JP6143041B2 - 大腸がん検査キット - Google Patents

大腸がん検査キット Download PDF

Info

Publication number
JP6143041B2
JP6143041B2 JP2011534304A JP2011534304A JP6143041B2 JP 6143041 B2 JP6143041 B2 JP 6143041B2 JP 2011534304 A JP2011534304 A JP 2011534304A JP 2011534304 A JP2011534304 A JP 2011534304A JP 6143041 B2 JP6143041 B2 JP 6143041B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microrna
seq
colorectal cancer
molecule
mir
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 - Fee Related
Application number
JP2011534304A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2011040525A1 (ja
Inventor
中釜 斉
斉 中釜
土屋 直人
直人 土屋
昌志 泉谷
昌志 泉谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Health Sciences Foundation
Original Assignee
Japan Health Sciences Foundation
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Health Sciences Foundation filed Critical Japan Health Sciences Foundation
Publication of JPWO2011040525A1 publication Critical patent/JPWO2011040525A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6143041B2 publication Critical patent/JP6143041B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57407Specifically defined cancers
    • G01N33/57419Specifically defined cancers of colon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6813Hybridisation assays
    • C12Q1/6834Enzymatic or biochemical coupling of nucleic acids to a solid phase
    • C12Q1/6837Enzymatic or biochemical coupling of nucleic acids to a solid phase using probe arrays or probe chips
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • C12Q1/6886Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2565/00Nucleic acid analysis characterised by mode or means of detection
    • C12Q2565/50Detection characterised by immobilisation to a surface
    • C12Q2565/501Detection characterised by immobilisation to a surface being an array of oligonucleotides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/178Oligonucleotides characterized by their use miRNA, siRNA or ncRNA

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2009年9月30日出願の日本特願2009−228029号の優先権を主張し、その全記載は、ここに特に開示として援用される。
本発明は、特定のマイクロRNAを検査マーカーとして用いる腸がん検査キットに関する。
マイクロRNAは、細胞内の遺伝子発現制御因子であるが、ある種のマイクロRNA分子は、エクソソームと呼ばれる脂質膜で包まれた形で細胞外へ放出されることが知られている。また、がん細胞は、一般的にエクソソームの細胞外放出が正常細胞に比べて亢進していることが知られている(非特許文献1、2)。がん細胞から特異的に分泌されるマイクロRNAが、診断マーカーとなり得ることも知られている(非特許文献3、4)。
非特許文献1には、卵巣がんの診断マーカーとなり得るマイクロRNAが記載されている。非特許文献2には、肺がんの診断マーカーとなり得るマイクロRNAが記載されている。非特許文献3には、直腸がんの診断マーカーとなり得るマイクロRNAが記載されている。非特許文献4には、末梢血の小胞からマイクロRNAが検出可能であることが記載されている。
特開2009−124957号公報
Douglas D. Taylor, Cicek Gercel-Taylor, 卵巣がんの診断バイオマーカーとしての腫瘍由来エクソソームのマイクロRNA署名(MicroRNA signatures of tumor-derived exosomes as diagnostic biomarkers of ovarian cancer) Gynecologic Oncology 110 (2008) 13-21 Guilherme Rabinowits, Cicek Gercel-Taylor, Jamie M. Day, Douglas D. Taylor, Goetz H. Kloecker, エクソソーマル・マイクロRNA: 肺がんのための診断マーカー(Exosomal MicroRNA: A Diagnostic Marker for Lung Cancer) Clinical Lung Cancer, Vol.10, No. 1, 42-46, 2009 Enders KO Ng, Wilson WS Chong, hongchuan jin, Emily KY Lam, Vivian Y Shin, Jun Yu, Terence C W Poon, Simon SM Ng and Joseph J Y Sung, 直腸がん患者の原形質におけるマイクロRNA の特異的発現: 大腸がんスクリーニングのための潜在的マーカー(Differential expression of microRNAs in plasma of colorectal cancer patients: A potential marker for colorectal cancer screening) Melissa Piper Hunterら, ヒト末梢血に存在する小胞からのマイクロRNA 発現の検出(Detection of microRNA Expression in Human Peripheral Blood Microvesicles) PLOSONE November 2008, Vol. 3, Issue 11, e3694 Hadi Valadiら,mRNAとマイクロRNAのエクソソーム仲介移転は細胞間の遺伝子交換の新規機構である(Exosome-mediated transfer of mRNAs and microRNAs is a novel mechanism of genetic exchange between cells) Nature Cell Biology Volume 9, Number 6, June 2007, p654-659
特許文献1及び非特許文献1〜5の全記載は、ここに特に開示として援用される。
しかし、これまでに大腸がんの診断に用いることができる検査マーカーとなり得る特異的マイクロRNAは知られていない。そこで本発明は、大腸がんの検査マーカーとなり得るマイクロRNAを提供することを目的とする。さらに本発明の目的は、この検査マーカーとなり得るマイクロRNAを用いる大腸がんの検査方法を提供すること、およびこの検査方法に用いることができる検査キットを提供することにある。
本発明者らは、大腸がんの検査マーカーとなり得るマイクロRNAを提供すべく、検討した結果、25種類のマイクロRNA分子が大腸がんの検査マーカーとして利用でき、大腸がんの検査方法および検査キットを提供することを見出して本発明を完成した。
本発明は以下のとおりである
[]
被験者の大腸細胞から特異的に分泌される配列番号17で表されるマイクロRNAの少なくとも一部と相補的な配列を有するDNA分子を固定化したDNAアレイ、および
被験者の大腸細胞から特異的に分泌されるマイクロRNA分子を含有する試料を調製するための試薬
を含む、大腸がん検査キット。
[]
被験者の大腸細胞から特異的に分泌される配列番号17で表されるマイクロRNAの少なくとも一部と相補的な配列を有するDNA分子、および
被験者の大腸細胞から特異的に分泌されるマイクロRNA分子を含有する試料を調製するための試薬
を含む、大腸がん検査キット。
本発明によれば、大腸がんの検査マーカーとなり得るマイクロRNAを提供することができる。さらに本発明によれば、前記マイクロRNAを検査マーカーとして用いる大腸がんの検査方法および検査キットに関する。
実施例1で得られた、大腸がん細胞と正常大腸細胞のエクソソーム画分のマイクロRNAのプロファイルを示す。 実施例2で得られた、規格化したシグナル強度の分布を示す。 実施例3で得られた、規格化したシグナル強度の分布を示す。
[大腸がんの検査出用マーカー]
本発明は、以下に示す、配列番号1〜25のいずれかで表されるマイクロRNA分子からなる大腸がんの検査マーカーに関する。

miR-638:AGGGAUCGCGGGCGGGUGGCGGCCU (配列番号1)
miR-1915:CCCCAGGGCGACGCGGCGGG (配列番号2)
miR-630:AGUAUUCUGUACCAGGGAAGGU (配列番号3)
miR-1268:CGGGCGUGGUGGUGGGGG (配列番号4)
miR-1207-5p:UGGCAGGGAGGCUGGGAGGGG (配列番号5)
miR-572:GUCCGCUCGGCGGUGGCCCA (配列番号6)
miR-1246:AAUGGAUUUUUGGAGCAGG (配列番号7)
miR-483-5p:AAGACGGGAGGAAAGAAGGGAG (配列番号8)
miR-1225-5p:GUGGGUACGGCCCAGUGGGGGG (配列番号9)
miR-575:GAGCCAGUUGGACAGGAGC (配列番号10)
miR-1202:GUGCCAGCUGCAGUGGGGGAG (配列番号11)
miR-765:UGGAGGAGAAGGAAGGUGAUG (配列番号12)
miR-320c:AAAAGCUGGGUUGAGAGGGU (配列番号13)
miR-513a-5p:UUCACAGGGAGGUGUCAU (配列番号14)
miR-494:UGAAACAUACACGGGAAACCUC (配列番号15)
miR-939:UGGGGAGCUGAGGCUCUGGGGGUG (配列番号16)
miR-1290:UGGAUUUUUGGAUCAGGGA (配列番号17)
miR-1275:GUGGGGGAGAGGCUGUC (配列番号18)
miR-671-5p:AGGAAGCCCUGGAGGGGCUGGAG (配列番号19)
miR-223:UGUCAGUUUGUCAAAUACCCCA (配列番号20)
miR-25:CAUUGCACUUGUCUCGGUCUGA (配列番号21)
miR-92a: UAUUGCACUUGUCCCGGCCUGU (配列番号22)
miR-1183:CACUGUAGGUGAUGGUGAGAGUGGGCA (配列番号23)
miR-1224-5p:GUGAGGACUCGGGAGGUGG (配列番号24)
miR-188-5p:CAUCCCUUGCAUGGUGGAGGG (配列番号25)
ヒト大腸がんの早期診断を可能にする検査マーカーを単離するため、大腸がん細胞から特異的に分泌されるマイクロRNAを同定した。具体的な方法は、実施例1において詳述するが、概説すると以下のとおりである。大腸がん細胞株5種類と正常大腸細胞(FHC)を用いて、細胞の培養上清からエクソソームを定法(非特許文献5)に従って濃縮し、エクソソーム画分とした。この画分から、RNAを単離し、Agilent社のmiRNAマイクロアレイを用いて、エクソソーム画分に濃縮されたマイクロRNAを網羅的に解析し、プロファイルを作成した。
その結果、大腸がん細胞と正常大腸細胞のエクソソーム画分のマイクロRNAのプロファイルは著しく異なることが判明した。すなわち、細胞外へ分泌されるマイクロRNAは正常細胞とがん細胞では、大きく異なることを示している(図1)。
また、大腸がん細胞株間では、分泌されるマイクロRNAのプロファイルの類似性が高いことも分かった。これらのプロファイルを利用して、5種類の大腸がん細胞株から共通して分泌され、正常細胞からはほとんど分泌されないマイクロRNAの選別を行った。選別された24種類のマイクロRNAについての5種類の大腸がん細胞株から得られたマイクロRNAからのシグナルの平均値と正常細胞(FHC)からのシグナルとの強度対比を表1に示す。
表1に示すように、24種類のマイクロRNAが5種類すべてのがん細胞株から分泌されていることが示された。これらの中には、miR-572や1225-5pなどのように正常細胞に比べて50倍以上もがん細胞からの分泌が亢進しているものが含まれていた。また、最低のmiR-765についても、がん細胞からの分泌が正常細胞に比べて3.6倍亢進していた。したがって、これら24種類のマイクロRNA分子は、大腸がんの診断に用いることができる検査マーカーとして応用が可能である。がん細胞からの分泌の亢進の度合いが高いという観点から、正常細胞に比べて10倍以上亢進しているマイクロRNA分子が、大腸がんの診断に用いる検査マーカーとしては好ましく、正常細胞に比べて20倍以上亢進しているマイクロRNA分子が、大腸がんの診断に用いる検査マーカーとしてはより好ましく、正常細胞に比べて30倍以上亢進しているマイクロRNA分子が、大腸がんの診断に用いる検査マーカーとしてはさらに好ましい。

表1に示す24種類のmiRNAは、前述のように上から順番に配列番号1から24を付して配列表に示される。
上記24種類のマイクロRNAは、大腸がん細胞株から特異的に分泌されるものであり、がんの血清診断へ応用できる可能性がある。その中でも、早期段階の大腸がんから分泌されているマイクロRNAについては、大腸がんの早期診断用の検査マーカーとして利用できる。
さらに、実施例2及び3に示したように、健常者(healthy control)及び大腸がん患者(colorectal cancer)の血液検体より回収したクロモソーム(exosomes)について行った血漿エクソソームmiRNAの比較結果から、表1に示されたマイクロRNAの内、配列番号1、2、4、5、6、8、9、11、12、14、及び24で示される11種類のマイクロRNAは、いずれもがんの血清診断へ応用できる可能性が極めて大きいマイクロRNAであることが判明した。さらに、表1には記載されていないが、miR-188-5p(配列番号25)と称されるマイクロRNAも、血漿エクソソームmiRNAの比較結果から、上記11種類のマイクロRNAと同様に、がんの血清診断へ応用できる可能性が極めて大きいことが判明した。
[大腸がんの検査方法]
本発明は、上記本発明の検査マーカーを用いた大腸がんの検査方法を包含する。本発明の大腸がんの検査方法は、配列番号1〜25のいずれかで表される少なくとも1種のマイクロRNA分子を用いる方法である。上記本発明のマイクロRNA分子は検査マーカーとなり得るものであり、マイクロRNA分子を検査マーカーとして実施できる種々の方法を採用できる。例えば、(a)配列番号1〜25のいずれかで表される少なくとも1種のマイクロRNA分子の少なくとも一部と相補的な配列を有すDNA分子を固定化したDNAアレイを用いる方法、(b)配列番号1〜25のいずれかで表される少なくとも1種のマイクロRNA分子を鋳型として逆転写反応を行ってDNA分子を合成する工程、得られたDNA分子を増幅する工程、増幅したDNA分子を検出する工程を含む方法、(c)配列番号1〜25のいずれかで表わされる少なくとも1種類のマイクロRNA分子の少なくとも1部と相補的な配列を有する合成核酸を搭載した固相化ビーズまたはビーズに類似する担体を用いた高感度検出法等を挙げることができる。
上記(a)〜(c)いずれの方法でも、被験者の大腸組織または大腸細胞由来と考えられるマイクロRNA分子を含有する試料を調製する。被験者の大腸組織または大腸細胞由来のマイクロRNAは、例えば、患者体液(血清など)尿、便等から適宜調製することができる。
上記(a)においては、DNAアレイを用いる。まず、DNAアレイについて説明する。
本発明で用いるDNAアレイは、配列番号1〜25のいずれかで表される少なくとも1種のマイクロRNA分子の少なくとも一部と相補的な配列を有すDNA分子を固定化した物である。本発明で用いるDNAアレイは、配列番号1〜25で表される25種類全てのマイクロRNA分子を固定化した物であっても良いし、25種類マイクロRNA分子の一部(1種または2種以上)を固定化した物であっても良い。マイクロRNA分子の少なくとも一部と相補的な配列を有すDNA分子は、具体的には、例えば、マイクロRNA分子の10〜20個の塩基配列と相補的な配列を有すDNA分子であることが、標的とするマイクロRNA分子と確実にかつ特異的にハイブリダイズできるという観点から適当である。但し、10〜20個の範囲に限定される意図ではない。さらに、DNA分子は、標的とするマイクロRNA分子がハイブリダイズしたことを検出するための標識を有する物であることが適当である。例えば、標的とするマイクロRNA分子および固定化したDNA分子の一方にcy3、他方にcy5を標識することができる。cy3およびcy5での標識は常法により行うことができる。
本発明は上記DNAアレイも包含する。
上記で得られた試料はDNAアレイのDNA分子固定化表面と接触させる。この接触は、通常のマイクロRNA分子を含む試料とDNAアレイとの接触と同様に実施することができ、例えば、(i)Cy3標識した患者及び被験者由来のマイクロRNAをDNAアレイ上に添加し、ハイブリダイゼーションに最適な温度でインキュベートする。(ii)Cy3標識した患者及び被験者由来のマイクロRNA及びCy5標識した健常人由来検体を混合しDNAアレイ上に添加し、接触させることにより、患者検体で特異的なマイクロRNAの配列を特定することができる。
上記接触の後、試料中に固定化DNA分子とハイブリダイズするマイクロRNA分子が存在するか否かを、例えば、上記マイクロRNA分子と固定化DNA分子への標識を用いて検出することができる。標識が、例えば、蛍光標識である場合には、蛍光の有無や蛍光の色を検出することもできる。また、2種類の蛍光標識を行った検体についても、蛍光強度の比を検出することが可能である。
上記(b)においては、前記マイクロRNA分子の検出は、(i)配列番号1〜25のいずれかで表される少なくとも1種のマイクロRNA分子を鋳型として逆転写反応を行ってDNA分子を合成する工程、(ii)得られたDNA分子を増幅する工程、(iii)増幅したDNA分子を検出する工程を含む方法で行う。
(i)マイクロRNA分子を鋳型とする逆転写反応
マイクロRNA分子を鋳型とする逆転写反応は、逆転写酵素および酵素の基質となるヌクレオチド、さらにプライマーの存在下に実施できる。逆転写反応は、配列番号1〜25で表される25種類全てのマイクロRNA分子を鋳型として行える条件下に行うこともできるし、25種類マイクロRNA分子の一部(1種または2種以上)を鋳型として行える条件下に行うこともできる。
(ii)得られたDNA分子を増幅する工程
得られたDNA分子を増幅する工程は、例えば、PCR法を用いて行うことができる。PCR法も、25種類全てのマイクロRNA分子からの逆転写物を鋳型として用いることができる条件下に行うこともできるし、25種類マイクロRNA分子の一部(1種または2種以上)を鋳型として用いることができる条件下に行うこともできる。
(iii)増幅したDNA分子を検出する工程
増幅したDNA分子の検出は、DNA分子の増幅の際に増幅に用いるヌクレオチドに蛍光標識を導入しておき、この蛍光標識を用いて適宜実施できる。また、特異的な増幅産物を蛍光検出できるプローブ(たとえば、Applied Biosystems社TaqManプローブ)なども応用できる。
(b)の方法は、DNAアレイを用いる方法に比べて、DNA分子を増幅する工程を含むことから、増幅の程度に応じて高感度化が可能である。例えば、検出感度をマイクロアレイの10倍程度に上昇させることにより、早期段階のがんを血清診断することも可能である。
(c)の方法は、以下のように実施できる。配列番号1〜25のいずれかで表わされる少なくとも1種類のマイクロRNA分子の少なくとも1部と相補的な配列を有する合成核酸は、例えば、マイクロRNA分子の10〜20個の塩基配列と相補的な配列を有すDNA分子であることが、標的とするマイクロRNA分子と確実にかつ特異的にハイブリダイズできるという観点から適当である。但し、10〜20個の範囲に限定される意図ではない。合成核酸は、常法により固相化ビーズ等の担体に搭載することができる。さらに、合成核酸は、標的とするマイクロRNA分子がハイブリダイズしたことを検出するための標識を有する物であることが適当である。例えば、標的とするマイクロRNA分子および固定化した合成核酸の一方にcy3、他方にcy5を標識することができる。cy3およびcy5での標識は常法により行うことができる。上記で得られたマイクロRNA分子を含有する試料は、合成核酸を搭載した固相化ビーズと接触させ、次いで、試料中に固定化合成核酸とハイブリダイズするマイクロRNA分子が存在するか否かを、例えば、上記合成核酸と固定化DNA分子への標識を用いて検出することができる。尚、1つのビーズには、例えば、1種類のマイクロRNA分子が固定化され、そのようなビーズを複数種類、並列で用いることができる。但し、これに限定される意図ではない。
マイクロRNA分子を検出する方法は、上記(a)〜(c)に記載の方法以外に、特許文献1の記載を参照して実施することもできる。
[検査キット]
本発明は、前記本発明のDNAアレイと、被験者の大腸組織または大腸細胞に由来するマイクロRNA分子を含有する試料を調製するための試薬を含む、大腸がん検査キットも包含する。マイクロRNA分子を含有する試料を調製するための試薬としては、例えば、血液検体中のRNAを回収するためのバッファーや血液中の不要な抗体などを除去するためのプロテインA及びGを固定化したビーズが含まれる。さらにRNA分子を回収するための、有機溶媒や酸性フェノールなどが含まれる。また、RNA分子のサイズにより分離精製するための樹脂を含有したカラムなどを挙げることができる。また、特異的マイクロRNA(25種類のマイクロRNA)を検出するためのPCRプライマーのセット、並びにPCR反応に必要な酵素類、バッファー、蛍光標識ヌクレオチドなども挙げることができる。
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。但し、以下の実施例は例示であり、本発明の範囲はこれらの実施例に限定される意図ではない。
実施例1
<大腸がん細胞株から分泌されるmiRNAの同定>
ヒト大腸がんの早期診断マーカーを単離するため、大腸がん細胞から特異的に分泌されるマイクロRNAを同定した。
(方法)
細胞株
ヒト胎児大腸由来細胞FHC(正常細胞)及び5種類の大腸がん細胞株(HCT 116, HT-29, RKO, SW48, SW480)を用いた。
エクソソームの単離
各細胞株を48時間培養し、その培養液(培養上清)を回収した。培養上清を500xgで5分間遠心し、その上清を回収した。さらに、高速で遠心(16,500 x g)し不溶性画分を取り除いたのち、0.2μmのフィルターでろ過した。そのろ液を120,000xgで超遠心し、エクソソーム画分を単離した。
RNAの調製
エクソソーム画分に含まれる総RNAは、Trizol-LS(Invitrogen)を用いて調製した。RNAの品質は、Agilent2100 Bioanalyzerで確認した。
マイクロRNAマイクロアレイ解析
調製した総RNA100ngを鋳型としてCy3標識した。miRNAの検出は、アジレント(Agilent)社のmiRNAマイクロアレイ(microarray)を用いて行った。このアレイはヒト851種類のマイクロRNAを特異的に検出するオリゴプローブ(oligo probe)が搭載されている。シグナル値の数値化及び統計学的解析は、GeneSpringGX10ソフトウェアーを使用した。
結果を図1に示す。ネガティブコントロール(Negative control)は、10%ウシ胎児血清を含む培地(細胞を培養していない培地のみ)である。大腸がん細胞と正常大腸細胞のエクソソーム画分のマイクロRNAのプロファイルは著しく異なることが判明した。
さらに、表1に示す24種類のmiRNAが、すべてのがん細胞株から分泌されていることが示された。
実施例2
健常者(healthy control)14名及び化学療法前の大腸がん患者(colorectal cancer)10名(40−60歳:表2参照)の血液検体(−20℃保存 血漿試料1ml)より、超遠心法を用いてエクソソーム(exosomes)を回収した。回収したエクソソーム(exosomes)全量よりRNAを抽出し、10μlに調整した一部をアジレントオリゴヌクレオチドマイクロアレイ(Agilent oligonucleotide microarray)/ ヒトmiRNA V3マイクロアレイ(human miRNA V3 microarray) (851 miRNA搭載)のサンプルとした。得られたアレイデータ(シグナル強度)を、RNA量(ng)で割り、算出したものを規格化したシグナル強度(normalized signal intensity(AU))とした。
ヒト正常大腸由来FHC細胞および5種類の大腸がん細胞株(HCT116, HT29, RKO, SW48, SW480)の培養上清由来のエクソソーム(exosomes)の実験結果により、選出された31種類のmiRNAの中から、以下の2つの条件を満たす14種類のmiRNAを選出した(表3参照)。
・ 大腸がん患者で、7割(7人)以上で検出されている
・ 健常者のデータと比較して有意に高いもの(Student’s t-test two-tailed assay p<0.05)
図2に規格化したシグナル強度を示す。
青・・・健常者
赤・・・大腸がん患者
バ−・・・平均値
縦軸・・・規格化したシグナル強度(normalized signal intensity(AU))
横軸・・・miRNAの種類:左から、大腸がん患者の結果(平均値)の高い順で並んでいる。
実施例3
健常者(healthy control)20名及び化学療法前の大腸がん患者(colorectal cancer)21名(27−78歳:表4参照)の血液検体(−20度保存 血漿試料1ml)より、超遠心法を用いてexosomesを回収した。以下、図2の説明と同様である。条件1は、14人以上で検出されているものとした(表5 参照)。
1. 大腸がん患者で、7割(7人)以上で検出されている
2. 健常者のデータと比較して有意に高いもの(Student ‘s t-test two-tailed assay p<0.05)
図3に規格化したシグナル強度を示す。
青・・・健常者
赤・・・大腸がん患者
バ−・・・平均値
縦軸・・・規格化したシグナル強度(normalized signal intensity(AU))
横軸・・・miRNAの種類:左から、大腸がん患者の結果(平均値)の高い順で並んでいる
図2及び3に示す結果は、平均値及びp値に多少違いは見られたが、選出されたmiRNAは同じであった。図2及び3に示す結果から、表1に示す24種類のmiRNAの内、配列番号1、2、4、5、6、8、9、11、12、14、及び24で示される11種類のマイクロRNA、並びにmiR-188-5p(表1には記載なし)(配列番号25)の12種類のマイクロRNAは、いずれもがんの血清診断へ応用できる可能性が極めて大きく、大腸がんの早期診断用の検査マーカーとしても利用できる。
本発明は、大腸がんの検査方法やキットに関係する分野に有用である。

Claims (2)

  1. 被験者の大腸細胞から特異的に分泌される配列番号17で表されるマイクロRNAの少なくとも一部と相補的な配列を有するDNA分子を固定化したDNAアレイ、および
    被験者の大腸細胞から特異的に分泌されるマイクロRNA分子を含有する試料を調製するための試薬
    を含む、大腸がん検査キット。
  2. 被験者の大腸細胞から特異的に分泌される配列番号17で表されるマイクロRNAの少なくとも一部と相補的な配列を有するDNA分子、および
    被験者の大腸細胞から特異的に分泌されるマイクロRNA分子を含有する試料を調製するための試薬
    を含む、大腸がん検査キット。
JP2011534304A 2009-09-30 2010-09-30 大腸がん検査キット Expired - Fee Related JP6143041B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009228029 2009-09-30
JP2009228029 2009-09-30
PCT/JP2010/067081 WO2011040525A1 (ja) 2009-09-30 2010-09-30 大腸がん検査マーカーおよび大腸がんの検査方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2011040525A1 JPWO2011040525A1 (ja) 2013-02-28
JP6143041B2 true JP6143041B2 (ja) 2017-06-07

Family

ID=43826337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011534304A Expired - Fee Related JP6143041B2 (ja) 2009-09-30 2010-09-30 大腸がん検査キット

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20120231970A1 (ja)
JP (1) JP6143041B2 (ja)
WO (1) WO2011040525A1 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100240049A1 (en) 2009-01-16 2010-09-23 Cepheid Methods of Detecting Cervical Cancer
US20140371084A1 (en) * 2011-07-22 2014-12-18 Wolff Schmiegel Snrna rnu2-1 as a tumor marker
EP3156505B1 (en) * 2011-08-19 2019-07-17 Hummingbird Diagnostics GmbH Complex sets of mirnas as non-invasive biomarkers for colon cancer
EP2971132B1 (en) * 2013-03-15 2020-05-06 Baylor Research Institute Tissue and blood-based mirna biomarkers for the diagnosis, prognosis and metastasis-predictive potential in colorectal cancer
CN105074468A (zh) * 2013-04-08 2015-11-18 盐野义制药株式会社 大肠癌的检测方法
US10023916B2 (en) * 2013-04-15 2018-07-17 Regeneron Pharmaceuticals, Inc. Markers of tumor cell response to anti-cancer therapy
KR102401688B1 (ko) * 2014-06-13 2022-05-25 도레이 카부시키가이샤 대장암의 검출 키트 또는 디바이스 및 검출 방법
WO2015194956A1 (en) * 2014-06-19 2015-12-23 Stichting Vu-Vumc Biomarker for colorectal cancer
CN112063714A (zh) * 2014-10-28 2020-12-11 广州复能基因有限公司 一种与结直肠癌相关的miRNA及其应用
WO2016136978A1 (ja) 2015-02-26 2016-09-01 旭硝子株式会社 微小物質捕捉フィルター、微小物質観察用ガラス基板、微小物質観察装置、微小物質捕捉方法及び微小物質観察方法
CN105018594B (zh) * 2015-04-27 2018-08-21 广州医科大学附属第三医院 一种结直肠癌早期诊断标记物及相关试剂盒
WO2023032452A1 (ja) * 2021-08-31 2023-03-09 国立大学法人大阪大学 2型糖尿病・大腸がんを検査する方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009531019A (ja) * 2006-01-05 2009-09-03 ジ・オハイオ・ステイト・ユニバーシティ・リサーチ・ファウンデイション 固形癌の診断及び治療のためのマイクロrnaに基づく方法及び組成物

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007095614A2 (en) * 2006-02-15 2007-08-23 University Of Louisville Research Foundation, Inc. Microarray, system, and method for detecting, identifying, and quantitating micro-rnas
US8586725B2 (en) * 2007-02-16 2013-11-19 The Johns Hopkins University MicroRNAome
WO2008147974A1 (en) * 2007-05-23 2008-12-04 University Of South Florida Micro-rnas modulating immunity and inflammation
CA2699646A1 (en) * 2007-09-14 2009-03-19 The Ohio State University Research Foundation Mirna expression in human peripheral blood microvesicles and uses thereof
EP2623599B1 (en) * 2007-10-04 2019-01-02 Roche Innovation Center Copenhagen A/S Micromirs
BRPI0919882A8 (pt) * 2008-10-30 2017-09-19 Caris Life Sciences Luxembourg Holdings Métodos para avaliar padrões de rna
WO2010145035A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-23 Siu K W Michael Renal cell carcinoma biomarkers
WO2011028550A1 (en) * 2009-08-24 2011-03-10 Merck Sharp & Dohme Corp. Segmented micro rna mimetics

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009531019A (ja) * 2006-01-05 2009-09-03 ジ・オハイオ・ステイト・ユニバーシティ・リサーチ・ファウンデイション 固形癌の診断及び治療のためのマイクロrnaに基づく方法及び組成物

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6010063230; 第68回 日本癌学会学術総会記事,2009.08.31,Vol.68,p.150,P-0235 *
JPN6010063232; 週刊医学のあゆみ,2009.09.05,Vol.230,No.10,p.843-9 *

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2011040525A1 (ja) 2013-02-28
US20120231970A1 (en) 2012-09-13
WO2011040525A1 (ja) 2011-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6143041B2 (ja) 大腸がん検査キット
de Planell-Saguer et al. Analytical aspects of microRNA in diagnostics: a review
Islam et al. RNA biomarkers: diagnostic and prognostic potentials and recent developments of electrochemical biosensors
US9115389B2 (en) Method for detecting a target nucleic acid comprising two portions using probes having a first portion complementary to the first portion of the target nucleic acid and a second portion substantially complementary to the second portion of the target nucleic acid
WO2012145409A1 (en) miRNA-BASED UNIVERSAL SCREENING TEST (UST)
US20150184248A1 (en) Method for detecting pancreatic cancer and detection kit
US20210262034A1 (en) Methods for identifying and using small rna predictors
CN111118151A (zh) 基于数字pcr法的人smn1与smn2基因拷贝数检测试剂盒
KR101758428B1 (ko) 분자 비컨을 이용한 엑소좀 miRNA의 검출 방법
CN106676191B (zh) 一种用于结肠腺癌的分子标志物
US9689041B2 (en) Method and kit for determining in vitro the probability for an individual to suffer from colorectal cancer
KR101992539B1 (ko) miRNA 기반의 인지장애 질환 진단용 조성물 및 방법
AU2016256581B2 (en) Detection of nucleic acid molecules
Zhang et al. In situ hybridization-based detection of microRNAs in human diseases
CN112430643A (zh) 一种基于等温扩增的miRNA多位点联合检测方法
EP2622097B1 (en) Prognostic methods, compositions and kits for prediction of acute lymphoblastic leukemia (all) relapse
US20210324376A1 (en) Arrays targeting differentially accessible chromatin regions
CN106048050B (zh) 体外确定个体患结直肠癌概率的方法及试剂盒
WO2014093504A1 (en) Microrna biomarkers for graft versus host disease
Martinez-Dominguez et al. Current Technologies for RNA-Directed Liquid Diagnostics. Cancers 2021, 13, 5060
US20220195522A1 (en) Mir-151a-3p as an universal endogenous control for exosome cargo normalization
AU2018210552B2 (en) Methods for identifying and using small RNA predictors
KR102006446B1 (ko) 세포-유리형 dna의 간암 진단 용도
CN105368823B (zh) 小rna组成的指纹图谱在人胃肠道间质瘤中的应用
Anand Using PNA Probes for Hybridization-Based Analysis of miRNAs in Capillary Electrophoresis

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130925

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131029

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20140430

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20140430

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141216

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150126

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150512

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150805

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20150812

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20151016

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170426

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6143041

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees