JP2005211027A - Primer for amplification of target base sequence of legionella bacteria, method for amplifying target base sequence of legionella bacteria, primer for amplification of target base sequence of legionella pneumophila and method for amplifying target base sequence of legionella pneumophila - Google Patents

Primer for amplification of target base sequence of legionella bacteria, method for amplifying target base sequence of legionella bacteria, primer for amplification of target base sequence of legionella pneumophila and method for amplifying target base sequence of legionella pneumophila Download PDF

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知宏 岡
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修 戸笈
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a primer for the amplification of a target base sequence of Legionella bacteria enabling efficient detection of Legionella bacteria. <P>SOLUTION: General Legionella bacteria are efficiently amplified and detected by using a specific base sequence as the upstream and downstream primers. Concretely, the target base sequence of Legionella bacteria can be amplified by a step of hybridizing the 1st primer containing the base sequence of 5'-ccttacatcctcctcggctc-3' and the 2nd primer containing the base sequence of 5'-cgctcgtttccagctcccc-3' to a nucleic acid containing the target base sequence and a step of extending the hybridized 1st and 2nd primers on the nucleic acid. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、レジオネラ属菌の標的塩基配列増幅用プライマー、レジオネラ属菌の標的塩基配列の増幅方法、レジオネラ・ニューモフィラの標的塩基配列増幅用プライマー、レジオネラ・ニューモフィラの標的塩基配列の増幅方法に関する。   The present invention relates to a primer for amplification of a target base sequence of Legionella spp., A method of amplification of a target base sequence of Legionella spp., A primer for amplification of a target base sequence of Legionella pneumophila, and a method of amplification of a target base sequence of Legionella pneumophila .

レジオネラ属菌(Legionella species)は、自然界の土壌や淡水中に存在し、レジオネラ肺炎等のレジオネラ症(legionellosis)を引き起こすことで知られている。
レジオネラ・ニューモフィラを速やかに検出し、同定するために核酸増幅を用いる技術が公開されている(特許文献1参照)。
特開2002−320486号公報
Legionella species are known to cause legionellosis such as Legionella pneumonia, which exists in natural soil and fresh water.
A technique using nucleic acid amplification for rapidly detecting and identifying Legionella pneumophila has been disclosed (see Patent Document 1).
JP 2002-320486 A

しかしながら、特許文献1に開示された技術ではレジオネラ属菌一般を検出することは困難である。また、レジオネラ属菌の検出の定量性に優れるという訳でもない。
上記に鑑み、本発明はレジオネラ属菌を効率的に検出できるレジオネラ属菌の標的塩基配列増幅用プライマー、レジオネラ属菌の標的塩基配列の増幅方法、レジオネラ・ニューモフィラの標的塩基配列増幅用プライマー、レジオネラ・ニューモフィラの標的塩基配列の増幅方法を提供することを目的とする。
However, it is difficult to detect Legionella in general with the technique disclosed in Patent Document 1. Moreover, it does not mean that the detection of Legionella spp.
In view of the above, the present invention is a primer for amplification of a target base sequence of Legionella genus that can efficiently detect Legionella, a method for amplification of a target base sequence of Legionella, a primer for amplification of a target base sequence of Legionella pneumophila, An object of the present invention is to provide a method for amplifying the target nucleotide sequence of Legionella pneumophila.

A.上記目的を達成するために、本発明に係るレジオネラ属菌の標的核酸増幅用プライマーは、5'-ccttacatcctcctcggctc-3'(配列番号1)および5'-cgctcgtttccagctcccc-3'(配列番号2)から選択された塩基配列を具備する。
配列番号1,2の塩基配列を上流、下流プライマーとして用い、レジオネラ属菌一般を効率的に増幅、検出できる。
A. In order to achieve the above object, the target nucleic acid amplification primer for Legionella spp. According to the present invention is selected from 5'-ccttacatcctcctcggctc-3 '(SEQ ID NO: 1) and 5'-cgctcgtttccagctcccc-3' (SEQ ID NO: 2) The base sequence is provided.
By using the nucleotide sequences of SEQ ID NOs: 1 and 2 as upstream and downstream primers, Legionella in general can be efficiently amplified and detected.

即ち、標的塩基配列を含む核酸に、5'-ccttacatcctcctcggctc-3'(配列番号1)の塩基配列を含む第1のプライマーと、5'-cgctcgtttccagctcccc-3'(配列番号2)の塩基配列を含む第2のプライマーと、をハイブリダイズさせるステップと、ハイブリダイズした前記第1、第2のプライマーを前記核酸上で伸張させるステップによってレジオネラ属菌の標的塩基配列を増幅することができる。   That is, the nucleic acid containing the target base sequence contains the first primer containing the base sequence of 5'-ccttacatcctcctcggctc-3 '(SEQ ID NO: 1) and the base sequence of 5'-cgctcgtttccagctcccccc-3' (SEQ ID NO: 2) The target base sequence of Legionella can be amplified by the step of hybridizing with the second primer and the step of extending the hybridized first and second primers on the nucleic acid.

この増幅には、PCR法、SDA法、tSDA法、リアルタイム蛍光tSDA法のいずれかを用いることができる。   For this amplification, any of PCR method, SDA method, tSDA method, and real-time fluorescence tSDA method can be used.

B.本発明に係る、レジオネラ・ニューモフィラの標的核酸増幅用プライマーは、5'-cccttgctgaattggagaac-3'(配列番号3)、5'-gttgcattgacattgcctca-3'(配列番号4)、5'-tgctttaggacatcccagctat-3'(配列番号5)、5'-cactgttcttgtccgctaattg-3'(配列番号6)、5'-tcgtcgtatggaacgagaagt-3'(配列番号7)、5'-gagggtcaaatgtctgtccaa-3'(配列番号8)、から選択された塩基配列を具備する。
配列番号3,4の塩基配列の組、配列番号5,6の塩基配列の組、配列番号7,8の塩基配列の組、を上流、下流プライマーとして用い、レジオネラ・ニューモフィラを効率的に増幅、検出できる。
B. The primer for amplification of the target nucleic acid of Legionella pneumophila according to the present invention is 5'-cccttgctgaattggagaac-3 '(SEQ ID NO: 3), 5'-gttgcattgacattgcctca-3' (SEQ ID NO: 4), 5'-tgctttaggacatcccagctat-3 ' (SEQ ID NO: 5), 5'-cactgttcttgtccgctaattg-3 '(SEQ ID NO: 6), 5'-tcgtcgtatggaacgagaagt-3' (SEQ ID NO: 7), 5'-gagggtcaaatgtctgtccaa-3 '(SEQ ID NO: 8) An array is provided.
A pair of base sequences of SEQ ID NOs: 3 and 4, a pair of base sequences of SEQ ID NOs: 5 and 6, and a pair of base sequences of SEQ ID NOs: 7 and 8 are used as upstream and downstream primers to efficiently amplify Legionella pneumophila Can be detected.

即ち、標的塩基配列を含む核酸に、5'-cccttgctgaattggagaac-3'(配列番号3)、5'-tgctttaggacatcccagctat-3'(配列番号5)、5'-tcgtcgtatggaacgagaagt-3'(配列番号7)いずれかから選択された塩基配列を含む第1のプライマーと、5'-gttgcattgacattgcctca-3'(配列番号4)、5'-cactgttcttgtccgctaattg-3'(配列番号6)、5'-gagggtcaaatgtctgtccaa-3'(配列番号8)いずれかから選択された塩基配列を含む第2のプライマーと、をハイブリダイズさせるステップと、ハイブリダイズした前記第1、第2のプライマーを前記核酸上で伸張させるステップによって、レジオネラ・ニューモフィラの標的塩基配列を増幅することができる。   That is, any one of 5′-cccttgctgaattggagaac-3 ′ (SEQ ID NO: 3), 5′-tgctttaggacatcccagctat-3 ′ (SEQ ID NO: 5), and 5′-tcgtcgtatggaacgagaagt-3 ′ (SEQ ID NO: 7) is added to the nucleic acid containing the target base sequence. A first primer containing a base sequence selected from 5′-gttgcattgacattgcctca-3 ′ (SEQ ID NO: 4), 5′-cactgttcttgtccgctaattg-3 ′ (SEQ ID NO: 6), 5′-gagggtcaaatgtctgtccaa-3 ′ (SEQ ID NO: 4) 8) Legionella pneumophila by a step of hybridizing a second primer containing a base sequence selected from any of the above and a step of extending the hybridized first and second primers on the nucleic acid. Can be amplified.

この増幅には、PCR法、SDA法、tSDA法、リアルタイム蛍光tSDA法のいずれかを用いることができる。   For this amplification, any of PCR method, SDA method, tSDA method, and real-time fluorescence tSDA method can be used.

増幅用のプライマーは、標的配列にハイブリダイズした後、プライマーの伸長によって標的配列を増幅するためのプライマーである。増幅用のプライマーは、一般に10〜75ヌクレオチドの長さであり、好ましくは15〜50ヌクレオチドの長さである。   The primer for amplification is a primer for amplifying the target sequence by extension of the primer after hybridizing to the target sequence. The primer for amplification is generally 10 to 75 nucleotides in length, and preferably 15 to 50 nucleotides in length.

SDA増幅用のプライマーの全長は約25〜50ヌクレオチドである。SDA増幅用のプライマーの3’末端(標的結合性配列)は、標的配列の3’末端にてハイブリダイズする。標的結合性配列は約10〜25ヌクレオチドの長さであり、増幅用のプライマーにハイブリダーゼーション特性を与える。SDA増幅用のプライマーは、5’から標的結合性配列までの、制限エンドヌクレアーゼに対する認識部位をさらに含む。認識部位は、認識部位を半修飾するときにDNA二重らせんにニックを入れる(鎖1本を切断する)。制限エンドヌクレアーゼのためである。5’から制限エンドヌクレアーゼ認識部位までのヌクレオチド(「尾部」)は、増幅用のプライマーの残りを切断し、SDA中に置換するときにポリメラーゼリプライミング(repriming)部位として機能する。尾部ヌクレオチドのリプライミング機能によって、SDA反応が持続し、1つの標的分子から多数のアンプリコンを合成することができる。この尾部は、一般に約10〜25ヌクレオチドの長さである。その長さおよび配列は概して重要ではなく、定型的に選択して修飾することができる。   The total length of primers for SDA amplification is about 25-50 nucleotides. The 3 'end (target binding sequence) of the primer for SDA amplification hybridizes at the 3' end of the target sequence. The target binding sequence is approximately 10-25 nucleotides in length and provides hybridization properties to the primers for amplification. Primers for SDA amplification further include recognition sites for restriction endonucleases from 5 'to the target binding sequence. The recognition site nicks (cuts one strand) the DNA double helix when semi-modifying the recognition site. This is due to the restriction endonuclease. The nucleotide from the 5 'to the restriction endonuclease recognition site ("tail") functions as a polymerase repriming site when cleaving the remainder of the amplification primer and replacing it in SDA. The tail nucleotide repriming function continues the SDA reaction and allows the synthesis of multiple amplicons from a single target molecule. This tail is generally about 10-25 nucleotides in length. Its length and sequence are generally not critical and can be routinely selected and modified.

標的結合性配列は、標的の末端において固有の配列を必要としない増幅方法の場合、増幅用のプライマーは概して、標的結合性配列のみで本質的に構成される。たとえば、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を使用した標的配列の増幅には、増幅用のプライマーの標的結合性配列からなる増幅用のプライマーを使用する。SDAのニック可能な制限エンドヌクレアーゼ認識部位および尾部以外の標的に付加した固有配列を必要とする増幅方法(たとえば、自続的配列複製(Self−Sustained sequence Replication:3SR)、核酸配列に基づく増幅(Nucleic Acidsequence−Based Amplification:NASBA)または転写に基づく増幅システム(TAS)用のRNAポリメラーゼプロモーター)の場合、定型的なオリゴヌクレオチド調製法を使用して、プライマーのハイブリダイゼーション特異性を変えることなく、必要な固有配列を標的結合性配列に連結することが可能である。   In the case of amplification methods where the target binding sequence does not require a unique sequence at the end of the target, the primers for amplification generally consist essentially of the target binding sequence only. For example, for amplification of a target sequence using the polymerase chain reaction (PCR), an amplification primer consisting of a target binding sequence of the amplification primer is used. Amplification methods that require a SDA nickable restriction endonuclease recognition site and a unique sequence added to a target other than the tail (eg, Self-Sustained Sequence Replication: 3SR), nucleic acid sequence-based amplification ( In the case of Nucleic Acidsequence-Based Amplification (NASBA) or RNA polymerase promoters for transcription-based amplification systems (TAS), it is necessary to use a standard oligonucleotide preparation method without changing the hybridization specificity of the primers Unique sequence can be linked to the target binding sequence.

標的または標的配列という用語は、増幅されるべき核酸配列を指す。これらの中には、増幅されるべき本来の核酸配列、増幅されるべき本来の核酸配列の相補的な第2鎖、および増幅反応により生成される本来の配列のコピーのいずれかの鎖が含まれる。増幅可能な標的は、増幅用のプライマーがハイブリダイズする対象である配列のコピーを含むため、これらのコピーは増幅可能な標的の役割を果たす。   The term target or target sequence refers to the nucleic acid sequence to be amplified. These include any strand of the original nucleic acid sequence to be amplified, a second strand complementary to the original nucleic acid sequence to be amplified, and a copy of the original sequence generated by the amplification reaction. It is. Since amplifiable targets include copies of sequences to which amplification primers are hybridized, these copies serve as amplifiable targets.

増幅反応中に生成された標的配列のコピーは、増幅生成物、アンプリマーまたはアンプリコンと呼ばれる。   The copy of the target sequence generated during the amplification reaction is called the amplification product, amplimer or amplicon.

伸長生成物という用語は、プライマーのハイブリダイゼーションおよび標的配列を鋳型として使用したポリメラーゼによるプライマーの伸長によって生成されるコピーを指す。   The term extension product refers to a copy produced by primer hybridization and extension of the primer by a polymerase using the target sequence as a template.

種特異的という用語は、実質的な検出、増幅または同じ属の他種または異なる属の種へのオリゴヌクレオチドハイブリダイゼーションをしない、検出、増幅または生物の種または一群の関連種へのオリゴヌクレオチドハイブリダイゼーションを指す。   The term species-specific refers to detection, amplification or oligonucleotide high to a species of organism or group of related species that does not substantially detect, amplify or hybridize oligonucleotides to species of other or different genera of the same genus. Refers to hybridization.

アッセイプローブという用語は、核酸の検出または同定を促進するのに使用されるオリゴヌクレオチドである。以下に記載の検出器プローブ、検出器プライマー、捕捉プローブ、シグナルプライマーおよびレポータープローブは、アッセイプローブの例である。   The term assay probe is an oligonucleotide used to facilitate detection or identification of nucleic acids. The detector probes, detector primers, capture probes, signal primers and reporter probes described below are examples of assay probes.

シグナルプライマーは、標的中の相補配列にハイブリダイズする3’標的結合性配列を含み、標的に相補的でない5’尾部配列(アダプター配列)を含む。このアダプター配列は、その相補配列が、以下に記載のレポータープローブの3’末端にハイブリダイズするように選択される、間接的に検出できるマーカーである。シグナルプライマーは、増幅用のプライマーのハイブリダイゼーション部位の少なくともある程度下流で、標的配列にハイブリダイズする。このシグナルプライマーは、増幅用のプライマーの伸長に似た様式で、ポリメラーゼにより伸長される。増幅用のプライマーの伸長部は、標的増幅依存にシグナルプライマーの伸長生成物に取って替わる。下流標的結合性配列およびフランキングSDA増幅用のプライマーへのハイブリダイゼーション特異的3’結合性配列を含む、5’アダプター配列、一本鎖生成物を生成する。このフランキング増幅用のプライマーのハイブリダイゼーションおよび伸長、ならびに後続のニッキングおよび伸長により、アダプター配列の補体を含む増幅生成物が生じ、これを標的増幅の指標として検出することが可能である。   The signal primer contains a 3 'target binding sequence that hybridizes to a complementary sequence in the target and a 5' tail sequence (adapter sequence) that is not complementary to the target. This adapter sequence is an indirectly detectable marker selected such that its complementary sequence hybridizes to the 3 'end of the reporter probe described below. The signal primer hybridizes to the target sequence at least some downstream downstream of the hybridization site of the amplification primer. This signal primer is extended by the polymerase in a manner similar to the extension of the amplification primer. The extension part of the primer for amplification is replaced with the extension product of the signal primer depending on the target amplification. A 5 'adapter sequence, single stranded product, is generated that includes a downstream target binding sequence and a hybridization specific 3' binding sequence to a primer for flanking SDA amplification. Hybridization and extension of this flanking amplification primer, and subsequent nicking and extension, yields an amplification product that includes the complement of the adapter sequence, which can be detected as an indicator of target amplification.

レポータープローブは、検出器オリゴヌクレオチドとして機能し、少なくとも1ドナー/消光剤色素対(すなわち、ドナーフルオロフォア用のドナー蛍光色素および消光剤)であることが好ましい標識を含む。標識は、標的配列に直接ハイブリダイズしないレポートプローブ中の配列または構造(レポーター部分)に連結される。レポータープローブ3’からレポーター部分までの配列は、シグナルプライマーアダプター配列の補体にハイブリダイズするように選択される。概して、レポータープローブの3’末端は、標的配列にかなりの相補性を有する配列を含まない。上述のアダプター配列の補体を含む増幅生成物が存在する場合、その増幅生成物はレポータープローブの3’末端にハイブリダイズすることができる。プライミングおよびアダプター補体配列の3’末端からの伸長により、レポーター部分補体を形成することが可能である。この形成によってレポーター部分は二本鎖になり、その結果、レポータープローブの標識を検出することができ、標的の存在または増幅を示すことができる。   The reporter probe comprises a label that functions as a detector oligonucleotide and is preferably at least one donor / quencher dye pair (ie, a donor fluorescent dye and a quencher for the donor fluorophore). The label is linked to a sequence or structure (reporter moiety) in the report probe that does not hybridize directly to the target sequence. The sequence from the reporter probe 3 'to the reporter moiety is selected to hybridize to the complement of the signal primer adapter sequence. Generally, the 3 'end of the reporter probe does not contain sequences that have significant complementarity to the target sequence. If an amplification product is present that contains the complement of the adapter sequence described above, the amplification product can hybridize to the 3 'end of the reporter probe. Reporter partial complement can be formed by priming and extension from the 3 'end of the adapter complement sequence. This formation causes the reporter moiety to become double-stranded so that the reporter probe label can be detected and can indicate the presence or amplification of the target.

アンプリコンという用語は、一対の増幅用のプライマーのいずれか一方または両者の伸長により生じる増幅反応の生成物を指す。使用する両プライマーが標的配列にハイブリダイズする場合、アンプリコンは、指数関数的に増幅した核酸を含んでもよい。あるいは、使用したプライマーの1つが標的配列にハイブリダイズしない場合、アンプリコンは、直線的増幅により生じてもよい。従って、この用語は、指数関数的に増幅された核酸の存在を意味するものではない。   The term amplicon refers to the product of an amplification reaction that results from the extension of either or both of a pair of amplification primers. If both primers used hybridize to the target sequence, the amplicon may comprise an exponentially amplified nucleic acid. Alternatively, amplicons may be generated by linear amplification if one of the primers used does not hybridize to the target sequence. Thus, this term does not imply the presence of exponentially amplified nucleic acid.

以上説明したように、本発明によればレジオネラ属菌を効率的に検出できるレジオネラ属菌の標的塩基配列増幅用プライマー、レジオネラ属菌の標的塩基配列の増幅方法、レジオネラ・ニューモフィラの標的塩基配列増幅用プライマー、レジオネラ・ニューモフィラの標的塩基配列の増幅方法を提供できる。   As described above, according to the present invention, a primer for amplification of the target base sequence of Legionella, which can efficiently detect Legionella, a method for amplifying the target base sequence of Legionella, and a target base sequence of Legionella pneumophila Amplification primer, Legionella pneumophila target base sequence amplification method can be provided.

本発明は、レジオネラ属菌にある標的配列の増幅に使用することができるオリゴヌクレオチドプライマーを提供する。さらに詳細には、この標的配列は16S-23S rRNA intergenic region with tRNA-Ala-like sequence(GeneBank:AF000655)に含まれる(あるいは16S-23S ribosomal RNA intergenic spacer、16S-23S ribosomal RNA gene spacer region、等とも呼ばれる)。また、本発明は、レジオネラ・ニューモフィラを特異的に検出するための標的配列の増幅に使用することができるオリゴヌクレオチドプライマーも提供する。詳細には、この標的配列は熱ショック蛋白の1種をコードしている、grpE遺伝子(GeneBank:D89498)に含まれる。増幅用のプライマーは、高温にて高能率高特異性の増幅(たとえばtSDAやPCR)、およびSDA、3SR、TASまたはNASBA等の低温増幅反応のいずれでも有用である。標的特異的シグナルプライマーにハイブリダイズするオリゴヌクレオチドレポータープローブは、増幅生成物を間接的に検出するのに使用される。   The present invention provides oligonucleotide primers that can be used to amplify target sequences in Legionella spp. More specifically, this target sequence is included in the 16S-23S rRNA intergenic region with tRNA-Ala-like sequence (GeneBank: AF000655) (or 16S-23S ribosomal RNA intergenic spacer, 16S-23S ribosomal RNA gene spacer region, etc. Also called). The present invention also provides an oligonucleotide primer that can be used for amplification of a target sequence for specifically detecting Legionella pneumophila. Specifically, this target sequence is contained in the grpE gene (GeneBank: D89498), which encodes one of the heat shock proteins. Primers for amplification are useful for both high-efficiency high-specificity amplification (for example, tSDA and PCR) and low-temperature amplification reactions such as SDA, 3SR, TAS, and NASBA at high temperatures. Oligonucleotide reporter probes that hybridize to target-specific signal primers are used to indirectly detect amplification products.

本発明のオリゴヌクレオチドは、培養後に、培養された微生物の同一性を確認するための手段として使用することが可能である。あるいは、既知の増幅方法を使用して、レジオネラ属菌の核酸を検出して同定するために、ヒトの臨床サンプル(呼吸器由来のサンプル)、または環境サンプル(たとえば、施設における冷却塔の水、温泉水、浴槽水等)に対して使用することができる。いずれの場合にも、本発明のオリゴヌクレオチドおよび分析方法を使用すると、レジオネラ属菌と他の微生物とを速やかに識別できる。   The oligonucleotide of the present invention can be used as a means for confirming the identity of a cultured microorganism after culturing. Alternatively, to detect and identify Legionella nucleic acids using known amplification methods, human clinical samples (respiratory samples), or environmental samples (eg, cooling tower water in a facility, Hot spring water, bathtub water, etc.). In any case, Legionella and other microorganisms can be quickly distinguished from each other by using the oligonucleotide and analysis method of the present invention.

(塩基配列)
以下に、配列番号1〜8のオリゴヌクレオチドを示す。
配列番号1(LP/F2-1):5'-ccttacatcctcctcggctc-3'
配列番号2(LP-R4) :5'-cgctcgtttccagctcccc-3'
配列番号3(grpE1-f):5'-cccttgctgaattggagaac-3'
配列番号4(grpE1-r):5'-gttgcattgacattgcctca-3'
配列番号5(grpE2-f):5'-tgctttaggacatcccagctat-3'
配列番号6(grpE2-r):5'-cactgttcttgtccgctaattg-3'
配列番号7(grpE3-f):5'-tcgtcgtatggaacgagaagt-3'
配列番号8(grpE3-r):5'-gagggtcaaatgtctgtccaa-3'
(Base sequence)
The oligonucleotides of SEQ ID NOs: 1 to 8 are shown below.
Sequence number 1 (LP / F2-1): 5'-ccttacatcctcctcggctc-3 '
Sequence number 2 (LP-R4): 5'-cgctcgtttccagctcccc-3 '
Sequence number 3 (grpE1-f): 5'-cccttgctgaattggagaac-3 '
Sequence number 4 (grpE1-r): 5'-gttgcattgacattgcctca-3 '
Sequence number 5 (grpE2-f): 5'-tgctttaggacatcccagctat-3 '
Sequence number 6 (grpE2-r): 5'-cactgttcttgtccgctaattg-3 '
Sequence number 7 (grpE3-f): 5'-tcgtcgtatggaacgagaagt-3 '
Sequence number 8 (grpE3-r): 5'-gagggtcaaatgtctgtccaa-3 '

配列番号1は、レジオネラ属菌の標的配列増幅用の上流(Forward)プライマーとして使用できるオリゴヌクレオチドの配列である。また、配列番号2は、レジオネラ属菌の標的配列増幅用の下流(Reverse)プライマーとして使用できるオリゴヌクレオチドの配列である。配列1,2は、レジオネラ・ニューモフィラに限らず、レジオネラ属菌一般の検出に利用できる。   SEQ ID NO: 1 is an oligonucleotide sequence that can be used as a forward primer for amplification of the target sequence of Legionella spp. SEQ ID NO: 2 is an oligonucleotide sequence that can be used as a downstream primer for amplification of the target sequence of Legionella spp. The sequences 1 and 2 are not limited to Legionella pneumophila but can be used for general detection of Legionella spp.

一方、配列番号3〜8は、レジオネラ属菌一般ではなく、特にレジオネラ・ニューモフィラの検出に利用できるオリゴヌクレオチドの配列である。
配列番号3、4はそれぞれ、レジオネラ・ニューモフィラの標的配列増幅用の上流、下流プライマーの組として使用できるオリゴヌクレオチドの配列である。
配列番号5、6はそれぞれ、レジオネラ・ニューモフィラの標的配列増幅用の上流、下流プライマーの組として使用できるオリゴヌクレオチドの配列である。
配列番号7、8はそれぞれ、レジオネラ・ニューモフィラの標的配列増幅用の上流、下流プライマーの組として使用できるオリゴヌクレオチドの配列である。
On the other hand, SEQ ID NOs: 3 to 8 are not general Legionella spp., But are oligonucleotide sequences that can be used particularly for detection of Legionella pneumophila.
SEQ ID NOs: 3 and 4 are oligonucleotide sequences that can be used as a pair of upstream and downstream primers for amplification of a target sequence of Legionella pneumophila, respectively.
SEQ ID NOs: 5 and 6 are oligonucleotide sequences that can be used as a pair of upstream and downstream primers for amplification of a target sequence of Legionella pneumophila, respectively.
SEQ ID NOs: 7 and 8 are oligonucleotide sequences that can be used as a pair of upstream and downstream primers for amplification of the target sequence of Legionella pneumophila, respectively.

配列番号3〜8のオリゴヌクレオチドは、レジオネラ・ニューモフィラに特異的なプライマーとして利用することができる。即ち、レジオネラ・ニューモフィラ以外のレジオネラ属菌はほとんど検出しないようにすることができる。また、検出感度が極めて高く、レジオネラ・ニューモフィラ3個相当から検出することができる。また、定量PCR等を用いた定量検出にも容易に適用できる。
以上のように、配列番号3〜8のオリゴヌクレオチドの組は、1)、レジオネラ・ニューモフィラに特異的である配列を持ち、2)プライマーとしての検出感度が良好で、3)定量PCRへの適用が容易である。
The oligonucleotides of SEQ ID NOs: 3 to 8 can be used as primers specific to Legionella pneumophila. That is, it is possible to prevent detection of Legionella bacteria other than Legionella pneumophila. Further, the detection sensitivity is extremely high, and detection can be performed from three Legionella pneumophila. Moreover, it can be easily applied to quantitative detection using quantitative PCR or the like.
As described above, the set of oligonucleotides of SEQ ID NOs: 3 to 8 has 1) a sequence specific to Legionella pneumophila, 2) has good detection sensitivity as a primer, and 3) is suitable for quantitative PCR. Easy to apply.

配列番号3〜8は、熱ショック蛋白(Heat shock protein)の一種をコードしているgrpE遺伝子(GeneBank:D89498)を元に設計したものである。このgrpE遺伝子を元に設計したプライマーは本発明の技術的範囲に含まれる。   SEQ ID NOs: 3 to 8 are designed based on the grpE gene (GeneBank: D89498) encoding one kind of heat shock protein. Primers designed based on this grpE gene are included in the technical scope of the present invention.

ハイブリダイズするために核酸は完全な相補性を必要としないため、本明細書に開示されているオリゴヌクレオチドの配列は、レジオネラ属菌の標的配列増幅用のプライマーとしての有用性を失うことなく、ある程度修飾することが可能である。例えば、ストリンジェンシーを増強または低減するようにハイブリダイゼーション条件(すなわち、ハイブリダイゼーションpH、温度または緩衝液の塩含量)を調節することにより、相補的な核酸配列および部分的に相補的な核酸配列を得ることができる。開示した配列のこのように僅かな修飾およびレジオネラ属菌への特異性を維持するために必要なハイブリダイゼーション条件の調節は、当分野で普通の技術の範囲内である。   Since nucleic acids do not require perfect complementarity to hybridize, the oligonucleotide sequences disclosed herein do not lose their usefulness as primers for amplification of Legionella target sequences, It can be modified to some extent. For example, by adjusting hybridization conditions (ie, hybridization pH, temperature or buffer salt content) to enhance or reduce stringency, complementary and partially complementary nucleic acid sequences Can be obtained. Such minor modifications of the disclosed sequences and adjustment of the hybridization conditions necessary to maintain specificity for Legionella are within the ordinary skill in the art.

本明細書に記載のプライマーを使用して生成した増幅生成物は、たとえば、臭化エチジウムで染色されたポリアクリルアミドゲル上またはアガロースゲル上の、特徴的なサイズによって検出することができる。あるいは、アッセイプローブ(検出可能な標識で標識したオリゴヌクレオチド)を使用して、増幅された標的配列を検出することができる。   Amplification products generated using the primers described herein can be detected by a characteristic size, for example, on polyacrylamide gels or agarose gels stained with ethidium bromide. Alternatively, assay probes (oligonucleotides labeled with a detectable label) can be used to detect the amplified target sequence.

アッセイプローブの検出可能な標識は、標的核酸の存在の指標として、直接的または間接的いずれでも検出できる。標識の直接検出の場合、アッセイプローブを放射性同位元素で標識してオートラジオグラフィーで検出してもよく、蛍光部分で標識して蛍光で検出してもよい。あるいは、検出できるようにするにはさらなる試薬を必要とする標識で標識することにより、アッセイプローブを間接的に検出することが可能である。間接的に検出できる標識としては、たとえば、化学発光剤、目に見える反応生成物を生成する酵素、および標識された結合パートナーに結合させることにより検出できる(たとえば、抗体または抗原/ハプテン)リガンド(たとえば、ハプテン、抗体または抗原)などがある。リガンドは、その検出を容易にするために、リガンド標識オリゴヌクレオチド(捕捉プローブ)を固相に固定するのにも有用である。特に有用な標識としては、ビオチン(標識されたアビジンまたはストレプトアビジンに結合させることにより検出できる)およびセイヨウワサビペルオキシダーゼまたはアルカリホスファターゼ等の酵素(酵素基質を加えて有色の反応性生物を生じさせることによって検出できる)などがある。   The detectable label of the assay probe can be detected either directly or indirectly as an indication of the presence of the target nucleic acid. In the case of direct detection of the label, the assay probe may be labeled with a radioisotope and detected by autoradiography, or labeled with a fluorescent moiety and detected with fluorescence. Alternatively, the assay probe can be detected indirectly by labeling with a label that requires additional reagents to be detectable. Labels that can be detected indirectly include, for example, chemiluminescent agents, enzymes that produce visible reaction products, and ligands that can be detected by binding to a labeled binding partner (eg, antibody or antigen / hapten) ( For example, hapten, antibody or antigen). The ligand is also useful for immobilizing a ligand-labeled oligonucleotide (capture probe) to a solid phase to facilitate its detection. Particularly useful labels include biotin (which can be detected by binding to labeled avidin or streptavidin) and enzymes such as horseradish peroxidase or alkaline phosphatase (by adding an enzyme substrate to produce a colored reactive organism). Can be detected).

核酸を特異的に検出して同定するための増幅用のプライマーを、キットの形でパッケージすることが可能である。一般に、このようなキットは少なくとも一対の増幅用のプライマーを含む。標的特異的増幅用のプライマーと共に、核酸増幅反応を実施するための試薬、たとえば、緩衝液、さらなるプライマー、ヌクレオチド三リン酸、酵素等々も含まれてもよい。他の任意の成分、たとえば、アッセイプローブとして使用するのに適した標識で標識されたオリゴヌクレオチド、および/または標識を検出するための試薬または手段もキットに含まれてもよい。   Primers for amplification for specific detection and identification of nucleic acids can be packaged in the form of a kit. In general, such kits include at least a pair of amplification primers. Along with primers for target-specific amplification, reagents for performing a nucleic acid amplification reaction, such as buffers, additional primers, nucleotide triphosphates, enzymes, etc. may also be included. Other optional components, such as oligonucleotides labeled with a label suitable for use as an assay probe, and / or reagents or means for detecting the label may also be included in the kit.

使用できる具体的な検出方法の例として、米国特許第5,470,723号に記載の、ビオチニル化捕捉プローブおよび酵素複合検出器プローブを使用して、増幅生成物を検出する化学発光法などがある。これらの2つのアッセイプローブを、標的配列のアッセイ領域の異なる部位(2つの増幅用のプライマーの結合部位の間)にハイブリダイズさせた後、捕捉プローブを用いて、この複合体をストレプトアビジン被覆微量滴定プレート上に捕捉し、化学発光シグナルを生じさせ、照度計で読み取る。
増幅生成物を検出するための別の代替法として、欧州特許EP 0 678 582号に記載のシグナルプライマーを、SDA反応に含めてもよい。増幅生成物を検出するためのさらに別の代替法では、シグナルプライマーは、標的配列にハイブリダイズしない配列、すなわちアダプター配列を含んでもよい。
Examples of specific detection methods that can be used include a chemiluminescence method described in US Pat. No. 5,470,723 that uses a biotinylated capture probe and an enzyme complex detector probe to detect an amplification product. is there. After hybridizing these two assay probes to different sites in the target sequence assay region (between the binding sites of the two amplification primers), the capture probe was used to bind the complex to a streptavidin-coated trace amount. Capture on titration plate, generate chemiluminescent signal and read with luminometer.
As another alternative for detecting amplification products, signal primers as described in European Patent EP 0 678 582 may be included in the SDA reaction. In yet another alternative for detecting the amplification product, the signal primer may comprise a sequence that does not hybridize to the target sequence, ie an adapter sequence.

標識が結合したレポータープローブは、アダプター配列の補体にハイブリダイズすることができる。シグナルプライマーの両実施形態において、SDA中に、二次増幅生成物を標的増幅依存的に生じさせ、これを標的増幅の指標として検出することが可能である。   The reporter probe bound to the label can hybridize to the complement of the adapter sequence. In both embodiments of the signal primer, it is possible to generate a secondary amplification product in the SDA in a target amplification dependent manner, which can be detected as an indicator of target amplification.

本発明の標的結合性配列を、SDA以外の増幅方法に合わせて改変する場合、増幅用のプライマーを調製するためのルーチンの方法(たとえば化学合成)および選択された増幅反応のプライマーに必要な周知の構造上の条件を使用する。従って、本発明の標的結合性配列は、産生、スクリーニングおよび最適化のためのルーチンの方法のみを使用した様々な増幅反応における、レジオネラ属菌特異的標的増幅ならびに検出に合わせて容易に改変される。   If the target binding sequence of the present invention is modified for amplification methods other than SDA, routine methods for preparing primers for amplification (eg, chemical synthesis) and well-known necessary for primers of selected amplification reactions Use the structural requirements of Thus, the target binding sequences of the present invention are readily modified for Legionella specific target amplification and detection in a variety of amplification reactions using only routine methods for production, screening and optimization. .

SDAは、プライマーの切除、半修飾された制限エンドヌクレアーゼ認識/切断部位のニッキング、一本鎖伸長生成物の置換、伸長生成物(または本来の標的配列)へのプライマーのアニーリングおよびその後のプライマーの伸長が、反応混合物中で同時に起こる等熱方法である。これは、反応のステップが、反応の温度循環特性の結果として非連続相または周期で行われるPCRと対照的である。SDAは、1)制限エンドヌクレアーゼが、そのヘミホスホロチオエート型二本鎖認識/切断部位の未修飾の鎖を切断できることと、2)ある特定のポリメラーゼがニックにて複製を開始し且つ下流の非鋳型鎖を置換できることとに基づく。プライマーをアニーリングするために、高温(約95℃)にて最初にインキュベートして二本鎖標的配列を変性させた後、続いて、新たに合成された鎖の増幅および置換を定温で行う。標的配列の新しい各コピーの作製は、1)増幅用のプライマーを本来の標的配列または予め重合して置換した一本鎖伸長生成物に結合するステップと、2)α−チオ デオキシヌクレオシド三リン酸を取り込む5’−3’エクソヌクレアーゼ欠損ポリメラーゼによりプライマーを伸長するステップと、3)半修飾された二本鎖制限部位を切断するステップと、4)制限酵素をニック部位から分離するステップと、5)5’−3’エクソヌクレアーゼ欠損ポリメラーゼによってニックの3’末端から伸長し、下流の新たに合成された鎖を置換するステップとの、5ステップからなる。ニックからの伸長は別の切断可能な制限部位を再生させるため、ニッキング、重合および置換は、定温で同時に且つ連続的に起こる。一対の増幅用のプライマーを使用し、それぞれが二本鎖標的配列の2本の鎖のうちの1本にハイブリダイズする場合、増幅は指数関数的である。これは、センス鎖およびアンチセンス鎖が、その後の循環の増幅において、反対側のプライマー用の鋳型の役割を果たすためである。1つの増幅用のプライマーを使用するとき、ただ1本の鎖がプライマー伸長用の鋳型の役割を果たすため、増幅は直線的である。   SDA is the excision of primers, semi-modified restriction endonuclease recognition / cleavage site nicking, displacement of single-stranded extension products, annealing of primers to extension products (or original target sequence) and subsequent primer Elongation is an isothermal process that occurs simultaneously in the reaction mixture. This is in contrast to PCR where the reaction steps are performed in a discontinuous phase or cycle as a result of the temperature cycling characteristics of the reaction. SDA has the following features: 1) restriction endonuclease can cleave the unmodified strand of its hemiphosphorothioate-type double strand recognition / cleavage site, and 2) a specific polymerase initiates replication at a nick and downstream non-template. Based on the ability to replace the chain. In order to anneal the primers, the double-stranded target sequence is first denatured by first incubating at an elevated temperature (about 95 ° C.) followed by amplification and replacement of the newly synthesized strand at a constant temperature. The creation of each new copy of the target sequence consists of 1) binding the amplification primer to the original target sequence or a prepolymerized and displaced single-stranded extension product, and 2) α-thiodeoxynucleoside triphosphate. Extending the primer with a 5′-3 ′ exonuclease deficient polymerase that incorporates 3), 3) cleaving the semi-modified double stranded restriction site, 4) separating the restriction enzyme from the nick site, 5 ) 5 steps consisting of 5′-3 ′ exonuclease deficient polymerase extending from the 3 ′ end of the nick and replacing the newly synthesized strand downstream. Since extension from the nick regenerates another cleavable restriction site, nicking, polymerization and displacement occur simultaneously and sequentially at a constant temperature. Amplification is exponential when a pair of amplification primers are used and each hybridizes to one of the two strands of a double stranded target sequence. This is because the sense and antisense strands serve as templates for the opposite primer in subsequent circular amplification. When using one amplification primer, amplification is linear because only one strand serves as a template for primer extension.

別の増幅生成物による、1つのSDA反応の交差汚染を防止するために、増幅反応を阻害せずに、dTTPの代わりにdUTPをSDA増幅DNAに組み込むことができる。次いで、ウラシルDNAグリコシラーゼ(UDG)で処理することにより、ウラシル修飾核酸を特異的に認識して不活化することが可能である。従って、事前の反応でdUTPがSDA増幅DNAに組み込まれるのであれば、二本鎖標的を増幅する前に、その後のSDA反応をUDGで処理することができ、先に増幅された反応からのDNAを含むdUを増幅不可能にする。その後の反応で増幅されるべき標的dNAはdUを含まず、UDG処理による影響を受けない。次いで、標的の増幅前にUGIで処理することにより、UDGを阻害することができる。あるいは、UDGを熱不活化してもよい。tSDAの場合、反応の高温そのもの(≧50℃)を同時に使用して、UDGを不活化し、標的を増幅することができる。   In order to prevent cross-contamination of one SDA reaction by another amplification product, dUTP can be incorporated into SDA amplified DNA instead of dTTP without inhibiting the amplification reaction. Subsequently, by treating with uracil DNA glycosylase (UDG), it is possible to specifically recognize and inactivate the uracil-modified nucleic acid. Thus, if dUTP is incorporated into the SDA amplified DNA in a prior reaction, the subsequent SDA reaction can be treated with UDG before amplifying the double stranded target, and the DNA from the previously amplified reaction The dU containing is made unamplifiable. The target dNA to be amplified in subsequent reactions does not contain dU and is not affected by UDG treatment. UDG can then be inhibited by treatment with UGI prior to target amplification. Alternatively, UDG may be heat-inactivated. In the case of tSDA, the high temperature of the reaction itself (≧ 50 ° C.) can be used simultaneously to inactivate UDG and amplify the target.

SDAは、5’−3’エキソヌクレアーゼ活性が欠如したポリメラーゼを必要とし、二本鎖核酸の一本鎖ニックにて重合を開始し、ニックの下流の鎖を置換させる一方で、未切断鎖を鋳型として使用して新たな相補鎖を生成する。ポリメラーゼは、ヌクレオチドを遊離の3’−OHに付加することによって伸長しなければならない。SDA反応を最適化するためには、ポリメラーゼが、増幅できる標的配列の長さを最大化するのに極めて前進的であることも望ましい。極めて前進的なポリメラーゼは、伸長生成物を分離して終結する前に、かなりの長さの新しい鎖を重合することができる。置換活性は、さらなるコピーの合成に利用できる標的を作り、且つ指数関数的増幅反応で、第2の増幅用のプライマーがハイブリダイズすることが可能な対象である一本鎖伸長生成物を生成するため、増幅反応に不可欠である。制限酵素のニッキング活性は、反応を永続させ、標的増幅のその後の循環が開始するのを可能にするニッキングであるため、これも非常に重要である。   SDA requires a polymerase that lacks 5′-3 ′ exonuclease activity and initiates polymerization at a single nick in a double stranded nucleic acid, replacing the strand downstream of the nick while Use as a template to generate a new complementary strand. The polymerase must be extended by adding nucleotides to the free 3'-OH. In order to optimize the SDA reaction, it is also desirable that the polymerase be very advanced in maximizing the length of the target sequence that can be amplified. Extremely advanced polymerases can polymerize new chains of considerable length before separating and terminating extension products. The displacement activity creates a target that can be used for further copy synthesis, and in an exponential amplification reaction, produces a single-stranded extension product to which the second amplification primer can hybridize. Therefore, it is indispensable for the amplification reaction. This is also very important because the nicking activity of the restriction enzyme is a nick that perpetuates the reaction and allows the subsequent circulation of target amplification to begin.

tSDAは、適切な熱安定性ポリメラーゼおよび熱安定性制限エンドヌクレアーゼを取り替えて、本質的に、従来のSDAと同様に実施される。反応温度は、取り替えられた酵素に適した高温に調節し、HincII制限エンドヌクレアーゼ認識/切断部位は、選択された熱安定性エンドヌクレアーゼに適切な制限エンドヌクレアーゼ認識/切断部位と取り替える。また、酵素が変性温度で十分に安定であれば、専門家は、最初の変性ステップの前に酵素を反応混合物に含める。tSDAで使用するのに好ましい制限エンドヌクレアーゼは、BsrI、BstNI、BsmAI、BslIおよびBsoBI(New England BioLabs)、およびBstOI(Promega)である。好ましい好熱性ポリメラーゼは、Bca(Panvera)およびBst(New England BioLabs)である。   tSDA is performed essentially the same as conventional SDA, replacing the appropriate thermostable polymerase and thermostable restriction endonuclease. The reaction temperature is adjusted to a high temperature suitable for the replaced enzyme, and the HincII restriction endonuclease recognition / cleavage site is replaced with a restriction endonuclease recognition / cleavage site appropriate for the selected thermostable endonuclease. Also, if the enzyme is sufficiently stable at the denaturation temperature, the specialist will include the enzyme in the reaction mixture prior to the first denaturation step. Preferred restriction endonucleases for use in tSDA are BsrI, BstNI, BsmAI, BslI and BsoBI (New England BioLabs), and BstOI (Promega). Preferred thermophilic polymerases are Bca (Panvera) and Bst (New England BioLabs).

同種リアルタイム蛍光tSDAは、tSDAの改良型である。これは、検出器オリゴヌクレオチドを使用して、標的依存的様式で、低い蛍光消光をもたらす。この検出器オリゴヌクレオチドは、標的の非存在下で蛍光消光が起こるように連結されたドナー/アクセプター色素対を含む。標的の存在下で、検出器オリゴヌクレオチドにおける分子内塩基対形成二次構造のアンフォールディングおよび直線化は、色素間の距離を増大し、蛍光消光を減少させる。塩基対形成二次構造のアンフォールディングは、一般に、二次構造が少なくとも部分的に乱されるように、二次構造の配列と相補鎖との間の分子間塩基対形成を含む。十分な長さの相補鎖の存在下で、二次構造を十分に直線化することが可能である。   Homogeneous real-time fluorescent tSDA is an improved version of tSDA. This results in low fluorescence quenching in a target dependent manner using detector oligonucleotides. This detector oligonucleotide comprises a donor / acceptor dye pair linked so that fluorescence quenching occurs in the absence of the target. In the presence of the target, unfolding and linearization of the intramolecular base-pairing secondary structure in the detector oligonucleotide increases the distance between the dyes and decreases fluorescence quenching. Base pairing secondary structure unfolding generally involves intermolecular base pairing between the secondary structure sequence and the complementary strand so that the secondary structure is at least partially disrupted. In the presence of a sufficiently long complementary strand, the secondary structure can be sufficiently linearized.

好ましい実施形態では、二次構造と相補鎖との間の分子間塩基対形成によって、RERSが二本鎖になり、制限エンドヌクレアーゼで切断できるように、制限エンドヌクレアーゼ認識部位(RERS)は、2つの色素の間に存在する。制限エンドヌクレアーゼで切断することにより、ドナー色素とアクセプター色素を別個の核酸断片上に分離し、さらに、消光低下の一助となる。
いずれの実施形態でも、付随する蛍光パラメーターの変化(たとえば、ドナー蛍光強度の増強、アクセプター蛍光強度の低下、またはウンフォールディング前後の蛍光の比率)を、標的配列が存在する指標としてモニタリングする。ドナー蛍光強度の変化は、一般にアクセプター蛍光強度の変化より大きいため、ドナー蛍光強度の変化をモニタリングすることが好ましい。蛍光寿命等の他の蛍光パラメーターをモニタリングしてもよい。
オリゴヌクレオチドの切断は、DNA二重らせんの両鎖のホスホジエステル結合を破壊すること、または一本鎖DNAのホスホジエステル結合を破壊することを指す。これは、DNA二重らせんにおける二本の鎖のうちの1本のみのホスホジエステル結合を破壊することを指すニッキングと対照的である。
In a preferred embodiment, the restriction endonuclease recognition site (RERS) is 2 so that RERS becomes double stranded by intermolecular base pairing between the secondary structure and the complementary strand and can be cleaved by the restriction endonuclease. Exists between two pigments. By cleaving with a restriction endonuclease, the donor dye and the acceptor dye are separated on separate nucleic acid fragments, which further helps to reduce quenching.
In either embodiment, accompanying fluorescence parameter changes (eg, increased donor fluorescence intensity, decreased acceptor fluorescence intensity, or ratio of fluorescence before and after unfolding) are monitored as an indication that the target sequence is present. Since the change in donor fluorescence intensity is generally larger than the change in acceptor fluorescence intensity, it is preferable to monitor the change in donor fluorescence intensity. Other fluorescence parameters such as fluorescence lifetime may be monitored.
Oligonucleotide cleavage refers to breaking the phosphodiester bonds of both strands of the DNA double helix, or breaking the phosphodiester bonds of single stranded DNA. This is in contrast to nicking, which refers to breaking the phosphodiester bond of only one of the two strands in the DNA double helix.

同種リアルタイム蛍光tSDA用の検出器オリゴヌクレオチドは、標的配列にハイブリダイズする一本鎖5'セクションまたは3'セクション(標的結合性配列)、ならびに標的結合性配列に隣接する分子内塩基対形成二次構造の両者を含むオリゴヌクレオチドであってもよい。好ましい実施形態では、検出器オリゴヌクレオチドは、表テロ配列にハイブリダイズしない一本鎖5'セクションまたは3'セクションを含むレポータープローブである。むしろ、一本鎖5'セクションまたは3'セクションは、シグナルプライマーアダプター配列の補体(アダプター−補体結合性配列)にハイブリダイズする。レポータープローブのさらなる特徴は、このハイブリダイズセクションが分子内塩基対形成二次構造に隣接することである。   Detector oligonucleotides for allogeneic real-time fluorescent tSDA include single stranded 5 'or 3' sections (target binding sequences) that hybridize to the target sequence, as well as intramolecular base pairing secondary adjacent to the target binding sequence. It may be an oligonucleotide containing both of the structures. In a preferred embodiment, the detector oligonucleotide is a reporter probe comprising a single stranded 5 ′ section or 3 ′ section that does not hybridize to the surface telosequence. Rather, the single-stranded 5 ′ section or 3 ′ section hybridizes to the complement of the signal primer adapter sequence (adapter-complement binding sequence). A further feature of the reporter probe is that this hybridizing section is adjacent to an intramolecular base-pairing secondary structure.

同種リアルタイム蛍光tSDA用の本発明の検出器オリゴヌクレオチドは、プライマー伸長またはハイブリダイゼーションのために選択された反応条件で分子内塩基対形成二次高構造を形成する配列を含む。1つの実施形態では、標的結合性配列の少なくとも一部が一本鎖3'尾部または5'尾部を形成するように、この二次構造を検出器オリゴヌクレオチドの標的結合性配列の近くに配置してもよい。
好ましい実施形態では、アダプター−補体結合性配列の少なくとも一部が一本鎖3'尾部または5'尾部を形成するように、この二次構造は、レポータープローブ検出器オリゴヌクレオチドのアダプター−補体結合性配列の近くに配置される。本明細書で使用する用語「標的結合性配列の近く」または「アダプター−補体結合性配列の近く」は、標的/アダプター−補体結合性配列の全部または一部が、標的/アダプター−補体へのハイブリダイゼーションに使用できる5'尾部または3'尾部において一本鎖のままであることを意味する。すなわち、二次構造は標的/アダプター−補体結合性配列全体を含まない。
The detector oligonucleotides of the present invention for allogeneic real-time fluorescent tSDA contain sequences that form an intramolecular base-pairing secondary conformation at the reaction conditions selected for primer extension or hybridization. In one embodiment, this secondary structure is placed close to the target binding sequence of the detector oligonucleotide such that at least a portion of the target binding sequence forms a single stranded 3 ′ tail or 5 ′ tail. May be.
In a preferred embodiment, the secondary structure is the adapter-complement of the reporter probe detector oligonucleotide so that at least a portion of the adapter-complement binding sequence forms a single stranded 3 'tail or 5' tail. Located near the binding sequence. As used herein, the terms “near a target binding sequence” or “near an adapter-complement binding sequence” refer to whether all or part of a target / adapter-complement binding sequence is a target / adapter-complement. It means that it remains single-stranded at the 5 ′ tail or 3 ′ tail that can be used for hybridization to the body. That is, the secondary structure does not include the entire target / adapter-complement binding sequence.

標的/アダプター−補体結合性配列は、その一部が二次構造における分子内塩基対形成に関与している可能性があり、二次構造における分子内塩基対形成に関与する第1の配列の一部または全部を含んでもよいが、その相補配列内に達しないことが好ましい。たとえば、二次構造がステム・ループ構造(たとえば、「ヘアピン」)であり、且つ検出器オリゴヌクレオチドの標的/アダプター−補体結合性配列が一本鎖3'尾部として存在するのであれば、標的/アダプター−補体結合性配列は、ステムの第1アームの全部または一部、および任意に、ループの全部または一部を通って伸びてもよい。しかし、標的/アダプター−補体結合性配列は、ステム分子内塩基対形成に関与する配列の第2アーム内に達しないことが好ましい。すなわち、標的/アダプター−補体にハイブリダイズすることができる二次構造において分子内塩基対形成に関与する両配列を有することを回避することが望ましい。   The target / adapter-complement binding sequence may be partly involved in intramolecular base pairing in the secondary structure, and the first sequence involved in intramolecular base pairing in the secondary structure May be part or all of, but preferably does not reach within its complementary sequence. For example, if the secondary structure is a stem-loop structure (eg, “hairpin”) and the target / adapter-complement binding sequence of the detector oligonucleotide is present as a single-stranded 3 ′ tail, the target / Adapter-complement binding sequences may extend through all or part of the first arm of the stem and optionally all or part of the loop. However, it is preferred that the target / adapter-complement binding sequence does not reach within the second arm of the sequence involved in stem intramolecular base pairing. That is, it is desirable to avoid having both sequences involved in intramolecular base pairing in the secondary structure that can hybridize to the target / adapter-complement.

検出器オリゴヌクレオチド二次構造の分子内塩基対形成部分における不一致によって、標的の存在下で蛍光の変化の大きさが減少する可能性があるが、分析感度が問題でなければ許容できる。一本鎖尾部の標的/アダプター−補体結合性配列における不一致も許容できるが、分析感度および/または特異性が同様に低下する可能性がある。しかし、二次構造および標的/アダプター−補体結合性配列の両者における完全な塩基対形成により反応が損なわれないことが本発明の特質である。ハイブリダイゼーションに関与する配列における完全一致は、反応動力学に対してマイナスの影響を与えずに、分析特異性を向上させる。   Mismatches in the intramolecular base-pairing portion of the detector oligonucleotide secondary structure may reduce the magnitude of the change in fluorescence in the presence of the target, but can be tolerated if analytical sensitivity is not an issue. Mismatches in single-stranded tail target / adapter-complement binding sequences can be tolerated, but analytical sensitivity and / or specificity may be similarly reduced. However, it is a feature of the present invention that complete base pairing in both the secondary structure and the target / adapter-complement binding sequence is not compromised. Perfect matches in sequences involved in hybridization improve analytical specificity without negatively impacting reaction kinetics.

本発明の検出器オリゴヌクレオチドレポータープローブは、増幅反応に加えられると、ハイブリダイゼーションおよび伸長によって二本鎖型に転換される。ポリメラーゼによる鎖置換も二次構造をほどくかまたは直線化し、これを相補鎖の合成によって二本鎖型に転換する。RERSも、存在する場合には、二本鎖になり、制限エンドヌクレアーゼにより切断可能(cleavable)になる。二次構造が、ポリメラーゼの鎖置換活性によってほどかれるかまたは直線化されるため、ドナー色素とアクセプター色素との間の距離が増加し、その結果、ドナー蛍光の消光が減少する。随伴する、ドナー色素またはアクセプター色素のいずれかの蛍光の変化は、標的配列の増幅の指標としてモニタリングまたは検出することができる。   When added to an amplification reaction, the detector oligonucleotide reporter probe of the present invention is converted to a double-stranded form by hybridization and extension. Strand displacement by polymerase also unwinds or linearizes the secondary structure and converts it to the double-stranded form by synthesis of the complementary strand. RERS, if present, is also double-stranded and can be cleaved by a restriction endonuclease. As the secondary structure is unwound or linearized by the strand displacement activity of the polymerase, the distance between the donor and acceptor dyes increases, resulting in a decrease in donor fluorescence quenching. Concomitant changes in fluorescence of either the donor or acceptor dyes can be monitored or detected as an indicator of target sequence amplification.

一般に、RERSが切断されると、それぞれ、2個の色素のうちの一方を有する2個の別個の二本鎖二次増幅生成物断片が生成することにより、蛍光の変化の大きさがさらに増大する。これらの断片は、反応溶液中で自由に拡散し、ドナー/アクセプター対の色素間の距離がさらに増大する。
ドナー蛍光強度の上昇またはアクセプター蛍光強度の低下は、標的増幅が起きているまたは起きた指標として、検出および/またはモニタリングしてもよいが、ドナー/アクセプター色素対の接近により影響を受ける他の蛍光パラメーターをモニタリングしてもよい。
ドナーまたはアクセプターの蛍光強度の変化は、ドナーおよび/またはアクセプター蛍光強度の比率の変化として検出することもできる。たとえば、蛍光強度の変化は、a)二次構造の直線化またはアンフォールディング後のドナーフルオロフォア蛍光と直線化またはアンフォールディング前の検出器オリゴヌクレオチドにおけるフルオロフォア蛍光との比率の上昇、またはb)二次構造の直線化またはアンフォールディング後のアクセプター色素蛍光と直線化またはアンフォールディング前の検出器オリゴヌクレオチドにおけるアクセプター色素蛍光との比率の低下として検出することが可能である。
In general, when RERS is cleaved, the magnitude of the fluorescence change is further increased by generating two separate double-stranded secondary amplification product fragments, each with one of the two dyes. To do. These fragments diffuse freely in the reaction solution, further increasing the distance between the dyes of the donor / acceptor pair.
An increase in donor fluorescence intensity or a decrease in acceptor fluorescence intensity may be detected and / or monitored as an indication that target amplification has occurred or has occurred, but other fluorescence affected by the proximity of the donor / acceptor dye pair. Parameters may be monitored.
A change in donor or acceptor fluorescence intensity can also be detected as a change in the ratio of donor and / or acceptor fluorescence intensity. For example, the change in fluorescence intensity may be a) an increase in the ratio of donor fluorophore fluorescence after linearization or unfolding of secondary structure to fluorophore fluorescence in the detector oligonucleotide before linearization or unfolding, or b) It can be detected as a decrease in the ratio of acceptor dye fluorescence after linearization or unfolding of the secondary structure to acceptor dye fluorescence in the detector oligonucleotide before linearization or unfolding.

PCRでPCR増幅プライマーおよび5'→3'エキソヌクレアーゼ活性が欠如した標準置換DNAポリメラーゼ(たとえば、PromegaのSequencing GradeTaqまたはNew England BioLabsのexo- Ventまたはexo- Deep Vent)を使用することにより、PCR向けに方法を改変してもよい。シグナルプライマーは、PCR増幅プライマーから下流の標的に少なくとも部分的にハイブリダイズし、検出器オリゴヌクレオチドレポータープローブへのハイブリダーゼーションおよび後続の伸長後、置換され、二本鎖にされる。
PCRでは、RERSの切断よりむしろニッキングを誘導しかねない、修飾されたデオキシヌクレオチド三リン酸が一般に存在しないため、RERSを、検出器オリゴヌクレオチド向けに任意に選択することが可能である。熱循環はPCRによる増幅の特徴であるため、制限エンドヌクレアーゼは、プライマーアニーリングの最終周期および増幅のエンドポイント検出のための伸長の後で、低温で加えることが好ましい。しかし、PCR反応の高温相を通じて活性のままである好熱性制限エンドヌクレアーゼも、リアルタイムアッセイを提供するための増幅中ずっと存在し得る。SDAシステムの場合と同様、色素対の分離により蛍光消光が減少し、強度等の蛍光パラメータの変化が標的増幅の指標の役割を果たす。
For PCR by using standard amplification DNA polymerases that lack PCR amplification primers and 5 '→ 3' exonuclease activity in PCR (eg Promega's Sequencing GradeTaq or New England BioLabs exo - Vent or exo - Deep Vent) The method may be modified. The signal primer hybridizes at least partially to the downstream target from the PCR amplification primer and is displaced and double-stranded after hybridization to the detector oligonucleotide reporter probe and subsequent extension.
Since PCR generally does not have modified deoxynucleotide triphosphates that can induce nicking rather than cleavage of RERS, RERS can be arbitrarily selected for detector oligonucleotides. Since thermocycling is a feature of amplification by PCR, restriction endonucleases are preferably added at low temperatures after the final period of primer annealing and extension for detection of amplification endpoints. However, thermophilic restriction endonucleases that remain active throughout the hot phase of the PCR reaction may also be present throughout amplification to provide a real-time assay. As in the case of the SDA system, the fluorescence quenching is reduced by the separation of the dye pair, and the change of the fluorescence parameter such as intensity serves as an indicator of target amplification.

検出器オリゴヌクレオチドのアンフォールディングまたは直鎖状にすることによる蛍光の変化を、反応の選択されたエンドポイントで検出することができる。しかし、直鎖状にされた二次構造はハイブリダイゼーションまたはプライマー伸長と同時に生じるため、反応が起こるにつれて、すなわち、「リアルタイム」で、蛍光の変化もモニタリングすることが可能である。この同種リアルタイムアッセイ形式を使用して、存在する標的の初期量に関する半定量的情報または定量的情報を提供することが可能である。たとえば、(標的増幅の一部としての、または非増幅検出法における)アンフォールディング反応または直鎖状反応中に蛍光強度が変化する速度は、初期の標的レベルの指標である。結果として、標的配列の最初のコピーがもっと多く存在するとき、ドナー蛍光は選択された閾値にもっと急速に到達する(すなわち、短時間で確実になる)。アクセプター蛍光強度の低下は、同様に、より短時間で確実になり、選択された最小値に達するまでに要する時間として検出される。   Changes in fluorescence due to unfolding or linearization of the detector oligonucleotide can be detected at selected endpoints of the reaction. However, since the linearized secondary structure occurs simultaneously with hybridization or primer extension, it is possible to monitor changes in fluorescence as the reaction takes place, ie, “real time”. This homogeneous real-time assay format can be used to provide semi-quantitative or quantitative information regarding the initial amount of target present. For example, the rate at which fluorescence intensity changes during an unfolding or linear reaction (as part of target amplification or in a non-amplified detection method) is an indication of the initial target level. As a result, when there are more initial copies of the target sequence, the donor fluorescence reaches the selected threshold more quickly (ie, it is ensured in a short time). The decrease in acceptor fluorescence intensity is likewise detected in a shorter time and is detected as the time required to reach the selected minimum value.

本発明の方法に従って選択された標的配列の存在に関するアッセイは、溶液または固相で実施することが可能である。検出器オリゴヌクレオチドがプライマーとして機能するリアルタイムまたはエンドポイント同種アッセイは、一般に溶液で実施される。本発明の検出器オリゴヌクレオチドを使用したハイブリダイゼーションアッセイは溶液でも実施することが可能であるが(たとえば、同種リアルタイムアッセイ)、標的のリアルタイム検出またはエンドポイント検出のための固相アッセイに特に適している。固相アッセイでは、当技術分野で周知の方法を使用した内部標識または末端標識によって、検出器オリゴヌクレオチドを固相(たとえば、ビーズ、膜または反応容器)上に固定することが可能である。たとえば、ビオチン標識検出器オリゴヌクレオチドをアビジン修飾固相上に固定することが可能であり、そこで、適切なハイブリダイゼーション条件で標的に曝露すると、蛍光の変化を生じる。この方式で標的を捕捉することにより、サンプルからの標的の分離が容易になり、アッセイのシグナルまたは他の特徴の検出を妨害する恐れのあるサンプル中の物質を除去することができる。使用することができる固相系の一例は、当技術分野で周知のもの等の、アレー形式である。   Assays for the presence of target sequences selected according to the methods of the present invention can be performed in solution or in the solid phase. Real-time or endpoint homogeneous assays in which the detector oligonucleotide functions as a primer are generally performed in solution. Hybridization assays using the detector oligonucleotides of the invention can be performed in solution (eg, homogeneous real-time assays), but are particularly suitable for solid-phase assays for real-time detection of targets or endpoint detection. Yes. In solid phase assays, detector oligonucleotides can be immobilized on a solid phase (eg, beads, membranes or reaction vessels) by internal or end labeling using methods well known in the art. For example, a biotin-labeled detector oligonucleotide can be immobilized on an avidin-modified solid phase, where exposure to the target under appropriate hybridization conditions results in a change in fluorescence. Capturing the target in this manner facilitates the separation of the target from the sample and removes substances in the sample that may interfere with the detection of assay signals or other characteristics. An example of a solid phase system that can be used is an array format, such as those well known in the art.

以下に本発明の具体的な実施例を説明する。
A.配列1,2による検出結果
(1)検出感度
図1は、配列1,2をプライマーとして用いた場合でのレジオネラ・ニューモフィラの検出結果を表す図である。
Specific examples of the present invention will be described below.
A. Detection Results by Sequences 1 and 2 (1) Detection Sensitivity FIG. 1 is a diagram showing detection results of Legionella pneumophila when sequences 1 and 2 are used as primers.

この検出結果は以下のようにして得られた。
リン酸緩衝液(PBS)中に含まれるレジオネラ・ニューモフィラの個数が判っている菌液を10、10倍、10倍、10倍、10倍に希釈した(原液を1mL抽出し、希釈用のリン酸緩衝液を9mL加えることを各濃度で繰り返す)。
希釈液それぞれから2.5μLを抽出する。この抽出液には希釈の段階に応じて、レジオネラ・ニューモフィラの個数Nが約1400,140,14,1.4、0.14個含まれる。
配列1,2をプライマーとして用いたPCR法によって標的配列を増幅する。このとき、PCRに用いた溶液の全量は25μLであり、PCRのサイクルは40サイクルとした。
さらに、アガスローゲル電気泳動法を用いて、増幅した標的配列を検出した。
This detection result was obtained as follows.
10, 10 double the bacterial solution which number of Legionella pneumophila contained in phosphate buffer solution (PBS) is known, 10 3 fold, 10 4 fold, diluted 10 5 fold (stock solution 1mL extract Add 9 mL of phosphate buffer for dilution at each concentration).
Extract 2.5 μL from each dilution. This extract contains about 1400, 140, 14, 1.4, and 0.14 Legionella pneumophila N depending on the stage of dilution.
The target sequence is amplified by the PCR method using the sequences 1 and 2 as primers. At this time, the total amount of the solution used for PCR was 25 μL, and the PCR cycle was 40 cycles.
Furthermore, the amplified target sequence was detected using agarose gel electrophoresis.

図1では、分子量マーカー(M)と各希釈液での電気泳動の結果を対比して表している。なお、「277bp」は、配列1,2をプライマーペアとして用いた場合の増幅産物のサイズである。
図1から判るように、2.5μL中にN=14個からレジオネラ・ニューモフィラが検出可能であることが判る。
In FIG. 1, the molecular weight marker (M) and the result of electrophoresis in each dilution are shown in comparison. “277 bp” is the size of the amplification product when sequences 1 and 2 are used as a primer pair.
As can be seen from FIG. 1, it can be seen that Legionella pneumophila can be detected from N = 14 in 2.5 μL.

(2)実サンプルでの検出
図2は、実サンプルでのレジオネラ・ニューモフィラの検出結果を表す図である。
この検出結果は以下のようにして得られた。
[下線部に濾過器の詳細をご記入願います]
循環式浴槽に設置された濾過器内部の水を原液とし遠心濃縮してリン酸緩衝液(PBS)を加えることで、100倍濃縮液(サンプル水)を得る。
この濃縮液2.5μLに対して配列1,2をプライマーとして用いたPCR法によって標的配列を増幅する。このとき、PCRに用いた溶液の全量は25μLであり、PCRのサイクルは40サイクルとした。
(2) Detection in an actual sample FIG. 2 is a diagram illustrating a detection result of Legionella pneumophila in an actual sample.
This detection result was obtained as follows.
[Please enter the details of the filter in the underlined portion]
Centrifugal concentration using the water inside the filter installed in the circulation bath as a stock solution and adding a phosphate buffer (PBS) to obtain a 100-fold concentrated solution (sample water).
A target sequence is amplified by PCR using sequences 1 and 2 as primers for 2.5 μL of this concentrated solution. At this time, the total amount of the solution used for PCR was 25 μL, and the PCR cycle was 40 cycles.

ここで、他の方法でリン酸緩衝液(サンプル水)中の細菌を検出したところ、以下のような結果であった。
レジオネラ菌数: 9.9×10/100 mL
一般性細菌数: 3.8×10/mL
従属栄養細菌数: 1.2×10/mL
Here, when bacteria in the phosphate buffer solution (sample water) were detected by other methods, the following results were obtained.
Legionella bacteria count: 9.9 × 10 4/100 mL
Number of general bacteria: 3.8 × 10 5 / mL
Number of heterotrophic bacteria: 1.2 × 10 6 / mL

この濾過器内部水には、一般性細菌の他に、一般性細菌の増幅しにくい低栄養、低温の水環境でも増幅、生存可能な従属栄養細菌が棲息している。   In addition to general bacteria, heterotrophic bacteria that can amplify and survive in low-temperature, low-temperature water environments are also found in the water inside the filter.

図2には、分子量マーカー(M)と、レジオネラ属菌のみが10/mL含まれる溶液(ST:基準水)、サンプル水(Samp)、緑膿菌シュードモナス・エルジノーサ (Pseudomonus aeruginosa)が含まれる溶液(P.a.:比較水)での電気泳動の結果を対比して表している。これらの溶液はいずれも、PCR法によって標的配列を増幅し、その後に電気泳動法が適用されている。
シュードモナス・エルジノーサは、土、 水、汚水など、自然界に広く分布しており、レジオネラの生存する場所にもしばしば存在している。
FIG. 2 includes a molecular weight marker (M), a solution containing only 10 5 / mL Legionella bacteria (ST: reference water), sample water (Samp), and Pseudomonus aeruginosa. The results of electrophoresis in a solution (Pa: comparative water) are shown in comparison. In any of these solutions, the target sequence is amplified by the PCR method, and then the electrophoresis method is applied.
Pseudomonas aeruginosa is widely distributed in nature, including soil, water, and sewage, and is often present in the region where Legionella lives.

図2に示されるように、基準水ST、サンプル水Sampから検出反応が有り、比較水P.a.からは検出されない。
図2の結果は、配列1,2をプライマーとして用いることで、レジオネラ・ニューモフィラを増幅し、他の一般性細菌、従属栄養細菌、ささには遺伝子配列の近似するシュードモナス・エルジノーサを増幅しないことを示す。即ち、配列1,2は、レジオネラ・ニューモフィラを他の細菌と区別して特異的に識別できることを示す。
As shown in FIG. 2, there is a detection reaction from the reference water ST and the sample water Samp. a. Is not detected.
The result of FIG. 2 shows that by using the sequences 1 and 2 as a primer, Legionella pneumophila is amplified, and other common bacteria, heterotrophic bacteria, and Pseudomonas aeruginosa with similar gene sequences are not amplified. Indicates. That is, sequences 1 and 2 indicate that Legionella pneumophila can be specifically distinguished from other bacteria.

(3)レジオネラ属菌の検出
図3は、レジオネラ属菌一般での検出結果を表す図である。
ここでは、レジオネラ属菌を培養した培地のコロニー(菌の集落)をサンプルとして用い、配列1,2をプライマーとするPCR法により増幅し、電気泳動で測定を行った。
(3) Detection of Legionella genus FIG. 3 is a diagram showing a detection result of Legionella in general.
Here, a colony (colon colony) of a medium in which Legionella spp. Was cultured was used as a sample, amplified by a PCR method using sequences 1 and 2 as primers, and measured by electrophoresis.

図3には、分子量マーカー(M)と、それぞれレジオネラ属菌が含まれる溶液での電気泳動の結果を対比して表している。
図3から配列1,2は、レジオネラ・ニューモフィラのみではなく、多くの血清群があるレジオネラ属菌一般を検出できることを表す。
なお、ここでは精製された純粋な菌のDNAと比べて実サンプルに近い培地のコロニー(菌の集落)をそのまま用いてPCRを行っている。
In FIG. 3, the molecular weight marker (M) is compared with the result of electrophoresis in a solution containing Legionella spp.
Sequences 1 and 2 from FIG. 3 represent that not only Legionella pneumophila but also general Legionella spp. With many serogroups can be detected.
Here, PCR is carried out using a colony (bacteria colony) of the medium closer to the actual sample as compared with the purified pure fungal DNA.

B.配列5,6による検出結果
図4は、配列5,6をプライマーとして用いた、レジオネラ・ニューモフィラを定量的に検出した結果を表すグラフである。
ここでは、2.5μL中でレジオネラ・ニューモフィラの個数Nが3,30,300,3000含まれるリン酸緩衝液(PBS)をサンプルに用い、ロッシュ社製ライトサイクラーによる定量PCR法によって定量的に検出した。このグラフの横軸はPCRのサイクル数であり、縦軸は蛍光の強度である。個数Nが0.3ではレジオネラ属菌の増幅がなされないが、個数Nが3以上ではレジオネラ・ニューモフィラの増幅がなされていることが判る。即ち、サイクル数に応じて蛍光の強度(標的配列の濃度に対応)が増加している。
以上から判るように、2.5μL当たりの個数Nが3個からレジオネラ・ニューもフィラを定量的に検出できることが判る。
B. FIG. 4 is a graph showing the results of quantitative detection of Legionella pneumophila using sequences 5 and 6 as primers.
Here, a phosphate buffer solution (PBS) containing 3, 30, 300, 3000 Legionella pneumophila N in 2.5 μL is used as a sample, and quantitatively by a quantitative PCR method using a Roche light cycler. Detected. The horizontal axis of this graph is the number of PCR cycles, and the vertical axis is the intensity of fluorescence. When the number N is 0.3, Legionella spp. Is not amplified, but when the number N is 3 or more, Legionella pneumophila is amplified. That is, the intensity of fluorescence (corresponding to the concentration of the target sequence) increases with the number of cycles.
As can be seen from the above, the number N per 2.5 μL is 3 and it can be seen that Legionella New can also detect the filler quantitatively.

図5は、図4の配列5,6をプライマーとして用い、レジオネラ・ニューモフィラをロッシュ社製ライトサイクラーによるリアルタイム定量PCRで検出した結果から作製された標準曲線である。縦軸がサイクル数、横軸が対数値を示す。この標準曲線を用いる事で、未知の濃度のサンプルについて定量PCRを行う事も技術的に可能である。   FIG. 5 is a standard curve prepared from the results of detection of Legionella pneumophila by real-time quantitative PCR using a light cycler manufactured by Roche, using the sequences 5 and 6 of FIG. 4 as primers. The vertical axis represents the cycle number, and the horizontal axis represents the logarithmic value. By using this standard curve, it is technically possible to perform quantitative PCR on a sample of unknown concentration.

図6は、配列5,6をプライマーとして用いた、レジオネラ・ニューモフィラの検出限界を示した結果を表す電気泳動写真である。
ここでは、2.5μL中でレジオネラ・ニューモフィラの個数Nが3,30,300,3000含まれるリン酸緩衝液(PBS)をサンプルに用い、PCR法によって検出した。この写真はPCR法で増幅した産物をアガロースゲル電気泳動法で視認化させたものである。ここからわかるように、個数Nが3以上でレジオネラ・ニューモフィラの検出がなされていることが判る。
なお、本発明の実施形態は上記の実施形態に限られず拡張、変更可能であり、拡張、変更した実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
FIG. 6 is an electrophoresis photograph showing the results showing the detection limit of Legionella pneumophila using sequences 5 and 6 as primers.
Here, a phosphate buffer solution (PBS) containing 3, 30, 300, 3000 Legionella pneumophila N in 2.5 μL was used as a sample and detected by PCR. In this photograph, the product amplified by the PCR method is visualized by an agarose gel electrophoresis method. As can be seen from this figure, it is understood that Legionella pneumophila is detected when the number N is 3 or more.
The embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and can be expanded and modified. The expanded and modified embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

配列1,2をプライマーとして用い、レジオネラ・ニューモフィラを検出した結果を表す図である。It is a figure showing the result of having detected Legionella pneumophila using arrangement | sequence 1 and 2 as a primer. 配列1,2をプライマーとして用い、実サンプルでレジオネラ・ニューモフィラを検出した結果を表す図である。It is a figure showing the result of having detected Legionella pneumophila in the actual sample using arrangement | sequence 1 and 2 as a primer. 配列1,2をプライマーとして用い、レジオネラ属菌一般を検出した結果を表す図である。It is a figure showing the result of having detected Legionella spp. 配列5,6をプライマーとして用い、レジオネラ・ニューモフィラをロッシュ社製ライトサイクラーによるリアルタイム定量PCRで検出した結果を表すグラフである。It is a graph showing the result of having detected Legionella pneumophila by real-time quantitative PCR by the light cycler made from Roche, using arrangement | sequence 5 and 6 as a primer. 配列5,6をプライマーとして用い、レジオネラ・ニューモフィラをロッシュ社製ライトサイクラーによるリアルタイム定量PCRで検出した結果から作製された標準曲線であるIt is a standard curve created from the results of detection of Legionella pneumophila by real-time quantitative PCR using a light cycler manufactured by Roche using sequences 5 and 6 as primers. 配列5,6をプライマーとして用い、レジオネラ・ニューモフィラをPCR法で増幅し、アガロース電気泳動によってレジオネラ・ニューモフィラの検出限界を示した写真である。It is the photograph which amplified Legionella pneumophila by PCR method using arrangement | sequences 5 and 6 as a primer, and showed the detection limit of Legionella pneumophila by agarose electrophoresis.

Claims (6)

5'-ccttacatcctcctcggctc-3'(配列番号1)および5'-cgctcgtttccagctcccc-3'(配列番号2)から選択された塩基配列を具備するレジオネラ属菌の標的核酸増幅用プライマー。   A primer for amplification of a target nucleic acid of Legionella, comprising a base sequence selected from 5'-ccttacatcctcctcggctc-3 '(SEQ ID NO: 1) and 5'-cgctcgtttccagctcccc-3-3 (SEQ ID NO: 2). 標的塩基配列を含む核酸に、5'-ccttacatcctcctcggctc-3'(配列番号1)の塩基配列を含む第1のプライマーと、5'-cgctcgtttccagctcccc-3'(配列番号2)の塩基配列を含む第2のプライマーと、をハイブリダイズさせるステップと、
ハイブリダイズした前記第1、第2のプライマーを前記核酸上で伸張させるステップと、
を具備するレジオネラ属菌の標的塩基配列の増幅方法。
A nucleic acid containing the target base sequence includes a first primer containing the base sequence of 5'-ccttacatcctcctcggctc-3 '(SEQ ID NO: 1) and a second primer containing the base sequence of 5'-cgctcgtttccagctcccc-3-3 (SEQ ID NO: 2) And hybridizing with a primer of:
Extending the hybridized first and second primers on the nucleic acid;
A method for amplifying a target base sequence of Legionella spp.
前記増幅法がPCR法、SDA法、tSDA法、リアルタイム蛍光tSDA法のいずれかである請求項2に記載のレジオネラ属菌の標的塩基配列の増幅方法。   The method for amplifying a target base sequence of Legionella spp. According to claim 2, wherein the amplification method is any one of a PCR method, an SDA method, a tSDA method, and a real-time fluorescence tSDA method. 5'-cccttgctgaattggagaac-3'(配列番号3)、5'-gttgcattgacattgcctca-3'(配列番号4)、5'-tgctttaggacatcccagctat-3'(配列番号3)、5'-gttgcattgacattgcctca-3'(配列番号4)、5'-tgctttaggacatcccagctat-3'(配列番号5)、5'-cactgttcttgtccgctaattg-3'(配列番号6)、5'-tcgtcgtatggaacgagaagt-3'(配列番号7)、5'-gagggtcaaatgtctgtccaa-3'(配列番号8)、から選択された塩基配列を具備するレジオネラ・ニューモフィラの標的核酸増幅用プライマー。   5'-cccttgctgaattggagaac-3 '(SEQ ID NO: 3), 5'-gttgcattgacattgcctca-3' (SEQ ID NO: 4), 5'-tgctttaggacatcccagctat-3 '(SEQ ID NO: 3), 5'-gttgcattgacattgcctca-3' (SEQ ID NO: 4) ), 5'-tgctttaggacatcccagctat-3 '(SEQ ID NO: 5), 5'-cactgttcttgtccgctaattg-3' (SEQ ID NO: 6), 5'-tcgtcgtatggaacgagaagt-3 '(SEQ ID NO: 7), 5'-gagggtcaaatgtctgtccaa-3' (sequence) No. 8), a primer for amplification of a target nucleic acid of Legionella pneumophila, comprising a base sequence selected from 標的塩基配列を含む核酸に、5'-cccttgctgaattggagaac-3'(配列番号3)、5'-tgctttaggacatcccagctat-3'(配列番号5)、5'-tcgtcgtatggaacgagaagt-3'(配列番号7)いずれかから選択された塩基配列を含む第1のプライマーと、5'-gttgcattgacattgcctca-3'(配列番号4)、5'-cactgttcttgtccgctaattg-3'(配列番号6)、5'-gagggtcaaatgtctgtccaa-3'(配列番号8)いずれかから選択された塩基配列を含む第2のプライマーと、をハイブリダイズさせるステップと、
ハイブリダイズした前記第1、第2のプライマーを前記核酸上で伸張させるステップと、
を具備するレジオネラ・ニューモフィラの標的塩基配列の増幅方法。
Select nucleic acid containing target base sequence from 5'-cccttgctgaattggagaac-3 '(SEQ ID NO: 3), 5'-tgctttaggacatcccagctat-3' (SEQ ID NO: 5), 5'-tcgtcgtatggaacgagaagt-3 '(SEQ ID NO: 7) A first primer containing the base sequence, 5'-gttgcattgacattgcctca-3 '(SEQ ID NO: 4), 5'-cactgttcttgtccgctaattg-3' (SEQ ID NO: 6), 5'-gagggtcaaatgtctgtccccaa-3 '(SEQ ID NO: 8) Hybridizing with a second primer comprising a base sequence selected from any one of the following:
Extending the hybridized first and second primers on the nucleic acid;
A method for amplifying a target base sequence of Legionella pneumophila comprising:
前記増幅法がPCR法、SDA法、tSDA法、リアルタイム蛍光tSDA法のいずれかである請求項5に記載のレジオネラ・ニューモフィラの標的塩基配列の増幅方法。
The method for amplifying a target base sequence of Legionella pneumophila according to claim 5, wherein the amplification method is any one of a PCR method, an SDA method, a tSDA method, and a real-time fluorescence tSDA method.
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