JP3909889B2 - 新規核酸断片から成るプライマーを用いた非a−b−c−d−e−f型肝炎ウイルスの検出方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規核酸断片、それから成るプライマー及びそれを用いた非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの検出方法並びに非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルス(本明細書及び図面において「HGV」又は「GBV」と呼ぶことがある)の分類方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、肝炎ウイルスとしては、A型、B型、C型、D型、E型及びF型が知られている。最近、これらのいずれの型にも属さない新規な型の肝炎ウイルスが発見され、G型肝炎ウイルス(HGV)又はGBウイルス(GBV)と呼ばれている。本明細書では、A型、B型、C型、D型、E型及びF型のいずれの型にも属さない肝炎ウイルス(HGV及びGBVと呼ばれているものも包含する)を非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスと呼ぶ。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来までに知られていない新規な非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスを見出して、その分類に有用な特徴的な領域の塩基配列を決定し、かつそれに基づいて非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの検出に有用なプライマー及びそれを用いた非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの検出方法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本願発明者らは、世界中から肝炎患者の血液サンプルを集めて研究した結果、多数の新規な非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスのサブタイプを見出し、かつ、これらの非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスが5’非翻訳領域の塩基配列に基づいて分類できることを見出し、かつそれらの塩基配列を決定することにより本発明を完成した。さらに、本願発明者らは、非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスのNS5b領域及びNS3領域の塩基配列をも決定し、これらの領域を増幅するために適したプライマーをも見出した。
【0006】
すなわち、本発明は、配列表の配列番号157で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号159で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法を提供する。また、本発明は、配列表の配列番号158で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号159で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法を提供する。さらに、本発明は、配列表の配列番号150で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号148で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法を提供する。さらに、本発明は、配列表の配列番号150で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号149で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法を提供する。さらに、本発明は、配列表の配列番号154で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号156で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法を提供する。さらに、本発明は、配列表の配列番号155で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号156で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法を提供する。さらに、本発明は、配列表の配列番号356で示される塩基配列から成るプライマー、配列表の配列番号357で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号358で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法を提供する。さらに本発明は、配列表の配列番号359で示される塩基配列から成る核酸を標識して成る非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスのNS5A領域検出用プローブを提供する。さらにまた、本発明は、配列表の配列番号360ないし362のいずれかで示される塩基配列から成る核酸を標識して成る非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの5’非翻訳領域検出用プローブを提供する。さらにまた、本発明は、配列番号150で示される塩基配列から成るプライマー及び配列番号149で示される塩基配列から成るプライマーを用いて増幅された、非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの5’非翻訳領域由来の断片について、下記基準により1、2、3a、3bの4種類に分類する、非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの分類方法を提供する。
1は、
ScrFIで切断され、約108、40及び34bpの断片を生じ、約108又は40bpの断片を検出する。
2は、
ScrFIで切断せず、または切断され、約149、34bpの断片を生じ、184または149bpの断片を検出する。かつ、BsmFIで切断され157、26bpの断片を検出する。
3aは、
ScrFIで切断せず、または切断され、約149、34bpの断片を生じ、184または149bpの断片を検出する。かつ、BsmFIで切断せず、かつ、BsmAIで切断され約75、55、53bpの断片を生じ、75または53bpの断片を検出する。
3bは、
ScrFIで切断せず、または切断され、約149、34bpの断片を生じ、184または149bpの断片を検出する。BsmFIで切断せず、BsmAIで切断しないか、または、切断され約128、55bpの断片を検出する。
【0007】
【発明の実施の形態】
上述のように、本願発明者らは、世界中から肝炎患者の血液サンプルを集めて研究した結果、多数の新規な非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスのサブタイプを見出し、それらの5’非翻訳領域、NS3領域及びNS5b領域の塩基配列を決定した。これらの決定された新規な塩基配列を配列表の配列番号1〜144及び162ないし355に示す。なお、配列番号1〜45及び189〜207及び281〜321及び331〜342が5’非翻訳領域、配列番号46〜92及び253〜270及び277〜278がNS3領域、配列番号93〜144及び162〜188及び208〜252及び271〜276及び279〜280及び322〜330及び343〜355がNS5b領域の塩基配列を示すものである。なお、ウイルスゲノム中の5’非翻訳領域、NS3領域及びNS5b領域の位置は公知であり、例えば文献:MUERHOFF,AS ら、Journal of Virology (1995), 69, 5621-5630 に記載されている。
【0008】
上記の新たに見出された塩基配列は、該塩基配列中の一部又は全部の領域とハイブリダイズする核酸断片をPCR用プライマー又はプローブとして用いることにより特異的に検出することができる。核酸断片はDNA断片であることが好ましいがRNA断片も使用可能である。プライマー又はプローブとして用いられる核酸断片の塩基数は10以上が好ましく、15以上がさらに好ましい。プライマーの場合、核酸断片の塩基数は15〜50程度が特に好ましい。プライマーは、ビオチン、ジオキシゲニン、放射標識、酵素標識、蛍光標識等の標識を付したものであってもよい。プローブの場合にはこのような標識が必要である。
【0009】
なお、PCR(RT−PCR)の方法自体、及びプローブを用いた検出方法自体は周知である。また、これらを用いて、周知の方法により、RFLP、PCR−RFLP、SSCP等により非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの検出及び/又は分類を行うことができる。
【0010】
本願発明者らは、また、PCR用のプライマーとして、特に検出感度の高いものを見出した。それらの塩基配列を配列表の配列番号145〜161及び356〜358に示す。なお、これらのうち、配列番号145〜153のものが5’非翻訳領域増幅用プライマー、配列番号154〜156がNS5b領域増幅用プライマー、356〜358がNS5A領域増幅用プライマー、配列番号157〜161がNS3領域増幅用プライマーである。これらのプライマーに付された名称、配列番号及び増幅領域の関係を下記表1に示す。
【0011】
【表1】
【0012】
PCRで標的核酸を増幅する場合には、少なくとも一対のプライマーが必要である。本願発明者らは、検出感度が特に優れたプライマーのセットも見出した。これらのプライマーセットの名称及び用いるプライマー名称(表1参照)を下記に示す。
【0013】
プライマーセットA1
MUGR1
MUGF1
プライマーセットA2
MUGR2
MUGF1
プライマーセットB1
5gr4AD
5gf2-2
プライマーセットB2
5gr4AD
5gf3
プライマーセットC1
MG5BF3
MUNS5R1
プライマーセットC2
MG5BF4
MUNS5R1
プライマーセットD
5AF
5ARH
5ARG
【0014】
本願発明者らは、PCRを行う際に、用いるプライマーにより増幅される他の核酸断片(コンペティター)の既知量を試料中に含ませておき、かつ、増幅産物の大きさが標的核酸とコンペティターで異なるようにしておけば、増幅されたコンペティターのバンドの太さと増幅された標的核酸の太さを比較することにより、標的核酸の量を推定したり、また、プライマーと標的核酸の僅かな塩基配列の相違が存在するか否か(すなわち偽陽性か否か)等を知ることができることを見出した。この方法の一例は下記実施例に記載されている。
【0015】
すなわち、試料中の検出したい遺伝子の増幅用プライマー配列を持ち、検出したい遺伝子配列と異なる遺伝子(配列)をプライマーの配列に挟まれて持つコンペティター(competitor)を作成する。本法は、コンペティターが持ち、検出したい遺伝子の増幅産物が持たない塩基配列を持つプローブで、コンペティターの増幅産物量を定量的に検出することで、相対的に目的の遺伝子を定量する方法である。cDNA合成時、又はPCR時に、一定量のコンペティターを同時にサンプルと共に加えることにより、目的とする遺伝子の量が増加(減少)すると、コンペティターの検出される量が減少(増加)する。
【0016】
RNAウイルス等の変異の多い遺伝子の定量測定をする場合、プローブとして用いる配列部分に検出又は、定量したい遺伝子の配列に変異を生じている場合がある。プローブの配列と定量したい遺伝子のプローブと相補的な遺伝子領域の塩基配列が1塩基でも違っていれば、ハイブリダイゼーションの効率が低下し、検出値が実際の値より低値となることが予測される。従って、増幅されるウイルス自身をプローブでとらえるより、外来の特定の遺伝子をコンペティターとして用いコンペティターを定量的に測定し、相対的に正確に定量することが可能となる。
【0017】
本願発明者らは、新たに見出した非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスサブタイプの5’非翻訳領域を詳細に検討した結果、制限酵素消化後の断片長のパターンにより、非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスを4種類に分類することができることを見出した。これは、常法であるRFLP又はPCR−RFLPにより行うことができる。
【0018】
4つの型は1、2、3a、3bであり、分類の基準は次の通りである。
【0019】
1は、ScrFIで切断され、約108、40、34bpの断片を生じ、約108または40の断片を検出する。
【0020】
2は、ScrFIで切断せず、または切断され、約149、34bpの断片を生じ、184または149bpの断片を検出する。かつ、BsmFIで切断され157、26bpの断片を検出する。
【0021】
3aは、ScrFIで切断せず、または切断され、約149、34bpの断片を生じ、184または149bpの断片を検出する。かつ、BsmFIで切断せず、かつ、BsmAIで切断され約75、55、53bpの断片を生じ、75または53bpの断片を検出する。
【0022】
3bは、ScrFIで切断せず、または切断され、約149、34bpの断片を生じ、184または149bpの断片を検出する。BsmFIで切断せず。
BsmAIで切断しないか、または、切断され約128、55bpの断片を検出する。
【0023】
ただし、これらの制限酵素に限定されない。同一配列を認識する、異なる制限酵素が存在するので、このような異なる制限酵素を用いることもできる。例えば、BsmF1とFinIは同じ制限酵素部位を認識するので、BsmFIに代えてFinIを用いることができる。
【0024】
より詳細には、各制限酵素部位近傍の配列と、各型の関係は次のとおりである。型判定の方法は、これらの型特異的配列を検出する方法であればよく、制限酵素に限定されず、例えば、プローブや、型特異的プライマーを用いてもよい。
【0025】
ScrFI認識部位
【0026】
BsmF1認識配列
【0027】
BsmAIの認識部位
【0028】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づきより具体的に説明する。もっとも、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【0029】
実施例1 非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの塩基配列の決定
下記実施例11に記載した方法により、各国の患者から採取した血液中に含まれる非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの5’非翻訳領域、NS3領域及びNS5b領域の塩基配列を決定した。その結果、配列表の配列番号1〜355で示す塩基配列が決定された。また、系統学的解析の結果、図7、8、9のように分類できた。また、相同性は表14のようになった。
【表14】
【0030】
実施例2 高感度検出系
既存プライマーとの比較
既存プライマーの文献;
M.Yoshiba,et al,Detection of GBV-C hepatitis vorus genome in serum from patients with fulminant hepatitis of unknown aetiology,The Lancet,28,1131-1132,1995).
【0031】
試料
【0032】
方法
1)RNAの精製
血清100μlをRNAzolB(商品名、Biotex Lab社製)900μl、クロロフォルム150μlを加え、2mlのエッペンドルフチューブ中15秒間攪拌後、4℃で5分間放置した。12000rpm、4℃15分間遠心し、上清を1.5mlのエッペンドルフチューブに移した。これにイソプロパノールを650μl加え攪拌後15分放置し、12000rpm、4℃、20分間遠心し、沈殿を得た。さらに、1mlの75%エタノールを加え攪拌後12000rpm、4℃で5分間遠心し上生を捨てた。この操作をさらに2回繰り返した後、得られた沈殿を乾燥した。
【0033】
2)cDNA合成
精製したRNAに5xRTバッファー(商品名;Life Technologies,Inc.) 2μl、0.1M DTT 1μl、10mM dNTP 1 μl、Random Primer (商品名;Life TechnologiesInc.9O.D.260nm)0.1μl、MMLV−逆転写酵素(商品名;Life Technologies Inc. )50units 、リボヌクレアーゼインヒビター(商品名;宝酒造)20units 、DEPC処理水を加え、合計10μlで攪拌後、37℃で1時間インンキュベートした。
【0034】
3)PCR
検出感度を上げるために、1回目のPCRでは、プライマーセットA1を用いて、上記cDNAをPCR増幅(Saiki ら、Science 239,481-491,1988) した。反応液は、10mM Tris-HCl(pH 8.3),1.5mM MgCl2,50mM KCl,800μM dNTP,1.25 単位のAmpliTaq DNA polymerase (商品名;日本ROCHE)で行った。PCR条件は、サイクル35、変成94℃、20秒、アニール50℃、20秒、伸長72℃、20秒で行った。さらにこの増幅産物を、プライマーセットA2でそれぞれ2回目のPCR増幅を行った。PCR条件は、サイクル35、変成94℃、20秒、アニール60℃、20秒、伸長72℃、20秒で行った。
公知プライマーを用いた実験は、M.Yoshiba らの文献のNew viruses(GBV-A,B,C)の増幅プライマーを用いた。RNA 精製、cDNA合成は上記と同様に行いPCRは、文献と同様に行った。
【0035】
4)電気泳動
増幅産物を、アガロース(トリスーボレートバッファー、0.5μg/ml臭化エチジウム)で電気泳動(150V一定電流)した。電気泳動後、紫外線照射下で、ポラロイド(ポラロイドタイプ667)撮影を行った。プライマーセットA1、2の増幅産物は、DNA サイズマーカーを参考に約170bpの増幅バンドを確認した。
【0036】
結果
以下の3カ国で肝疾患ではプライマーセットA1,2は、既知法に比べ検出率が高かった(表2)。
新規プライマーを用いた増幅産物をクイックスピンカラムG50(TE)(商品名;ベーリンガーマンハイム社製)を用いて精製した。さらに、精製産物をdye terminator法(ABI PRISM Dye terminator Cycle Sequencing Ready reaction kit;商品名;パーキンエルマー社製)を用い、377オートシークエンサー(商品名;パーキンエルマー社製)で両方向から決定した。その結果、表13のように、HGVに76.3〜93.2%、GBVーCと70.3〜80.5%一致し高い相同性を確認した。したがって、特異性も高いと考えられた。
【0037】
【表2】
【表13】
【0038】
実施例3 各国、各地域における陽性率について
肝疾患例686例について、プライマーセットA1、2で、実施例1と同様にG型肝炎ウイルスの検出をおこなった。平均20%の陽性率であった(表3)。
【0039】
【表3】
【0040】
実施例4
モンゴル人229例におけるプライマーセットA1、2で実施例1と同様に検出を行った。検出結果は、表4のようになった。肝硬変で検出率が最も高かった。また、健常人では検出されなかった。したがって、疾患の進行度が進むにつれてHGV/GBV−Cの検出率が上昇することが明らかとなった。本発明のGBV-C/HGV RNA 検出法はこれらの例に示されるように従来法に比べ、高い検出率をもち、また、肝炎の予防予後に有用であると考えられた。また、HBVにくらべHCVでの重複感染が高いことが判明した。
【0041】
【表4】
表4 モンゴルにおける、疾患別 HGV/GBV-C 陽性率
【0042】
実施例5
中国人215例における検出例。検出法は実施例1と同様。
結果は、表5に示す。IVDUで検出率が高く61%で、すべてHCV抗体陽性者であった。一方供血者では検出されず、肝臓ガンで比較的高い陽性率を示した。本発明のプライマーセットA1,2を用いることで、各実にHGV/GBV-C を検出することができる。
【0043】
【表5】
【0044】
実施例6
HGV/GBV-C の定量法
competitive-PCR (CRT-PCR )法を用いてHGV/GBV-C のRNA量を定量した。
【0045】
方法;
1)コンペティター(competitor)の作成
プライマー5gr4sp6,5gf3T7を用い、pGEN- 3Zf(+)ベクター(商品名;プロメガ)の位置3から86を含む、152bpをPCR増幅した。増幅産物を、クイックスピンカラムG50(TE)(商品名;ベーリンガーマンハイム社製)を用いて精製した。OD260nm からcopy数/ μlを算出した。
【0046】
2)基準RNAの調整。
日本人肝疾患患者血清より、実施例1と同様、RNA抽出、cDNA合成を行い、プライマーセットB1で1回目のPCR、プライマーセットB2で2回目のPCRを行い、183bpの増幅産物をpGENTベクターにクローン化しpMM3456を得た。pMM3456、10μlを制限酵素NotI(商品名;ベーリンガーマンハイム)、100unitsで、37℃、3時間で切断後、フェノール・クロロフォルム抽出し、イソプロパノールで精製した。これをDEPC処理水5μlに溶解し、RNase inhibitor 存在下、T7 RNA polymeraseでクローン化したHGV/GBV-C のcDNAのRNAを合成した。さらに、RNAzolBで得られたRNAを精製した。精製産物のOD260nm からcopy数/ μlを算出した。
【0047】
3)先に作成した10倍ずつ濃度の違う基準RNAを1μlと、10倍ずつ濃度の違うcompetitor1μlをプライマーセットB2で増幅した。図1に電気泳動泳動パターン例を示す。基準RNAと同程度の増幅を示したチューブに入った、competitor量が一致した。
【0048】
実施例2と同様にインターフェロンアルファ(IFN)を投与した日本人慢性肝炎患者血清からRNAを抽出し、cDNA合成を行った。得られたcDNAの1μlを先に作成した1000から100000000copyまで10倍ずつ濃度の違うcompetitorにそれぞれ別のチューブ中に加え、プライマーセットBでPCRで遺伝子増幅を行った。PCR条件は96℃、20秒、55℃、20秒、72℃、20秒、50回で行った。増幅後、図1に示すように電気泳動パターンで患者血清由来cDNAと同程度の増幅を示したチューブに入った、competitor量を、患者のHGV/GBV-C RNA量と判定した。同様に、患者cDNA1μlを各プライマーセットB1で1回目、プライマーセットB2で2回目のPCRを行いHGV/GBV-C RNA の存在を確認した。DNAサイズマーカーを参考に183bpの増幅バンドを検出した。
【0049】
図2に示すように、IFN投与前でのHGV/GBV-C RNA 量は106 copy/ml であったが、IFN投与後速やかに陰性となり、投与終了後、再び、HCV−RNAに遅れて、上昇し106.5 copy/ml となりその後持続陽性となりGPTの推移と一致した。このことは、本発明によりHCVとHGV/GBV-C の重複感染を検出することができるようになり、かつ独立してそのRNAを定量する事ができるので、HCV肝炎との重複感染においてHGV/GBV-C RNA の関与、その治療、予防に本発明は有用であることがわかった。
【0050】
実施例7
コンペティターの作成と基準RNAの調製は実施例6と同様に行った。先に作成した10倍ずつ濃度の違う100から10000000コピーの基準RNAと、10000コピーのコンペティターを含む溶液と、実施例1と同様にヒト血清から調製したRNAをプライマー5gf3B、5gr4ADで実施例1と同様にPCRで増幅した。さらに、PCR増幅産物5μlに0.05N NaOHを5μl加え攪拌した。さらに、0.5 M Tris−HCl (pH6.8)、0.5M NaCl、0.1% SDS、20% ポリエチレングリコール8000、50 ng/mlの5’末端ジゴキシゲニン標識プローブ(PGM3Dig: 5'-AAGCTTGCATGCCTGCAGGTCGACTCTAGA-3'; 5’−ジゴキシゲニン標識)を200μl加え攪拌した。37℃、30分放置後、その100μlを、ビオチンを吸着させた96穴のマイクロプレート(Nunc、商品名:マキソープ)に移し、30分間放置した。さらに、PCR ELISAキット(ベーリンガーマンハイム、商品名)で発色を吸光度計で405nm(reference filter 492 nm)を測定した。陰性コントロールとして、DEPC処理水を用い同時に同様に測定しその測定値を0とした。基準RNAの測定値から、試料の定量値を算出した。
【0051】
定量値に基づき、1、2及び3型に分類した。地域別に分類すると下記表12のようになった。
【0052】
【表12】
【0053】
各国のまた、ジェノタイプ別のHGV/GBV−C RNA の定量値を図3に示した。各国ともHGV/GBV−C RNA の定量値の平均値が106 コピー/ml付近となったが、ジェノタイプ1のアフリカでは、104.5 コピー/ml以下の症例はなく比較的高値で、また、日本、モンゴル等のジェノタイプ2では、100コピー/mlの低値を示す症例が存在した。
【0054】
実施例8
日本人慢性肝炎患者IFN治療を行った34例の患者血清よりプライマーセットB1、2でHGV/GBV-C RNA を検出した。3例が陽性であった。3例ともIFN投与前、終了後はHCV 、HGV/GBV-C RNA が陽性であり、症例1では、再々投与終了時点でも、HCV 、HGV/GBV-C RNA が共に陽性であった。従って、HCVとHGV/GBV-C RNA との重複感染ではIFN治療抵抗性を示すことが予測された。従って、HGV/GBV-C RNA が検出されれば、IFN治療に抵抗性を示すことが予測でき、本発明は、HCV肝炎との重複感染においてHGV/GBV-C RNA の関与、その治療、予防に本発明は有用であることがわかった。
【0055】
【表6】
【0056】
実施例9 プライマーセットA、B,Cの検出率比較。
RNAの抽出、cDNA合成は実施例1と同様に行った。プライマーセットA1、2 のPCR条件は実施例1と同様に行った。プライマーセットB1、2 、プライマーセットB3、4 、プライマーセットC1、2 は、1回目のPCRを94℃、20秒、50℃、20秒、72℃、20秒で、35回実施。2回目のPCRは94℃、20秒、55℃、45秒、72℃、45秒、35回で実施した。以下のように、プライマーセットB1およびB2が最も検出率が高かった。
【0057】
【表7】
【0058】
実施例10
日本人、各慢性疾患における血清HGV/GBV-C RNA の検出をおこなった。慢性肝疾患患者197例、及び、肝機能正常者とその他の疾患患者12例、合計209例についてHGV/GBV−C RNAを検出した。方法は実施例8と同様に行い、プライマーセットA1、2、B1、2、C1、2の組合せで、いずれかのプライマーセットの増幅バンドが検出された場合陽性とした。
【0059】
表8、9に示すように、B型に比べC型肝硬変、肝臓癌でHGV/GBV−CRNAは比較的高率に検出された。また、肝機能正常者では検出されなかった。
【0060】
【表8】
B型、C型肝炎ウイルス別のGBV−C/HGV−RNA陽性率(日本人)
【0061】
【表9】
表9 各種慢性肝疾患別の血清GBV−C/HGV RNA陽性率(日本人)
【0062】
実施例11
プライマーセットA1、2とB1、2の検出率比較を行った。
中国人、各慢性疾患における血清HGV/GBV-C RNA の検出を行った。慢性肝疾患患者80例、及びIVDU85例、供血者50例、合計215例についてHGV/GBV-C RNA を検出した。方法は実施例8と同様に行い、プライマーセットA1、2又はB1、2の組合せで、増幅バンドが検出された場合陽性とした。
【0063】
RNAの抽出、cDNA合成は実施例2と同様に行った。
1)プライマーセットA1、2は実施例2と同様に行った。
2)プライマーセットB1、2は以下のように行った。
【0064】
RNAの抽出及びcDNAの合成は実施例8と同様に行った。1回目のPCRはプライマーセットB1を94℃、20秒、50℃、20秒、72℃、20秒で、35回実施。2回目のPCRはプライマーセットB2を用い、94℃、20秒、55℃、45秒、72℃、45秒、35回で実施した。実施例2と同様、アガロースゲル電気泳動でDNAサイズマーカーと比較し176bp(177bp)の特異バンドを確認した。
【0065】
表10、表11に示すように、全てにおいてプライマーセットB1、2が高検出率であった。また、供血者よりHGV/GBV-C RNA 陽性例がプライマーセットB1、2で検出されたため、供血者においてもスクリーニングに使用できる。従って、特に、プライマーB1、2はHGV/GBV-C に対する、予防に有効であることが明らかとなった。
【0066】
【表10】
【0067】
【表11】
【0068】
実施例12 PCR−RFLP法による分類
1)RNAの精製
血清100μlをRNAzolB(商品名、Biotex Lab社製)900μl、クロロフォルム150μlを加え、2mlのエッペンドルフチューブ中15秒間攪拌後、4゜Cで5分間放置した。12000rpm、4゜Cで15分間遠心し、上清を1.5mlのエッペンドルフチューブに移した。これにイソプロパノールを650μl加え攪拌後15分放置し、12000rpm、4゜C、20分間遠心し、沈殿を得た。さらに、1mlの75%エタノールを加え攪拌後12000rpm、4゜Cで5分間遠心し上清を捨てた。この操作をさらに2回繰り返した後、得られた沈殿を乾燥した。
【0069】
2)cDNA合成
精製したRNAに5xRTバッファー(商品名;Life Technologies,Inc.) 2μl、0.1M DTT 1μl、10mM dNTP 1 μl、Random Primer (商品名;Life Technologies Inc)0.1μl、MMLV−逆転写酵素(商品名;Life Technologies Inc. )50units 、リボヌクレアーゼインヒビター(商品名;宝酒造)20units 、DEPC処理水を加え、合計10μlで攪拌後、37゜Cで1時間インンキュベートした。
【0070】
3)PCR
検出感度を上げるために、1回目のPCRでは、プライマー5gf3、5gr6を用いて、上記cDNAをPCR増幅(Saiki ら、Science 239,481−491,1988) した。反応液は、10mM Tris−HCl(pH 8.3),1.5mM MgCl2,50mM KCl,800μMdNTP,1.25 単位のAmpliTaq DNA polymerase (商品名;日本ROCHE)で行った。PCR条件は、サイクル35、変成94゜C、20秒、アニール50゜C、45秒、伸長72゜C、45秒で行った。さらにこの増幅産物を、プライマーセット5gf3、5gr4ADで2回目のPCR増幅を行った。PCR条件は、サイクル35、変性94゜C、20秒、アニール55゜C、45秒、伸長72゜C、60秒で行った。
【0071】
4)制限酵素の切断
3)の増幅産物の5μlを下記の制限酵素それぞれ別々に、10units 用い、1時間処理した。
制限酵素 処理温度 処理溶液
BsmF1 65゜C NEBuffer 4
BsmAI 55゜C NEBuffer BsmAI
ScrFI 37゜C NEBuffer 4
(商品名;New England BioLabs 社製)
【0072】
5)電気泳動
増幅産物を、アガロース(トリスーボレートバッファー、0.5μg/ml臭化エチジウム)で電気泳動(150V一定電流)した。電気泳動後、紫外線照射下で、ポラロイド(ポラロイドタイプ667)撮影を行った。フライマー 5gf3、5gr4ADの増幅産物は、DNAサイズマーカーを参考に制限酵素処理をしないものは約183bpの増幅バンドを確認した。制限酵素処理したものの電気泳動パターンを図4〜6に示す。
【0073】
1)HGV/GBV−C RNA の5’UTR の塩基配列決定。
実施例1と同様に、血清よりRNAを抽出し、cDNA合成を行った。
プライマー5gf3、5gr4ADを用いた増幅産物をクイックスピンカラムG50(TE)(商品名;ベーリンガーマンハイム社製)を用いて精製した。さらに、精製産物をdye terminator法(ABI PRISM Dye terminator Cycle Sequencing Ready reaction kit;商品名;パーキンエルマー社製)を用い、377オートシークエンサー(商品名;パーキンエルマー社製)で両方向から決定した。
【0074】
各地域別の結果を下記表16に示す。
【0075】
実施例13 HGV/GBV−C NS5B領域の遺伝子型判定
1)RNAの精製
血清100μlをRNAzolB(商品名、Biotex Lab社製)900μl、クロロフォルム150μlを加え、2mlのエッペンドルフチューブ中15秒間攪拌後、4℃で5分間放置した。12000rpm、4℃で15分間遠心し、上清を1.5mlのエッペンドルフチューブに移した。これにイソプロパノールを650μl加え攪拌後15分放置し、12000rpm、4℃、20分間遠心し、沈殿を得た。さらに、1mlの75%エタノールを加え攪拌後12000rpm、4℃で5分間遠心し上清を捨てた。この操作を更に2回繰り返した後、得られた沈殿を乾燥した。
【0076】
2)cDNA合成
精製したRNAに5xRTバッファー(商品名:Life Technologies, Inc.)2μl、0.1M DTT 1μl、10mM dNTP 1μl、Random Primer(商品名:Life Technologies, Inc., O.D. 260 nm) 0.1μl、MMLV−逆転写酵素(商品名:Life Technologies, Inc.)50units 、リボヌクレアーゼインヒビター(商品名:宝酒造)20units 、DEPC処理水を加え、合計10μlで攪拌後、37℃で1時間インキュベートした。
【0077】
3)PCR
検出感度を上げるために、1回目のPCRでは、プライマーMG5BF3、MUNS5R1を用いて、上記cDNAをPCR増幅(Saiki ら、Science 239, 481−491, 1988) した。反応液は、10mMTris−HCl(pH8.3)、1.5mM MgCl2 、50mM KCl、800μM dNTP、1.25単位のAmpliTaq DNA polymerase (商品名:日本ROCHE)で行った。PCR条件は、サイクル35、変性94℃、20秒、アニール50℃、20秒、伸長72℃、20秒で行った。さらにこの増幅産物をプライマーMG5BF4、MUNS5R1でそれぞれ2回目のPCR増幅を行った。PCR条件は、サイクル35、変性94℃、20秒、アニール55℃、20秒、伸長72℃、20秒で行った。
【0078】
4)HGV/GBV−C RNAのNS5B領域の塩基配列決定
3)の増幅産物をクイックスピンカラムG50(TE)(商品名:ベーリンガーマンハイム社製)を用いて精製した。さらに、精製産物をdye terminator法(ABI PRISM Dye terminator Cycle Sequencing Ready reaction kit; 商品名:パーキンエルマー社製)を用い、377オートシークエンサー(商品名:パーキンエルマー社製)で両方向から決定した。
【0079】
5)系統解析
Lasergene (商品名:DNA star社)のclastal methods によって系統解析を行った。その結果、表15及び図10に示すように、世界的に大きく3つに分類された。
【0080】
【表15】
【0081】
実施例13 HGV/GBV−C RNA NS5Aの検出
実施例1と同様に、日本人肝ガン患者血清10例からRNAを抽出し、cDNA合成後、プライマー5AF、5ARH、5ARGでPCRを行った。PCR条件は、95℃、15秒、55℃、45秒、72℃、45秒、55回で行った。PCR産物はプローブ5APD(配列番号359の5’末端をジゴキシゲニンで標識したもの)を用いて実施例7と同様に検出した。405nmにおける吸光度が0.5以下を陰性とし、それ以上を陽性とした。また、プライマーセットA1、2で同様に検出を行った。検出結果は、プライマーセットA1、2での陽性率は20%(2/10)で、NS5Aでの検出は10%(1/10)とやや検出率が低かった。
【0082】
実施例14 ジェノタイプ別プローブを用いた5’非翻訳領域の検出
実施例1と同様に、シーケンスによりジェノタイプのわかっているGBV−C/HGV 20例のRNAと抽出し、cDNA合成後、プライマー5gf3Bと5gr4ADでPCRを行い、PCR増幅産物1μlに0.05 N NaOHを5μl加え攪拌した。さらに0.5 M Tris−HCl(pH6.8)、0.5 M NaCl、0.1% SDS、20%ポリエチレングリコール8000、50 ng/mlのプローブMUA(1型検出用、配列番号360)、MUF(2型検出用、配列番号361)及びMUAP(3型検出用、配列番号362)各200μlをそれぞれ別々のチューブ内で加え攪拌した。37℃、30分放置後、その100μlを、ビオチンを吸着させた96穴のマイクロプレート(Nunc、商品名:マキソープ)に移し、30分間放置した。さらに、PCR ELISA(ベーリンガーマンハイム;商品名)で発色を吸光度計で405nm(reference filter 492 nm)を測定した。405nmにおける吸光度が1以上を陽性とし、各タイププローブでGBV−C/HGV のタイピングを行った。その結果、下記表16に示すように、シーケンスの結果と一致した。従って、より容易にGBV−C/HGV の型判別が可能となった。
【0083】
【表16】
【0084】
【発明の効果】
本発明により、新規な非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスサブタイプが見出され、その塩基配列が決定され、かつ、その検出及び分類手段が初めて提供された。従って、本発明は、肝炎の診断に大いに寄与するものと期待される。
【0085】
【配列表】
【0086】
【0087】
【0088】
【0089】
【0090】
【0091】
【0092】
【0093】
【0094】
【0095】
【0096】
【0097】
【0098】
【0099】
【0100】
【0101】
【0102】
【0103】
【0104】
【0105】
【0106】
【0107】
【0108】
【0109】
【0110】
【0111】
【0112】
【0113】
【0114】
【0115】
【0116】
【0117】
【0118】
【0119】
【0120】
【0121】
【0122】
【0123】
【0124】
【0125】
【0126】
【0127】
【0128】
【0129】
【0130】
【0131】
【0132】
【0133】
【0134】
【0135】
【0136】
【0137】
【0138】
【0139】
【0140】
【0141】
【0142】
【0143】
【0144】
【0145】
【0146】
【0147】
【0148】
【0149】
【0150】
【0151】
【0152】
【0153】
【0154】
【0155】
【0156】
【0157】
【0158】
【0159】
【0160】
【0161】
【0162】
【0163】
【0164】
【0165】
【0166】
【0167】
【0168】
【0169】
【0170】
【0171】
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【0173】
【0174】
【0175】
【0176】
【0177】
【0178】
【0179】
【0180】
【0181】
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【0183】
【0184】
【0185】
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【0191】
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【0200】
【0201】
【0202】
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【0225】
【0226】
【0227】
【0228】
【0229】
【0230】
【0231】
【0232】
【0233】
【0234】
【0235】
【0236】
【0237】
【0238】
【0239】
【0240】
【0241】
【0242】
【0243】
【0244】
【0245】
【0246】
【0247】
【0248】
【0249】
【0250】
【0251】
【0252】
【0253】
【0254】
【0255】
【0256】
【0257】
【0258】
【0259】
【0260】
【0261】
【0262】
【0263】
【0264】
【0265】
【0266】
【0267】
【0268】
【0269】
【0270】
【0271】
【0272】
【0273】
【0274】
【0275】
【0276】
【0277】
【0278】
【0279】
【0280】
【0281】
【0282】
【0283】
【0284】
【0285】
【0286】
【0287】
【0288】
【0289】
【0290】
【0291】
【0292】
【0293】
【0294】
【0295】
【0296】
【0297】
【0298】
【0299】
【0300】
【0301】
【0302】
【0303】
【0304】
【0305】
【0306】
【0307】
【0308】
【0309】
【0310】
【0311】
【0312】
【0313】
【0314】
【0315】
【0316】
【0317】
【0318】
【0319】
【0320】
【0321】
【0322】
【0323】
【0324】
【0325】
【0326】
【0327】
【0328】
【0329】
【0330】
【0331】
【0332】
【0333】
【0334】
【0335】
【0336】
【0337】
【0338】
【0339】
【0340】
【0341】
【0342】
【0343】
【0344】
【0345】
【0346】
【0347】
【0348】
【0349】
【0350】
【0351】
【0352】
【0353】
【0354】
【0355】
【0356】
【0357】
【0358】
【0359】
【0360】
【0361】
【0362】
【0363】
【0364】
【0365】
【0366】
【0367】
【0368】
【0369】
【0370】
【0371】
【0372】
【0373】
【0374】
【0375】
【0376】
【0377】
【0378】
【0379】
【0380】
【0381】
【0382】
【0383】
【0384】
【0385】
【0386】
【0387】
【0388】
【0389】
【0390】
【0391】
【0392】
【0393】
【0394】
【0395】
【0396】
【0397】
【0398】
【0399】
【0400】
【0401】
【0402】
【0403】
【0404】
【0405】
【0406】
【0407】
【0408】
【0409】
【0410】
【0411】
【0412】
【0413】
【0414】
【0415】
【0416】
【0417】
【0419】
【0420】
【0421】
【0422】
【0423】
【0424】
【0425】
【0426】
【0427】
【0428】
【0429】
【0430】
【0431】
【0432】
【0433】
【0434】
【0435】
【0436】
【0437】
【0438】
【0439】
【0440】
【0441】
【0442】
【0443】
【0444】
【0445】
【0446】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプライマーを用いて行った非A−B−C−D−E−F型型肝炎ウイルスの定量結果を示す図である。
【図2】肝炎患者のインターフェロン−α−治療前後のHCV RNAレベル及び非A−B−C−D−E−F型型肝炎ウイルスレベルを示す図である。
【図3】本発明の実施例7の方法により分類した、各地域の肝炎患者のジェノタイプと血清中のHGV/GBV-C RNA のコピー数との関係を示す図である。
【図4】非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスを制限酵素BsmF1で消化した後、電気泳動にかけた場合の、各分類系についてのバンドのパターンを示す図である。
【図5】非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスを制限酵素ScrF1で消化した後、電気泳動にかけた場合の、各分類系についてのバンドのパターンを示す図である。
【図6】非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスを制限酵素BsmA1で消化した後、電気泳動にかけた場合の、各分類系についてのバンドのパターンを示す図である。
【図7】本発明の方法により、5’非翻訳領域に基づいて分類された非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの系統図である。
【図8】本発明の方法により、NS3領域に基づいて分類された非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの系統図である。
【図9】本発明の方法により、NS5b領域に基づいて分類された非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの系統図である。
【図10】本発明の方法により、NS5B領域に基づいて分類された非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの系統図である。
Claims (10)
- 配列表の配列番号157で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号159で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法。
- 配列表の配列番号158で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号159で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法。
- 配列表の配列番号150で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号148で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法。
- 配列表の配列番号150で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号149で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法。
- 配列表の配列番号154で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号156で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法。
- 配列表の配列番号155で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号156で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法。
- 配列表の配列番号356で示される塩基配列から成るプライマー、配列表の配列番号357で示される塩基配列から成るプライマー及び配列表の配列番号358で示される塩基配列から成るプライマーを用いてPCRを行い、増幅産物を検出することから成る、非A−B−C−D−E−F型肝炎の検出方法。
- 配列表の配列番号359で示される塩基配列から成る核酸を標識して成る非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスのNS5A領域検出用プローブ。
- 配列表の配列番号360ないし362のいずれかで示される塩基配列から成る核酸を標識して成る非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの5’非翻訳領域検出用プローブ。
- 配列番号150で示される塩基配列から成るプライマー及び配列番号149で示される塩基配列から成るプライマーを用いて増幅された、非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの5’非翻訳領域由来の断片について、下記基準により1、2、3a、3bの4種類に分類する、非A−B−C−D−E−F型肝炎ウイルスの分類方法。
1は、
ScrFIで切断され、約108、40及び34bpの断片を生じ、約108又は40bpの断片を検出する。
2は、
ScrFIで切断せず、または切断され、約149、34bpの断片を生じ、184または149bpの断片を検出する。かつ、BsmFIで切断され157、26bpの断片を検出する。
3aは、
ScrFIで切断せず、または切断され、約149、34bpの断片を生じ、184または149bpの断片を検出する。かつ、BsmFIで切断せず、かつ、BsmAIで切断され約75、55、53bpの断片を生じ、75または53bpの断片を検出する。
3bは、
ScrFIで切断せず、または切断され、約149、34bpの断片を生じ、184または149bpの断片を検出する。BsmFIで切断せず、BsmAIで切断しないか、または、切断され約128、55bpの断片を検出する。
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