JP3066984B2 - 汎用スペーサー/エネルギー遷移染料 - Google Patents
汎用スペーサー/エネルギー遷移染料Info
- Publication number
- JP3066984B2 JP3066984B2 JP9512692A JP51269297A JP3066984B2 JP 3066984 B2 JP3066984 B2 JP 3066984B2 JP 9512692 A JP9512692 A JP 9512692A JP 51269297 A JP51269297 A JP 51269297A JP 3066984 B2 JP3066984 B2 JP 3066984B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- phosphate
- component
- different
- terminus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H21/00—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6813—Hybridisation assays
- C12Q1/6816—Hybridisation assays characterised by the detection means
- C12Q1/6818—Hybridisation assays characterised by the detection means involving interaction of two or more labels, e.g. resonant energy transfer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/81—Packaged device or kit
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Description
についての要求が増している。混合物が複雑になればな
る程、多数の存在する成分を同時に検出することができ
ることの重要性が増す。この状況の例として、DNA配列
決定があり、ここでは、多数の別個の波長における蛍光
シグナル発光を提供しながら、単一波長におけるレーザ
ー源を用いて1〜4の蛍光タグ付成分を効率的に励起さ
せることが望ましい。この状況において、異なる標識
は、それらが付着されるところの配列の電気泳動易動性
に悪影響を及ぼすべきではない。
法がある:(1)DNA断片を1の蛍光団(fluorophore)
で標識し、そして次にそれら断片を隣接配列決定レーン
内で走らせる(Ansorge et al.,Nacleic Acids Res.15:
4993−4602(1987));(2)DNA断片を4つの異なる
蛍光団で標識し、そしてそれらの断片のすべてを電気泳
動により分離し、そして単一のレーン内で検出する(Sm
ith et al.,Nature 321:674−679(1986));(3)終
結反応におけるジデオキシヌクレオチドの各々を異なる
蛍光団で標識し、そして4セットの断片を同一のレーン
内で走らせる(Prober et al.,Science 238:336−341
(1986));又は(4)DNA断片のセットを2つの異な
る蛍光団で及びその染料比でコードされたDNA配列で標
識する(Huang et al.,Anal.Chem.64:2149−2154(199
2))。
は、易動性におけるレーン間の変動の潜在的問題並びに
低処理量の問題をもつ。方法2,3と4は、それらの染料
が、1のレーザー源によりよく励起されること、そして
それらが明確異なる発光スペクトルをもつことを要求す
る。実際、単一のレーザーで効率的に励起されることが
でき、そしてよく分離された蛍光シグナルを発光する2
以上の染色を見つけることはひじょうに難しい。明確に
赤にシフトした発光スペクトルをもつ染料を選んだと
き、それらの最大吸収も、赤に移動するであろうし、そ
して染色のすべてが、もはや同一のレーザー源により効
率的に励起されることはできない。また、より相違する
染料が選ばれるとき、それらが標識された分子の同の易
動性を引き起こすように全ての染料を選ぶことがより困
難になる。
測定されることができるように、サンプルの多重送信
(multiplexing)を許容する改良された方法を提供する
ことに実質的な興味がある。各標識が、共通波長におい
て強い吸収をもつこと、蛍光について高い量子収率(qu
antum yield)をもつこと、その励起の大きなStokesシ
フトをもつこと、各発光が明確に区別されること、そし
て標識が同一の移動シフトを導くことも望ましい。単一
染料で上記分子を単に標識付けすることにより上記相反
する目標を達成することは難しい。
(1995)及びJu et al.,Anal.Biochem.,in Press(199
5)は、DNA配列決定のための蛍光エネルギー遷移(ener
gy−transfer(ET))プライマーについて記載してい
る。PCR産物標識付け及び検出のためのETプライマーの
使用について記載するWang et al.,Anal.Chem.67:1197
−1203(1995)も重要である。
であって、エネルギー・アブソーバー/ドナー成分と、
プリン塩基とピリミジン塩基を含まないリン酸糖を含む
スペーサーに結合されたエネルギー・アクセプター/フ
ルオレッサー成分を含んで成るものが提供され、ETカセ
ットが形成される。同一のアブソーバー/ドナー及び異
なるエネルギー・アクセプター/フルオレッサー成分を
もつ、多数の蛍光染料化合物を提供することにより、い
ずれかの配列により標識分子を標識することができ、そ
して同一波長において励起されることができる蛍光染料
化合物(ETカセット)のファミリーは、異なる核酸と会
合したとき、広く離れた波長において発光し、そして電
気泳動における易動性に対し同一の効果を提供する。ま
た、本化合物は、慣用のポリヌクレオチド合成化学を使
用して容易に合成されることができる。
光発光強度の比較を示す。
nase 2.0を使用したM13mp18 DNA配列決定プロフィール
の4色分析データの一部(ヌクレオチド10〜230)を示
す。プライマー濃度:0.4pモル;DNA鋳型:1.6μg(各塩
基伸長について0.4μg)。CE配列決定プロトコール
は、記載されたものに似たものであった(Ju et al.,An
al.Biochem.,in Press(1995))。
方法を提供する。本化合物は、糖、例えば、リン酸リボ
シル・リンクであってその1′−位のヒドロキシルが水
素で置換されているか又はエーテル化されているものを
含むスペーサーにより互いに連結された、エネルギー・
アブソーバー/ドナー成分とエネルギー・アクセプター
/フルオレッサー成分を含む。この蛍光化合物は、特に
核酸との会合において、標識として有用である。共通の
エネルギー・アブソーバー/ドナー成分と共通のスペー
サーを共有するが、そのエネルギー・アクセプター/フ
ルオレッサー成分に関しては変動する多数の成分を使用
することにより、同一波長において励起されることがで
き、かつ、広く離れた発光波長を提供することができる
蛍光標識のファミリーを提供することができる。これら
の化合物ファミリーは、特に核酸配列決定により例示さ
れる電気泳動により分離される予定の核酸を標識付けす
るために特に利用される。
hate)単位をもつスペーサーに結合されたエネルギー・
アブソーバー/ドナー成分並びに少なくとも3つのリン
酸糖単位によりそのドナー成分から分離されたスペーサ
ーに結合されたエネルギー・アクセプター/フルオレッ
サー成分をもつことを特徴とするであろう。上記スペー
サーは、上記ドナーとアクセプターが付着されて、いず
れかの標的分子にタグを付けるために使用されることが
できるETカセットを形成する。標識の1端は、特にヌク
レオシド又はヌクレオチドのホスフェート又はヒドロキ
シルと反応するための官能基、通常、反応に利用される
ことができる唯一の官能基をもつであろう。一般に、リ
ン酸糖分子の数は、15以下、通常12以下、好ましくは約
9以下、そして少なくとも3、好ましくは少なくとも約
4、より普通には約5〜8の範囲内にあるであろう。5
〜6炭素原子をもつ様々な糖が使用されることができる
けれども、便利には、使用される糖はリボースである。
この糖の2つのヒドロキシル基は、そのリン酸エステル
結合に関係するであろうし、一方、1′−位のヒドロキ
シル基を除く、残りのヒドロキシル基は、化学的に不活
性であるように、又は水素で置換されるように、1〜3
炭素原子のアルキルにより、置換され、特にエーテル化
されるであろう。この1′−位は、エネルギー遷位成分
に結合するための部位として役立つことができ、又は上
記のように非反応であるように修飾されるであろう。上
記スペーサー内で使用される糖として特に重要なのは、
その3′と5′位がその鎖におけるリン酸エステル部位
として働くであろう1′,2′−ジデオキシ・リボースで
あろう。所望により、その末端5′位は、エネルギー遷
位成分の中の1に結合するための部位として使用される
ことができる。
ー遷位を許容するスペーサーのいずれかの部位に存在す
ることができる。それ故、このエネルギー遷位成分は、
一般に、約3〜9、より普通には約4〜8のリン酸ホス
フェート部分程離れて配置されるであろう。この特定の
配置は、同様の配置が、組合せにおいて使用されること
が予定されている各化合物について使用される限り、本
発明にとって臨界的ではない。便利には、5′末端ヒド
ロキシル基は、エネルギー遷位成分の中の1、特にドナ
ー・エネルギー遷位成分のための部位であることができ
る。また、他の成分も、便利には、1′位において、直
接的にか又は、約20以下の、より普通には約12以下の
(環介在基が存在する場合には、その環の周りにより少
ない数の原子がカウントされる)連結基を通じて、置換
されるであろう。
明には臨界的ではない。これら連結基は、脂肪族、非環
式、芳香族又は複素環式、又はそれらの組合せであるこ
とができる。上記連結基内に存在することができる官能
基又は複素原子は、酸素、硫黄その他を含み、ここで存
在することができるその複素原子官能基は、オキシ、オ
キソ、チオ、チオノ、アミノ、アミドその他である。エ
ネルギー遷移及び電気泳動を妨害しないさまざまな連結
基のいずれも使用されることができ、これらは、置換が
環員、例えば炭素、又は側鎖上、例えばチミジン内のメ
チルであるであろう、プリン又はピリミジン、特にウリ
ジン、チミジン、シトシンを含むことができる。ET成分
は、1〜6、より普通には1〜3の原子、特に炭素原子
の連結基を通じて又は直接に上記塩基を結合されること
ができる。この連結基は、飽和又は、通常約1以下の脂
肪不飽和の部位をもって不飽和であることができる。
成分を連結するための部位としてヌクレオチドの塩基、
その糖の1′−ヒドロキシルを有利に使用することがで
き、又はその1′−位に官能基、例えば、網野、カルボ
キシその他を導入することができる。その1′−位の官
能基は、特に2〜8、通常2〜6炭素原子の置換アルキ
レン基を用いて延長されることができ、ここで、その最
終的な官能性は、そのET成分上に存在する利用可能な官
能性に依存するであろう。通常、ET成分に連結するため
の官能性は、カルボキシル又はアミノであろう。
元的アミノ化による)、アミド、エーテル、オキシ又は
チオ、エステルその他を含む。ET成分を含む蛍光標識
は、いずれかの慣用の連結基、通常リン酸エステル結合
によりその核酸分子に結合されることができる。本蛍光
標識分子は、通常、その核酸分子の5′末端にあるであ
ろうが、特定の状況においては、所望により異なる部位
にあることができる。配列決定における使用のために、
本化合物は、通常、その配列の5′末端にあるであろ
う。
こで、その修飾は、Aへの連結についてその1′−位に
あり; Xは、標識付けされるべき標的分子であり、これはポ
リヌクレオチド、ポリペプチドその他であることがで
き、そしてXは、ヒドロキシル、保護されたヒドロキシ
ル、又はモノー又は一般に1〜30、より普通には1〜20
ヌクレオチドをもつポリヌクレオチド、特にデオキシリ
ボヌクレオチドとの反応のための活性化されたリン酸基
を含み:そして nは、2〜14、より普通には4〜7の範囲にある。
範囲内で、より普通には、約450〜700nmの範囲内で吸収
する成分であり、そしてドナーの吸収波長よりも、15n
m、より普通には20nm以上高い波長の光を一般に吸収す
るフルオレッサーにエネルギーを遷移させることができ
る。これらのフルオレッサーは、一般に、約400〜90nm
の範囲内で発光するであろう。多種多様なエネルギー・
アブリーバー、例えば、フルオレセイン、BODLPY,DAPI,
Indo1−1、クマリン、ダンシル、シアニン染料その他
を使用することができる。エネルギー・アクセプター/
フルオレッサーは、約450nm以上において蛍光を発する
先に示した化合物のいくつか、並びにローダミン、フラ
ー2、及び別種のシアニン染料の如き化合物を含むこと
ができる。一般に、上記ET成分は、電気泳動の条件下、
非インターカレーティングで、安定であるであろうし、
そして高い消光係数及び高い蛍光効率をもつ。
くは、約104を超える、好ましくは約105cm-1M-1を超え
る強いモル吸光係数をもつであろう。上記ドナーの最大
励起及び上記アクセプターの最大発光は、少なくとも約
15nm以上程離れているであろう。上記ドナーの発光スペ
クトルも上記アクセプター発色団の吸収スペクトルの間
の、スペクトル重複総体(spectral overlap integra
l)並びに上記発色団の間の距離は、ドナーからアクセ
プターへのエネルギー遷移の効率が典型的には約20〜10
0%の範囲にあるであろうようなものであろう。一般
に、上記ドナー・アクセプター染料は、約2kD未満、一
般、約1.5kD未満の分子量をもつであろう。
3つまでの異なる発色団がセットで使用されるであろう
状況が存在することができ、通常、2を超えない異なる
発色団により相違することができる。すなわち、通常、
上記エネルギー・ドナーは、同一及び最終フルオレッサ
ーであり、そして1の他の中間体発色団は、相違するで
あろう。より多くのET成分を使用することにより、可視
波長範囲内で励起させ、そして赤外波長範囲、通常、約
1,000nm未満、より普通には約900nm未満での発光をもつ
ことができるように、そのStokesシフトをかなり延長さ
せることができる。この赤外波長範囲内の光を検出する
ことは、多くの利点をもつ、なぜなら、その励起光から
生じるRaman及びRayleigh光からの干渉を受けないであ
ろうし、そして生物学的サンプルからのバックグラウン
ド発光シグナルは、上記赤内でより低いからである。易
動定数を維持するために、各標識に対し2〜3の同一ET
成分をもって、各標識に対し同数のET成分を使用するこ
とができる。
は、約8〜30の、より普通には約8〜20ヌクレオチドの
ヌクレオチド配列をもつことができ、ここで、この配列
は、上記プライミング部位又は、様々な商業的に入手可
能なベクター内のプライミング部位に相補的である。こ
れらのベクターは、一本鎖糸状バクテリオファージ・ベ
クター、バクテリオファージ・ラムダ・ベクター、シャ
ロン(charon)ベクター、pUCベクター、pGEMベクター
その他を含むことができる。従って、本標識は、そのベ
クターの共通配列からそのクローン化された配列内まで
延長されるであろう。例えば、汎用プライマーが調製さ
れることができ、このプライマーは、そのプライマーへ
の上記標識の結合により修飾されている汎用プライマー
の中のいずれか1であることができる。従って、様々な
商業的プライマー、例えば、pUC/M13,λgt10,λgt11そ
の他からのプライマーである。Sambrook et al.,Moleca
lar cloning:A Laboratory Manual,2nd ed.,CSHL,1989,
Section 13を参照のこと。
らの核酸鎖は、配列決定、ポリメラーゼ連鎖反応、特に
サイジング、又はプライマーが核酸伸長のために使用さ
れ、そして特定の標識に関して混合物の各種成分の間を
識別しようとするような他のシステム内での、プライマ
ーとして利用される。例えば、配列決定においては、汎
用プライマーが使用されることができ、ここでは、ET成
分の異なる対が、その配列決定反応の間その伸長のため
に使用される異なるジデオキシヌクレオチドの各々につ
いて使用される。DNA配列は、決定されるべき配列に結
合されたプライマー配列をもつ適切なベクター内でクロ
ーン化される。異なる2′,3′−ddNTPsが、その鎖伸長
において存在する特定のddNTPに依存して、異なる部位
において終結が生じるように、使用される。本プライマ
ーを使用することにより、各ddNTPは、特定の標識と会
合されるであろう。クレノウ断片による伸長後、得られ
た断片を、次に、電気泳動による単一レーン内で、又は
電気泳動による単一キャピラリー内で分離されることが
でき、ここで、この標識の蛍光によりその末端ヌクレオ
チドを検出することができる。
スフェートをもつことができる。各活性ホスフェート
は、ホスホアミジットを含み、ここで、その酸素は、1
〜3炭素原子をもつアルキル基、特に2〜3炭素原子を
もつシクロアルキル、等により置換される。このアミノ
基は、一般に、ジアルキル化されるであろうし、ここ
で、そのアルキル基は、1〜4の、より普通には、2〜
3炭素原子であろう。あるいは、ホスフィット・エステ
ルが使用されることができ、ここで、利用可能な酸素原
子は、1〜3炭素原子をもつアリール基により置換され
るであろう。
とができ、ここで、この合成は、ヌクレオチドのための
慣用の合成手順に従う。従って、DNAが合成されるのと
同じやり方で1′−Y3′−活性化、5′−保護2′−デ
オキシリボースを容易に合成することができ、ここでY
は、水素、官能基、又は直接に又は連結基を介して結合
されたET成分である。
供される。各標識は、通常同一の骨格をもつ、ドナー・
アクセプター対をもつであろうし、ここでそれら標識
は、その骨格に沿って分離され、そして使用される分離
方法において妥当な易動性を与えるであろう。一緒に使
用される群内の標識のそれぞれが、ほぼ同一の波長にお
いて吸収し、そして異なる波長において発光するであろ
う。その群内の標識のそれぞれは、上記分離方法におけ
る易動性に対してほぼ同一の効果をもつであろう。
4までの異なる標識をもつであろうが、2〜6の異なる
標識をもつ、マッチング標識の2以上のセットをもつこ
とができる。
供する。
けオリゴヌクレオチド標識のデザイン及び合成 以下の配列: をもつ18−ヌクレオチドを含むM13(−21)汎用プライ
マーであって、DNA合成装置上で以下の5′−ジメトキ
シトリチル−1′,2′−ジデオキシリボース−3′−
〔(2−シアノエチル)−(N,N−ジイソプロピル)〕
−ホスホルアミジット(dSpacer CE Phosphoramidite,G
len Research)(構造式1): を使用して導入された、6つの1′,2′−デオキシリボ
ース・ホスフェート(S)により分離されたドナー−ア
クセプター蛍光団対をもつものを、合成した。
−〔N−(トリフルオロアセチルアミノヘキシル)−3
−アクリルイミド〕−2′−デオキシウリジン,3′−
〔(2−シアノエチル)−(N,N−ジイソプロピル)〕
−ホスホルアミジット(Amino−Modifier c6 dT,Glen R
esearch)(構造式2): であって、そのC−5位に保護された第1アミン・リン
カー・アームをもつものを使用することにより導入され
た修飾塩基T*を含む。このT*は、上記スペーサー前
のヌクレオチド配列の5′末端に付着された。ドナー染
料は、上記オリゴマーの5′側上の上記スペーサーの末
端に付着され、そしてアクセプター染料は、T*上の第
1アミン基に付着された。これらのプライマーを、D−
S6−A(ETカセット)と表す。ここで、Dはドナーであ
り、Aはアクセプターであり、そしてS6はDとAの間の
スペーシング糖の数を示す。調製された全プライマーに
おいて、D=FAM(F)、フルオレセイン透導体;A=FAM
(F),JOE(J),TAMRA(T)又はROX(R)であり、
最後の2つは、ローダミン誘導体である。我々はまた、
カルボキシローダミン−6Gは、JOEの良好な代替物であ
る(FAM:6−カルボキシフルオレセイン;JOE;2′,7′−
ジメトキシ−4′,5′−ジクロロ−6−カルボキシフル
オレセイン、TAMRA:N,N,N′,N′−テトラメチル−6−
カルボキシローダミン;ROX:6−カルボキシ−X−ローダ
ミン)ことを発見した。代表例として、FS6Tの構造式を
以下に示す(構造式3): 本明細書中に記載するエネルギー遷移アプローチの利
点は、(1)単に、上記オリゴヌクレオチド配列の5′
末端にAmino modifier dT又は他のホスホルアミジッ
ト、例えば、以下のAmine−VN Phosphoramidite(CLONT
ECH)(構造式4): を使用してT*を導入し、そして次に、dSpacerを使用
して6つの1′,2′−ジデオキシリボース・ホスフェー
トを導入することにより、ETカップル染料で、いずれか
の配列を標識付けすることができること(ドナーと蛍光
染料は、この骨格に容易に付着されることができ、ETカ
セットを形成する。)、 (2)より大きなStokesシフトとより強い蛍光シグナ
ルが、488nmで励起されるときに発生することができる
こと、そして(3)FS6(F,J,T,R)プライマーから伸長
するDNA配列決定断片の4−色データ上の易動性シフト
の調整が、配列調査に全く必要とされないこと、であ
る。
1に示す。各ETプライマーは、496nmにおけるFAMの特徴
的な吸収並びにFS6J内のJOEに因る525nmにおける、FS6T
内のTAMRAに因る555nmにおける、そしてFS6R内のROXに
因る585nmにおける、強い吸収を示す。これらのETプラ
イマーの蛍光発光スペクトルは、そのアクセプター発光
により支配される。FS6Fの最大発光は525nmにあるけれ
ども、488nm励起によるJS6Jの発光は、555nmにStokes−
シフトされ、FS6Tの発光は、580nmにシフトされ、そし
てFS6Rは、605nmにシフトされる。FS6Rの場合には、こ
のStokesシフトは、100nmを超える。図1は、対応のET
プライマーのモル濃度と同一のモル濃度において計測さ
れた単一染料標識プライマーの発光スペクトルをも提示
する。ETプライマー発光強度の実質的な強化は、対応の
単一染料−標識プライマーに比較して観察され、効率的
なエネルギー遷移が生じていることを示している。図1
から得られた蛍光強度の改良は:FS6F=1.7×FAM;FS6J=
3×JOE;FS6T=10×TAMRA;FS6R=12×ROX。
決定DNA配列決定のための汎用スペーサーを使用したET
染料−標識プライマーの首尾よい適用を具現化した。上
記プライマーは、いずれの異常をも伴わずにDNAポリメ
ラーゼのための良好な基質であることが示された。図2
は、FS6Nプライマー・セットを使用した4−色DNA配列
決定データの一部(10〜230ヌクレオチド)を示す。こ
の反応を各塩基伸長について、当量のプライマー(0.4p
モル)と0.4μgの鋳型DNAを使用して行った。4−色CE
配列決定プロフィールを、それら4つのチャンネルの間
のクロストーク(crosstalk)について補正するため
に、その生データにマトリックス変換を単に適用した後
に得た。この配列は、いずれの易動性シフト調整を適用
せずにコール(call)されることができる。より複雑な
ピーク・コーリング・ソフトウェアを使用した上記デー
タの分析は、より良好な塩基コーリング及びより長い読
みを導くはずである。
々が、共通ドナー及び2,3,4以上の異なるアクセプター
をもつ、染料−標識バイオポリマー又は他の標的分子の
広いファミリーを合成することができるということは、
明らかである。このアプローチにより、配列決定、PCR
及びハイブリダイゼーションのための全てのオリゴヌク
レオチド・プライマー及びプローブは、ETカップル染料
でタグ付けされることができる。このようなクラスのド
ナー−アクセプター標識分子は、多色遺伝子分析におい
て広く利用される。
たかも個々の刊行物又は特許出願が特別に、かつ、別個
に引用により示されるような程度で、引用により本明細
書中に取り込む。
又は修正が、添付の請求の範囲又は本発明の本質から逸
脱せずに本発明に対して行われることができることは、
当業者にとって自明であろう。
Claims (9)
- 【請求項1】エネルギー・ドナー成分と、該エネルギー
・ドナー成分により遷移されるエネルギーを吸収するア
クセプター成分と、を含む化合物であって、該成分が、
1−ヒドロキシ基が水素により置換され又はエーテル化
されている、最大15の糖リン酸エステル・モノマー結合
を含む骨格により連結されている化合物。 - 【請求項2】前記骨格が、3〜15の1,2−ジデオキシリ
ボシル−3,5−ホスフェート・エステル・モノマー結合
を含む、請求項1に記載の化合物。 - 【請求項3】前記エネルギー・ドナー成分が、その5骨
格末端で共有結合されており、そして前記アクセプター
が、1,2−ジデオキシリボシル−3,5−ホスフェート・エ
ステルの3−末端の1位において連結基を通じて前記骨
格に共有結合されている、請求項2に記載の化合物。 - 【請求項4】前記骨格の3−末端が、ヒドロキシル、保
護ヒドロキシル、ホスホルアミジット、ホスフィット、
ヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドである、請求項3
に記載の化合物。 - 【請求項5】3〜15の1,2−ジデオキシリボース−3,5−
ホスフェートモノマー単位をもち、そして1,2−ジデオ
キシリボース−3,5−ホスフェート・モノマー単位の3
−末端の1−位において連結基を通じてフルオレセイン
又はローダミンで置換されている、5−フルオレセイン
置換ポリ−1,2−ジデオキシリボース−3,5−ホスフェー
ト化合物。 - 【請求項6】前記骨格の3−末端が、ヒドロキシル、保
護ヒドロキシル、ホスホルアミジット、ホスフィット、
ヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドである、請求項5
に記載の化合物。 - 【請求項7】前記連結基は、カルボキシル又はウリジル
基である、請求項5に記載の化合物。 - 【請求項8】前記泳動分離に蛍光標識を組合せて使用す
る異なる核酸配列を同定するための方法であって、該蛍
光標識が異なる波長において蛍光を発し、そして各異な
る標識が異なる核酸配列に結合され、そして標識として
請求項1〜7のいずれか一に記載の化合物を使用するこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項9】アクセプターが相違し、かつ、同一のエネ
ルギー・ドナーをもつ、請求項1〜7のいずれか一に記
載の少なくとも2の化合物を含む、核酸配列の同定のた
めのキット。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US531,132 | 1995-09-20 | ||
US08/531,132 | 1995-09-20 | ||
US08/531,132 US5728528A (en) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Universal spacer/energy transfer dyes |
PCT/US1996/013134 WO1997011084A1 (en) | 1995-09-20 | 1996-08-12 | Universal spacer/energy transfer dyes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10511987A JPH10511987A (ja) | 1998-11-17 |
JP3066984B2 true JP3066984B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=24116371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9512692A Expired - Lifetime JP3066984B2 (ja) | 1995-09-20 | 1996-08-12 | 汎用スペーサー/エネルギー遷移染料 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5728528A (ja) |
EP (1) | EP0851867B1 (ja) |
JP (1) | JP3066984B2 (ja) |
CA (1) | CA2231475C (ja) |
DE (1) | DE69618649T2 (ja) |
ES (1) | ES2173310T3 (ja) |
WO (1) | WO1997011084A1 (ja) |
Families Citing this family (77)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6028190A (en) | 1994-02-01 | 2000-02-22 | The Regents Of The University Of California | Probes labeled with energy transfer coupled dyes |
US7825237B2 (en) * | 1996-05-03 | 2010-11-02 | Applied Biosystems, Llc | Oligonucleotides and analogs labeled with energy transfer dyes |
US5800996A (en) * | 1996-05-03 | 1998-09-01 | The Perkin Elmer Corporation | Energy transfer dyes with enchanced fluorescence |
US5945526A (en) * | 1996-05-03 | 1999-08-31 | Perkin-Elmer Corporation | Energy transfer dyes with enhanced fluorescence |
US7388092B2 (en) * | 1996-05-03 | 2008-06-17 | Applera Corporation | Oligonucleotides and analogs labeled with energy transfer dyes |
US7745142B2 (en) * | 1997-09-15 | 2010-06-29 | Molecular Devices Corporation | Molecular modification assays |
US20050227294A1 (en) * | 1997-09-15 | 2005-10-13 | Molecular Devices Corporation | Molecular modification assays involving lipids |
US7632651B2 (en) * | 1997-09-15 | 2009-12-15 | Mds Analytical Technologies (Us) Inc. | Molecular modification assays |
US6028183A (en) * | 1997-11-07 | 2000-02-22 | Gilead Sciences, Inc. | Pyrimidine derivatives and oligonucleotides containing same |
US6007992A (en) * | 1997-11-10 | 1999-12-28 | Gilead Sciences, Inc. | Pyrimidine derivatives for labeled binding partners |
EP1053472A4 (en) * | 1998-02-03 | 2002-04-03 | Amersham Pharm Biotech Inc | ENERGY TRANSFER DYES |
US6037130A (en) * | 1998-07-28 | 2000-03-14 | The Public Health Institute Of The City Of New York, Inc. | Wavelength-shifting probes and primers and their use in assays and kits |
GB2341189B (en) * | 1998-08-31 | 2001-06-13 | Amersham Pharm Biotech Inc | Energy transfer dyes |
US6573047B1 (en) | 1999-04-13 | 2003-06-03 | Dna Sciences, Inc. | Detection of nucleotide sequence variation through fluorescence resonance energy transfer label generation |
US6472141B2 (en) * | 1999-05-21 | 2002-10-29 | Caliper Technologies Corp. | Kinase assays using polycations |
US6287774B1 (en) | 1999-05-21 | 2001-09-11 | Caliper Technologies Corp. | Assay methods and system |
JP2001033427A (ja) * | 1999-07-16 | 2001-02-09 | Hitachi Software Eng Co Ltd | 電気泳動方法及び電気泳動装置 |
US7209836B1 (en) | 1999-07-16 | 2007-04-24 | Perkinelmer Las, Inc. | Method and system for automatically creating crosstalk-corrected data of a microarray |
US7138254B2 (en) | 1999-08-02 | 2006-11-21 | Ge Healthcare (Sv) Corp. | Methods and apparatus for performing submicroliter reactions with nucleic acids or proteins |
US6218124B1 (en) | 1999-08-27 | 2001-04-17 | Pe Corporation | Method for detecting oligonucleotides using UV light source |
US6358684B1 (en) * | 1999-08-27 | 2002-03-19 | Pe Corporation | UV excitable fluorescent energy transfer dyes |
EP1305412A2 (en) | 1999-10-14 | 2003-05-02 | Clontech Laboratories Inc. | Anthozoa derived chromo/fluoroproteins and methods for using the same |
US6458544B1 (en) | 1999-12-02 | 2002-10-01 | Dna Sciences, Inc. | Methods for determining single nucleotide variations and genotyping |
US6528318B1 (en) * | 2000-03-06 | 2003-03-04 | The Johns Hopkins University | Scatter controlled emission for optical taggants and chemical sensors |
US6436641B1 (en) * | 2000-04-17 | 2002-08-20 | Visible Genetics Inc. | Method and apparatus for DNA sequencing |
US6355433B1 (en) | 2000-06-02 | 2002-03-12 | Dna Sciences, Inc. | Determination of nucleotide sequence variations through limited primer extension |
US6627748B1 (en) * | 2000-09-11 | 2003-09-30 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Combinatorial fluorescence energy transfer tags and their applications for multiplex genetic analyses |
US20060057565A1 (en) * | 2000-09-11 | 2006-03-16 | Jingyue Ju | Combinatorial fluorescence energy transfer tags and uses thereof |
JP2004510433A (ja) | 2000-10-06 | 2004-04-08 | ザ・トラスティーズ・オブ・コランビア・ユニバーシティー・イン・ザ・シティー・オブ・ニューヨーク | Dnaおよびrnaを解読するための大量並行方法 |
US9708358B2 (en) | 2000-10-06 | 2017-07-18 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Massive parallel method for decoding DNA and RNA |
DE10142643A1 (de) * | 2001-08-31 | 2003-04-24 | Clondiag Chip Tech Gmbh | Detektion von Wechselwirkungen auf Sonden-Arrays |
GB0129012D0 (en) | 2001-12-04 | 2002-01-23 | Solexa Ltd | Labelled nucleotides |
JP4700281B2 (ja) * | 2001-12-19 | 2011-06-15 | ザ・ユニバーシティ・オブ・シカゴ | 急速に成熟する蛍光タンパク質およびその使用法 |
US7074597B2 (en) * | 2002-07-12 | 2006-07-11 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Multiplex genotyping using solid phase capturable dideoxynucleotides and mass spectrometry |
WO2004018497A2 (en) | 2002-08-23 | 2004-03-04 | Solexa Limited | Modified nucleotides for polynucleotide sequencing |
US11008359B2 (en) | 2002-08-23 | 2021-05-18 | Illumina Cambridge Limited | Labelled nucleotides |
US7414116B2 (en) | 2002-08-23 | 2008-08-19 | Illumina Cambridge Limited | Labelled nucleotides |
EP1405920A3 (en) * | 2002-10-02 | 2004-04-14 | Roche Diagnostics GmbH | Improved FRET process |
US20070184453A1 (en) * | 2002-10-02 | 2007-08-09 | Roche Molecular Systems, Inc | Fret process |
AU2003285844A1 (en) | 2002-11-12 | 2004-06-03 | Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo "Evrogen" | Fluorescent proteins and chromoproteins from non-aequorea hydrozoa species and methods for using same |
US20050032081A1 (en) * | 2002-12-13 | 2005-02-10 | Jingyue Ju | Biomolecular coupling methods using 1,3-dipolar cycloaddition chemistry |
DE60333486D1 (de) | 2002-12-26 | 2010-09-02 | Zakrytoe Aktsionernoe Obschest | Fluoreszenzproteine aus copepoda-spezies und verfahren zur verwendung davon |
US20060029948A1 (en) * | 2003-09-19 | 2006-02-09 | Gary Lim | Sealing cover and dye compatibility selection |
US7570443B2 (en) | 2003-09-19 | 2009-08-04 | Applied Biosystems, Llc | Optical camera alignment |
US7417726B2 (en) * | 2003-09-19 | 2008-08-26 | Applied Biosystems Inc. | Normalization of data using controls |
WO2005077125A2 (en) * | 2004-02-11 | 2005-08-25 | Applera Corporation | Methods and compositions for detecting nucleic acids |
JP2007525217A (ja) | 2004-02-19 | 2007-09-06 | ザ ガバナーズ オブ ザ ユニバーシティー オブ アルバータ | レプチンプロモーター多型及びその使用 |
US7622279B2 (en) * | 2004-03-03 | 2009-11-24 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Photocleavable fluorescent nucleotides for DNA sequencing on chip constructed by site-specific coupling chemistry |
EP1732944B1 (en) | 2004-04-07 | 2012-09-05 | The University of Chicago | Monomeric red fluorescent proteins |
WO2006073436A2 (en) * | 2004-04-29 | 2006-07-13 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Mass tag pcr for multiplex diagnostics |
US20050255485A1 (en) * | 2004-05-14 | 2005-11-17 | Livak Kenneth J | Detection of gene duplications |
JP2008513579A (ja) | 2004-09-16 | 2008-05-01 | アプレラ コーポレイション | 蛍光染料化合物、結合体およびそれらの使用 |
EP2312317A3 (en) | 2005-05-03 | 2011-06-08 | Life Technologies Corporation | Fluorescent detection system and dye set for use therewith |
WO2007002204A2 (en) * | 2005-06-21 | 2007-01-04 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Pyrosequencing methods and related compostions |
RU2412250C2 (ru) * | 2005-11-04 | 2011-02-20 | Закрытое акционерное общество "ЕВРОГЕН" | Модифицированные зеленые флуоресцентные белки и способы их использования |
US20090088332A1 (en) * | 2005-11-21 | 2009-04-02 | Jingyue Ju | Multiplex Digital Immuno-Sensing Using a Library of Photocleavable Mass Tags |
US8563703B2 (en) | 2006-01-25 | 2013-10-22 | Evrogen IP Joint Stock Company | Fluorescent proteins and methods for using same |
US7638615B1 (en) | 2006-01-25 | 2009-12-29 | Evrogen IP Joint Stock Company | Fluorescent proteins and methods for using same |
JP5437790B2 (ja) | 2006-04-28 | 2014-03-12 | チルドレンズ ホスピタル メディカル センター | 膜貫通薬物送達システムに適用するためのプロサポシン由来の融合タンパク質又はポリペプチドを含む組成物 |
WO2008094316A2 (en) * | 2006-09-22 | 2008-08-07 | Stowers Institute Of Medical Research | Novel branchiostoma derived fluorescent proteins |
US7883869B2 (en) | 2006-12-01 | 2011-02-08 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Four-color DNA sequencing by synthesis using cleavable fluorescent nucleotide reversible terminators |
US11940413B2 (en) | 2007-02-05 | 2024-03-26 | IsoPlexis Corporation | Methods and devices for sequencing nucleic acids in smaller batches |
KR101110013B1 (ko) * | 2007-10-05 | 2012-02-29 | (주)바이오니아 | 서열 내에 어베이직 부분을 포함하는 pcr 증폭용프라이머 |
US20110014611A1 (en) | 2007-10-19 | 2011-01-20 | Jingyue Ju | Design and synthesis of cleavable fluorescent nucleotides as reversible terminators for dna sequences by synthesis |
EP2725107B1 (en) | 2007-10-19 | 2018-08-29 | The Trustees of Columbia University in the City of New York | DNA sequencing with non-fluorescent nucleotide reversible terminators and cleavable label modified ddNTPs and nucleic acid comprising inosine with reversible terminators |
US8617811B2 (en) | 2008-01-28 | 2013-12-31 | Complete Genomics, Inc. | Methods and compositions for efficient base calling in sequencing reactions |
US8679749B2 (en) * | 2007-11-01 | 2014-03-25 | The University Of Chicago | Red fluorescent proteins with enhanced bacterial expression, increased brightness and reduced aggregation |
WO2012090073A2 (en) | 2010-12-30 | 2012-07-05 | The Netherlands Cancer Institute | Methods and compositions for predicting chemotherapy sensitivity |
WO2012138789A2 (en) | 2011-04-04 | 2012-10-11 | Netherlands Cancer Institute | Methods and compositions for predicting resistance to anticancer treatment |
US20140296248A1 (en) | 2011-04-04 | 2014-10-02 | Stichting het Nederlands Kanker Instiuut-Antoni van Leeuwenhoek ziekenhuis | Methods and compositions for predicting resistance to anticancer treatment |
US10081658B2 (en) | 2011-04-25 | 2018-09-25 | Advanced Bioscience Laboratories, Inc. | Truncated HIV envelope proteins (ENV), methods and compositions related thereto |
WO2012162429A2 (en) | 2011-05-23 | 2012-11-29 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Dna sequencing by synthesis using raman and infrared spectroscopy detection |
CA2903095C (en) | 2013-03-15 | 2018-02-13 | Xiaohai Liu | Modified nucleosides or nucleotides |
WO2014144883A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Raman cluster tagged molecules for biological imaging |
US9849198B2 (en) | 2013-07-02 | 2017-12-26 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Discrete imaging of hepatic oxidative and nitrosative stress with two-channel nanoparticles for in vivo drug safety screening |
WO2018057648A1 (en) | 2016-09-20 | 2018-03-29 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Peptide regulators of mitochondrial fusion and methods of use |
WO2018200323A1 (en) | 2017-04-23 | 2018-11-01 | Washington University | Small molecule regulators of mitochondrial fusion and methods of use thereof |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4996143A (en) * | 1985-12-23 | 1991-02-26 | Syngene, Inc. | Fluorescent stokes shift probes for polynucleotide hybridization |
US5401847A (en) * | 1990-03-14 | 1995-03-28 | Regents Of The University Of California | DNA complexes with dyes designed for energy transfer as fluorescent markers |
US5326692B1 (en) * | 1992-05-13 | 1996-04-30 | Molecular Probes Inc | Fluorescent microparticles with controllable enhanced stokes shift |
DE4119075A1 (de) * | 1991-06-10 | 1992-12-17 | Max Planck Gesellschaft | Nucleosidtriphosphorsaeureester und deren verwendung |
JP3509859B2 (ja) * | 1991-11-07 | 2004-03-22 | ナノトロニクス,インコーポレイテッド | 供与体−供与体エネルギー転移系を創製するための発色団および蛍光団でコンジュゲート化されたポリヌクレオチドのハイブリダイゼーション |
US5654419A (en) * | 1994-02-01 | 1997-08-05 | The Regents Of The University Of California | Fluorescent labels and their use in separations |
US5843658A (en) * | 1995-03-10 | 1998-12-01 | Hamamatsu Photonics K.K. | Method of measuring oligonucleotide decomposing activity |
-
1995
- 1995-09-20 US US08/531,132 patent/US5728528A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-08-12 JP JP9512692A patent/JP3066984B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-08-12 EP EP96928154A patent/EP0851867B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-08-12 DE DE69618649T patent/DE69618649T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-08-12 WO PCT/US1996/013134 patent/WO1997011084A1/en active IP Right Grant
- 1996-08-12 CA CA002231475A patent/CA2231475C/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-08-12 ES ES96928154T patent/ES2173310T3/es not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69618649T2 (de) | 2002-08-29 |
WO1997011084A1 (en) | 1997-03-27 |
ES2173310T3 (es) | 2002-10-16 |
EP0851867B1 (en) | 2002-01-02 |
CA2231475C (en) | 2002-02-05 |
JPH10511987A (ja) | 1998-11-17 |
US5728528A (en) | 1998-03-17 |
CA2231475A1 (en) | 1997-03-27 |
DE69618649D1 (de) | 2002-02-28 |
EP0851867A1 (en) | 1998-07-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3066984B2 (ja) | 汎用スペーサー/エネルギー遷移染料 | |
US5707804A (en) | Primers labeled with energy transfer coupled dyes for DNA sequencing | |
US6544744B1 (en) | Probes labeled with energy transfer coupled dyes | |
US6177247B1 (en) | Detection methods using probes labeled with energy transfer coupled dyes for DNA fragment analysis | |
US5814454A (en) | Sets of labeled energy transfer fluorescent primers and their use in multi component analysis | |
US20090029478A1 (en) | Detection of target molecules through interaction with probes | |
WO1995021266A9 (en) | Probes labelled with energy transfer coupled dyes | |
JP2001502000A (ja) | エネルギー伝達ラベルにおけるドナー発色団としての高吸収断面を有するシアニン色素 | |
AU699939B2 (en) | Alternative dye-labeled primers, ribonucleotides, deoxyribonucleotides, and dideoxyribonucleotides for automated DNA analysis and homogeneous amplification/detection assays | |
Hung et al. | Energy transfer primers with 5-or 6-carboxyrhodamine-6G as acceptor chromophores | |
EP1390529B1 (en) | Method of analysing dna methylation using fluorescence polarisation | |
WO2021004379A1 (zh) | 一种荧光标记核酸及其合成方法 | |
Tong et al. | Combinatorial fluorescence energy transfer tags: New molecular tools for genomics applications | |
WO2005061732A1 (en) | Charge and mass tags for detection and analysis | |
Lakowicz et al. | DNA technology | |
Demel et al. | A new ultrasensitive way to circumvent PCR-based allele distinction: Direct probing of unamplified genomic DNA by solution-phase hybridization using two-color fluorescence cross-correlation spectroscopy | |
Xie et al. | Energy Transfer Fluorescent Labels for DNA Sequencing and Analysis |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090519 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100519 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110519 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120519 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130519 Year of fee payment: 13 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |