する条件を含む所定の条件を満たすプラ
イマーの情報を生成し、記憶装置に格納するプライマー
情報生成ステップと、を含むプライマー設計方法。

【００４８】（付記１０）付記９記載のプライマー設計
方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【００４９】（付記１１）付記１０記載のプログラムを
格納した記録媒体。

【００５０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、変異又は
多型部位の有無を認識して、目的のプライマーの情報を
自動的に生成できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るプライマー設計装
置のブロック図を説明するための図である。

【図２】プライマー設計の基本処理フローである。

【図３】入力塩基配列の一例を示す図である。

【図４】入力される変異又は多型の位置についての情報
の一例を示す図である。

【図５】変異又は多型位置の入力方法の一例を示す図で
ある。

【図６】出力データの一例を示す図である。

【図７】プライマー選択・生成処理についての処理フロ
ーを示す図である。

【図８】プライマー・セット生成処理についての処理フ
ローを示す図である。

【図９】プライマーを構成する１つの領域を選択する際
の処理フローを示す図である。

【図１０】本発明の効果を示す図である。

【図１１】ＬＡＭＰ法におけるプライマーを説明するた
めの図である。

【図１２】従来技術の欠点を示す図である。

【符号の説明】１プライマー選択条件入力部３塩基配列入力部５変異又は多型部位入力部７プライマー選択・生成処理部９出力処理部１０プライマー設計装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者納富継宣栃木県大田原市下石上1381−３栄研化学那須工場内Ｆターム(参考） 4B024 AA11 AA19 AA20 CA01 CA11 CA20 HA11 HA19 HA20 4B029 AA23 BB20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報
を取得し、記憶装置に格納する手段と、前記複製すべき遺伝子の塩基配列における変異又は多型
の位置に関する情報を取得し、記憶装置に格納する手段
と、前記複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報及び前記
変異又は多型の位置に関する情報を用いて、変異又は多
型に関する条件を含む所定の条件を満たすプライマーの
情報を生成し、記憶装置に格納するプライマー情報生成
手段と、を含むプライマー設計装置。
【請求項２】前記変異又は多型に関する条件が、プライ
マー内に前記変異又は多型を含まないという条件である
ことを特徴とする請求項１記載のプライマー設計装置。
【請求項３】前記プライマー情報生成手段が、前記複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報から所定
の条件を満たすプライマーを構成する領域を抽出する手
段と、前記変異又は多型の位置に関する情報に基づき、抽出さ
れた前記プライマーを構成する領域が変異又は多型を含
まないかを判断する手段と、を含む請求項２記載のプライマー設計装置。
【請求項４】前記所定の条件が、プライマー又はプライ
マーを構成する領域の塩基長とプライマーを構成する領
域間の距離の少なくともいずれかを含むことを特徴とす
る請求項１乃至３のいずれか１つ記載のプライマー設計
装置。
【請求項５】前記変異又は多型に関する条件が、プライ
マー内に前記変異又は多型を含むという条件であること
を特徴とする付記１記載のプライマー設計装置。
【請求項６】複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報
を取得し、記憶装置に格納するステップと、前記複製すべき遺伝子の塩基配列における変異又は多型
の位置に関する情報を取得し、記憶装置に格納するステ
ップと、前記複製すべき遺伝子の塩基配列に関する情報及び前記
変異又は多型の位置に関する情報を用いて、変異又は多
型に関する条件を含む所定の条件を満たすプライマーの
情報を生成し、記憶装置に格納するプライマー情報生成
ステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラム。