JP2006014653A - Kit for detecting gene polymorphism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヒトから採取したゲノムDNAにおけるビタミンD受容体(VDR)遺伝子の遺伝子多型(SNP)の検出を簡便に行うことが出来る遺伝子多型検出キット関する。好ましくは、エストロゲン受容体(ER)遺伝子のSNPと同時に検出する遺伝子多型検出キットであり、さらに好ましくは、多剤耐性(MDRI)遺伝子のエクソン12の1236番目、エクソン21の2677番目およびエクソン26の3435番目のSNPをも同時に検出することができる遺伝子多型検出キットに関する。
The present invention relates to a gene polymorphism detection kit that can easily detect a gene polymorphism (SNP) of a vitamin D receptor (VDR) gene in genomic DNA collected from a human. Preferably, it is a gene polymorphism detection kit that detects simultaneously with the SNP of the estrogen receptor (ER) gene, and more preferably, the 1236th of exon 12 of the multidrug resistance (MDRI) gene, the 2677th of
従来、特定の病気には特定の薬剤を投与するのが主であるが、患者によって薬剤の効果に差がある上に、場合によっては副作用が発生する可能性もある。
近年、患者の体質や環境、病態などを調べ、複数存在する薬剤のうちどの薬剤が最も効果的であるか、または薬剤投与後の副作用が将来起こる可能性があるかどうかを、薬剤投与前に予測し、患者に最適な医療を提供するテーラーメイド医療が注目を浴びている。特に、高血圧や癌、糖尿病など、生活習慣病の3〜4割は、遺伝的な要因によるものであるとされている。このような遺伝的な要因として、ヒトの遺伝子において塩基配列が個人によって異なる箇所が存在することが挙げられる。このような個人による特定の箇所の遺伝子配列の差は遺伝子多型と呼び、特に1箇所のみの塩基配列がことなることを一塩基多型(Single Nucleotide Polymorphism、以下SNP)と呼ぶ。
Conventionally, a specific drug is mainly administered for a specific disease, but the effect of the drug varies depending on patients, and in some cases, side effects may occur.
In recent years, the patient's constitution, environment, pathological condition, etc. have been examined, and before the drug is administered, which of the multiple drugs is most effective or whether side effects after drug administration are likely to occur in the future. Tailor-made medical care that predicts and provides optimal medical care to patients is attracting attention. In particular, 30 to 40% of lifestyle-related diseases such as high blood pressure, cancer, and diabetes are due to genetic factors. As such a genetic factor, there is a place where a human gene has a different base sequence depending on an individual. Such a difference in gene sequence at a specific location by an individual is referred to as a gene polymorphism, and in particular, a single nucleotide polymorphism (hereinafter referred to as a SNP) is referred to as a single nucleotide polymorphism.
ステロイド剤は、効能の強さゆえに膠原病や皮膚炎など様々な分野で治療薬として使用される。特に臓器移植や一部の膠原病の治療などの際に大量に投与する。その反面、易感染、糖尿病、高血圧、緑内障などのさまざまな副作用が生じる可能性も高く、使用においては厳重な注意が必要とされる。
これらの副作用の一つとして、ステロイド性の骨疾患があげられる。ステロイド投与による続発性の骨粗鬆症は、ステロイド性骨粗鬆症と呼ばれ、患者数は100万人ともいわれている。
また、大腿骨頭壊死症の半数も、ステロイド投与の副作用が原因といわれている。
骨粗鬆症・大腿骨頭壊死症などは、寝たきり・歩行不能などの症状を伴い、深刻な社会問題となっている。
Steroids are used as therapeutic agents in various fields such as collagen disease and dermatitis because of their high efficacy. It is administered in large doses especially for organ transplantation and treatment of some collagen diseases. On the other hand, various side effects such as easy infection, diabetes, hypertension and glaucoma are likely to occur, and strict attention is required in use.
One of these side effects is steroidal bone disease. Secondary osteoporosis caused by steroid administration is called steroidal osteoporosis, and the number of patients is said to be 1 million.
Half of the femoral head necrosis is also said to be caused by side effects of steroid administration.
Osteoporosis and femoral head necrosis are serious social problems accompanied by symptoms such as bedridden and inability to walk.
原発性の骨粗鬆症とSNP検知によるテーラーメイド医療の研究としては、骨粗鬆症の治療薬の選択方法が挙げられる。骨粗鬆症の治療薬には、ビタミンD、ビタミンKおよびエストロゲンなど複数存在する。これらの薬剤のうち、どの薬剤が骨粗鬆症の治療の際に最も効果的であるかを予測する方法が開示されている(特許文献1〜5)。
Research on tailor-made medicine by primary osteoporosis and SNP detection includes a method for selecting a therapeutic agent for osteoporosis. There are a plurality of osteoporosis therapeutic agents such as vitamin D, vitamin K, and estrogen. Among these drugs, a method for predicting which drug is most effective in the treatment of osteoporosis is disclosed (
一方で、ステロイド性骨粗鬆症に関するテーラーメイド医療の研究は、これからの領域であるが、MDR1遺伝子や、ビタミンD受容体遺伝子、エストロゲン受容体遺伝子の遺伝子多型などが候補としてあげられている。(特許文献6) On the other hand, research on tailor-made medical treatment for steroidal osteoporosis is a future area, but MDR1 gene, vitamin D receptor gene, gene polymorphism of estrogen receptor gene and the like are listed as candidates. (Patent Document 6)
以上の問題より、ステロイド性骨疾患に対するテーラーメイド医療は非常に有効である。上記ステロイド性骨疾患に関連するSNPの候補は幾つか存在し、具体的には、VDR遺伝子のFok−I切断部位におけるSNPが近年注目されており、他にはエストロゲン受容体(ER)遺伝子のXba−I切断部位におけるSNP、多剤耐性(MDR1)遺伝子の1236番目、2677番目および3435番目のSNPなども参考にすることができる。
したがって、上記SNP、主にVDR遺伝子のFok−I切断部位におけるSNPを容易に検知することが出来るキットの開発が求められている。
From the above problems, tailor-made medical treatment for steroidal bone disease is very effective. There are several SNP candidates related to the steroidal bone disease. Specifically, SNPs at the Fok-I cleavage site of the VDR gene have recently attracted attention, and others include the estrogen receptor (ER) gene. SNPs at the Xba-I cleavage site, 1236th, 2677th and 3435th SNPs of the multidrug resistance (MDR1) gene can also be referred to.
Therefore, development of a kit that can easily detect the SNP, mainly the SNP at the Fok-I cleavage site of the VDR gene, is required.
本発明は、
(1) ヒトから採取した生体試料中に含むゲノムDNAにおける遺伝子多型(SNP)を検出するキットであって、少なくとも配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群を含んでなる遺伝子多型検出キット、
(2) 少なくとも下記の(i)または(ii)のプローブ群を含んでなる(1)に記載の遺伝子多型検出キット;
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群、
(3) 少なくとも下記の(i)〜(v)のプローブ群を含んでなる(1)に記載の遺伝子多型検出キット;
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群:
(iii)配列番号5のDNAおよび配列番号6のDNAからなる第3のプローブ群:
(iv)配列番号7のDNA、配列番号8のDNAおよび配列番号9のDNAからなる第4のプローブ群:
(v)配列番号10のDNAおよび配列番号11のDNAからなる第5のプローブ群。
(4) プローブ群が坦体表面上に固定化された検出ストリップを含んでなる(1)に記載の遺伝子多型検出キット、
(5) 坦体が、ビニル系ポリマーまたはポリエステルである(4)に記載の遺伝子多型検出キット。
(6) 坦体が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンまたはポリエチレンテレフタレートである(4)に記載の遺伝子多型検出キット、
(7) 少なくとも配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群、ならびに配列番号12のDNAおよび配列番号13のDNAからなる第1のプライマー対を含んでなる(1)に記載の遺伝子多型検出キット、
(8) 少なくとも下記の(i)および(ii)を含んでなる(7)に記載の遺伝子多型検出キット;
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群、ならびに配列番号12のDNAおよび配列番号13のDNAからなる第1のプライマー対:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群、ならびに配列番号14のDNAおよび配列番号15のDNAからなる第2のプライマー対、
(9) 少なくとも下記の(i)〜(v)のDNAを含んでなる(7)に記載の遺伝子多型検出キット:
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群、ならびに配列番号12のDNAおよび配列番号13のDNAからなる第1のプライマー対:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群、ならびに配列番号14のDNAおよび配列番号15のDNAからなる第2のプライマー対:
(iii)配列番号5のDNAおよび配列番号6のDNAからなる第3のプローブ群、ならびに配列番号16のDNAおよび配列番号17のDNAからなる第3のプライマー対:
(iv)配列番号7のDNA、配列番号8のDNAおよび配列番号9のDNAからなる第4のプローブ群、ならびに配列番号18のDNAおよび配列番号19のDNAからなる第4のプライマー対:
(v)配列番号10のDNAおよび配列番号11のDNAからなる第5のプローブ群、ならびに配列番号20のDNAおよび配列番号21のDNAからなる第5のプライマー対、
(10) 配列番号12〜21のDNA、配列番号12、14、16、18および20のDNA、または配列番号13、15、17、19および21のDNAに、蛍光物質または放射性同位体を修飾した(9)に記載の遺伝子多型検出キット。
(11) 配列番号12〜21のDNA、配列番号12、14、16、18および20のDNA、または配列番号13、15、17、19および21のDNAの5’末端に、ビオチンを修飾した(9)に記載の遺伝子多型検出キット、
(12) さらに、ストレプトアビジン、ニトロブルーテトラゾリウム(NBT)および5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリルホスファターゼ p−トルイジニル塩(BCIP)を含む(11)に記載の遺伝子多型検出キットに関する。
The present invention
(1) A kit for detecting a gene polymorphism (SNP) in genomic DNA contained in a biological sample collected from a human, comprising at least a first probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2 A gene polymorphism detection kit consisting of
(2) The gene polymorphism detection kit according to (1), comprising at least the following probe group (i) or (ii):
(I) First probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2:
(Ii) a second probe group comprising DNA of SEQ ID NO: 3 and DNA of SEQ ID NO: 4,
(3) The gene polymorphism detection kit according to (1), comprising at least the following probe groups (i) to (v):
(I) First probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2:
(Ii) Second probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 3 and DNA of SEQ ID NO: 4:
(Iii) Third probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 5 and DNA of SEQ ID NO: 6:
(Iv) Fourth probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 7, DNA of SEQ ID NO: 8 and DNA of SEQ ID NO: 9:
(V) A fifth probe group consisting of the DNA of SEQ ID NO: 10 and the DNA of SEQ ID NO: 11.
(4) The gene polymorphism detection kit according to (1), wherein the probe group comprises a detection strip immobilized on the carrier surface,
(5) The genetic polymorphism detection kit according to (4), wherein the carrier is a vinyl polymer or polyester.
(6) The gene polymorphism detection kit according to (4), wherein the carrier is polyethylene, polypropylene, polystyrene, or polyethylene terephthalate,
(7) (1) comprising at least a first probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2, and a first primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 12 and DNA of SEQ ID NO: 13 The gene polymorphism detection kit described,
(8) The gene polymorphism detection kit according to (7), comprising at least the following (i) and (ii):
(I) a first probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2, and a first primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 12 and DNA of SEQ ID NO: 13:
(Ii) a second probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 3 and DNA of SEQ ID NO: 4, and a second primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 14 and DNA of SEQ ID NO: 15;
(9) The gene polymorphism detection kit according to (7), comprising at least the following DNAs (i) to (v):
(I) a first probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2, and a first primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 12 and DNA of SEQ ID NO: 13:
(Ii) a second probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 3 and DNA of SEQ ID NO: 4, and a second primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 14 and DNA of SEQ ID NO: 15:
(Iii) a third probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 5 and DNA of SEQ ID NO: 6, and a third primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 16 and DNA of SEQ ID NO: 17:
(Iv) a fourth probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 7, DNA of SEQ ID NO: 8 and DNA of SEQ ID NO: 9, and a fourth primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 18 and DNA of SEQ ID NO: 19:
(V) a fifth probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 10 and DNA of SEQ ID NO: 11, and a fifth primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 20 and DNA of SEQ ID NO: 21;
(10) A fluorescent substance or a radioisotope was modified to the DNAs of SEQ ID NOs: 12 to 21, the DNAs of SEQ ID NOs: 12, 14, 16, 18 and 20, or the DNAs of SEQ ID NOs: 13, 15, 17, 19 and 21 The gene polymorphism detection kit according to (9).
(11) Biotin was modified at the 5 ′ end of DNAs of SEQ ID NOs: 12 to 21, DNAs of SEQ ID NOs: 12, 14, 16, 18 and 20, or DNAs of SEQ ID NOs: 13, 15, 17, 19 and 21 ( 9) the genetic polymorphism detection kit according to
(12) The gene polymorphism detection kit according to (11), further comprising streptavidin, nitroblue tetrazolium (NBT) and 5-bromo-4-chloro-3-indolylphosphatase p-toluidinyl salt (BCIP).
本発明は、VDR遺伝子のFok−I切断部位におけるSNPの検知を容易に可能とするとともに、好ましくは、エストロゲン受容体(ER)遺伝子のXba−I切断部位におけるSNPとの計2箇所同時検出、さらに好ましくは多剤耐性(MDR1)遺伝子の1236番目、2677番目および3435番目のSNPを含めた計5箇所同時検出が可能であり、ステロイド投与の後に将来人がステロイド性骨疾患になる可能性を予測できる。 The present invention enables easy detection of SNPs at the Fok-I cleavage site of the VDR gene, and preferably, simultaneous detection of a total of two sites with SNPs at the Xba-I cleavage site of the estrogen receptor (ER) gene. More preferably, a total of five sites including the 1236th, 2677th and 3435th SNPs of the multidrug resistance (MDR1) gene can be detected simultaneously, and the possibility of future human steroid bone disease after steroid administration Predictable.
本発明は、ヒトから採取した生体試料中に含むゲノムDNAにおけるSNPを検出するキットである。本発明における生体試料とは、血液、唾液または毛髪などが挙げられ、好ましくは、血球細胞、表皮細胞および粘膜細胞などの各種ヒト細胞である。これらの生体試料からDNAを抽出する方法は、公知の方法で行うことができ、例えばフェノール抽出法、グアニジンチオシナネート抽出法、バナジルリボヌクレオシド複合抽出法等が公知である。 The present invention is a kit for detecting SNPs in genomic DNA contained in a biological sample collected from a human. Examples of the biological sample in the present invention include blood, saliva, and hair, and preferably various human cells such as blood cells, epidermal cells and mucosal cells. Methods for extracting DNA from these biological samples can be performed by known methods, for example, phenol extraction method, guanidine thiocinate extraction method, vanadyl ribonucleoside complex extraction method and the like.
本発明の遺伝子多型検出キットは、少なくとも配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群を含んでなる。該プローブは、市販されているDNA/RNA合成機などによって合成することができ、その合成方法は限定されるものではなく、以下に説明する全てのプローブおよびプライマーも同様である。 The gene polymorphism detection kit of the present invention comprises a first probe group consisting of at least the DNA of SEQ ID NO: 1 and the DNA of SEQ ID NO: 2. The probe can be synthesized by a commercially available DNA / RNA synthesizer or the like, and the synthesis method is not limited, and all probes and primers described below are the same.
配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAは、VDR遺伝子のFok−I多型を検出するためプローブである。VDR遺伝子は、第12染色体上に存在する。Fok−Iとは、塩基配列GGATGを認識する公知の制限酵素であり、VDR遺伝子のFok−I多型とは、VDR遺伝子におけるエクソン2のFok−I認識部位(GGATG)を含むDNAと、該Fok−I認識部位の配列がFok−Iでは認識されない配列(GGACG)を含むDNAの2種類が存在することを意味する。配列番号1のDNAプローブは、Fok−I認識部位(GGATG)を含むDNAを検知できるものであり、配列番号2のDNAプローブは、該Fok−I認識部位の配列がFok−Iでは認識されない配列(GGACG)を含むDNAを検知できるものである。以下、本明細書では、配列番号1のDNAプローブで認識できるDNA、つまり、Fok−I認識部位(GGATG)を含み、Fok−Iで切断されるDNAを「f」、配列番号2のDNAプローブで認識できるDNA、つまり、該Fok−I認識部位の配列がFok−Iでは認識されない配列(GGACG)を含み、Fok−Iで切断されないDNAを「F」と略す。そして、ヒトの染色体は二量体であることから、FF型、Ff型およびff型の3タイプのSNPが存在する。
The DNA of SEQ ID NO: 1 and the DNA of SEQ ID NO: 2 are probes for detecting the Fok-I polymorphism of the VDR gene. The VDR gene is present on chromosome 12. Fok-I is a known restriction enzyme that recognizes the base sequence GGATG. The Fok-I polymorphism of the VDR gene is a DNA containing the Fok-I recognition site (GGATG) of
さらに、本発明の遺伝子多型検出キットは、VDR遺伝子のFok−I多型に加え、ER遺伝子のXba−I多型も同時に検出できることが好ましい。ER遺伝子は、第6染色体上に存在する。Xba−Iとは、塩基配列TCTAGAを認識する公知の制限酵素であり、ER遺伝子のXba−I多型とは、ER遺伝子におけるエクソン1およびエクソン2の間のイントロン領域におけるXba−I認識部位(TCTAGA)を含むDNAと、該Xba−I認識部位の配列がXba−Iでは認識されない配列(TCTAGA)を含むDNAの2種類が存在することを意味する。
Furthermore, it is preferable that the gene polymorphism detection kit of the present invention can simultaneously detect the Xba-I polymorphism of the ER gene in addition to the Fok-I polymorphism of the VDR gene. The ER gene is present on
したがって、本発明の遺伝子多型検出キットは、上記の第1のプローブ群に加えて、配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群を含んでなる。
配列番号3のDNAは、Xba−I認識部位(TCTAGA)を含むDNAを検知できるものであり、配列番号4のDNAは、該Xba−I認識部位の配列がXba−Iでは認識されない配列(TCCAGA)を含むDNAを検知できるものである。以下、本明細書では、配列番号3のDNAプローブで認識できるDNA、つまり、Xba−I認識部位(TCTAGA)の配列を有するDNAを「x」、配列番号2のDNAプローブで認識できるDNA、つまり、該Fok−I認識部位の配列がXba−Iでは認識されない配列(TCCAGA)を含むDNAを「X型」と略す。そして、ヒトの染色体は二量体であることから、XX型、Xx型およびxx型の3タイプのSNPが存在する。
Therefore, the gene polymorphism detection kit of the present invention comprises a second probe group consisting of the DNA of SEQ ID NO: 3 and the DNA of SEQ ID NO: 4 in addition to the first probe group described above.
The DNA of SEQ ID NO: 3 can detect DNA containing an Xba-I recognition site (TCTAGA), and the DNA of SEQ ID NO: 4 has a sequence (TCCAGA) in which the sequence of the Xba-I recognition site is not recognized by Xba-I. ) Can be detected. Hereinafter, in this specification, DNA that can be recognized by the DNA probe of SEQ ID NO: 3, that is, DNA having the sequence of the Xba-I recognition site (TCTAGA) is “x”, DNA that can be recognized by the DNA probe of SEQ ID NO: 2, A DNA containing a sequence (TCCAGA) in which the sequence of the Fok-I recognition site is not recognized by Xba-I is abbreviated as “X type”. Since human chromosomes are dimers, there are three types of SNPs, XX, Xx, and xx.
さらに、本発明の遺伝子多型検出キットは、上記のSNPに加え、MDR1遺伝子における3箇所のSNPも検出するキット、つまり、5箇所同時に検出するキットであることが好ましい。上記MDR1遺伝子における3箇所のSNPとは、エクソン12の1236番目、エクソン21の2677番目またはエクソン26の3435番目の塩基の多型である。
Furthermore, the gene polymorphism detection kit of the present invention is preferably a kit that also detects three SNPs in the MDR1 gene in addition to the above SNPs, that is, a kit that simultaneously detects five sites. The three SNPs in the MDR1 gene are polymorphisms of base 1236 of exon 12, 2677 of
エクソン12の1236番目の塩基は、チミン(T)もしくはシトシン(C)であることが知られている。ヒトの染色体は二量体であることから、TT型、TC型およびCC型の3タイプのSNPが存在する。配列番号5のDNAプローブは、エクソン12の1236番目の塩基がシトシン(C)の場合に検出することができ、配列番号6のDNAプローブは、エクソン12の1236番目の塩基がチミン(T)の場合に検出することができる。したがって、配列番号5のDNAプローブのみで検出される場合はCC型、配列番号6のDNAプローブのみで検出される場合はTT型、配列番号5および6のDNAプローブの両方で検出される場合はCT型であると容易に検知することができる。 It is known that the 1236th base of exon 12 is thymine (T) or cytosine (C). Since human chromosomes are dimers, there are three types of SNPs: TT, TC, and CC. The DNA probe of SEQ ID NO: 5 can be detected when the 1236th base of exon 12 is cytosine (C), and the DNA probe of SEQ ID NO: 6 has thymine (T) as the 1236th base of exon 12 Can be detected in case. Therefore, when detected only with the DNA probe of SEQ ID NO: 5, when detected only with the DNA probe of SEQ ID NO: 6, when detected with only the DNA probe of SEQ ID NO: 6 It can be easily detected that it is a CT type.
エクソン21の2677番目のSNPを検出することができる。エクソン21の2677番目の塩基は、グアニン(G)、アデニン(A)もしくはチミン(T)であることが知られている。ヒトの染色体は二量体であることから、GG型、AA型、TT型、GA型、GT型およびAT型の6タイプのSNPが存在する。配列番号7のDNAプローブは、エクソン21の2677番目の塩基がグアニン(G)の場合に検出することができ、配列番号8のDNAプローブは、エクソン21の2677番目の塩基がアデニン(A)の場合に検出することができ、配列番号9のDNAプローブは、エクソン21の2677番目の塩基がチミン(T)の場合に検出することができる。したがって、配列番号7のDNAプローブのみで検出される場合はGG型、配列番号8のDNAプローブのみで検出される場合はAA型、配列番号9のDNAプローブのみで検出される場合はTT型、配列番号7および8のDNAプローブで検出される場合はGA型、配列番号7および9のDNAプローブで検出される場合はGT型、配列番号8および9のDNAプローブで検出される場合はAT型であると容易に検知することができる。
The 2677th SNP of
エクソン26の3435番目の塩基は、チミン(T)もしくはシトシン(C)であることが知られている。ヒトの染色体は二量体であることから、TT型、TC型およびCC型の3タイプのSNPが存在する。配列番号10のDNAプローブは、エクソン26の3435番目の塩基がチミン(T)の場合に検出することができ、配列番号11のDNAプローブは、エクソン26の3435番目の塩基がシトシン(C)の場合に検出することができる。したがって、配列番号10のDNAプローブのみで検出される場合はCC型、配列番号11のDNAプローブのみで検出される場合はTT型、配列番号6および10のDNAプローブ、または配列番号11のDNAプローブで検出される場合はCT型であると容易に検知することができる。 It is known that the 3435th base of exon 26 is thymine (T) or cytosine (C). Since human chromosomes are dimers, there are three types of SNPs: TT, TC, and CC. The DNA probe of SEQ ID NO: 10 can be detected when the 3435th base of exon 26 is thymine (T), and the DNA probe of SEQ ID NO: 11 has the 3435th base of exon 26 having cytosine (C). Can be detected in case. Therefore, the CC type is detected only with the DNA probe of SEQ ID NO: 10, the TT type is detected only with the DNA probe of SEQ ID NO: 11, the DNA probes of SEQ ID NOS: 6 and 10, or the DNA probe of SEQ ID NO: 11. Can be easily detected as the CT type.
したがって、本発明の遺伝子多型検出キットは、少なくとも下記の(i)〜(v)の全てのプローブ群を含むものである。
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群:
(iii)配列番号5のDNAおよび配列番号6のDNAからなる第3のプローブ群:
(iv)配列番号7のDNA、配列番号8のDNAおよび配列番号9のDNAからなる第4のプローブ群:
(v)配列番号10のDNAおよび配列番号11のDNAからなる第5のプローブ群。
Therefore, the gene polymorphism detection kit of the present invention includes at least all the probe groups (i) to (v) below.
(I) First probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2:
(Ii) Second probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 3 and DNA of SEQ ID NO: 4:
(Iii) Third probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 5 and DNA of SEQ ID NO: 6:
(Iv) Fourth probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 7, DNA of SEQ ID NO: 8 and DNA of SEQ ID NO: 9:
(V) A fifth probe group consisting of the DNA of SEQ ID NO: 10 and the DNA of SEQ ID NO: 11.
本発明は、上記のDNAプローブ群を、坦体表面上に物理的または化学的に固定されることで検出ストリップを含む。
坦体は、ビニル系ポリマーまたはポリエステル、より詳しくは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレートもしくはニトロセルロースなどの有機材料、ガラスもしくはシリカなどの無機材料、金もしくは銀などの金属材料などが挙げられ、特に限定されるものではないが、成型加工性が容易である有機材料が好ましく、さらに好ましくは、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル類である。これらの坦体は、発色法での検知において、その発色を見やすくするために白色であることが好ましい。
The present invention includes a detection strip by physically or chemically immobilizing the above-described DNA probe group on a carrier surface.
The carrier is a vinyl polymer or polyester, more specifically, an organic material such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyethylene terephthalate or nitrocellulose, an inorganic material such as glass or silica, a metal material such as gold or silver, and the like. Although not particularly limited, organic materials that are easy to mold are preferable, and polyesters such as polyethylene terephthalate are more preferable. These carriers are preferably white in order to make the color development easy to see in the detection by the color development method.
これらの坦体表面にDNAプローブを物理的に固定化する方法として、例えば、ポリリジンなどのポリカチオン性の高分子を坦体表面に被覆することで、ポリアニオンであるDNAプローブとの静電相互作用により、固定化の効率を上げることができる、また、プローブDNAに無関係な塩基配列(ポリチミン鎖など)を付加し、DNAの分子量を増大させることにより固定化の効率をあげることもできる。さらに、担体表面がガラスなどの場合、アミノエトキシシランなどのアミノ基を有するシランカップリング剤など、担体表面が金などの場合、2−アミノエタンチオールなどのアミノ基を有するチオールもしくはジスルフィド化合物などで坦体表面を処理することで、ポリアニオンであるDNAプローブとの静電相互作用により、固定化の効率が良くなることが知られている。 As a method for physically immobilizing DNA probes on the surface of these carriers, for example, by covering the surface of the carrier with a polycationic polymer such as polylysine, electrostatic interaction with a DNA probe that is a polyanion Thus, the efficiency of immobilization can be increased, and the efficiency of immobilization can be increased by adding a base sequence (such as a polythymine chain) unrelated to the probe DNA and increasing the molecular weight of the DNA. Furthermore, when the carrier surface is glass or the like, a silane coupling agent having an amino group such as aminoethoxysilane, or when the carrier surface is gold or the like, a thiol or disulfide compound having an amino group such as 2-aminoethanethiol is used. It is known that by treating the surface of the carrier, the efficiency of immobilization is improved by electrostatic interaction with a DNA probe that is a polyanion.
一方で、プローブDNAに官能基を導入して化学的に固定化する方法としては、例えば、担体の材料がガラス、シリコンなどの無機材料の場合には、核酸検出用プローブの末端にトリメトキシシラン、トリエトキシシランなどのシランカップリング反応が可能な官能基を修飾し、その溶液に24〜48時間浸漬し、取り出した後、洗浄することによることもできる。または、ガラス、シリコンなどの無機材料坦体上に、アミノエトキシシランなどのアミノ基を有するシランカップリング剤で処理することで、坦体の表面をアミノ化し、末端にカルボン酸を導入したプローブDNAとアミノカップリング反応させることで、固定化する方法などがある。さらに、担体の材料が金、銀などの金属材料の場合、核酸検出用プローブの末端にチオール基、ジスルフィド基などの金属と結合可能な官能基を修飾し、その溶液に24〜48時間浸漬し、取り出した後、洗浄し、固定化することができる。 On the other hand, as a method of chemically immobilizing a probe DNA by introducing a functional group, for example, when the carrier material is an inorganic material such as glass or silicon, trimethoxysilane is attached to the end of the nucleic acid detection probe. The functional group capable of silane coupling reaction such as triethoxysilane is modified, immersed in the solution for 24 to 48 hours, taken out, and then washed. Alternatively, probe DNA in which the surface of the carrier is aminated by treatment with a silane coupling agent having an amino group such as aminoethoxysilane on an inorganic material carrier such as glass or silicon, and a carboxylic acid is introduced at the terminal. There is a method of immobilizing by an amino coupling reaction. Further, when the carrier material is a metal material such as gold or silver, a functional group capable of binding to a metal such as a thiol group or a disulfide group is modified at the end of the nucleic acid detection probe and immersed in the solution for 24 to 48 hours. After removal, it can be washed and immobilized.
また、合成されたDNAプローブを固定するのでなく、リソグラフィー技術を利用して、望む配列を固定表面上で直接DNAプローブを合成する方法も知られており、本発明においてもこの方法も含む。 In addition, a method of synthesizing a DNA probe directly on a fixed surface using a lithography technique instead of fixing a synthesized DNA probe is also known, and this method is also included in the present invention.
SNPの検出において十分な感度を有するために、予め検出すべきSNPを含むDNAを増幅する必要がある。核酸の増幅は、ヒトの生体試料から抽出されたDNAを公知の方法、例えばPCR法、NASBA法、LAMP法またはICAN法等により行うことができ、好適にはPCR法により行うことができる。 In order to have sufficient sensitivity in detecting SNPs, it is necessary to amplify DNA containing SNPs to be detected in advance. Amplification of nucleic acid can be performed on DNA extracted from a human biological sample by a known method such as PCR, NASBA, LAMP, or ICAN, and preferably by PCR.
上記PCR法に用いるプライマーは、VDR遺伝子におけるエクソン2のFok−I認識部位(GGATG)を含むDNAおよび/または該Fok−I認識部位の配列がFok−Iでは認識されない配列(GGACG)を含むDNAを増幅することができれば特に限定されるものではないが、増幅すべき核酸の塩基数が100〜400塩基対、好ましくは150〜300塩基対である。該プライマーは、市販されているDNA/RNA合成機などによって合成することができ、その合成方法は限定されるものではない。本発明におけるVDR遺伝子におけるエクソン2のFok−I認識部位(GGATG)を含むDNAおよび/または該Fok−I認識部位の配列がFok−Iでは認識されない配列(GGACG)を含むDNAを増幅するプライマーとしては、配列番号12および配列番号13のDNAが好ましい。
Primers used in the PCR method include DNA containing a Fok-I recognition site (GGATG) of
したがって、本発明の遺伝子多型検出キットは、少なくとも配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群、ならびに配列番号12のDNAおよび配列番号13のDNAからなる第1のプライマー対を含んでなる。配列番号12および13のDNAは、それぞれVDR遺伝子におけるエクソン2のFok−I認識部位(GGATG)を含むDNAおよび/または該Fok−I認識部位の配列がFok−Iでは認識されない配列(GGACG)を含むDNAを増幅するフォワードプライマーおよびリバースプライマーである。
Therefore, the gene polymorphism detection kit of the present invention comprises at least a first probe group comprising DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2, and a first primer comprising DNA of SEQ ID NO: 12 and DNA of SEQ ID NO: 13. Comprising a pair. The DNAs of SEQ ID NOs: 12 and 13, respectively, contain DNA containing the Fok-I recognition site (GGATG) of
さらに、本発明の遺伝子多型検出キットにおいてER遺伝子のXba−I多型を同時に検知する場合は、ER遺伝子におけるエクソン1およびエクソン2の間のイントロン領域におけるXba−I認識部位(TCTAGA)を有するDNAおよび/または該Xba−I認識部位の配列がXba−Iでは認識されない配列(TCCAGA)を含むDNAを増幅できるプライマーを含むことが好ましい。該プライマーは、配列番号14および配列番号15のDNAが好ましい。
Furthermore, when the Xba-I polymorphism of the ER gene is detected simultaneously in the gene polymorphism detection kit of the present invention, it has an Xba-I recognition site (TCTAGA) in the intron region between
したがって、本発明の遺伝子多型検出キットは、少なくとも以下の(i)および(ii)のDNAを含んでなる。
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群、配列番号12のDNAおよび配列番号13のDNAからなる第1のプライマー対:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群、配列番号14のDNAおよび配列番号15のDNAからなる第2のプライマー対。
ここで、配列番号14および15のDNAは、それぞれER遺伝子におけるエクソン1およびエクソン2の間のイントロン領域におけるXba−I認識部位(TCTAGA)を有するDNAおよび/または該Xba−I認識部位の配列がXba−Iでは認識されない配列(TCCAGA)を含むDNAを増幅するフォワードプライマーおよびリバースプライマーである。
Therefore, the gene polymorphism detection kit of the present invention comprises at least the following DNAs (i) and (ii).
(I) a first probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2, first primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 12 and DNA of SEQ ID NO: 13:
(Ii) A second probe group consisting of the DNA of SEQ ID NO: 3 and the DNA of SEQ ID NO: 4, the second primer pair consisting of the DNA of SEQ ID NO: 14 and the DNA of SEQ ID NO: 15.
Here, the DNAs of SEQ ID NOs: 14 and 15 are DNA having an Xba-I recognition site (TCTAGA) in the intron region between
さらに、本発明の遺伝子多型検出キットにおいてMDR1遺伝子のSNPを検知する場合は、エクソン12の1236番目の塩基、エクソン21の2677番目の塩基およびエクソン26の3435番目の塩基を含むDNAを増幅できるプライマーを含むことが好ましい。該プライマーは、特に配列番号16〜21のDNAが好ましい。
Furthermore, when the SNP of the MDR1 gene is detected by the gene polymorphism detection kit of the present invention, DNA containing the 1236th base of exon 12, the 2677th base of
したがって、本発明における遺伝子多型検出キットは少なくとも下記の(i)〜(v)の全てを含む。
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群、ならびに配列番号12のDNAおよび配列番号13のDNAからなる第1のプライマー対:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群、ならびに配列番号14のDNAおよび配列番号15のDNAからなる第2のプライマー対:
(iii)配列番号5のDNAおよび配列番号6のDNAからなる第3のプローブ群、ならびに配列番号16のDNAおよび配列番号17のDNAからなる第3のプライマー対:
(iv)配列番号7のDNA、配列番号8のDNAおよび配列番号9のDNAからなる第4のプローブ群、ならびに配列番号18のDNAおよび配列番号19のDNAからなる第4のプライマー対:
(v)配列番号10のDNAおよび配列番号11のDNAからなる第5のプローブ群、ならびに配列番号20のDNAおよび配列番号21のDNAからなる第5のプライマー対。
ここで、配列番号16および17のDNAは、それぞれエクソン12の1236番目の塩基を含むDNAを増幅できるフォワードプライマーおよびリバースプライマーであり、配列番号18および19のDNAは、それぞれエクソン21の2677番目の塩基を含むDNAを増幅できるフォワードプライマーおよびリバースプライマーであり、配列番号20および21のDNAは、それぞれエクソン26の3435番目の塩基を含むDNAを増幅できるフォワードプライマーおよびリバースプライマーである。
Therefore, the gene polymorphism detection kit in the present invention includes at least all of the following (i) to (v).
(I) a first probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2, and a first primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 12 and DNA of SEQ ID NO: 13:
(Ii) a second probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 3 and DNA of SEQ ID NO: 4, and a second primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 14 and DNA of SEQ ID NO: 15:
(Iii) a third probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 5 and DNA of SEQ ID NO: 6, and a third primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 16 and DNA of SEQ ID NO: 17:
(Iv) a fourth probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 7, DNA of SEQ ID NO: 8 and DNA of SEQ ID NO: 9, and a fourth primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 18 and DNA of SEQ ID NO: 19:
(V) a fifth probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 10 and DNA of SEQ ID NO: 11, and a fifth primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 20 and DNA of SEQ ID NO: 21;
Here, the DNAs of SEQ ID NOs: 16 and 17 are forward primers and reverse primers, respectively, that can amplify DNA containing the 1236th base of exon 12, and the DNAs of SEQ ID NOs: 18 and 19 are the 2677th of
上記PCR法は公知の手法により核酸を増幅することができる。例えば、(1)2本鎖ゲノムDNAを約92〜95℃、約30秒〜1分間の反応条件で熱処理することにより1本鎖にする変性工程、該1本鎖DNAのそれぞれに約50〜65℃を約20秒〜1分間の反応条件で、(2)少なくとも2種類の増幅プライマーを結合させることによりPCRの反応開始点となる2本鎖部分を作製するアニール工程、(3)約70〜75℃を約20秒〜5分間の反応条件でDNAポリメラーゼを用いて反応させる鎖伸張工程の(1)〜(3)の工程を通常の方法により20〜40回繰り返すことで核酸を増幅することができる。 The PCR method can amplify nucleic acids by a known technique. For example, (1) a denaturation step in which a double-stranded genomic DNA is heat-treated at about 92 to 95 ° C. under reaction conditions of about 30 seconds to 1 minute to form a single strand; (2) An annealing step in which a double-stranded portion serving as a PCR reaction starting point is produced by binding at least two kinds of amplification primers under a reaction condition of 65 ° C. for about 20 seconds to 1 minute, (3) about 70 Nucleic acid is amplified by repeating steps (1) to (3) of the chain extension step of reacting with DNA polymerase under a reaction condition of about 75 seconds at about 75 ° C. for about 20 seconds to 5 minutes by a usual method. be able to.
上記の方法によって増幅した核酸は、DNAプローブを固定化した坦体表面に接触させ、DNAハイブリダイゼーションにより反応させる。このハイブリダイゼーション反応によって目的のDNAを検知する。検知の方法としては、放射性同位体、蛍光物質、化学発光物質などを用いて検出することができ、これらの検出を容易に行うためには、リバースプライマーに標識したものを用いる。 The nucleic acid amplified by the above method is brought into contact with the surface of the carrier on which the DNA probe is immobilized, and reacted by DNA hybridization. The target DNA is detected by this hybridization reaction. As a detection method, detection can be performed using a radioisotope, a fluorescent substance, a chemiluminescent substance, and the like. In order to easily detect these, a reverse primer labeled one is used.
上記検知方法の中で特に好ましいのは、比較的安価で容易に実施できるニトロブルーテトラゾリウム(NBT)/5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリルホスファターゼ p−トルイジニル塩(BCIP)発色法である。具体的には、上記プライマーの3’または5’末端にアビジンを修飾したものを用いて、核酸を増幅する。5’にアビジンを有する増幅された核酸は、DNAハイブリダイゼーション後、ストレプイトアビジンに接触させることができ、次いでNBT、BCIPと反応させることにより発光させることができる。 Particularly preferred among the above detection methods is the nitroblue tetrazolium (NBT) / 5-bromo-4-chloro-3-indolylphosphatase p-toluidinyl salt (BCIP) color development method which is relatively inexpensive and can be easily carried out. . Specifically, the nucleic acid is amplified by using the above primer with the 3 'or 5' end modified with avidin. The amplified nucleic acid having avidin at 5 'can be contacted with streptavidin after DNA hybridization and then allowed to emit light by reacting with NBT or BCIP.
したがって、本発明は、配列番号12〜21のDNA、配列番号12、14、16、18および20のDNA、または配列番号13、15、17、19および21のDNAに蛍光もしくはRI標識を行う、または上記DNAの5‘末端にビオチンを修飾したプライマーを用いることが好ましい。 Therefore, the present invention performs fluorescence or RI labeling on DNA of SEQ ID NOs: 12 to 21, DNA of SEQ ID NOs: 12, 14, 16, 18 and 20, or DNA of SEQ ID NOs: 13, 15, 17, 19 and 21. Alternatively, it is preferable to use a primer in which biotin is modified at the 5 ′ end of the DNA.
本発明の遺伝子多型キットを用いて検知された遺伝子多型から、ヒトのステロイド剤投与後の骨疾患(ステロイド性骨疾患)が起こる可能性を予想することができる。一般的に、
(a) VDR遺伝子のFok−I多型が、FFおよびFf型のヒトはステロイド剤の副作用が生じにくく、ff型のヒトはCTおよびTT型に比べて副作用が生じやすい。
(b) ER遺伝子のXba−I多型が、xx型のヒトはステロイド剤の副作用が生じにくく、XXおよびXx型のヒトは他のSNPに比べて副作用が生じやすい。
(c) MDR1遺伝子のエクソン12の1236番目のSNPが、CTおよびTT型のヒトはステロイド剤の副作用が生じにくく、CC型のヒトはCTおよびTT型に比べて副作用が生じやすい。
(d) MDR1遺伝子のエクソン21の2677番目のSNPが、GT、GA、TT、TAおよびAA型のヒトはステロイド剤の副作用が生じにくく、GG型のヒトは他のSNPに比べて副作用が生じやすい。
(e) MDR1遺伝子のエクソン26の3435番目のSNPが、TT型のヒトはステロイド剤の副作用が生じにくく、CC型およびCT型のヒトはTT型に比べて副作用が生じやすい。
と言われている。
From the gene polymorphism detected using the gene polymorphism kit of the present invention, the possibility of occurrence of bone disease (steroid bone disease) after administration of a human steroid agent can be predicted. Typically,
(a) FDR-I polymorphism of VDR gene, FF and Ff type humans are less likely to cause side effects of steroids, and ff type humans are more likely to have side effects than CT and TT types.
(b) The Xba-I polymorphism of the ER gene is less likely to cause side effects of steroids in humans of type xx, and humans of types XX and Xx are more likely to have side effects than other SNPs.
(c) The 1236th SNP of exon 12 of the MDR1 gene is less susceptible to side effects of steroids in CT and TT type humans, and side effects are more likely to occur in CC type humans than in CT and TT types.
(d)
(e) The 3435th SNP of exon 26 of the MDR1 gene is less susceptible to side effects of steroids in TT type humans, and side effects are more likely to occur in CC and CT type humans than in TT type.
It is said.
以下に本発明を参考例および実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference examples and examples, but the present invention is not limited to these examples.
(実施例1:VDR遺伝子のFok−I多型の検出)
配列番号1および2に示されるDNAプローブ(シグマジェノシスジャパン社提供)の5’末端をターミナルトランスフェラーゼ(New England Biolab社製)を用いて、ポリチミンの付加を行った。具体的には、ターミナル・トランスフェラーゼ(20unit/μl)を4μl、チミジン三リン酸(10pmol/μl)を10μl、配列番号1もしくは2のDNAプローブ(50mM)を4μl、製品添付のNEBuffer4を5μl、および製品添付のカコジル酸緩衝液を5μl含んだ精製水50μlを調製した後、37℃で4時間反応させ、製品添付の20*SSC緩衝液50μlを加えることで、ポリチミン付加された核酸プローブ2pmol/μlを得た。
その後、ポリチミン付加された配列番号1および2の核酸プローブは1.0pmol/μlとなるように、製品添付の10*SSC緩衝液で希釈し、ポリエステル膜(4×0.4cm)上の別々の場所にそれぞれ0.5μLずつ塗布し、312nmの紫外線を2分間照射して固定化することで、検出ストリップを作成した。
(Example 1: Detection of Fok-I polymorphism of VDR gene)
Polythymine was added to the 5 ′ end of the DNA probe (provided by Sigma Genosys Japan) shown in SEQ ID NOs: 1 and 2 using a terminal transferase (manufactured by New England Biolab). Specifically, 4 μl of terminal transferase (20 units / μl), 10 μl of thymidine triphosphate (10 pmol / μl), 4 μl of the DNA probe (50 mM) of SEQ ID NO: 1 or 2, 5 μl of NEBuffer 4 attached to the product, and After preparing 50 μl of purified water containing 5 μl of cacodylate buffer attached to the product, react for 4 hours at 37 ° C., and add 50 μl of 20 * SSC buffer attached to the product to add 2 pmol / μl of polythymine-added nucleic acid probe. Got.
Thereafter, the polythymine-added nucleic acid probes of SEQ ID NOS: 1 and 2 are diluted with 10 * SSC buffer attached to the product so that the concentration is 1.0 pmol / μl, and separated on a polyester membrane (4 × 0.4 cm). A detection strip was prepared by applying 0.5 μL each to the place and irradiating with ultraviolet rays of 312 nm for 2 minutes for immobilization.
無作為に選んだ健常な日本人9人から血液を採取し、血球細胞を分画して、フェノール抽出法によりゲノムDNAを抽出精製した。配列番号8に示された塩基配列を有するフォワードプライマーおよび9に示された塩基配列を有し、かつ5’末端にビオチンを結合させたリバースプライマー、およびTaq DNAポリメラーゼ(ロシュ・ダイアグノスティクス社製)を用いたPCR法によりVDR遺伝子におけるエクソン2のFok−I認識部位(GGATG)を含むDNAおよび/または該Fok−I認識部位の配列がFok−Iでは認識されない配列(GGACG)を含むDNAの増幅を行った。PCRの反応条件は、変性過程を94℃、30秒、アニール過程を55℃、20秒、鎖伸長過程を72℃、20秒とし、この工程を30サイクルおこない増幅を行った。
Blood was collected from 9 healthy Japanese people randomly selected, blood cells were fractionated, and genomic DNA was extracted and purified by the phenol extraction method. A forward primer having the base sequence shown in SEQ ID NO: 8, a reverse primer having the base sequence shown in 9, and having biotin bound to the 5 ′ end, and Taq DNA polymerase (manufactured by Roche Diagnostics) DNA containing the Fok-I recognition site (GGATG) of
増幅したDNA溶液20μLに、水酸化ナトリウム(5M)、エチレンジアミン四酢酸(0.05M)の溶液(20μL)を加えてよく攪拌し、5分間放置して、増幅したDNAを1本鎖に変性した。この試料溶液中に、ドデシル硫酸ナトリウム(0.01w/v%)、塩化ナトリウム(1.8w/v%)、クエン酸ナトリウム(1.0w/v%)の溶液(1mL)および上記検出ストリップ1枚を加え、反応温度45℃のもとで30分間振とうして反応させた。その後、アルカリホスファターゼ標識ストレプトアビジンを加え、さらにニトロブルーテトラゾリウム(NBT)および5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリルホスファターゼ p−トルイジニル塩(BCIP)を加えて、検出ストリップ上の各プローブと結合した試料に結合したアルカリホスファターゼを発色させた(図1)。また、図1における結果の判定の基準となる模式図を表1に示す。
To 20 μL of the amplified DNA solution, a solution (20 μL) of sodium hydroxide (5 M) and ethylenediaminetetraacetic acid (0.05 M) was added and stirred well, and allowed to stand for 5 minutes to denature the amplified DNA into single strands. . In this sample solution, a solution (1 mL) of sodium dodecyl sulfate (0.01 w / v%), sodium chloride (1.8 w / v%), sodium citrate (1.0 w / v%) and the
2:F型検出部位
3:f型検出部位
●:発色
図1の結果から試料No.1〜9は、それぞれ表2に示す遺伝子多型(SNP)を有すると判定した。 From the results of FIG. 1 to 9 were determined to have the gene polymorphisms (SNPs) shown in Table 2, respectively.
また、試料No.1〜9を別途でシーケンサーによるVDR遺伝子のFok−I多型を測定した結果は、表2の結果と一致することから、本発明の遺伝子多型検出キットおよび方法は非常に有用であることが示された。 Sample No. The results of measuring Fok-I polymorphism of the VDR gene by using a sequencer separately for 1 to 9 are consistent with the results of Table 2, so that the gene polymorphism detection kit and method of the present invention are very useful. Indicated.
(実施例2:5箇所のSNPの同時検出)
次に、配列番号1〜11のDNAプローブを固定化した検出ストリップ上を作成した。実施例1と同じ日本人9人の血液から、VDR遺伝子のFok−I多型、ER遺伝子のXba−I多型、MDR1遺伝子のエクソン12の1236番目、エクソン21の2677番目、エクソン26の3435番目の5箇所のSNPの同時検知を行った。PCR法におけるプライマーは、配列番号12〜21を用い、実施例1同様の条件で行った。検出は、それぞれの増幅したDNAの溶液を20μLとした以外は実施例1と同様とした。その結果を図2に示す。また、図2おける結果の判定の基準となる模式図を表3に示す。
(Example 2: Simultaneous detection of 5 SNPs)
Next, a detection strip on which the DNA probes of SEQ ID NOs: 1 to 11 were immobilized was prepared. From the blood of nine Japanese people as in Example 1, the VDR gene Fok-I polymorphism, the ER gene Xba-I polymorphism, the MDR1 gene exon 12, 1236th,
1:発色の確認マーカー
2:MDR1遺伝子3435番目のC型検出部位
3:MDR1遺伝子3435番目のT型検出部位
4:MDR1遺伝子2677番目のG型検出部位
5:MDR1遺伝子2677番目のT型検出部位
6:MDR1遺伝子2677番目のA型検出部位
7:MDR1遺伝子1236番目のC型検出部位
8:MDR1遺伝子1236番目のT型検出部位
9:ER遺伝子のX型検出部位
10:ER遺伝子のx型検出部位
11:VDR遺伝子のF型検出部位
12:VDR遺伝子のf型検出部位
●:発色
1: Marking confirmation marker 2: MDR1 gene 3435th C type detection site 3: MDR1 gene 3435th T type detection site 4: MDR1 gene 2677th G type detection site 5: MDR1 gene 2677th T type detection site 6: MDR1 gene 2677th type A detection site 7: MDR1 gene 1236th type C detection site 8: MDR1 gene 1236th type T detection site 9: X type detection site of ER gene 10: x type detection of ER gene Site 11: F-type detection site of VDR gene 12: F-type detection site of VDR gene ●: Color development
また、図4の結果から試料No.1〜9は、それぞれ表4に示すSNPを有すると判定した。ここで、VDR遺伝子のFok−I多型の結果は、実施例1と一致したことを確認した。 Further, from the result of FIG. 1 to 9 were determined to have the SNPs shown in Table 4, respectively. Here, it was confirmed that the Fok-I polymorphism result of the VDR gene was consistent with Example 1.
一方、ER遺伝子のXba−I多型、MDR1遺伝子のエクソン12の1236番目、エクソン21の2677番目、エクソン26の3435番目それぞれを検知する検出ストリップを実施例1に従って作成し、同9検体の各SNPを検出した(図3〜6)。その結果は、表4の結果と一致し、同時検出が可能であることを確認した。
On the other hand, detection strips for detecting the Xba-I polymorphism of the ER gene, the 1236th of the exon 12 of the MDR1 gene, the 2677th of the
本発明の遺伝子多型キットは、SNPを容易に検知することができ、ステロイド投与の後に将来人がステロイド性骨疾患になる可能性を予測できる。そして、ステロイド性骨疾患になる可能性が低い場合は、ステロイド剤を投与し、ステロイド性骨疾患になる可能性が高い場合は、服用を避けることが出来るため、患者への負担を軽減できるのと同時に、医師の責任の追及を問われるケースが少なくなる。 The gene polymorphism kit of the present invention can easily detect SNPs and can predict the possibility of future human steroid bone disease after steroid administration. And if you are less likely to have steroid bone disease, you can administer steroids, and if you are more likely to have steroid bone disease, you can avoid taking it, which can reduce the burden on the patient. At the same time, there are fewer cases where doctors are asked to pursue their responsibilities.
Claims (12)
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群。 The genetic polymorphism detection kit according to claim 1, comprising at least the following probe group (i) or (ii):
(I) First probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2:
(Ii) A second probe group consisting of the DNA of SEQ ID NO: 3 and the DNA of SEQ ID NO: 4.
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群:
(iii)配列番号5のDNAおよび配列番号6のDNAからなる第3のプローブ群:
(iv)配列番号7のDNA、配列番号8のDNAおよび配列番号9のDNAからなる第4のプローブ群:
(v)配列番号10のDNAおよび配列番号11のDNAからなる第5のプローブ群。 The gene polymorphism detection kit according to claim 1, comprising at least the following probe groups (i) to (v):
(I) First probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2:
(Ii) Second probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 3 and DNA of SEQ ID NO: 4:
(Iii) Third probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 5 and DNA of SEQ ID NO: 6:
(Iv) Fourth probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 7, DNA of SEQ ID NO: 8 and DNA of SEQ ID NO: 9:
(V) A fifth probe group consisting of the DNA of SEQ ID NO: 10 and the DNA of SEQ ID NO: 11.
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群、ならびに配列番号12のDNAおよび配列番号13のDNAからなる第1のプライマー対:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群、ならびに配列番号14のDNAおよび配列番号15のDNAからなる第2のプライマー対。 The genetic polymorphism detection kit according to claim 7, comprising at least the following (i) and (ii):
(I) a first probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2, and a first primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 12 and DNA of SEQ ID NO: 13:
(Ii) a second probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 3 and DNA of SEQ ID NO: 4, and a second primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 14 and DNA of SEQ ID NO: 15.
(i)配列番号1のDNAおよび配列番号2のDNAからなる第1のプローブ群、ならびに配列番号12のDNAおよび配列番号13のDNAからなる第1のプライマー対:
(ii)配列番号3のDNAおよび配列番号4のDNAからなる第2のプローブ群、ならびに配列番号14のDNAおよび配列番号15のDNAからなる第2のプライマー対:
(iii)配列番号5のDNAおよび配列番号6のDNAからなる第3のプローブ群、ならびに配列番号16のDNAおよび配列番号17のDNAからなる第3のプライマー対:
(iv)配列番号7のDNA、配列番号8のDNAおよび配列番号9のDNAからなる第4のプローブ群、ならびに配列番号18のDNAおよび配列番号19のDNAからなる第4のプライマー対:
(v)配列番号10のDNAおよび配列番号11のDNAからなる第5のプローブ群、ならびに配列番号20のDNAおよび配列番号21のDNAからなる第5のプライマー対。 The genetic polymorphism detection kit according to claim 7, comprising at least the following DNAs (i) to (v):
(I) a first probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 1 and DNA of SEQ ID NO: 2, and a first primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 12 and DNA of SEQ ID NO: 13:
(Ii) a second probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 3 and DNA of SEQ ID NO: 4, and a second primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 14 and DNA of SEQ ID NO: 15:
(Iii) a third probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 5 and DNA of SEQ ID NO: 6, and a third primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 16 and DNA of SEQ ID NO: 17:
(Iv) a fourth probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 7, DNA of SEQ ID NO: 8 and DNA of SEQ ID NO: 9, and a fourth primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 18 and DNA of SEQ ID NO: 19:
(V) a fifth probe group consisting of DNA of SEQ ID NO: 10 and DNA of SEQ ID NO: 11, and a fifth primer pair consisting of DNA of SEQ ID NO: 20 and DNA of SEQ ID NO: 21;
The gene polymorphism detection kit according to claim 11, further comprising streptavidin, nitroblue tetrazolium (NBT) and 5-bromo-4-chloro-3-indolylphosphatase p-toluidinyl salt (BCIP).
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