JP6202455B2 - Target nucleic acid detection method - Google Patents

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    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids

Description

本明細書は、標的核酸の検出方法に関する。   The present specification relates to a method for detecting a target nucleic acid.

標的核酸の検出を検出するのにあたっては、標的核酸を含みうる核酸試料を特異的プライマーによってPCR等によって増幅し、その増幅産物の有無を公知の方法によって分析することが行われている。増幅産物の検出方法として、従来は、増幅産物の長さで大きさに依拠して電気泳動等で標的核酸の有無を検出することが行われていた。近年は、例えば、増幅産物中の標的核酸に由来する特定配列に特異的にハイブリダイズするプローブを用いて検出する方法や、プライマーによって増幅産物に付与されたタグに由来する特定配列に特異的にハイブリダイズするプローブを用いて検出する方法が用いられるようになってきている。   In detecting the detection of the target nucleic acid, a nucleic acid sample that can contain the target nucleic acid is amplified by PCR or the like using specific primers, and the presence or absence of the amplified product is analyzed by a known method. As a method for detecting an amplification product, conventionally, the presence or absence of a target nucleic acid is detected by electrophoresis or the like depending on the length and size of the amplification product. In recent years, for example, a detection method using a probe that specifically hybridizes to a specific sequence derived from a target nucleic acid in an amplification product, or a specific sequence derived from a tag attached to the amplification product by a primer. A method of detecting using a hybridizing probe has come to be used.

例えば、前者の方法として、オリゴヌクレオチドの5’末端にレポーター、3’末端にクエンチャーを備えて、標的核酸に特異的にハイブリダイズするオリゴヌクレオチドをプローブとして用いることが行われている(非特許文献1、2)。これらの方法は、PCR増幅反応の結果、TaqDNAポリメラーゼの5’−3’エキソヌクレアーゼ活性により標的核酸にハイブリダイズしていたプローブが分解されることにより、レポーターとクエンチャーの距離が離れて、レポーターによる蛍光シグナルが発生し、これを検出することでPCR産物量を測定するものである。   For example, as the former method, an oligonucleotide having a reporter at the 5 ′ end and a quencher at the 3 ′ end and specifically hybridizing to a target nucleic acid is used as a probe (non-patented). References 1, 2). In these methods, as a result of the PCR amplification reaction, the probe hybridized to the target nucleic acid is degraded by the 5′-3 ′ exonuclease activity of Taq DNA polymerase, so that the distance between the reporter and the quencher is increased. The amount of PCR product is measured by detecting the fluorescence signal generated by.

また、PCR増幅産物として、プライマーに由来する一本鎖タグを備える一本鎖部分を有する部分二本鎖核酸を取得することとし、このタグに特異的にハイブリダイズする相補タグを固定した固相担体を用いたクロマトグラフィーを用いて効率よく検出することも開示されている(特許文献1)。   Further, as a PCR amplification product, a partial double-stranded nucleic acid having a single-stranded portion having a single-stranded tag derived from a primer is obtained, and a solid phase on which a complementary tag that specifically hybridizes to this tag is fixed It has also been disclosed to efficiently detect using chromatography using a carrier (Patent Document 1).

国際公開第2013/038534International Publication No. 2013/038534

Higuchi, R., Fockler, C., Dollinger, G., and Watson, R. 1993. Kinetic PCR: Real time monitoring of DNA amplification reactions. Biotechnology 11:1026-1030.Higuchi, R., Fockler, C., Dollinger, G., and Watson, R. 1993. Kinetic PCR: Real time monitoring of DNA amplification reactions.Biotechnology 11: 1026-1030. Analytical Sciences,2014,30(3),427Analytical Sciences, 2014, 30 (3), 427

上記非特許文献1、2の方法では、標的核酸に対する特異性は高いが、多種類の標的核酸を同時に検出するには限界があるほか、蛍光プローブの設計・合成はコスト及び労力の点において問題がある。   In the methods of Non-Patent Documents 1 and 2 above, the specificity to the target nucleic acid is high, but there is a limit to detecting many types of target nucleic acids at the same time, and the design and synthesis of fluorescent probes are problematic in terms of cost and labor There is.

上記特許文献1の方法では、増幅産物中のプライマーに由来する一本鎖タグとハイブリダイズする相補タグを含むプローブで増幅産物を捕捉する。このため、プローブをユニバーサル化できるというメリットがある。一方、図16に示すように、プライマーが適切に標的核酸を増幅せずに、プライマー同士でハイブリダイズして増幅反応して得られるプライマーダイマーが増幅産物として副生してしまう場合がある。プライマーダイマーは、適切な増幅産物と同様、プライマーに由来するタグも標識も備えうるため、偽陽性の原因となりうる。さらに、上記特許文献1記載の方法では、未反応プライマーが、相補タグとハイブリダイズすると適切な増幅産物の検出に偽陽性等の悪影響を及ぼす可能性もある。   In the method of Patent Document 1, the amplification product is captured by a probe including a complementary tag that hybridizes with a single-stranded tag derived from a primer in the amplification product. For this reason, there is an advantage that the probe can be universalized. On the other hand, as shown in FIG. 16, the primer does not appropriately amplify the target nucleic acid, but a primer dimer obtained by hybridizing the primers and performing an amplification reaction may be by-produced as an amplification product. Primer dimers, as well as appropriate amplification products, can be equipped with tags and labels derived from primers and can cause false positives. Furthermore, in the method described in Patent Document 1, when an unreacted primer hybridizes with a complementary tag, there is a possibility of adverse effects such as false positives on detection of an appropriate amplification product.

本明細書は、こうした課題に鑑み、核酸増幅反応における意図しない産物の影響を抑制又は回避して、簡易かつ確実に標的核酸を検出する方法を提供する。   In view of these problems, the present specification provides a method for detecting a target nucleic acid simply and reliably by suppressing or avoiding the influence of an unintended product in a nucleic acid amplification reaction.

本発明者らは、種々検討した結果、DNAポリメラーゼとプライマーを用いた核酸増幅反応において、プライマーセットによって増幅される真正増幅産物の核酸伸長領域と特異的にハイブリダイズする識別領域を備える標的核酸識別プローブを存在させることとし、標的核酸識別プローブの少なくとも一部又は真正増幅産物の少なくとも一部を捕捉するとともに、前記標的核酸識別プローブの前記少なくとも一部を利用することで、真正増幅産物の存否を簡易にかつ確実に評価できるという知見を得た。すなわち、こうした方法により、プライマーダイマーなどの意図しない不真正産物の影響を回避できることを見出した。   As a result of various studies, the present inventors have identified a target nucleic acid having an identification region that specifically hybridizes with a nucleic acid extension region of a genuine amplification product amplified by a primer set in a nucleic acid amplification reaction using a DNA polymerase and a primer. The presence of the probe, and at least a part of the target nucleic acid identification probe or at least a part of the authentic amplification product is captured, and the presence or absence of the authentic amplification product is determined by using the at least part of the target nucleic acid identification probe. The knowledge that it can evaluate simply and reliably was acquired. That is, it has been found that such a method can avoid the influence of unintended false products such as primer dimers.

また、本発明者らは、こうした標的核酸識別プローブの存在下での増幅工程では、用いるDNAポリメラーゼの5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性の有無により、様々な態様で、標的核酸識別プローブの少なくとも一部又は真正増幅産物の少なくとも一部を種々の態様で捕捉できることを見出した。さらに、このような種々の態様が真正増幅産物の存否の評価に貢献できることも見出した。   In addition, in the amplification step in the presence of such a target nucleic acid identification probe, the present inventors have various aspects of the target nucleic acid identification probe depending on the presence or absence of the exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction of the DNA polymerase used. It has been found that at least a portion or at least a portion of the authentic amplification product can be captured in various ways. Furthermore, it discovered that such various aspects can contribute to evaluation of the presence or absence of a genuine amplification product.

また、こうした標的核酸識別プローブの少なくとも一部又は真正増幅産物の少なくとも一部の捕捉にあたり、標的核酸識別プローブ又はプライマーに予め捕捉のためのタグを備えるようにすることで、簡易に、標的核酸識別プローブの少なくとも一部又は真正増幅産物の少なくとも一部を捕捉できることを見出した。   In addition, when capturing at least a part of such a target nucleic acid identification probe or at least a part of a genuine amplification product, a target nucleic acid identification probe or primer is provided with a tag for capturing in advance, thereby easily identifying the target nucleic acid. It has been found that at least part of the probe or at least part of the authentic amplification product can be captured.

本明細書は、こうした知見に基づき、以下の手段を提供する。   The present specification provides the following means based on these findings.

(1)標的核酸の検出方法であって、
核酸試料と、標的核酸を増幅するためのプライマーセットと、当該プライマーセットによって増幅される真正増幅産物の核酸伸長反応領域に特異的にハイブリダイズする識別領域を備える標的核酸識別プローブとの存在下で、DNAポリメラーゼを用いて核酸増幅反応を実施する増幅工程と、
前記DNAポリメラーゼの5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性に応じて前記増幅工程において存在しうる前記標的核酸識別プローブの少なくとも一部又は真正増幅産物の少なくとも一部を固相担体上に捕捉する捕捉工程と、
を備え、
前記標的核酸識別プローブの少なくとも一部を利用して前記真正増幅産物の存否を評価する、方法。
(2)前記増幅工程は、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しない前記DNAポリメラーゼを用いる工程であり、
前記捕捉工程は、前記標的核酸識別プローブと前記真正増幅産物中の前記核酸伸長領域とがハイブリダイズしたハイブリダイズ産物を前記標的核酸識別プローブを介して捕捉する工程である、(1)に記載の方法。
(3)前記標的核酸識別プローブは、前記識別領域の5’末端側及び/又は3’末端側に前記DNAポリメラーゼによるヌクレオチド伸長反応を抑制又は停止可能な領域を備える、(2)に記載の方法。
(4)前記増幅工程は、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有する前記DNAポリメラーゼを用いる工程であり、
前記捕捉工程は、前記標的核酸識別プローブ若しくはその分解物又は前記真正増幅産物を捕捉する工程である、(1)に記載の方法。
(5)前記捕捉工程は、前記標的核酸識別プローブ又はその分解物を捕捉する工程である、(4)に記載の方法。
(6)前記標的核酸識別プローブが前記識別領域の一方の端部に隣接して、第1のタグを備え、前記固相担体上に前記第1のタグを捕捉可能な第1のキャプチャーを備える、(5)記載の方法。
(7)前記第1のタグは、相互に特異的に結合するタンパク質のペアの一方を有する、(6)記載の方法。
(8)前記第1のタグは、相互に特異的にハイブリダイズする塩基配列をそれぞれ有するポリヌクレオチドのペアの一方を有する、(6)に記載の方法。
(9)前記第1のキャプチャーは、多孔質部を有する固相担体であり、前記第1のタグは、前記固相担体の多孔質部に捕捉されるサイズ及び/又は形状を有する粒子である、(6)に記載の方法。
(10)前記標的核酸識別プローブは、さらに、前記識別領域の他方の端部に隣接して第2のタグを備え、
前記第2のタグを捕捉する第2のキャプチャーを用いて、前記標的核酸識別プローブ又はその分解物を捕捉する、(6)に記載の方法。
(11)前記増幅工程後前記捕捉工程に先だって又は前記捕捉工程において、前記標的核酸の核酸増幅反応の存否を評価する、(4)〜(10)のいずれかに記載の方法。
(12)前記捕捉工程は、クロマトグラフィー工程である、(4)〜(11)のいずれかに記載の方法。
(13)前記捕捉工程で前記標的核酸識別プローブの少なくとも一部を捕捉するとともに、
前記捕捉工程において又は前記捕捉工程後において、
前記真正増幅産物と特異的にハイブリダイズする標的核酸検出用プローブとがハイブリダイズ可能な条件下で、前記核酸増幅反応の結果物と前記標的核酸検出用プローブとを接触させることを含む標的核酸の検出工程、を備える、(4)〜(12)のいずれかに記載の方法。
(14)前記標的核酸識別プローブは、前記識別領域の一方の端部に隣接して第1のタグを備え、他方の端部に隣接して第2のタグと第3のタグとを備え、
前記第1のタグを捕捉する第1のキャプチャー及び前記第2のタグを捕捉する第2のキャプチャーを用いて、前記標的核酸識別プローブ又はその分解物を捕捉するとともに、
前記第3のタグは、前記標的核酸の増幅産物と特異的にハイブリダイズする塩基配列を有するポリヌクレオチドを有しており、
前記標的核酸検出用プローブとして、前記第2のキャプチャーに前記第2のタグを介して捕捉された前記第3のタグを用いる、(13)に記載の方法。
(15)前記検出工程は、前記標的核酸を検出するための標的核酸検出用プローブを備える固相担体を用い、前記固相担体上で前記標的核酸識別プローブ又はその分解物を捕捉する、(13)又は(14)に記載の方法。
(16)前記検出工程は、クロマトグラフィー工程である、(13)〜(15)のいずれかにに記載の方法。
(17)クロマトグラフィーにおける展開方向において前記標的核酸検出用プローブよりも上流側で前記標的核酸識別プローブ又はその分解物を捕捉する、(16)に記載の方法。
(18)前記標的核酸識別プローブは、標識要素を備える、(1)〜(17)のいずれかに記載の方法。
(19)前記標識要素は、前記識別領域の他方の端部に隣接して又は前記識別領域に備えられる、(18)に記載の方法。
(20)前記プライマーセットは、前記標的核酸の増幅産物として片鎖にのみ一本鎖領域を有する部分二本鎖核酸を増幅可能である、(1)〜(19)のいずれかに記載の方法。
(21)標的核酸を検出するための固相担体であって、
固相担体と、
前記標的核酸を増幅するためのプライマーセットによって増幅される真正増幅産物の核酸伸長反応領域に特異的にハイブリダイズする識別領域を備える標的核酸識別プローブを捕捉するキャプチャーであって前記固相担体に保持されたキャプチャーと、
を備える、固相担体。
(22)さらに、前記標的核酸を検出するための標的核酸検出用プローブを備える、(21)に記載の固相担体。
(23)標的核酸を検出するためのキットであって、
標的核酸を増幅するためのプライマーセットと、
前記標的核酸を増幅するためのプライマーセットによって増幅される真正増幅産物の核酸伸長反応領域に特異的にハイブリダイズする識別領域を備える標的核酸識別プローブと、
を備える、キット。
(24)さらに、前記標的核酸識別プローブの少なくとも一部を捕捉するキャプチャープローブを保持する固相担体と、備える、(23)に記載のキット。
(25)前記固相担体は、さらに、前記標的核酸を検出するための標的核酸検出用プローブを保持する、(24)に記載のキット。
(1) A method for detecting a target nucleic acid,
In the presence of a nucleic acid sample, a primer set for amplifying the target nucleic acid, and a target nucleic acid identification probe comprising an identification region that specifically hybridizes to the nucleic acid extension reaction region of the authentic amplification product amplified by the primer set An amplification step of performing a nucleic acid amplification reaction using a DNA polymerase;
Capture that captures on a solid phase carrier at least part of the target nucleic acid identification probe or at least part of the authentic amplification product that may be present in the amplification step according to the 5'-3 'exonuclease activity of the DNA polymerase Process,
With
A method for evaluating the presence or absence of the authentic amplification product using at least a part of the target nucleic acid identification probe.
(2) The amplification step is a step using the DNA polymerase that does not have exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction.
The capture step is a step of capturing a hybridized product obtained by hybridizing the target nucleic acid identification probe and the nucleic acid extension region in the authentic amplification product via the target nucleic acid identification probe. Method.
(3) The method according to (2), wherein the target nucleic acid identification probe includes a region capable of suppressing or stopping nucleotide extension reaction by the DNA polymerase on the 5 ′ end side and / or 3 ′ end side of the identification region. .
(4) The amplification step is a step using the DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction,
The method according to (1), wherein the capturing step is a step of capturing the target nucleic acid identification probe, a degradation product thereof, or the authentic amplification product.
(5) The method according to (4), wherein the capturing step is a step of capturing the target nucleic acid identification probe or a degradation product thereof.
(6) The target nucleic acid identification probe includes a first tag adjacent to one end of the identification region, and a first capture capable of capturing the first tag on the solid phase carrier. (5) The method of description.
(7) The method according to (6), wherein the first tag has one of a pair of proteins that specifically bind to each other.
(8) The method according to (6), wherein the first tag has one of a pair of polynucleotides each having a base sequence that specifically hybridizes to each other.
(9) The first capture is a solid phase carrier having a porous portion, and the first tag is a particle having a size and / or shape captured by the porous portion of the solid phase carrier. The method according to (6).
(10) The target nucleic acid identification probe further includes a second tag adjacent to the other end of the identification region,
The method according to (6), wherein the target nucleic acid identification probe or a degradation product thereof is captured using a second capture that captures the second tag.
(11) The method according to any one of (4) to (10), wherein the presence or absence of a nucleic acid amplification reaction of the target nucleic acid is evaluated after the amplification step and before the capture step or in the capture step.
(12) The method according to any one of (4) to (11), wherein the capturing step is a chromatography step.
(13) capturing at least a part of the target nucleic acid identification probe in the capturing step;
In the capture step or after the capture step,
A target nucleic acid comprising: contacting a target nucleic acid amplification product with a target nucleic acid detection probe under conditions that allow hybridization with a target nucleic acid detection probe that specifically hybridizes with the authentic amplification product; The method in any one of (4)-(12) provided with a detection process.
(14) The target nucleic acid identification probe includes a first tag adjacent to one end of the identification region, and includes a second tag and a third tag adjacent to the other end.
Using the first capture that captures the first tag and the second capture that captures the second tag to capture the target nucleic acid identification probe or a degradation product thereof;
The third tag has a polynucleotide having a base sequence that specifically hybridizes with the amplification product of the target nucleic acid,
The method according to (13), wherein the third tag captured via the second tag is used for the second capture as the target nucleic acid detection probe.
(15) The detection step uses a solid phase carrier provided with a target nucleic acid detection probe for detecting the target nucleic acid, and captures the target nucleic acid identification probe or a degradation product thereof on the solid phase carrier. ) Or the method according to (14).
(16) The method according to any one of (13) to (15), wherein the detection step is a chromatography step.
(17) The method according to (16), wherein the target nucleic acid identification probe or a degradation product thereof is captured upstream of the target nucleic acid detection probe in a development direction in chromatography.
(18) The method according to any one of (1) to (17), wherein the target nucleic acid identification probe comprises a labeling element.
(19) The method according to (18), wherein the labeling element is provided adjacent to the other end of the identification region or in the identification region.
(20) The method according to any one of (1) to (19), wherein the primer set is capable of amplifying a partial double-stranded nucleic acid having a single-stranded region only in one strand as an amplification product of the target nucleic acid. .
(21) A solid phase carrier for detecting a target nucleic acid,
A solid support;
A capture for capturing a target nucleic acid identification probe comprising an identification region that specifically hybridizes to a nucleic acid extension reaction region of a genuine amplification product amplified by a primer set for amplifying the target nucleic acid, and held on the solid phase carrier Captured capture,
A solid phase carrier comprising:
(22) The solid phase carrier according to (21), further comprising a target nucleic acid detection probe for detecting the target nucleic acid.
(23) A kit for detecting a target nucleic acid,
A primer set for amplifying the target nucleic acid;
A target nucleic acid identification probe comprising an identification region that specifically hybridizes to a nucleic acid extension reaction region of a genuine amplification product amplified by a primer set for amplifying the target nucleic acid;
A kit comprising:
(24) The kit according to (23), further comprising a solid phase carrier holding a capture probe that captures at least a part of the target nucleic acid identification probe.
(25) The kit according to (24), wherein the solid phase carrier further holds a target nucleic acid detection probe for detecting the target nucleic acid.

本明細書に開示する標的核酸の検出方法の一態様の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of 1 aspect of the detection method of the target nucleic acid disclosed by this specification. 本明細書に開示する標的核酸の検出方法の他の一態様の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of other one aspect | mode of the detection method of the target nucleic acid disclosed by this specification. 本検出方法に用いる識別プローブ及びその利用態様の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the identification probe used for this detection method, and its utilization aspect. 本検出方法に用いる識別プローブ及びその利用態様の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the identification probe used for this detection method, and its utilization aspect. 本検出方法に用いる識別プローブ及びその利用態様の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the identification probe used for this detection method, and its utilization aspect. 本検出方法に用いる識別プローブ及びその利用態様の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the identification probe used for this detection method, and its utilization aspect. 本検出方法に用いる識別プローブ及びその利用態様の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the identification probe used for this detection method, and its utilization aspect. 本検出方法に用いる識別プローブ及びその利用態様の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the identification probe used for this detection method, and its utilization aspect. 本検出方法に用いる識別プローブ及びその利用態様の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the identification probe used for this detection method, and its utilization aspect. 比較例に用いるクロマトグラフィーストリップを示す図である。It is a figure which shows the chromatography strip used for a comparative example. 比較例における結果を示す図である。It is a figure which shows the result in a comparative example. 実施例1に用いるクロマトグラフィーストリップを示す図である。1 is a diagram showing a chromatography strip used in Example 1. FIG. 実施例1における結果を示す図である。It is a figure which shows the result in Example 1. FIG. 実施例2に用いるクロマトグラフィーストリップを示す図である。6 is a diagram showing a chromatography strip used in Example 2. FIG. 実施例2における結果を示す図である。It is a figure which shows the result in Example 2. FIG. 実施例3における結果を示す図である。It is a figure which shows the result in Example 3. FIG. 従来法における問題点を示す図である。It is a figure which shows the problem in the conventional method.

本明細書は、標的核酸の検出方法及びそのための材料に関する。本明細書に開示される標的核酸の検出方法によれば、DNAポリメラーゼを用いた核酸増幅工程において、プライマーセットと、当該プライマーセットによって増幅される真正増幅産物の核酸伸長反応領域に特異的にハイブリダイズする識別領域を備える標的核酸識別プローブとを用いることで、DNAポリメラーゼの5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性に応じて、標的核酸識別プローブが分解されたりあるいはされなかったりする。   The present specification relates to a method for detecting a target nucleic acid and a material therefor. According to the method for detecting a target nucleic acid disclosed in this specification, in a nucleic acid amplification step using a DNA polymerase, a primer set and a nucleic acid extension reaction region of a genuine amplification product amplified by the primer set are specifically hybridized. By using a target nucleic acid identification probe having an identification region for soybean, the target nucleic acid identification probe may or may not be degraded according to the exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction of DNA polymerase.

例えば、図1Aに概略的に示すように、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しないDNAポリメラーゼを用いて核酸増幅反応を実施するとき、標的核酸が存在すれば、真正増幅産物が生成する。真正増幅産物二重鎖の融解処理後において、増幅産物中の核酸伸長領域を含む一本鎖と、標的核酸識別プローブとのハイブリダイズ産物が生成しうる。当該ハイブリダイズ産物を標的核酸識別プローブ由来のタグを介して捕捉することで、真正増幅産物の存在を肯定できる。   For example, as schematically shown in FIG. 1A, when a nucleic acid amplification reaction is performed using a DNA polymerase that does not have exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction, if a target nucleic acid is present, a genuine amplification product is generated. To do. After melting of the genuine amplification product duplex, a hybrid product between the single strand containing the nucleic acid extension region in the amplification product and the target nucleic acid identification probe can be generated. By capturing the hybridized product via a tag derived from the target nucleic acid identification probe, the presence of a genuine amplification product can be confirmed.

一方、標的核酸が存在しないときには、たとえ、プライマーダイマーが生成しても、真正増幅産物は生成されない。このため、標的核酸識別プローブと増幅産物とのハイブリダイズ産物も生じ得ず、捕捉されないことで、真正増幅産物の存在を否定できる。   On the other hand, when the target nucleic acid does not exist, even if a primer dimer is generated, a genuine amplification product is not generated. For this reason, the hybridized product of a target nucleic acid identification probe and an amplification product cannot be generated, and since it is not captured, the presence of a genuine amplification product can be denied.

また、図1Bに概略的に示すように、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いて核酸造増幅反応を実施するとき、標的核酸が存在すれば、真正増幅産物が生成される。同時に、標的核酸識別プローブが分解される。標的核酸識別プローブの分解物を捕捉することで、真正増幅産物の存在を肯定できる。   In addition, as schematically shown in FIG. 1B, when the nucleic acid amplification reaction is performed using a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction, if a target nucleic acid is present, a genuine amplification product is generated. Is done. At the same time, the target nucleic acid identification probe is degraded. By capturing the degradation product of the target nucleic acid identification probe, the presence of a genuine amplification product can be confirmed.

一方、標的核酸が存在しないときには、たとえ、プライマーダイマーが生成しても、真正増幅産物は生成されない。また、標的核酸識別プローブも分解されない。このため、未分解の標的核酸識別プローブを捕捉することで、真正増幅産物の存在を否定できる。   On the other hand, when the target nucleic acid does not exist, even if a primer dimer is generated, a genuine amplification product is not generated. In addition, the target nucleic acid identification probe is not degraded. For this reason, the presence of an authentic amplification product can be denied by capturing the undegraded target nucleic acid identification probe.

以上のように、DNAポリメラーゼの5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性の有無及び真正増幅産物の有無に応じて、標的核酸識別プローブが分解される場合もあり分解されない場合もある。すなわち、標的核酸識別プローブの分解性は、用いるDNAポリメラーゼの5’−3’エキソヌクレアーゼ活性と標的核酸の存否に関連付けられる。このため、増幅工程後における、標的核酸識別プローブ(未分解物)やその分解物の存在態様から、真正増幅産物の存否を評価できる。   As described above, the target nucleic acid identification probe may or may not be degraded depending on the presence or absence of the exonuclease activity in the 5'-3 'direction of the DNA polymerase and the presence or absence of the authentic amplification product. That is, the degradability of the target nucleic acid identification probe is related to the 5'-3 'exonuclease activity of the DNA polymerase used and the presence or absence of the target nucleic acid. For this reason, the presence or absence of a genuine amplification product can be evaluated from the presence mode of the target nucleic acid identification probe (undegraded product) and its degraded product after the amplification step.

したがって、本検出方法によれば、標的核酸識別プローブの少なくとも一部を固相担体上に捕捉するようにすることで、標的核酸識別プローブの少なくとも一部を利用して、真正増幅産物の存否を評価できるようになる。また、真正増幅産物を必ずしも捕捉して検出しなくても真正増幅産物の存否を評価でき、標的核酸を検出できる。   Therefore, according to this detection method, by capturing at least a part of the target nucleic acid identification probe on the solid phase carrier, the presence or absence of a genuine amplification product can be determined using at least a part of the target nucleic acid identification probe. Can be evaluated. Further, the presence or absence of the genuine amplification product can be evaluated without necessarily capturing and detecting the genuine amplification product, and the target nucleic acid can be detected.

また、本検出方法によれば、標的核酸に対応するシグナルの検出が、意図した増幅産物(真正な増幅産物)による真正な陽性であるかあるいはプライマーダイマー等(不真正な増幅産物)による偽陽性であるかを判別することができる。   In addition, according to this detection method, the detection of the signal corresponding to the target nucleic acid is true positive by the intended amplification product (genuine amplification product), or false positive by primer dimer or the like (incorrect amplification product). Can be determined.

また、本検出方法によれば、適切な増幅反応が不適切な増幅反応を伴っていた場合であっても、適切な増幅反応が生じている限り、標的核酸の検出が真正な陽性であることを判別することができる。   In addition, according to this detection method, even if an appropriate amplification reaction is accompanied by an inappropriate amplification reaction, the target nucleic acid is detected positively as long as the appropriate amplification reaction occurs. Can be determined.

さらに、真正増幅産物も検出することも可能である。これにより、高い確度で標的核酸を検出することができる。   It is also possible to detect authentic amplification products. Thereby, the target nucleic acid can be detected with high accuracy.

以下、本明細書の開示に関するいくつかの実施形態を、適宜図面を参照して説明する。なお、本明細書において「核酸」とは、ヌクレオチドの重合体を意味しており、その数は特に限定しない。核酸は、数十程度のヌクレオチドが連結したオリゴヌクレオチドが包含され、さらに長いポリヌクレオチドも包含される。核酸は、DNA1本鎖若しくは二本鎖のほか、RNA一本鎖若しくは二本鎖、さらには、DNA/RNAハイブリッド、DNA/RNAキメラなども包含される。また、核酸は、天然の塩基、ヌクレオチド及びヌクレオシドからなるもののほか、非天然の塩基、ヌクレオチド、ヌクレオシドを一部に含むものであってもよい。また、核酸は、cDNA、ゲノムDNA、合成DNA、mRNA、全RNA、hnRNAおよび合成RNAを含む全てのDNAおよびRNAのほかペプチド核酸、モルホリノ核酸、メチルフォスフォネート核酸およびS−オリゴ核酸などの人工合成核酸を含む。また、1本鎖であっても2本鎖であってもよい。   Hereinafter, some embodiments relating to the disclosure of the present specification will be described with reference to the drawings as appropriate. In the present specification, “nucleic acid” means a nucleotide polymer, and the number thereof is not particularly limited. Nucleic acids include oligonucleotides in which several tens of nucleotides are linked, and longer polynucleotides are also included. The nucleic acid includes DNA single-stranded or double-stranded, RNA single-stranded or double-stranded, DNA / RNA hybrid, DNA / RNA chimera, and the like. Further, the nucleic acid may include a natural base, a nucleotide, and a nucleoside, and may include a non-natural base, a nucleotide, and a nucleoside in part. Nucleic acids include all DNA and RNA including cDNA, genomic DNA, synthetic DNA, mRNA, total RNA, hnRNA and synthetic RNA, as well as artificial nucleic acids such as peptide nucleic acid, morpholino nucleic acid, methylphosphonate nucleic acid and S-oligonucleic acid. Contains synthetic nucleic acids. Moreover, it may be single-stranded or double-stranded.

また、本明細書において「標的核酸」とは、特に限定されないでその存在及び/又は量を検出するべき任意の核酸である。標的核酸は、天然のあるいは人工的に合成されたものであってもよい。天然の標的核酸としては、例えば、体質、遺伝病、癌などの特定疾患についての発症、疾患診断、治療予後、薬剤や治療の選択などのヒト、非ヒト動物などの生物における遺伝子上の指標となる塩基あるいは塩基配列を含んでいる。典型的には、SNPなどの多型や先天的又は後天的変異が挙げられる。また、病原菌やウイルスなどの微生物由来の核酸なども標的核酸に含まれる。また、合成の標的核酸としては、人為的になんらかの識別のために合成された核酸が挙げられる。また、ある種の天然あるいは人工の核酸に対して核酸増幅反応を行って得られる増幅産物が挙げられる。   In the present specification, the “target nucleic acid” is not particularly limited, and is any nucleic acid whose presence and / or amount is to be detected. The target nucleic acid may be natural or artificially synthesized. Examples of natural target nucleic acids include genetic indicators in organisms such as humans and non-human animals, such as constitution, genetic diseases, onset of specific diseases such as cancer, disease diagnosis, treatment prognosis, selection of drugs and treatments, etc. Or a base sequence. Typically, polymorphisms such as SNP and congenital or acquired mutations can be mentioned. Further, nucleic acids derived from microorganisms such as pathogenic bacteria and viruses are also included in the target nucleic acid. Examples of synthetic target nucleic acids include nucleic acids that are artificially synthesized for some kind of identification. Moreover, the amplification product obtained by performing nucleic acid amplification reaction with respect to a certain kind of natural or artificial nucleic acid is mentioned.

本明細書において「核酸試料」とは、標的核酸を含む可能性のある試料をいう。試料採取源は特に限定されないが、標的核酸が含まれうる試料としては、各種の生体由来の試料(血液、尿、痰、唾液、組織、細胞(各種の動物由来の培養動物細胞、培養植物細胞、培養微生物細胞を含む)等)あるいは、こうした生体試料からDNAを抽出したDNA抽出試料等が挙げられる。さらには、上記生体試料からRNAを抽出し、DNAに変換したDNA試料等も含まれる。こうした各種の試料からの核酸を含む画分は当業者であれば適宜従来技術を参照して取得することができる。   As used herein, “nucleic acid sample” refers to a sample that may contain a target nucleic acid. Although the sample collection source is not particularly limited, examples of samples that can contain the target nucleic acid include various biological samples (blood, urine, sputum, saliva, tissue, cells (cultivated animal cells and cultured plant cells derived from various animals). , Etc.), or a DNA extraction sample obtained by extracting DNA from such a biological sample. Furthermore, the DNA sample etc. which extracted RNA from the said biological sample and converted into DNA are also contained. Fractions containing nucleic acids from these various samples can be obtained by those skilled in the art with reference to conventional techniques as appropriate.

(標的核酸の検出方法)
本明細書に開示される標的核酸の検出方法は、DNAポリメラーゼを用いて核酸増幅反応を実施する増幅工程と、前記DNAポリメラーゼの5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性に応じて前記増幅工程において存在しうる前記標的核酸識別プローブの少なくとも一部を固相担体上に捕捉する捕捉工程と、を備えることができる。さらに、本検出方法は、真正増幅産物の検出工程も備えることができる。以下、増幅工程、捕捉工程、検出工程について説明するとともに、真正増幅産物の存否の評価について順次説明する。
(Target nucleic acid detection method)
The method for detecting a target nucleic acid disclosed in the present specification includes an amplification step in which a nucleic acid amplification reaction is performed using a DNA polymerase, and the amplification step according to the 5'-3 'exonuclease activity of the DNA polymerase. A capture step of capturing at least a part of the target nucleic acid identification probe that may be present on a solid phase carrier. Furthermore, this detection method can also comprise a detection step for authentic amplification products. Hereinafter, the amplification process, the capture process, and the detection process will be described, and the evaluation of the presence / absence of the genuine amplification product will be sequentially described.

(増幅工程)
本検出方法における増幅工程は、核酸試料と、標的核酸を増幅するためのプライマーセットと、当該プライマーセットによって増幅される真正増幅産物の核酸伸長反応領域に特異的にハイブリダイズする識別領域を備える標的核酸識別プローブとの存在下で、DNAポリメラーゼを用いて核酸増幅反応を実施する工程である。本工程では、真正増幅産物の生成を意図する。同時に、本工程では、標的核酸識別プローブ(以下、単に、識別プローブという。)を用いることにより、真正増幅産物中の核酸伸長反応領域の有無に応じて識別プローブを変化させることを意図する。
(Amplification process)
The amplification step in this detection method comprises a target comprising a nucleic acid sample, a primer set for amplifying the target nucleic acid, and an identification region that specifically hybridizes to the nucleic acid extension reaction region of the authentic amplification product amplified by the primer set. In this step, a nucleic acid amplification reaction is performed using a DNA polymerase in the presence of a nucleic acid identification probe. This step intends to generate a genuine amplification product. At the same time, this step intends to change the identification probe according to the presence or absence of the nucleic acid extension reaction region in the authentic amplification product by using a target nucleic acid identification probe (hereinafter simply referred to as an identification probe).

(プライマーセット)
標的核酸を増幅するプライマーセットは、公知の手法により設計することができる。プライマーセットが増幅しようとする真正増幅産物の形態は、特に限定しないで、完全二本鎖、片鎖のみ一本鎖領域を備える部分二本鎖、双方の鎖がそれぞれ一本鎖領域を備える部分二本鎖とすることができる。部分二本鎖は、検出用プローブとのハイブリダイゼーションにおいて、二本鎖の融解を省略できる点において好ましく、特に、片鎖のみ一本鎖領域を備える部分二本鎖は、効率的に検出用プローブとのハイブリダイゼーションが可能である点においてより好ましい。
(Primer set)
A primer set for amplifying a target nucleic acid can be designed by a known method. The form of the authentic amplification product to be amplified by the primer set is not particularly limited, and is a complete double strand, a partial double strand having a single strand region only on one strand, and a portion in which both strands each have a single strand region. Can be double stranded. The partial double strand is preferable in that the melting of the double strand can be omitted in the hybridization with the detection probe. Particularly, the partial double strand having the single strand region only on one strand is efficiently used as the detection probe. It is more preferable in that hybridization with can be performed.

プライマーセットは、真正増幅産物に対して、後段の検出工程において、予め関連付けられた検出用プローブと特異的にハイブリダイズする領域を付与可能に構成されている。真正増幅産物は、そのいずれかの部位に、検出用プローブと特異的にハイブリダイズできる領域を備えている。例えば、真正増幅産物におけるこうしたハイブリダイズ領域は、完全二本鎖形態においては、二本鎖部分のいずれかに備えられ、部分二本鎖形態においては、二本鎖部分又は一本鎖領域に備えられ、好ましくは一本鎖領域に備えられる。ハイブリダイズ領域は、プライマーによって付与されることが好ましい。ハイブリダイズ領域及び検出用プローブとして好ましい配列として、例えば、相互のミスハイブリダイゼーションが抑制された配列番号1〜100の塩基配列及びその相補配列を適宜利用することができる。   The primer set is configured such that a region that specifically hybridizes to a detection probe associated in advance can be added to the authentic amplification product in a subsequent detection step. The authentic amplification product has a region that can specifically hybridize with the detection probe at any site. For example, such a hybridizing region in the authentic amplification product is provided in one of the double stranded portions in the complete double stranded form, and in the double stranded portion or single stranded region in the partial double stranded form. Preferably provided in the single-stranded region. The hybridizing region is preferably provided by a primer. As a sequence preferable as a hybridizing region and a detection probe, for example, the base sequence of SEQ ID NOs: 1 to 100 in which mutual mishybridization is suppressed and its complementary sequence can be appropriately used.

なお、部分二本鎖核酸を得るためのプライマーセットの形態は、国際公開公報第WO2013/038534においても開示されているほか、種々の形態を採ることができる。また、こうした部分二本鎖核酸を得るためにプライマーに組み込まれるDNAポリメラーゼのDNA伸長反応を抑制又は停止させる部位(領域)は、後述するほか、当該公報等に記載される化合物を用いることができる。   In addition, the form of the primer set for obtaining a partial double-stranded nucleic acid is disclosed in International Publication No. WO2013 / 038534, and various forms can be adopted. In addition, the site (region) that suppresses or stops the DNA elongation reaction of the DNA polymerase incorporated in the primer to obtain such a partially double-stranded nucleic acid can be described later, and compounds described in the publications can be used. .

(標識要素)
プライマーセットは、また、真正増幅産物に標識要素を保持しているか、あるいは標識要素を付与可能なプライマーを含んでいてもよい。標識要素としては、例えば、標識物質及び標識物質結合物質が挙げられる。
(Signal element)
The primer set may also contain a primer that retains the labeling element in the authentic amplification product or can impart the labeling element. Examples of the labeling element include a labeling substance and a labeling substance binding substance.

本明細書において「標識物質」とは、検出しようとする物質あるいは分子を他と識別することを可能とする物質である。標識物質は、特に限定しないが、典型的には、蛍光、放射能、酵素(例えば、ペルオキシダーゼ、アルカリフォスファターゼ等)、燐光、化学発光、着色などを利用した標識物質が挙げられる。   In this specification, the “labeling substance” is a substance that makes it possible to distinguish a substance or molecule to be detected from others. The labeling substance is not particularly limited, but typically, a labeling substance using fluorescence, radioactivity, enzyme (for example, peroxidase, alkaline phosphatase, etc.), phosphorescence, chemiluminescence, coloring and the like can be mentioned.

標識物質は、目視(肉眼)で検出可能な発光又は発色を提示する発光物質又は発色物質であることが好ましい。すなわち、直接それ自体が、他の成分を必要としないで肉眼で視認可能なシグナルを生成することができる物質であることが好ましい。検出工程で迅速かつ簡易に行うことができる。こうした物質としては、典型的には、各種の顔料や染料などの各種の着色剤が挙げられる。また、これに準ずる、金、銀などの貴金属ほか、銅などの各種金属又は合金、あるいは当該金属を含む有機化合物(錯体化合物であってもよい)が挙げられる。また、着色剤に準ずる、マイカ等の無機化合物が挙げられる。   The labeling substance is preferably a luminescent substance or a chromogenic substance that presents luminescence or color development that can be detected visually (with the naked eye). That is, it is preferably a substance that itself can directly generate a signal that is visible to the naked eye without the need for other components. The detection process can be performed quickly and easily. Such materials typically include various colorants such as various pigments and dyes. In addition to this, in addition to noble metals such as gold and silver, various metals or alloys such as copper, or organic compounds containing the metal (may be complex compounds) may be used. In addition, inorganic compounds such as mica, which are similar to the colorant, can be used.

この種の標識物質としては、典型的には、各種染料、各種顔料、ルミノール、イソルミノール、アクリジニウム化合物、オレフィン、エノールエーテル、エナミン、アリールビニルエーテル、ジオキセン、アリールイミダゾール、ルシゲニン、ルシフェリン及びエクリオンを包含する化学発光物質が挙げられる。また、こうした標識物質でラベルされているラテックス粒子などの粒子も挙げられる。さらに、金コロイド若しくはゾル又は銀コロイド若しくはゾルを包含するコロイド若しくはゾル等が挙げられる。さらにまた、金属粒子、無機粒子等が挙げられる。   This kind of labeling substance typically includes various dyes, various pigments, luminol, isoluminol, acridinium compounds, olefins, enol ethers, enamines, aryl vinyl ethers, dioxene, aryl imidazoles, lucigenin, luciferin and eclion. A chemiluminescent substance is mentioned. Moreover, particles such as latex particles labeled with such a labeling substance are also included. Furthermore, colloids or sols including gold colloids or sols or silver colloids or sols can be mentioned. Furthermore, a metal particle, an inorganic particle, etc. are mentioned.

標識物質は上記のように、その一部に粒子を備えていてもよい。標識物質の一部を構成するラテックス粒子などの粒子の平均粒子径は、特に限定しないが、例えば、0.1nm以上20μm以下であり、固相担体の孔径等によって適宜選択することができる。   As described above, a part of the labeling substance may include particles. The average particle diameter of particles such as latex particles constituting a part of the labeling substance is not particularly limited, and is, for example, from 0.1 nm to 20 μm, and can be appropriately selected depending on the pore diameter of the solid phase carrier.

好ましい粒子は、水溶液に懸濁でき、そして水不溶性ポリマー材料からなる粒子である。例えばポリエチレン、ポリスチレン、スチレン−スチレンスルホン酸塩共重合体、アクリル酸ポリマー、メタクリル酸ポリマー、アクリロニトリルポリマー、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリビニルアセテート−アクリレート、ポリビニルピロリドン又は塩化ビニル−アクリレートが挙げられる。それらの表面上に活性基、例えばカルボキシル、アミノ又はアルデヒド基を有するラテックス粒子も挙げられる。   Preferred particles are particles that can be suspended in an aqueous solution and consist of a water-insoluble polymeric material. Examples include polyethylene, polystyrene, styrene-styrene sulfonate copolymer, acrylic acid polymer, methacrylic acid polymer, acrylonitrile polymer, acrylonitrile-butadiene-styrene, polyvinyl acetate-acrylate, polyvinyl pyrrolidone, or vinyl chloride-acrylate. Mention may also be made of latex particles having active groups on their surface, for example carboxyl, amino or aldehyde groups.

標識物質結合物質は、タンパク質−タンパク質相互作用、低分子化合物−タンパク質相互作用、核酸−核酸相互作用等を利用して、最終的に標識物質を結合できる物質が挙げられる。例えば、抗原抗体反応における抗体や、アビジン(ストレプトアビジン)−ビオチンシステムにおけるビオチン、抗ジゴキシゲニン(DIG)−ジゴキシゲニン(DIG)システムにおけるジゴキシゲニン、抗FITC−FITCシステムにおけるFITC等に代表されるハプテン類及び互いにハイブリダイズ可能であるオリゴヌクレオチドなどが挙げられる。この場合、最終的に検出のために用いられる標識物質は、標識物質結合物質と相互作用する他方の分子又は物質(例えば、抗原、すなわち、ストレプトアビジン、抗FITC、オリゴヌクレオチドなど)を、標識物質結合物質との結合のための部位として備えるように構成される。   Examples of the labeling substance binding substance include substances that can finally bind the labeling substance using protein-protein interaction, low molecular compound-protein interaction, nucleic acid-nucleic acid interaction, and the like. For example, antibodies in antigen-antibody reactions, biotin in avidin (streptavidin) -biotin system, digoxigenin in anti-digoxigenin (DIG) -digoxigenin (DIG) system, haptens represented by FITC in anti-FITC-FITC system, and the like Examples include oligonucleotides that can be hybridized. In this case, the labeling substance finally used for detection is the other molecule or substance that interacts with the labeling substance binding substance (for example, antigen, ie, streptavidin, anti-FITC, oligonucleotide, etc.) It is comprised so that it may provide as a site | part for the coupling | bonding with a binding substance.

こうした標識物質や標識物質結合物質は商業的に入手できるほか、標識物質及び標識物質結合物質の製造及び標識物質等を粒子にラベルする方法も公知であり、当業者であれば適宜公知技術を利用して取得することができる。さらに、こうした標識物質又は標識物質でラベル化された粒子や標識物質結合物質と、DNA等のオリゴヌクレオチドとの結合もアミノ基等の官能基を介して適宜可能であり、それ自体は当該分野において周知である。   Such labeling substances and labeling substance-binding substances are commercially available, and the production of labeling substances and labeling substance-binding substances and methods for labeling labeling substances etc. are also known. And can be obtained. Furthermore, binding between such a labeling substance or particles labeled with a labeling substance or a labeling substance binding substance and an oligonucleotide such as DNA can be appropriately performed via a functional group such as an amino group, and as such is itself in the field. It is well known.

標識要素は、最終的に検出しようとする真正増幅産物のいずれかの箇所に備えられていればよい。例えば、プライマーセットにより増幅工程において真正増幅産物に付与されてもよいし、また、標識物質又は標識物質結合物質を備えるヌクレオシド誘導体三リン酸を含むヌクレオシド三リン酸組成物を用いて核酸増幅反応を実施することで、標識要素を真正増幅産物に組み込んでもよい。さらに、標識要素は、検出工程において付与されてもよい。例えば、真正増幅産物が標識物質結合物質を備える場合には、検出工程において、あるいはこの工程に先立って、真正増幅産物の標識物質結合物質と、標識物質結合物質と結合する部位を備える標識物質との複合体を形成させて、標識物質により真正増幅産物を検出する。   The labeling element only needs to be provided at any location of the genuine amplification product to be finally detected. For example, the nucleic acid amplification reaction may be performed using a nucleoside triphosphate composition containing a nucleoside derivative triphosphate having a labeling substance or a labeling substance binding substance, which may be imparted to a genuine amplification product in an amplification step by a primer set. When implemented, the labeling element may be incorporated into the authentic amplification product. Furthermore, the labeling element may be applied in the detection step. For example, when the authentic amplification product includes a labeling substance binding substance, in the detection step or prior to this step, the labeling substance binding substance of the genuine amplification product and a labeling substance having a site that binds to the labeling substance binding substance; The authentic amplification product is detected by the labeling substance.

(DNAポリメラーゼ)
本増幅工程においては、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性に関して、当該活性を有しないDNAポリメラーゼと当該活性を有するDNAポリメラーゼとのいずれかを用いることができる。5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性は、DNAを5’側から3’側へ分解する活性である。
(DNA polymerase)
In this amplification step, for the exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction, either a DNA polymerase not having the activity or a DNA polymerase having the activity can be used. The exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction is an activity that degrades DNA from the 5 ′ side to the 3 ′ side.

本増幅工程の一態様では、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しないDNAポリメラーゼを用いることができる。5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しないDNAポリメラーゼは、Family B型(α型)に分類されるDNAポリメラーゼである。このDNAポリメラーゼは、KOD DNAポリメラーゼ、Pfu DNAポリメラーゼ等に代表される、超高熱Archaea由来のDNAポリメラーゼ等が挙げられる。この種のDNAポリメラーゼを用いる場合には、後述する第1の態様の識別プローブを用いる。この種のDNAポリメラーゼは、核酸試料中のプライマーの鋳型鎖にハイブリダイズする識別プローブを分解することができない。   In one embodiment of this amplification step, a DNA polymerase having no exonuclease activity in the 5'-3 'direction can be used. A DNA polymerase that does not have an exonuclease activity in the 5'-3 'direction is a DNA polymerase classified as Family B type (α type). Examples of the DNA polymerase include ultrahigh heat Archaea-derived DNA polymerases represented by KOD DNA polymerase, Pfu DNA polymerase and the like. When this type of DNA polymerase is used, the identification probe of the first aspect described later is used. This type of DNA polymerase cannot degrade an identification probe that hybridizes to a template strand of a primer in a nucleic acid sample.

本増幅工程の他の一態様では、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いることができる。5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼは、Family A型(Pol I型)に分類されるDNAポリメラーゼである。この種のDNAポリメラーゼとしては、例えば、Thermus aquaticusやThermus thermophilusなどの公知のThermos属等の好熱性好気性真正細菌由来のDNAポリメラーゼから適宜選択できる。この種のDNAポリメラーゼは、核酸試料中のプライマーの鋳型鎖にハイブリダイズする識別プローブを分解することができる。   In another embodiment of this amplification step, a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5'-3 'direction can be used. A DNA polymerase having an exonuclease activity in the 5'-3 'direction is a DNA polymerase classified as Family A type (Pol I type). This type of DNA polymerase can be appropriately selected from DNA polymerases derived from thermophilic aerobic eubacteria such as the known Thermos genus such as Thermus aquaticus and Thermus thermophilus. This type of DNA polymerase can degrade an identification probe that hybridizes to a template strand of a primer in a nucleic acid sample.

各種態様のDNAポリメラーゼは、例えば、KOD DNAポリメラーゼ、Pfu DNAポリメラーゼ、TaqDNAポリメラーゼ、TthDNAポリメラーゼ等として商業的に入手できる。   Various embodiments of the DNA polymerase are commercially available, for example, as KOD DNA polymerase, Pfu DNA polymerase, Taq DNA polymerase, Tth DNA polymerase, and the like.

(識別プローブ)
識別プローブは、真正増幅産物の存否を評価するためのプローブである。
(Identification probe)
The identification probe is a probe for evaluating the presence or absence of a genuine amplification product.

(識別領域)
識別プローブは、標的核酸を増幅するためのプライマーセットによって伸長しようとする核酸伸長反応領域に特異的にハイブリダイズする識別領域を備えることができる。識別領域は、DNAポリメラーゼとして、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しないDNAポリメラーゼを用いる場合、真正増幅産物の存否にかかわらず分解されない。しかし、識別プローブは、その識別領域を介してプライマーセットによる核酸伸長反応領域にハイブリダイズできる。
(Identification area)
The identification probe can include an identification region that specifically hybridizes to a nucleic acid extension reaction region to be extended by a primer set for amplifying the target nucleic acid. When a DNA polymerase that does not have exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction is used as the DNA polymerase, the identification region is not degraded regardless of the presence or absence of a genuine amplification product. However, the identification probe can hybridize to the nucleic acid extension reaction region by the primer set via the identification region.

また、DNAポリメラーゼとして、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いる場合、識別プローブの識別領域は、標的核酸の適切な増幅反応が生じる場合には、その5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性により分解される。   In addition, when a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction is used as the DNA polymerase, the identification region of the identification probe is 5′-3 ′ when an appropriate amplification reaction of the target nucleic acid occurs. Degraded by directional exonuclease activity.

識別領域は、標的核酸のプライマーがハイブリダイズしない領域、すなわち、伸長反応領域であれば特に限定しない。例示であって限定するものではないが、伸長反応領域の5〜100塩基長程度の標的領域に特異的にハイブリダイズする領域とすることができる。識別領域の塩基長、すなわち、標的領域の塩基長は、融解温度(Tm)の観点から、好ましくは10〜50塩基長とすることができる。また、識別は、典型的には、標的領域に完全に相補的な領域とすることができる。   The identification region is not particularly limited as long as the target nucleic acid primer does not hybridize, that is, an extension reaction region. Although it is illustration and it does not limit, it can be set as the area | region which hybridizes specifically to the target area | region about 5-100 base length of an extension reaction area | region. From the viewpoint of melting temperature (Tm), the base length of the identification region, that is, the base length of the target region is preferably 10 to 50 bases. Also, the identification can typically be a region that is completely complementary to the target region.

識別プローブは、識別領域のほかに、識別プローブをその後捕捉するなどのために、タグ領域を備えることができる。また、識別プローブは、標識要素を備えることができる。標識要素は、識別領域内部に、あるいは識別領域の外部に設けることができる。   In addition to the identification region, the identification probe can include a tag region for subsequent capture of the identification probe and the like. The identification probe can also comprise a label element. The labeling element can be provided inside the identification area or outside the identification area.

識別プローブは各種態様を有する。以下に、まず、5’−3’エキソヌクレアーゼ活性を有しないDNAポリメラーゼを用いる場合に用いる識別プローブについて説明する。   The identification probe has various aspects. Hereinafter, first, an identification probe used when a DNA polymerase having no 5'-3 'exonuclease activity is used will be described.

(識別プローブの第1の態様)
識別プローブは、図2に示すように、第1のタグを識別領域の一方の端部に隣接して備えることができる。第1のタグは、固相担体上に備えられる第1のキャプチャーによって捕捉可能に予め関連付けられている。第1のタグ及び第1のキャプチャー及びこれらの相互作用については後段で詳述する。
(First aspect of identification probe)
As shown in FIG. 2, the identification probe can include a first tag adjacent to one end of the identification region. The first tag is associated in advance so as to be captured by a first capture provided on the solid phase carrier. The first tag and the first capture and their interaction will be described in detail later.

こうした識別プローブは、真正増幅産物のDNA二本鎖のうち核酸伸長反応領域を有する一本鎖とハイブリダイズ産物を形成できる。このハイブリダイズ産物は、第1のタグを介して第1のキャプチャーに捕捉される。また、このハイブリダイズ産物は、真正増幅産物の前記一本鎖が標的要素を備える場合には、第1のキャプチャーに関連付けられて(例えば、固相担体上の第1のキャプチャーとしてのプローブの固定部位等)において標識要素由来のシグナルを呈示可能である。   Such an identification probe can form a hybridized product with a single strand having a nucleic acid extension reaction region in the DNA duplex of the authentic amplification product. This hybridized product is captured by the first capture via the first tag. In addition, this hybridized product is associated with the first capture when the single strand of the authentic amplification product has a target element (for example, immobilization of the probe as the first capture on the solid support). The signal derived from the labeling element can be presented at the site.

一方、この識別プローブは、真正増幅産物が存在しないときには、もはや、ハイブリダイズ産物を形成できない。また、識別プローブは、第1のキャプチャーで第1のタグを介して識別プローブを捕捉されるが、真正増幅産物が備える標識要素に基づくシグナルは提示しえない。   On the other hand, this identification probe can no longer form a hybridized product when there is no authentic amplification product. In addition, the identification probe is captured by the first capture via the first tag, but it cannot present a signal based on the label element included in the authentic amplification product.

識別プローブは、識別領域の5’末端側及び3’末端側のいずれか又は双方に、DNAポリメラーゼによるDNA伸長反応を抑制又は停止可能な領域(以下、単に抑制領域ともいう。)を備えることができる。例えば、第1のタグと識別領域との間及び識別領域の3’末端のいずれか又は双方に抑制領域を備えることができる。第1のタグと識別領域との間に抑制領域を備えることで、識別プローブがプライマーと誤ってハイブリダイズしても、プライマーは、抑制領域を越えてプライマー鎖は伸長されない。また、識別プローブの3’末端側もDNAポリメラーゼによって伸長されない。したがって、識別プローブとプライマーとが誤ってハイブリダイズしても完全なダイマーが生成されなくなる。これにより、こうしたダイマーによる悪影響を回避又は抑制することができる。   The identification probe is provided with a region (hereinafter also simply referred to as a suppression region) capable of suppressing or stopping the DNA elongation reaction by DNA polymerase on either or both of the 5 ′ end side and the 3 ′ end side of the identification region. it can. For example, a suppression region can be provided between the first tag and the identification region and / or at the 3 ′ end of the identification region or both. By providing a suppression region between the first tag and the identification region, the primer strand does not extend beyond the suppression region even if the identification probe hybridizes with the primer by mistake. In addition, the 3 'terminal side of the identification probe is not extended by the DNA polymerase. Therefore, even if the identification probe and the primer are mishybridized, a complete dimer is not generated. Thereby, the bad influence by such a dimer can be avoided or suppressed.

DNAポリメラーゼによるDNA伸長反応を抑制又は停止可能な領域(抑制領域)は、DNAにおいて、DNAポリメラーゼによるDNA伸長反応を抑制マーカー停止可能であり、また、鋳型鎖に含まれたとき、当該領域で前記鋳型鎖の相補鎖のヌクレオチド伸長反応を抑制可能である領域である。こうした領域は、当業者において公知であり、典型的には、天然塩基又は天然塩基と対合する天然塩基の誘導体(天然塩基等)を含まない領域が挙げられる。したがって、当該領域は、天然塩基等を有しない単なる骨格鎖だけであってもよい。すなわち、糖−リン酸骨格や、他の公知の人工オリゴヌクレオチドに適用される骨格であってもよい。   The region (inhibition region) capable of suppressing or stopping the DNA extension reaction by DNA polymerase can stop the DNA extension reaction by DNA polymerase in DNA, and when it is contained in the template strand, This is a region where the nucleotide extension reaction of the complementary strand of the template strand can be suppressed. Such a region is known to those skilled in the art, and typically includes a region not containing a natural base or a derivative of a natural base (such as a natural base) paired with the natural base. Therefore, the region may be only a skeleton chain having no natural base or the like. That is, it may be a sugar-phosphate skeleton or a skeleton applied to other known artificial oligonucleotides.

また、抑制領域は、リン酸ジエステル結合を介してヌクレオチドに隣接される、元素数が2以上40以下である一重鎖構造を含む鎖状の連結基であってもよい。元素数が1以下では、DNAポリメラーゼ反応を抑制又は停止が不完全になりやすく、元素数が40を超えると、ヌクレオチドの溶解性が低下するおそれがあるからである。DNAポリメラーゼ反応の抑制又は停止の効果を考慮すると、鎖状の連結基の元素は、2以上36以下であることが好ましく、より好ましくは3以上16以下である。   In addition, the suppression region may be a chain-like linking group including a single-chain structure having 2 to 40 elements adjacent to the nucleotide via a phosphodiester bond. This is because if the number of elements is 1 or less, the DNA polymerase reaction is likely to be incompletely inhibited or stopped, and if the number of elements exceeds 40, the solubility of nucleotides may be reduced. Considering the effect of suppressing or stopping the DNA polymerase reaction, the chain linking group element is preferably 2 or more and 36 or less, more preferably 3 or more and 16 or less.

抑制領域としては、元素数が2以上40以下であって置換されていてもよいアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖を含むことが好ましい。こうした鎖状の連結構造は、構造的に簡易であるほか、連結部位としての導入も容易である。   The suppression region preferably includes an alkylene chain or a polyoxyalkylene chain that has 2 to 40 elements and may be substituted. Such a chain-like connection structure is structurally simple and can be easily introduced as a connection site.

こうした連結部位としては、例えば、以下の式(1)で表される連結部位が挙げられる。
5’−O−Cm2m−O−3’ 式(1)
(式中、5’は、5’側のリン酸ジエステル結合の酸素原子を表し、3’は、3’側のリン酸ジエステル結合のリン酸原子を表し、mは2以上40以下の整数を表す。)
As such a connection part, the connection part represented by the following formula | equation (1) is mentioned, for example.
5′-O—C m H 2m —O-3 ′ Formula (1)
(In the formula, 5 ′ represents an oxygen atom of a phosphodiester bond on the 5 ′ side, 3 ′ represents a phosphate atom of a phosphodiester bond on the 3 ′ side, and m represents an integer of 2 to 40. Represents.)

式(1)においてmは、好ましくは2以上36以下であり、より好ましくは3以上16以下である。式(1)中のHの置換基は、典型的には、アルキル基、アルコキシ基、水酸基等が挙げられる。アルキル基及びアルコキシ基の炭素数は1〜8であることが好ましく、より好ましくは1〜4である。また、2以上の置換基を有する場合には、置換基は同一であっても異なっていてもよい。さらに、置換基を有していないことも好ましい。   In the formula (1), m is preferably 2 or more and 36 or less, and more preferably 3 or more and 16 or less. Typical examples of the substituent of H in formula (1) include an alkyl group, an alkoxy group, and a hydroxyl group. It is preferable that carbon number of an alkyl group and an alkoxy group is 1-8, More preferably, it is 1-4. Moreover, when it has two or more substituents, the substituents may be the same or different. Furthermore, it is also preferable that it does not have a substituent.

また、他の抑制領域としては、以下の式(2)で表される抑制が挙げられる。
5’−(OCn2nl−O−3’ 式(2)
(式中、5’は、5’側のリン酸ジエステル結合の酸素原子を表し、3’は、3’側のリン酸ジエステル結合のリン酸原子を表し、nは2以上4以下の整数を表し、lは、2以上の整数であって、(n+1)×lは40以下となる整数を表す。)
Moreover, as another suppression area | region, suppression represented by the following formula | equation (2) is mentioned.
5 ′-(OC n H 2n ) l —O-3 ′ Formula (2)
(In the formula, 5 ′ represents an oxygen atom of a phosphodiester bond on the 5 ′ side, 3 ′ represents a phosphate atom of a phosphodiester bond on the 3 ′ side, and n represents an integer of 2 or more and 4 or less. And l is an integer of 2 or more, and (n + 1) × l represents an integer of 40 or less.)

式(2)において(n+1)×lは、好ましくは2以上36以下であり、より好ましくは3以上16以下である。式(2)中のHの置換基は、式(1)中の置換基と同様の態様が適用される。   In the formula (2), (n + 1) × l is preferably 2 or more and 36 or less, and more preferably 3 or more and 16 or less. The same aspect as the substituent in Formula (1) is applied to the substituent of H in Formula (2).

抑制領域としては、例えば、以下の鎖状部位が挙げられる。   Examples of the suppression region include the following chain sites.

つぎに、5’−3’エキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いる場合に用いる識別プローブについて説明する。かかる識別プローブには、第2〜第6の態様が挙げられる。   Next, an identification probe used when a DNA polymerase having 5'-3 'exonuclease activity is used will be described. Such identification probes include second to sixth aspects.

(識別プローブの第2の態様)
図3左欄に示すように、識別プローブは、例えば、標識物質と当該標識物質を近接効果によって消光できるクエンチャーとを備えることができる。識別プローブは、標識物資とクエンチャーとを、未分解の状態では、標識物質をクエンチャーが消光した状態を維持できるように保持している。例示であって限定するものではないが、識別領域の一方の端部に隣接して標識物質を備え、他方の端部に隣接してクエンチャーを備えることができる。また、図示はしないが、識別領域内に標識物質とクエンチャーとを備えることができる。さらに、識別領域の一方の端部に隣接して標識物質及びクエンチャーのいずれか一方を備え、他方を、識別領域内に備えることができる。典型的には、図3に示すように、識別領域の一方の端部に隣接して標識物質を備え、他方の端部に隣接してクエンチャーを備える。
(Second aspect of identification probe)
As shown in the left column of FIG. 3, the identification probe can include, for example, a labeling substance and a quencher that can quench the labeling substance by the proximity effect. The identification probe holds the labeling substance and the quencher in an undecomposed state so that the labeling substance can be maintained in the quenched state. By way of example and not limitation, a labeling substance can be provided adjacent to one end of the identification region and a quencher can be provided adjacent to the other end. Although not shown, a labeling substance and a quencher can be provided in the identification region. Furthermore, either one of a labeling substance and a quencher can be provided adjacent to one end of the identification region, and the other can be provided in the identification region. Typically, as shown in FIG. 3, a labeling substance is provided adjacent to one end of the identification region, and a quencher is provided adjacent to the other end.

こうした配置で標識物質とクエンチャーとを備える識別プローブは、未分解の状態では、標識物質がクエンチャーにより消光されているが、真正増幅産物が存在して5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性により識別領域が分解されれば、標識物質はクエンチャーと分離されるために、本来の発光シグナルを呈することができる。したがって、この態様によれば、真正増幅産物を、確実に検出することができる。   In such an arrangement, an identification probe comprising a labeling substance and a quencher, when undegraded, the labeling substance is quenched by the quencher, but there is a genuine amplification product and exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction. If the identification region is decomposed by the above, the labeling substance is separated from the quencher, so that the original emission signal can be exhibited. Therefore, according to this aspect, the genuine amplification product can be reliably detected.

こうした標識物質としては、例えば、蛍光標識が挙げられる。当業者であれば、こうした標識物質とクエンチャーを適宜選択することができる。例えば、こうした識別プローブの一例として、商業的に入手可能ないわゆるTaqmanプローブ(商品名)が挙げられる。   Examples of such a labeling substance include fluorescent labels. Those skilled in the art can appropriately select such labeling substances and quenchers. For example, as an example of such an identification probe, there is a commercially available so-called Taqman probe (trade name).

(識別プローブの他の態様)
識別プローブは、識別領域のほかにさらに他の要素を備えることができる。他の要素は、識別プローブの少なくとも一部を捕捉するための要素である。こうした要素は、識別プローブ又はその分解物を、真正増幅産物と標的核酸検出プローブとのハイブリダイズ環境(以下、こうした環境を標的核酸検出系又は単に検出系という。)から分離するための要素とすることができる。これにより、標的核酸の検出を、識別プローブ及び/又はその分解物によってこれらのハイブリダイズを妨げられることなく実施でき、増幅反応の確度を高めることができるようになる。
(Other aspects of identification probe)
The identification probe may further include other elements in addition to the identification region. The other element is an element for capturing at least a part of the identification probe. Such an element serves as an element for separating the identification probe or a degradation product thereof from the environment for hybridizing the authentic amplification product and the target nucleic acid detection probe (hereinafter, this environment is referred to as a target nucleic acid detection system or simply a detection system). be able to. As a result, detection of the target nucleic acid can be carried out without hindering their hybridization by the identification probe and / or a degradation product thereof, and the accuracy of the amplification reaction can be increased.

以下に、こうした要素としてのタグを備える識別プローブについて説明する。   Hereinafter, an identification probe including a tag as such an element will be described.

(識別プローブの第3の態様)
識別プローブは、例えば、図4の左欄に示すように、第2の態様と同様に、標識物質とクエンチャーとを備えるとともに、第1のタグを備えることができる。例えば、第1のタグを、標識物質側に備えることができる。第1のタグは、予め第1のキャプチャーに捕捉されるように構成されている。第1のタグ及び第1のキャプチャー及びこれらの相互作用については後段で詳述する。
(Third Aspect of Identification Probe)
For example, as shown in the left column of FIG. 4, the identification probe can include a labeling substance and a quencher and a first tag, as in the second mode. For example, the first tag can be provided on the labeling substance side. The first tag is configured to be captured in advance by the first capture. The first tag and the first capture and their interaction will be described in detail later.

図4に示すように、こうした配置で標識物質と第1のタグと、クエンチャーとを備える識別プローブは、未分解の状態では、標識物質がクエンチャーにより消光されているが、真正増幅産物が存在して5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性により識別領域が分解されれば、標識物質はクエンチャーと分離されるために、本来の発光シグナルを呈し、しかも、第1のタグを介して第1のキャプチャーにより捕捉される。したがって、この態様によれば、真正増幅産物を、確実に検出することができる。   As shown in FIG. 4, the identification probe comprising the labeling substance, the first tag, and the quencher in such an arrangement has the labeling substance quenched by the quencher in an undegraded state, but the authentic amplification product is If the identification region is decomposed by the exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction, the labeling substance is separated from the quencher and thus exhibits an original luminescence signal, and further, via the first tag. Captured by the first capture. Therefore, according to this aspect, the genuine amplification product can be reliably detected.

(識別プローブの第4の態様)
識別プローブは、例えば、図5に示すように、第1のタグを、識別領域の一方の端部に隣接して備えることができる。第1のタグは、予め第1のキャプチャーに捕捉されるように構成されている。以下、第1のタグと第1のキャプチャーについて説明する。
(Fourth aspect of identification probe)
For example, as shown in FIG. 5, the identification probe can include a first tag adjacent to one end of the identification region. The first tag is configured to be captured in advance by the first capture. Hereinafter, the first tag and the first capture will be described.

例えば、第1のタグと第1のキャプチャーとは、相互作用により第1のキャプチャーが第1のタグを捕捉する関係を構成することができる。概して、こうした相互作用は、非共有結合性の相互作用であって、例えば、水素結合、イオン結合、静電的結合、疎水結合等が挙げられる。また、物理的相互作用であってもよい。   For example, the first tag and the first capture can constitute a relationship in which the first capture captures the first tag by interaction. In general, such interactions are non-covalent interactions and include, for example, hydrogen bonds, ionic bonds, electrostatic bonds, hydrophobic bonds, and the like. It may also be a physical interaction.

こうした相互作用としては、典型的には、各種の有機化合物−有機化合物相互作用が挙げられる。好ましくは、生物体におけるこうした相互作用を利用できる。こうした相互作用としては、例えば、タンパク質−タンパク質相互作用、タンパク質−ヌクレオチド相互作用、ヌクレオチド−ヌクレオチド相互作用、有機化合物−タンパク質相互作用等が挙げられる。好ましくは、こうした相互作用は、特異的であることが好ましい。   Such interactions typically include various organic compound-organic compound interactions. Preferably, such interactions in the organism can be utilized. Examples of such interaction include protein-protein interaction, protein-nucleotide interaction, nucleotide-nucleotide interaction, organic compound-protein interaction, and the like. Preferably, such interactions are specific.

こうした相互作用は、標的核酸の増幅産物と標的核酸検出用プローブとのハイブリダイズと同等かそれ以上の安定性を有していることが好ましい。さらに、相互作用は、不可逆的であることが好ましい。こうした相互作用は、公知であり、当業者であれば適宜選択できる。   Such an interaction preferably has a stability equal to or higher than that of hybridization between a target nucleic acid amplification product and a target nucleic acid detection probe. Furthermore, the interaction is preferably irreversible. Such an interaction is known and can be appropriately selected by those skilled in the art.

例えば、識別プローブ又はその分解物を捕捉するための第1のタグ及び第1のキャプチャーとしては以下の態様が挙げられる。   For example, the following aspect is mentioned as a 1st tag and 1st capture for capturing an identification probe or its decomposition product.

第1のタグ及び第1のキャプチャーは、タンパク質−タンパク質相互作用に基づき、第1のタグを、相互に特異的に結合するタンパク質のペアの一方であり、第1のキャプチャーはこのペアの他方とすることができる。こうしたペアとしては、例えば、抗原タンパク質(ペプチド)と抗体、ストレプトアビジン(アビジン)とビオチン、FITCと抗FITC、抗ジゴキシゲニン(DIG)−ジゴキシゲニン(DIG)等のハプテン−抗体等が挙げられる。   The first tag and the first capture are based on protein-protein interactions, and the first tag is one of a pair of proteins that specifically bind to each other, and the first capture is the other of the pair. can do. Examples of such pairs include hapten-antibodies such as antigen protein (peptide) and antibody, streptavidin (avidin) and biotin, FITC and anti-FITC, anti-digoxigenin (DIG) -digoxigenin (DIG), and the like.

また、例えば、第1のタグと第1のキャプチャーとは、それぞれ、相互に特異的にハイブリダイズする塩基配列をそれぞれ有するDNAなどのポリヌクレオチドのペアの一方及びその他方とすることができる。   In addition, for example, the first tag and the first capture can be one of the pair of polynucleotides such as DNA each having a base sequence that specifically hybridizes to each other and the other, respectively.

この場合、第1のタグは、検出工程で用いるプローブに予め関連付けられており、このプローブに特異的にハイブリダイズするように構成されていることが好ましい。   In this case, the first tag is preferably associated in advance with the probe used in the detection step, and is configured to specifically hybridize to the probe.

第1のタグのハイブリダイズに寄与する長さは、特に限定しないで、当業者であれば適宜設定できる。また、第1のタグ領域には、ミスハイブリダイズが抑制された配列を採用することが好ましい。第1のタグ領域としては、例えば、相互のミスハイブリダイゼーションが抑制された配列番号1〜100の塩基配列及びその相補配列を適宜利用することができる。   The length contributing to the hybridization of the first tag is not particularly limited, and can be set as appropriate by those skilled in the art. In addition, it is preferable to employ a sequence in which mishybridization is suppressed as the first tag region. As the first tag region, for example, the base sequence of SEQ ID NOS: 1 to 100 in which mutual mishybridization is suppressed and its complementary sequence can be appropriately used.

さらに、例えば、第1のタグと第1のキャプチャーとは、それぞれ、所定のサイズ及び/又は形態を有する粒子と、当該粒子の移動を抑制できる多孔質体とすることができる。例えば、第1のタグとしての粒子がそのサイズ(例えば、平均粒子径など)及び/又は形態に基づいて多孔質体を通過できないか、多孔質体によってその内部における移動が抑制されるかあるいは捕捉等されるようにすることができる。   Furthermore, for example, each of the first tag and the first capture can be a particle having a predetermined size and / or form and a porous body capable of suppressing the movement of the particle. For example, the particles as the first tag cannot pass through the porous body based on the size (for example, average particle diameter, etc.) and / or morphology, or the movement inside the porous body is suppressed or trapped. Can be equalized.

第1のタグとしての粒子の材料、形態、サイズは特に限定されない。粒子は、プラスチックやセラミックス等のビーズ等であってもよいほか、既述の標識要素となりうる粒子等が挙げられる。   The material, form, and size of the particles as the first tag are not particularly limited. The particles may be beads such as plastics and ceramics, and may be particles that can serve as the labeling elements described above.

多孔質体の材料や形態は特に限定されない。多孔質体を構成するための材料は、適切な孔径又は空隙を有して第1のタグとしての粒子の移動等を抑制できればよく、材料を問わないで用いることができる。また、その形態は、各種形状の粒子のほか、ディスク、フィルム、シート等が挙げられる。例えば、多孔質体は、種々の形態を取りえ、粒子状の多孔質体を充填したカラム形態であってもよいし、こうした多孔質粒子をさらに成形した各種形態の成形体であってもよい。さらには、不織布のようなフィルムやシートのほか、繊維状体を集合して成形したディスク等の成形体であってもよい。   The material and form of the porous body are not particularly limited. The material for constituting the porous body may be any material as long as it has an appropriate pore size or void and can suppress the movement of particles as the first tag. Moreover, the form includes a disk, a film, a sheet | seat etc. other than the particle | grains of various shapes. For example, the porous body may take various forms, and may be in the form of a column filled with a particulate porous body, or may be various shaped articles obtained by further shaping these porous particles. . Furthermore, in addition to a film or sheet such as a non-woven fabric, a molded body such as a disk formed by assembling fibrous bodies may be used.

こうした態様の第1のタグと第1のキャプチャーを用いる場合、例えば、第1のタグを備える識別プローブ及び/又はその分解物を含み得る核酸増幅反応の結果物を、第1のキャプチャーである多孔質体と接触させることで、多孔質体内部に識別プローブ等を捕捉したりできる。また、結果物を多孔質体内を移動させるように負荷することで、識別プローブ等を多孔質体を介して分離できる。すなわち、識別プローブの多孔質体内への侵入を阻止し、あるいは多孔質体内部においてその通過を阻止するなどして、識別プローブ等を多孔質体の通過物から分離できる。識別プローブやその分解物を捕捉することができる。   When using the first tag and the first capture of such an embodiment, for example, the result of the nucleic acid amplification reaction that may include an identification probe including the first tag and / or a degradation product thereof is the first capture. By making contact with the material, the identification probe or the like can be captured inside the porous material. Further, by loading the resultant product so as to move within the porous body, the identification probe and the like can be separated via the porous body. That is, the identification probe or the like can be separated from the passing material of the porous body by, for example, preventing the identification probe from entering the porous body or blocking its passage inside the porous body. Identification probes and their degradation products can be captured.

また、例えば、多孔質体は、検出工程がクロマトグラフィーによるハイブリダイゼーションを意図する場合には、クロマトグラフィー担体の一部として備えられていてもよい。すなわち、第1のタグとしての例えば、多孔質部を、粒子が通過できないかあるいは捕捉されるような程度の平均孔径分布を有するように構成することができる。なお、第1のキャプチャーは、クロマトグラフィー担体のクロマトグラフィー媒体と接触する端部において備えられるようにしてもよい。   Further, for example, the porous body may be provided as a part of a chromatography carrier when the detection step intends hybridization by chromatography. That is, for example, the porous portion as the first tag can be configured to have an average pore size distribution such that particles cannot pass or are captured. The first capture may be provided at the end of the chromatography carrier that contacts the chromatography medium.

これらの態様の識別プローブは、識別プローブが未分解の状態では、第1のキャプチャーに捕捉され、かつ当該第1のキャプチャーに関連付けられて(例えば、固相担体上の第1のキャプチャーとしてのプローブの固定部位等)において標識要素由来のシグナルを呈示可能である。一方、この識別プローブは、識別領域が分解されたときにはもはや第1のタグと標識要素とは分離されるため、第1のキャプチャーで第1のタグ領域を捕捉しても、標識要素は、第1のタグに関連付けられてそのシグナルを呈示できない。   The identification probes of these embodiments are captured by the first capture and associated with the first capture when the identification probe is undegraded (for example, the probe as the first capture on the solid support). The signal derived from the labeling element can be presented at the fixing site. On the other hand, since the identification probe is no longer separated from the first tag and the label element when the identification area is decomposed, even if the first tag area is captured by the first capture, The signal associated with one tag cannot be presented.

(識別プローブの第5の態様)
識別プローブは、また、図6の左欄に示すように、識別領域のほか、第1のタグと、第2のタグと、標識要素とを備えることができる。第1のタグは、既述の識別プローブの第4の態様と同様、各種の態様とすることができる。第2のタグは、検出工程で用いる第2のキャプチャーに予め関連付けられており、第2のキャプチャーとの相互作用により第2のキャプチャーにより捕捉されるように構成されている。
(Fifth aspect of identification probe)
As shown in the left column of FIG. 6, the identification probe can include a first tag, a second tag, and a label element in addition to the identification region. The 1st tag can be made into various modes like the 4th mode of the above-mentioned identification probe. The second tag is associated in advance with the second capture used in the detection step, and is configured to be captured by the second capture by interacting with the second capture.

この識別プローブは、識別領域の一方の端部に隣接して第1のタグを備え、他方の端部に隣接して第2のタグを備え、さらに、第2のタグに隣接して標識要素を備えることができる。   The identification probe includes a first tag adjacent to one end of the identification region, a second tag adjacent to the other end, and a label element adjacent to the second tag. Can be provided.

第1のタグ及び第2のタグは、それぞれが独立して第1のキャプチャー及び第2のキャプチャーとの相互作用により検出系から分離されるものであればよい。したがって、第1のタグと第2のタグとは、同種の相互作用に基づくものであってもよいが、異なる相互作用に基づくものであってもよい。図5においては、第1のタグ及び第2のタグが異なる相互作用に基づくものであるかのごとく例示している。   The first tag and the second tag only need to be separated from the detection system by interaction with the first capture and the second capture, respectively. Therefore, the first tag and the second tag may be based on the same type of interaction, but may be based on different interactions. In FIG. 5, the first tag and the second tag are illustrated as if they are based on different interactions.

例えば、第1のタグ及び第2のタグが、DNAなどのポリヌクレオチドであり、それぞれ、塩基対合に基づくハイブリダイゼーションにより第1のキャプチャー及び第2のキャプチャーに捕捉される場合、第1のタグ及び第2のタグの長さは、特に限定しないで、当業者であれば適宜設定できる。また、第1のタグ及び第2のタグには、ミスハイブリダイズが抑制された配列を採用することが好ましい。第1のタグ及び第2のタグのための塩基としては、例えば、相互のミスハイブリダイゼーションが抑制された配列番号1〜100の塩基配列及びその相補配列を適宜利用することができる。   For example, if the first tag and the second tag are polynucleotides such as DNA and are captured by the first capture and the second capture, respectively, by hybridization based on base pairing, the first tag The length of the second tag is not particularly limited and can be appropriately set by those skilled in the art. Moreover, it is preferable to employ | adopt the arrangement | sequence in which mishybridization was suppressed for the 1st tag and the 2nd tag. As the base for the first tag and the second tag, for example, the base sequence of SEQ ID NOs: 1 to 100 in which mutual mishybridization is suppressed and its complementary sequence can be appropriately used.

この識別プローブは、第1のタグに加えて第2のタグを備えるため、識別プローブが未分解の状態では、第1のキャプチャーに捕捉され、かつ当該第1のキャプチャーに関連付けられて(例えば、固相担体上の第1のキャプチャーの固定部位等)において標識要素由来のシグナルを呈示可能である。なお、同時に、第2のキャプチャーに捕捉されても、第2のキャプチャーに関連付けられて標識由来のシグナルを呈示可能である。   Since the identification probe comprises a second tag in addition to the first tag, when the identification probe is undegraded, it is captured by the first capture and associated with the first capture (e.g., The signal derived from the labeling element can be presented at the first capture immobilization site on the solid support). At the same time, even when captured by the second capture, it is possible to present a signal derived from the label in association with the second capture.

一方、この識別プローブは、識別領域が分解されたときには、第1のタグ領域と標識要素とは分離されることになる。このため、第1のキャプチャーで第1のタグ領域を捕捉してもシグナルが呈示されないが、第2のキャプチャーで第2のタグ領域を捕捉して、第2のキャプチャーに関連付けられてシグナルが呈示される。   On the other hand, in the identification probe, when the identification region is decomposed, the first tag region and the label element are separated. For this reason, even if the first capture captures the first tag region, no signal is presented, but the second capture captures the second tag region and a signal is presented associated with the second capture. Is done.

(識別プローブの第6の態様)
識別プローブは、図7に示すように、第1のタグと、第2のタグと、第3のタグと、を備えることができる。第1のタグは、既述の識別プローブの第5の態様と同様、第1のキャプチャーに予め関連付けられており、当該キャプチャーと特異的に相互作用するように構成されている。第2のタグは、既述の識別プローブの第5の態様と同様、検出工程で用いる第2のキャプチャーに予め関連付けられており、当該キャプチャーに特異的に相互作用するように構成されている。第1のタグ及び第2のタグは、それぞれが独立して第1のキャプチャー及び第2のキャプチャーとの相互作用により検出系から分離されるものであればよい。
(Sixth aspect of identification probe)
As shown in FIG. 7, the identification probe can include a first tag, a second tag, and a third tag. Similar to the fifth aspect of the identification probe described above, the first tag is associated with the first capture in advance and is configured to specifically interact with the capture. Similar to the fifth aspect of the identification probe described above, the second tag is associated in advance with the second capture used in the detection step, and is configured to specifically interact with the capture. The first tag and the second tag only need to be separated from the detection system by interaction with the first capture and the second capture, respectively.

識別プローブは、第3のタグを備えることができる。第3のタグは、標的核酸の増幅産物の少なくとも一部と特異的にハイブリダイズする領域である。第3のタグ領域は、このため、標的核酸の増幅産物を検出する検出用プローブとして機能することができる。したがって、第3のタグは、DNA等のポリヌクレオチドであって、前記増幅産物の一部と特異的にハイブリダイズする塩基配列を有している。   The identification probe can comprise a third tag. The third tag is a region that specifically hybridizes with at least a part of the amplification product of the target nucleic acid. Therefore, the third tag region can function as a detection probe for detecting the amplification product of the target nucleic acid. Therefore, the third tag is a polynucleotide such as DNA and has a base sequence that specifically hybridizes with a part of the amplification product.

識別プローブは、識別領域の一方の端部に隣接して第1のタグを備え、他方の端部に隣接して第2のタグ又は第3のタグを備え、当該第2又は第3のタグに隣接して第2又は第3のタグを備えることができる。   The identification probe includes a first tag adjacent to one end of the identification region, and includes a second tag or a third tag adjacent to the other end, and the second or third tag A second or third tag can be provided adjacent to.

なお、第1のタグ、第2のタグ及び第3のタグ領域がそれぞれDNA等のポリヌクレオチドであって、第1〜第3のキャプチャーとそれぞれ特異的ハイブリダイズするものであるとき、当該ハイブリダイズに寄与する塩基配列の長さは、それぞれ特に限定しないで、当業者であれば適宜設定できる。また、第1のタグ、第2のタグ及び第3のタグには、ミスハイブリダイズが抑制された配列を採用することが好ましい。第1〜第3のタグとしては、例えば、相互のミスハイブリダイゼーションが抑制された配列番号1〜100の塩基配列及びその相補配列を適宜利用することができる。図6においては、第1〜第3のタグが、いずれもDNAである場合を例示している。   In addition, when the first tag, the second tag, and the third tag region are polynucleotides such as DNA and hybridize specifically with the first to third captures, the hybridization is performed. The length of the base sequence that contributes to is not particularly limited, and can be appropriately set by those skilled in the art. Moreover, it is preferable to employ a sequence in which mishybridization is suppressed for the first tag, the second tag, and the third tag. As the first to third tags, for example, the base sequence of SEQ ID NOs: 1 to 100 in which mutual mishybridization is suppressed and its complementary sequence can be appropriately used. FIG. 6 illustrates the case where each of the first to third tags is DNA.

この識別プローブは、識別プローブが未分解の状態では、第1のキャプチャーに捕捉され、かつ当該第1のキャプチャーに関連付けられて(例えば、固相担体上の第1のキャプチャーの固定部位等)において標的核酸の増幅産物を第3のタグを介して捕捉可能である。なお、同時に、第2のキャプチャーに接触されると、第2のキャプチャーに捕捉されて、当該第2のキャプチャーに関連付けられて、標的核酸の増幅産物を第3のタグ領域を介して捕捉可能である。   The identification probe is captured by the first capture when the identification probe is in an undegraded state, and is associated with the first capture (for example, a fixing site of the first capture on the solid phase carrier). The amplification product of the target nucleic acid can be captured via the third tag. At the same time, when contacted with the second capture, it is captured by the second capture, and the amplification product of the target nucleic acid can be captured via the third tag region in association with the second capture. is there.

一方、この識別プローブは、識別領域が分解された場合には、第1のキャプチャーに第1のタグ領域を含む部分のみが捕捉される。また、第2のキャプチャーには、第2のタグ領域及び第3のタグ領域を含む部分が捕捉され、当該第3のタグ領域を介して標的核酸の増幅産物が捕捉されることになる。   On the other hand, when this identification probe is decomposed, only the portion including the first tag region in the first capture is captured. In addition, the second capture captures a portion including the second tag region and the third tag region, and captures the amplification product of the target nucleic acid via the third tag region.

この識別プローブを用いたとき、第3のタグを介して第1のキャプチャー及び/又は第2のキャプチャーに関連付けられて捕捉された標的核酸の増幅産物は、例えば、増幅産物自体に標識要素を予め付与すること等により適宜標識要素に基づくシグナルで呈示可能である。   When this identification probe is used, the amplification product of the target nucleic acid captured in association with the first capture and / or the second capture via the third tag is preliminarily provided with a labeling element on the amplification product itself. It can be presented as a signal based on the labeling element as appropriate.

なお、図示はしないが、標識物質や標識結合物質などの標識要素は、識別領域内に備えられていてもよい。   Although not shown, labeling elements such as a labeling substance and a label binding substance may be provided in the identification region.

(識別プローブの第7の態様)
識別プローブは、図8に示すように、図7に示す第6の態様の識別プローブと同様、第1のタグと、第2のタグと、第3のタグと、を備えることができる。第1のタグは、既述の識別プローブの第4の態様と同様、検出工程で用いる第1のキャプチャーに予め関連付けられており、当該キャプチャーと特異的に相互作用するように構成されている。第2のタグは、既述の識別プローブの第5の態様と同様、検出工程で用いる第2のキャプチャーに予め関連付けられており、当該キャプチャーと特異的に相互作用するように構成されている。
(Seventh aspect of identification probe)
As illustrated in FIG. 8, the identification probe can include a first tag, a second tag, and a third tag, as in the identification probe of the sixth aspect illustrated in FIG. 7. Similar to the fourth aspect of the identification probe described above, the first tag is associated in advance with the first capture used in the detection step, and is configured to specifically interact with the capture. Similar to the fifth aspect of the identification probe described above, the second tag is associated in advance with the second capture used in the detection step, and is configured to specifically interact with the capture.

識別プローブは、第3のタグを備えることができる。第7の態様における第3のタグは、識別プローブ自身を標識するための要素である。すなわち、本態様においては、当該第3のタグと特異的に相互作用する第3のキャプチャーと標識要素と、を備える、標識プローブをさらに備えることができる。第3のタグは、識別プローブ自身に標識プローブを特異的に相互作用させて標識を保持させるものであれば足りる。したがって、第3のタグ及び第3のキャプチャーに既に説明した態様から適宜選択して用いることができる。   The identification probe can comprise a third tag. The third tag in the seventh aspect is an element for labeling the identification probe itself. That is, in this aspect, a label probe including a third capture that specifically interacts with the third tag and a label element can be further provided. The third tag is sufficient if it allows the identification probe itself to specifically interact with the labeled probe to retain the label. Therefore, the third tag and the third capture can be appropriately selected from the aspects already described.

本態様の識別プローブにおいても、第6の態様の識別プローブと同様、識別領域の一方の端部に隣接して第1のタグを備え、他方の端部に隣接して第2のタグ又は第3のタグを備え、当該第2又は第3のタグに隣接して第3又は第2のタグを備えることができる。   The identification probe of this aspect also includes the first tag adjacent to one end of the identification region and the second tag or second adjacent to the other end, as in the identification probe of the sixth aspect. 3 tags, and the third or second tag can be provided adjacent to the second or third tag.

なお、第1のタグ、第2のタグ及び第3のタグ領域がそれぞれDNA等のポリヌクレオチドであって、第1〜第3のキャプチャーとそれぞれ特異的ハイブリダイズするものであるとき、当該ハイブリダイズに寄与する塩基配列の長さは、それぞれ特に限定しないで、当業者であれば適宜設定できる。また、第1のタグ、第2のタグ及び第3のタグには、ミスハイブリダイズが抑制された配列を採用することが好ましい。第1〜第3のタグとしては、例えば、相互のミスハイブリダイゼーションが抑制された配列番号1〜100の塩基配列及びその相補配列を適宜利用することができる。図7においては、第1〜第3のタグが、いずれもDNAである場合を例示している。   In addition, when the first tag, the second tag, and the third tag region are polynucleotides such as DNA and hybridize specifically with the first to third captures, the hybridization is performed. The length of the base sequence that contributes to is not particularly limited, and can be appropriately set by those skilled in the art. Moreover, it is preferable to employ a sequence in which mishybridization is suppressed for the first tag, the second tag, and the third tag. As the first to third tags, for example, the base sequence of SEQ ID NOs: 1 to 100 in which mutual mishybridization is suppressed and its complementary sequence can be appropriately used. FIG. 7 illustrates the case where each of the first to third tags is DNA.

この識別プローブは、識別プローブが未分解の状態では、第1のキャプチャーに捕捉可能である。なお、同時に、第2のキャプチャーに接触されると、第2のキャプチャーに捕捉可能である。それぞれの場合において、未分解の識別プローブは第3のタグを介して標識プローブによって標識される。   This identification probe can be captured by the first capture when the identification probe is undecomposed. At the same time, when touched by the second capture, it can be captured by the second capture. In each case, the undegraded identification probe is labeled with a labeled probe via a third tag.

一方、この識別プローブは、識別領域が分解された場合には、第1のキャプチャーに第1のタグ領域を含む部分のみが捕捉される。また、第2のキャプチャーには、第2のタグ領域及び第3のタグを含む部分が捕捉され、当該第3のタグを介して標識プローブにより標識される。   On the other hand, when this identification probe is decomposed, only the portion including the first tag region in the first capture is captured. In the second capture, a portion including the second tag region and the third tag is captured and labeled with a labeling probe via the third tag.

以上、識別プローブの各種態様について説明したが、これらの態様に限定するものではなく、目的に応じて、識別領域、各種タグ(及びキャプチャー)、標識要素について、種々に組み合わせて構成することができる。   Although various aspects of the identification probe have been described above, the present invention is not limited to these aspects, and the identification region, various tags (and captures), and label elements can be configured in various combinations depending on the purpose. .

本増幅工程では、核酸試料に対して、プライマーセット、識別プローブ、DNAポリメラーゼを用いて核酸増幅反応を実施する。核酸増幅法は、各種公知の方法を適用できるが、典型的にはPCR、マルチプレックスPCR等の各種PCRである。核酸増幅工程を実施するにあたっての、溶液組成、温度制御、時間等については、当業者であれば適宜設定することができる。   In this amplification step, a nucleic acid amplification reaction is performed on the nucleic acid sample using a primer set, an identification probe, and a DNA polymerase. Various known methods can be applied to the nucleic acid amplification method, and typically, various PCRs such as PCR and multiplex PCR are used. A person skilled in the art can appropriately set the solution composition, temperature control, time, etc. in carrying out the nucleic acid amplification step.

本検出方法は、複数の標的核酸の増幅産物を得る場合において特に有意義である。通常、複数の標的核酸を得るために同時に複数のプライマーセットを用いる。こうした場合には、プライマーダイマーの形成を抑制することが困難な場合が多く、偽陽性を呈する可能性が高いからである。   This detection method is particularly significant when obtaining amplification products of a plurality of target nucleic acids. Usually, a plurality of primer sets are used simultaneously to obtain a plurality of target nucleic acids. In such a case, it is often difficult to suppress the formation of primer dimers, and there is a high possibility of exhibiting false positives.

(真正増幅産物の検出工程)
本方法は、後述する捕捉工程ほか、真正増幅産物を検出する検出工程を備えていてもよい。本検出工程は、真正増幅産物と特異的にハイブリダイズする標的核酸検出用プローブとがハイブリダイズ可能な条件下で、核酸増幅反応の結果物と標的核酸検出用プローブとを接触させることを含むことができる。本検出工程により、真正増幅産物を検出することができる。真正増幅産物には、既述したように、種々の形態で標識要素を付与可能であり、本検出工程においては、当業者に公知の各種手法で標識要素に基づくシグナルを検出することで標的核酸の増幅産物を検出することができる。なお、検出工程で用いる、標識要素に応じた検出手段は当業者に周知であり、当業者は、用いる標識要素に応じた検出手段を適宜用いることができる。
(Authentication product detection process)
This method may include a detection step of detecting a genuine amplification product in addition to the capture step described later. This detection step includes contacting the result of the nucleic acid amplification reaction with the target nucleic acid detection probe under conditions that allow hybridization of the target nucleic acid detection probe that specifically hybridizes with the authentic amplification product. Can do. By this detection step, an authentic amplification product can be detected. As described above, the authentic amplification product can be provided with labeling elements in various forms. In this detection step, the target nucleic acid is detected by detecting signals based on the labeling elements by various methods known to those skilled in the art. Can be detected. In addition, the detection means according to the label | marker element used at a detection process is known to those skilled in the art, and the skilled person can use the detection means according to the label | marker element to be used suitably.

なお、本検出工程は、後述する、本方法における捕捉工程に伴うものであってもよいし、捕捉工程とは独立した工程として行ってもよい。後述する真正増幅産物の存否の評価がなされている限り、本検出工程は、必ずしも必要ではないが、本検出工程を実施することで、真正増幅産物の検出の確度を向上させることができる。   In addition, this detection process may be accompanied by the capture process in this method, which will be described later, or may be performed as a process independent of the capture process. As long as the presence / absence of the authentic amplification product described below is evaluated, this detection step is not necessarily required, but the accuracy of detection of the genuine amplification product can be improved by performing this detection step.

増幅反応の結果物を、所定のハイブリダイズ条件下でプローブ等と接触させることは、概して核酸ハイブリダイゼーション(工程)と称される。ハイブリダイゼーション工程は、通常、固相担体に結合されたプローブに対して実施される。プローブ及び固相担体については後述する。ハイブリダイゼーションの形態としては、プローブが固定化された固相担体表面にハイブリダイゼーション溶液を供給して実施するハイブリダイゼーションの形態(浸漬型ハイブリダイゼーション)に限定されない。例えば、固相担体の一部に移動相でもあるハイブリダイゼーション溶液を供給して、固相担体に対して所定の方向性でハイブリダイゼーション溶液を展開するクロマトグラフィーの形態(展開型ハイブリダイゼーション)であってもよい。本検出方法においては、クロマトグラフィー形態を採用することが好ましい。簡易で迅速性に優れるクロマトグラフィーによるハイブリダイゼーション工程において、検出確度の向上の意義はより高いからである。また、クロマトグラフィーによると、プローブと接触する順序を制御できるため、より簡易にかつ高い確度の判別等が可能となる。   Contacting the result of the amplification reaction with a probe or the like under predetermined hybridization conditions is generally referred to as nucleic acid hybridization (step). The hybridization step is usually performed on a probe bound to a solid phase carrier. The probe and solid phase carrier will be described later. The form of hybridization is not limited to the form of hybridization (immersion-type hybridization) performed by supplying a hybridization solution to the surface of a solid phase carrier on which a probe is immobilized. For example, it is a form of chromatography (development type hybridization) in which a hybridization solution that is also a mobile phase is supplied to a part of a solid phase carrier, and the hybridization solution is developed in a predetermined direction with respect to the solid phase carrier. May be. In this detection method, it is preferable to employ a chromatographic form. This is because the significance of improvement in detection accuracy is higher in a hybridization process by chromatography that is simple and excellent in rapidity. In addition, according to chromatography, since the order of contact with the probe can be controlled, it is possible to more easily determine the accuracy and the like.

検出工程におけるハイブリダイズ条件については、当業者であれば適宜設定できる。すなわち、ハイブリダイゼーション温度、ハイブリダイゼーション溶液の塩濃度及び溶媒の種類等、ハイブリダイゼーション時間は当業者であれば適宜設定できる。本検出方法において、特には、クロマトグラフィー形態のハイブリダイゼーションでは、例えば、10℃〜50℃程度、好ましくは15℃〜35℃程度で、数分から数十分程度、典型的には、30分以内、好ましくは20分以内でハイブリダイゼーション工程を実施できる。   A person skilled in the art can appropriately set hybridization conditions in the detection step. That is, those skilled in the art can appropriately set the hybridization time, such as the hybridization temperature, the salt concentration of the hybridization solution, and the type of solvent. In this detection method, particularly in the case of chromatographic hybridization, for example, about 10 ° C. to 50 ° C., preferably about 15 ° C. to 35 ° C., about several minutes to several tens of minutes, typically within 30 minutes. Preferably, the hybridization step can be performed within 20 minutes.

クロマトグラフィー形態でハイブリダイゼーション工程を実施するとき、ハイブリダイゼーション工程に用いる展開媒体は、水性媒体であることが好ましい。水性媒体は、こうしたクロマトグラフィーに用いられる公知の成分等を適宜配合して調製することができる。   When the hybridization step is performed in a chromatographic form, the development medium used for the hybridization step is preferably an aqueous medium. The aqueous medium can be prepared by appropriately blending known components used for such chromatography.

プローブは、担体に固定化されている。こうした担体としては、固相担体を用いることができる。例えば、担体はプラスチックであってもよいし、ガラスであってもよく、材質は特に限定されない。また、特に、クロマトグラフィーによるハイブリダイゼーションに用いる固相担体としては、例えば、ポリエーテルスルホン、ニトロセルロース、ナイロン、ポリフッ化ビニリデンなどのポリマーを主体としたいわゆる多孔質性の材料が挙げられる。また、ろ紙などのセルロース系材料も好ましく用いることができる。   The probe is immobilized on a carrier. As such a carrier, a solid phase carrier can be used. For example, the carrier may be plastic or glass, and the material is not particularly limited. In particular, examples of the solid phase carrier used for hybridization by chromatography include so-called porous materials mainly composed of polymers such as polyethersulfone, nitrocellulose, nylon, and polyvinylidene fluoride. Cellulose materials such as filter paper can also be preferably used.

なお、担体の形状は平板状であってもよいが、ビーズ状であってもよく、形状は特に限定されない。固相担体は、好ましくは、担体が固相平板状であり、複数の検出用プローブが一定の配列で固定されたアレイ(特にマイクロアレイ)である。アレイは、多数個のプローブを固定でき、同時に網羅的に各種の標的核酸を検出するのに都合がよい。また、クロマトグラフィー形態は、プローブの固定化位置により、結果物とプローブとの接触順序を制御できるため、好ましい。   The shape of the carrier may be a flat plate shape, but may be a bead shape, and the shape is not particularly limited. The solid phase carrier is preferably an array (particularly a microarray) in which the carrier is in the form of a solid phase plate and a plurality of detection probes are fixed in a fixed arrangement. The array can fix a large number of probes, and is convenient for comprehensively detecting various target nucleic acids at the same time. In addition, the chromatographic form is preferable because the order of contact between the resulting product and the probe can be controlled by the position at which the probe is immobilized.

クロマトグラフィーによるハイブリダイゼーションに用いる固相担体としては、例えば、ポリエーテルスルホン、ニトロセルロース、ナイロン、ポリフッ化ビニリデンなどのポリマーを主体としたいわゆる多孔質性の材料が挙げられる。また、ろ紙などのセルロース系材料も好ましく用いることができる。クロマトグラフィー用のプローブ固定化体は、単一の固相担体で構成されている必要は必ずしもない。全体としてキャピラリー現象により展開媒体を移動可能であれば、複数の固相担体で連結されていてもよい。また、クロマトグラフィー用プローブ固定化体の全体形態は特に問わない。シート状や細い棒状など、キャピラリー現象によるクロマトグラフィー用液の展開拡散が可能な形態であればよい。好ましくは、長尺状体であって、その長手方向に沿う一つの端部がクロマトグラフィーの展開媒体に接触するようになっている。   Examples of the solid phase carrier used for the hybridization by chromatography include so-called porous materials mainly composed of polymers such as polyethersulfone, nitrocellulose, nylon, and polyvinylidene fluoride. Cellulose materials such as filter paper can also be preferably used. The probe-immobilized body for chromatography does not necessarily need to be composed of a single solid phase carrier. As long as the development medium can be moved by capillary action as a whole, it may be connected by a plurality of solid phase carriers. Moreover, the whole form of the probe immobilized body for chromatography is not particularly limited. Any form such as a sheet form or a thin bar form capable of developing and diffusing the chromatographic liquid by the capillary phenomenon may be used. Preferably, it is an elongate body, and one edge part along the longitudinal direction contacts the developing medium of chromatography.

(捕捉工程)
本方法は、DNAポリメラーゼの5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性に応じて増幅工程において存在しうる識別プローブの少なくとも一部を固相担体上に捕捉する捕捉工程を備えることができる。本工程によれば、標的核酸識別プローブの少なくとも一部を捕捉することにより、標的核酸識別プローブの少なくとも一部を利用した真正増幅産物の存否の評価に寄与することができる。
(Capture process)
The method can comprise a capture step of capturing at least a portion of the identification probe that may be present in the amplification step on a solid phase carrier in accordance with the 5′-3 ′ exonuclease activity of the DNA polymerase. According to this step, capturing at least a part of the target nucleic acid identification probe can contribute to the evaluation of the presence or absence of a genuine amplification product using at least a part of the target nucleic acid identification probe.

識別プローブの少なくとも一部とは、未分解の別プローブ及び識別プローブの分解物を含むことができる。既述のように、識別プローブは、DNAポリメラーゼの5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性により識別領域が分解されうるからである。   At least a part of the identification probe can include an undegraded separate probe and a degradation product of the identification probe. This is because, as described above, the identification region of the identification probe can be degraded by the exonuclease activity in the 5'-3 'direction of DNA polymerase.

識別プローブの少なくとも一部を捕捉するには、識別プローブの少なくとも一部が備えるタグを固相担体上のキャプチャープローブにより捕捉する。タグとキャプチャーとの組合せについては既に説明したとおりである。また、固相担体上に識別プローブの少なくとも一部を捕捉するには、識別プローブが備えるタグと固相担体上のプローブとを相互作用させるようにする。なお、こうした相互作用による捕捉は、上記検出工程で説明したように、核酸ハイブリダイゼーションに適用される、浸漬形態やクロマトグラフィー形態によるプローブとキャプチャーとの接触形態を利用できる。   In order to capture at least a part of the identification probe, a tag included in at least a part of the identification probe is captured by a capture probe on a solid phase carrier. The combination of tag and capture has already been described. In addition, in order to capture at least a part of the identification probe on the solid phase carrier, the tag included in the identification probe and the probe on the solid phase carrier are allowed to interact with each other. In addition, as described in the detection step, the capture by such interaction can use the contact form between the probe and the capture in the immersion form or the chromatographic form applied to the nucleic acid hybridization.

本検出方法は、標的核酸の検出、すなわち、真正増幅産物の検出を意図している。しかしながら、プライマー同士が意図せずハイブリダイズして、伸長反応が進行してプライマーダイマーという形態の意図しない不真正な合成物及びその増幅産物(不真正な増幅産物)が産生されることがある。こうしたプライマーダイマーは、標的核酸に相当する部位を含まない以外は、真正増幅産物となんら変わりがない。特に、検出用プローブとのハイブリダイズ領域を一本鎖タグ領域を備える場合には、核酸ハイブリダイゼーションを利用した検出工程においては、真正増幅産物と同様に振る舞うことになる。したがって、標的核酸が存在しない場合においても、この不真正増幅産物が、真正増幅産物と同様に検出され、結果として、一見、陽性として判別される状態を引き起こしてしまうからである。   This detection method is intended for the detection of target nucleic acids, ie the detection of authentic amplification products. However, the primers may hybridize unintentionally, and the extension reaction may proceed to produce an unintentional unsynthetic product in the form of a primer dimer and its amplification product (incorrect amplification product). Such a primer dimer is no different from a genuine amplification product except that it does not contain a site corresponding to the target nucleic acid. In particular, in the case where a single-stranded tag region is provided in the region hybridized with the detection probe, the detection step using nucleic acid hybridization behaves in the same manner as a genuine amplification product. Therefore, even when the target nucleic acid is not present, this false amplification product is detected in the same manner as the genuine amplification product, and as a result, a state that is apparently positive is caused.

したがって、本検出方法が、識別プローブの少なくとも一部を用いて、真正増幅産物の存否を評価することは有用である。また、真正増幅産物の存在は、それ自体、標的核酸の検出に他ならないので、標的核酸自体の検出を行うまでもなく標的核酸の検出を行うことができる点において有用である。   Therefore, it is useful for this detection method to evaluate the presence or absence of a genuine amplification product using at least a part of the identification probe. Further, since the presence of the genuine amplification product is nothing but detection of the target nucleic acid, it is useful in that the target nucleic acid can be detected without detecting the target nucleic acid itself.

真正増幅産物の存否の評価は、捕捉工程で固相担体上に捕捉した識別プローブの少なくとも一部、すなわち、未分解の識別プローブ及び/又はその分解物を用いて、シグナルの変化を検出する評価工程を実施することによって行う。シグナルの変化は、増幅工程において検出することができる場合もある。また、捕捉工程において又は捕捉工程とは別個にシグナル等を検出する評価工程を実施してもよい。   The evaluation of the presence or absence of a genuine amplification product is an evaluation in which a change in signal is detected by using at least a part of the identification probe captured on the solid phase carrier in the capture step, that is, the undegraded identification probe and / or its degradation product. This is done by carrying out the process. In some cases, a change in signal can be detected in the amplification process. Moreover, you may implement the evaluation process which detects a signal etc. in a capture process or separately from a capture process.

したがって、本検出方法が、真正増幅産物の検出工程を実施する場合には、当該検出工程と分離して検出工程の前又は後に捕捉工程を実施することができる。一方、検出工程を、識別プローブ及び/又はその分解物を用いた評価工程を兼ねて実施することもできる。   Therefore, when this detection method implements the detection process of a genuine amplification product, it can separate from the said detection process and can implement a capture process before or after a detection process. On the other hand, the detection step can also be performed as an evaluation step using the identification probe and / or a decomposition product thereof.

また、増幅工程で5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いる場合には、上記したいずれかの段階で識別プローブの未分解物を捕捉又は検出することで、意図した標的核酸の増幅反応が生じてない可能性(全く増幅反応が生じていない可能性及びプライマーダイマー生成の可能性)を肯定できる。   In addition, when a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction is used in the amplification step, the intended target nucleic acid can be obtained by capturing or detecting the undegraded product of the identification probe at any of the stages described above. It is possible to affirm the possibility that the amplification reaction is not generated (the possibility that no amplification reaction has occurred and the possibility of primer dimer formation).

さらに、増幅工程で5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いる場合には、識別プローブの分解物及び識別プローブの未分解物との双方を捕捉又は検出することで、標的核酸の検出における、真正増幅反応と不真正増幅反応の双方の存否を評価することができる。すなわち、不真正な増幅反応を伴っていることを肯定できたとしても、真正な増幅反応が存在を肯定できれば、偽陽性の可能性を排除できる。   Furthermore, in the case of using a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction in the amplification step, the target nucleic acid can be detected by capturing or detecting both the degradation product of the identification probe and the undegraded product of the identification probe. It is possible to evaluate the presence / absence of both an authentic amplification reaction and an unauthentic amplification reaction. That is, even if it can be affirmed that there is an inaccurate amplification reaction, the possibility of a false positive can be eliminated if the existence of a genuine amplification reaction can be affirmed.

以上のように、本検出方法によれば、真正な核酸増幅反応の存否を評価することができるため、それ自体で、標的核酸を検出できる。また、本検出方法によれば、偽陽性を判別できる。さらに、不真正な増幅反応が存在していたとしても、真正な増幅反応を肯定することもできる。このことは、プライマーダイマーなど存在可能性の大きい不真正増幅反応の存否にかかわらず、不真正増幅反応による検出精度、検出感度、再現性の低下等並びに偽陽性判別を容易に回避することができる。したがって、こうした不真正増幅反応の抑制等により不真正増幅産物を排除するコストや手間を排除することができる。   As described above, according to the present detection method, the presence or absence of a genuine nucleic acid amplification reaction can be evaluated, so that the target nucleic acid can be detected by itself. Moreover, according to this detection method, false positives can be determined. Furthermore, even if there is an authentic amplification reaction, the authentic amplification reaction can be affirmed. This makes it easy to avoid false positive discrimination and detection accuracy, detection sensitivity, reproducibility, etc. due to false amplification reactions, regardless of the presence or absence of false amplification reactions such as primer dimers. . Therefore, it is possible to eliminate the cost and labor of eliminating the false amplification product by suppressing the false amplification reaction.

識別プローブを用いて、標的核酸の増幅反応の存否を評価する実施態様としては以下の各種態様が挙げられる。なお、以下の説明においては、検出工程において評価工程を同時に実施する態様を説明するが、評価工程を検出工程と分離して行うこともできる。   The following various aspects are mentioned as an embodiment which evaluates the presence or absence of the amplification reaction of a target nucleic acid using an identification probe. In the following description, a mode in which the evaluation process is simultaneously performed in the detection process will be described. However, the evaluation process can be performed separately from the detection process.

(第1の態様の識別プローブによる評価)
(識別プローブの第1の態様)
本態様の識別プローブを用いた検出方法を図2に示す。本態様の識別プローブは、5’−3’エキソヌクレアーゼ活性を有しないDNAポリメラーゼを用いた増幅工程を伴う。なお、以下の第1の態様においては、完全な二本鎖DNAを増幅産物として得るためのプライマーセットを用いた場合について説明する。
(Evaluation by the identification probe of the first aspect)
(First aspect of identification probe)
A detection method using the identification probe of this embodiment is shown in FIG. The discrimination probe of this embodiment involves an amplification step using a DNA polymerase that does not have 5′-3 ′ exonuclease activity. In the following first embodiment, the case where a primer set for obtaining a complete double-stranded DNA as an amplification product is used will be described.

図2に示すように、本態様の識別プローブを用いた場合、真正な増幅反応が生じていれば、標的核酸の真正な増幅産物が形成される。   As shown in FIG. 2, when the identification probe of this embodiment is used, a genuine amplification product of the target nucleic acid is formed if a genuine amplification reaction has occurred.

かかる増幅工程において、あるいは増幅工程後における増幅反応液の加熱等による変性及びその後の再アニールの際、識別プローブと核酸増幅産物の二本鎖中の一方の鎖とのハイブリダイズ産物が形成されうるようにする。すなわち、真正増幅産物が生成された場合、真正増幅産物の二本鎖DNAが変性(融解)後の冷却(放冷)工程において、真正増幅産物のハイブリダイズ産物とともに、識別プローブと真正増幅産物の核酸伸長反応領域を含む一本鎖DNAとのハイブリダイズ産物も形成されうる。なお、二本鎖DNAの変性には、熱変性ほかアルカリ変性等の化学物質による変性も包含される。   In such an amplification step, or upon denaturation by heating of the amplification reaction solution after the amplification step and subsequent reannealing, a hybridization product of the identification probe and one strand of the nucleic acid amplification product duplex can be formed. Like that. That is, when a genuine amplification product is generated, in the cooling (cooling) step after the denaturation (melting) of the double-stranded DNA of the genuine amplification product, together with the hybridization product of the genuine amplification product, the identification probe and the genuine amplification product A hybridized product with a single-stranded DNA containing a nucleic acid extension reaction region can also be formed. The denaturation of double-stranded DNA includes thermal denaturation and denaturation with chemical substances such as alkali denaturation.

図2に一例として示すように、こうしたハイブリダイズ産物は、識別プローブに由来するタグとプライマーセットに由来する標識要素とによって検出されうる。すなわち、真正増幅産物の存在は、識別プローブと真正増幅産物の一方の鎖とのハイブリダイズ産物によるシグナルのみによっても検出されるほか、検出プローブによる真正増幅産物に基づくシグナルによっても肯定される。   As shown in FIG. 2 as an example, such a hybridized product can be detected by a tag derived from an identification probe and a labeling element derived from a primer set. That is, the presence of the authentic amplification product is detected not only by the signal from the hybridization product of the identification probe and one strand of the authentic amplification product, but also affirmed by the signal based on the authentic amplification product by the detection probe.

シグナルレベルを検出してより高い確度で評価するには、コントロールとして、核酸試料フリー及び/又はプライマーフリーとする以外は同様の条件で本検出方法の増幅工程及び捕捉工程を実施することが好ましい。また、この識別プローブを用いる場合、捕捉工程は、浸漬型ハイブリダイゼーションであってもクロマトグラフィーであっても同様である。なお、以下の態様でも同様のことが適用される。   In order to detect the signal level and evaluate it with higher accuracy, it is preferable to carry out the amplification step and the capture step of this detection method under the same conditions as the control except that the nucleic acid sample is free and / or primer free. When this identification probe is used, the capturing step is the same regardless of whether it is immersion type hybridization or chromatography. The same applies to the following embodiments.

(第2の態様の識別プローブによる評価)
本態様の識別プローブを用いた検出方法を図3に示す。なお、シグナル欄には、識別プローブによるシグナルの有無/検出用プローブによるシグナルの有無を示す(以下、図4〜7において同じ)。なお、以下の第2〜第6の態様においては、片鎖のみ一本鎖の部分二本鎖DNAを増幅産物として得るためのプライマーセットを用いた場合を例示し、図8に示す第7の態様においては、完全二本鎖DNAを増幅産物として得るためのプライマーセットを用いた場合を例示する。
(Evaluation by the identification probe of the second aspect)
A detection method using the identification probe of this embodiment is shown in FIG. The signal column indicates the presence / absence of a signal by the identification probe / the presence / absence of a signal by the detection probe (hereinafter the same in FIGS. 4 to 7). In the following second to sixth embodiments, a case where a primer set for obtaining a single-stranded partial double-stranded DNA of only one strand as an amplification product is used as an example, and the seventh embodiment shown in FIG. In the embodiment, a case where a primer set for obtaining a complete double-stranded DNA as an amplification product is used is exemplified.

図3の上段に示すように、本態様の識別プローブを用いる場合、識別領域がDNAポリメラーゼの5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性により分解された結果、蛍光色素などの標識物質がクエンチャーにより消光されなくなるため、蛍光等のシグナルが呈示される。これらのシグナルにより真正な増幅反応を肯定できる。また、真正な増幅反応が生じる場合には、真正増幅産物が検出用プローブにより捕捉されて、真正増幅産物が備える標識要素に基づくシグナルが呈示される。真正増幅産物の存在、すなわち、標的核酸の存在は、識別プローブの分解物に基づく標識物質のシグナルのみによっても検出されるほか、検出プローブによるシグナルによっても肯定される。   As shown in the upper part of FIG. 3, when the identification probe of this embodiment is used, the identification region is decomposed by the exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction of the DNA polymerase. Since it is not quenched, a signal such as fluorescence is presented. These signals can affirm a genuine amplification reaction. When a genuine amplification reaction occurs, the genuine amplification product is captured by the detection probe, and a signal based on the label element included in the genuine amplification product is presented. The presence of the genuine amplification product, that is, the presence of the target nucleic acid is detected not only by the signal of the labeling substance based on the degradation product of the identification probe but also affirmed by the signal from the detection probe.

また、図3の中段に示すように、不真正な増幅反応が生じており、プライマーダイマーが生じている場合には、識別プローブが分解されないため、標識物質は消光されたままであるが、プライマーダイマーが検出用プローブにより捕捉されて標識要素に基づくシグナルが呈示されうる。真正な核酸増幅反応の不存在、すなわち、標的核酸の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルが検出されないことのみによっても肯定される。   In addition, as shown in the middle part of FIG. 3, when a false amplification reaction has occurred and a primer dimer is generated, the identification probe is not decomposed, so that the labeling substance remains quenched, but the primer dimer Can be captured by the detection probe to present a signal based on the labeling element. The absence of the authentic nucleic acid amplification reaction, that is, the absence of the target nucleic acid is affirmed only by the fact that the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe is not detected.

さらに、図3の下段に示すように、増幅反応が生じていない場合には、識別プローブが分解されないため、標識物質は消光されたままであるし、検出用プローブになんら捕捉されないため、シグナルが呈示されない。真正な増幅反応の不存在、すなわち、標的核酸の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルが検出されないことのみによっても肯定される。   Furthermore, as shown in the lower part of FIG. 3, when the amplification reaction has not occurred, the identification probe is not decomposed, so that the labeling substance remains quenched and no signal is captured by the detection probe. Not. The absence of a genuine amplification reaction, that is, the absence of the target nucleic acid, is affirmed only by the fact that the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe is not detected.

(第3の態様の識別プローブによる評価)
本態様の識別を用いた検出方法を図4に示す。図4の上段に示すように、真正増幅産物が存在するとき、識別領域が分解された結果、蛍光標識物質及び第1のタグ領域と、クエンチャーとは分離される。したがって、第1のキャプチャープローブにおいて蛍光標識物質に基づくシグナルが呈示される。また、真正増幅産物が検出用プローブにより捕捉されて、真正増幅産物が備える標識要素に基づくシグナルが呈示される。真正増幅産物の存在、すなわち、標的核酸の存在は、識別プローブの分解物に基づく標識物質のシグナルの発生又は増大のみによっても検出されるほか、検出プローブにおけるシグナルっても肯定される。
(Evaluation by the identification probe of the third aspect)
A detection method using identification of this aspect is shown in FIG. As shown in the upper part of FIG. 4, when a genuine amplification product is present, the identification region is decomposed, so that the fluorescent labeling substance, the first tag region, and the quencher are separated. Therefore, a signal based on the fluorescent labeling substance is presented in the first capture probe. Further, the genuine amplification product is captured by the detection probe, and a signal based on the labeling element included in the genuine amplification product is presented. The presence of the genuine amplification product, that is, the presence of the target nucleic acid is detected not only by the generation or increase of the signal of the labeling substance based on the degradation product of the identification probe, but also by the signal at the detection probe.

一方、図4の中段に示すように、真正増幅産物が存在しない場合、プライマーダイマーが生じている場合には、識別領域は分解されないため、第1のキャプチャープローブにおいて、識別プローブは、クエンチャーを伴っている。このため、検出工程において、第1のキャプチャープローブにおいて蛍光標識物質に基づくシグナルが呈示されない。また、プライマーダイマーが検出用プローブにより捕捉されて標識要素に基づくシグナルが呈示されうる。これらのシグナルの呈示により、プライマー等の不真正増幅産物が存在を肯定できる。真正増幅産物の不存在、すなわち、標的核酸の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルのみによっても肯定される。   On the other hand, as shown in the middle part of FIG. 4, when a genuine amplification product is not present, or when a primer dimer is generated, the identification region is not decomposed. Therefore, in the first capture probe, the identification probe has a quencher. Accompanying. For this reason, in the detection step, a signal based on the fluorescent labeling substance is not presented in the first capture probe. In addition, the primer dimer can be captured by the detection probe and a signal based on the labeling element can be presented. By presenting these signals, the presence of a false amplification product such as a primer can be affirmed. The absence of the true amplification product, that is, the absence of the target nucleic acid is also affirmed only by the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe.

さらに、図4の下段に示すように、増幅反応が生じていない場合には、第1のキャプチャープローブにおいて標識物質によるシグナルが呈示されないが、検出用プローブになんら捕捉されないため、検出用プローブにおいてはシグナルが呈示されない。真正な増幅反応の不存在、すなわち、真正増幅産物の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルが検出されないことのみによっても肯定される。   Furthermore, as shown in the lower part of FIG. 4, when the amplification reaction has not occurred, the signal from the labeling substance is not presented in the first capture probe, but since no signal is captured by the detection probe, No signal is presented. The absence of a genuine amplification reaction, that is, the absence of a genuine amplification product is affirmed only by the fact that the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe is not detected.

(第4の態様の識別プローブによる評価)
本態様の識別プローブを用いた検出方法を図5に示す。なお、捕捉形態の欄の上段には、浸漬型ハイブリダイゼーションにおける捕捉形態を示し、同下段には、クロマトグラフィーにおける捕捉形態を示す。
(Evaluation by the identification probe of the fourth aspect)
FIG. 5 shows a detection method using the identification probe of this embodiment. In the upper column of the column of capture form, the capture form in immersion hybridization is shown, and the lower part shows the capture form in chromatography.

図5の上段に示すように、この識別プローブを用いる場合、真正な増幅反応が生じている場合には、識別領域が分解された結果、第1のタグ領域と、標識要素とは分離される。したがって、第1のキャプチャープローブにおいて標識要素に基づくシグナルが呈示されなくなる。また、真正な増幅産物が検出用プローブにより捕捉されて、真正増幅産物が備える標識要素に基づくシグナルが呈示される。真正な核酸増幅反応の存在、すなわち、標的核酸の存在は、識別プローブの分解物に基づく標識物質のシグナルの低下又は消滅のみによっても検出されるほか、検出プローブにおけるシグナルによっても肯定される。   As shown in the upper part of FIG. 5, when this identification probe is used, if a genuine amplification reaction occurs, the identification region is decomposed, and as a result, the first tag region and the label element are separated. . Therefore, the signal based on the label element is not presented in the first capture probe. In addition, the genuine amplification product is captured by the detection probe, and a signal based on the labeling element included in the genuine amplification product is presented. The presence of a genuine nucleic acid amplification reaction, that is, the presence of the target nucleic acid is detected not only by the decrease or disappearance of the signal of the labeling substance based on the degradation product of the identification probe, but also affirmed by the signal in the detection probe.

一方、図5の中段に示すように、真正な増幅反応が生じておらずプライマーダイマーが生じている場合には、識別領域は分解されないため、第1のキャプチャープローブにおいて第1のタグ領域は、標識要素を伴っている。このため、検出工程において、第1のキャプチャープローブにおいて標識要素に基づくシグナルが呈示される。また、プライマーダイマーが検出用プローブにより捕捉されて標識要素に基づくシグナルが呈示されうる。これらのシグナルの呈示により、不真正な増幅反応であってプライマーダイマーの生成を肯定できる。真正な核酸増幅反応の不存在、すなわち、標的核酸の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルのみによっても肯定される。   On the other hand, as shown in the middle part of FIG. 5, when a genuine amplification reaction has not occurred and a primer dimer has occurred, the identification region is not decomposed, so the first tag region in the first capture probe is With a sign element. For this reason, in the detection step, a signal based on the label element is presented in the first capture probe. In addition, the primer dimer can be captured by the detection probe and a signal based on the labeling element can be presented. By showing these signals, it is possible to affirm the generation of primer dimers in an incorrect amplification reaction. The absence of the authentic nucleic acid amplification reaction, that is, the absence of the target nucleic acid is affirmed only by the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe.

さらに、図5の下段に示すように、増幅反応が生じていない場合には、第1のキャプチャープローブにおいて標識要素が呈示されるが検出用プローブになんら捕捉されないため、検出用プローブにおいてはシグナルが呈示されない。真正な増幅反応の不存在、すなわち、標的核酸の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルが検出されないことのみによっても肯定される。   Furthermore, as shown in the lower part of FIG. 5, when no amplification reaction has occurred, a labeling element is presented in the first capture probe, but no signal is captured by the detection probe. Not presented. The absence of a genuine amplification reaction, that is, the absence of the target nucleic acid, is affirmed only by the fact that the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe is not detected.

(第5の態様の識別プローブによる評価)
本態様の識別プローブを用いた検出方法を図6に示す。なお、捕捉形態の欄の上段には、浸漬型ハイブリダイゼーションにおける捕捉形態を示し、同下段には、クロマトグラフィーにおける捕捉形態を示す(図7において同じ)。
(Evaluation by the identification probe of the fifth aspect)
A detection method using the identification probe of this embodiment is shown in FIG. In the upper column of the capture form column, the capture form in immersion type hybridization is shown, and the lower stage shows the capture form in chromatography (the same in FIG. 7).

図6の上段に示すように、この識別プローブを用いる場合、真正な増幅反応が生じている場合には、識別領域が分解された結果、第1のタグ領域と、第2のタグ領域とは、分離され、第2のタグ領域にのみ標識要素が付随する。したがって、第1のキャプチャープローブにおいて標識要素に基づくシグナルが呈示されなくなり、第2のキャプチャープローブにおいてのみ標識要素に基づくシグナルが呈示されるようになる。また、真正な増幅産物が検出用プローブに捕捉されて標識要素に基づくシグナルが呈示される。真正な核酸増幅反応の存在、すなわち、標的核酸の存在は、識別プローブの分解物に基づく標識物質のシグナル(第1のキャプチャープローブ/第2のキャプチャープローブ)の「なし/あり」のみによっても検出されるほか、検出プローブにおけるシグナルっても肯定される。さらにこの両者によって、真正な増幅反応を明確に肯定できる。なお、本態様においては、検出工程は、浸漬型ハイブリダイゼーションでもクロマトグラフィーでも同様である。   As shown in the upper part of FIG. 6, when this identification probe is used, if a genuine amplification reaction has occurred, the identification region is decomposed so that the first tag region and the second tag region are separated from each other. , And the label element is attached only to the second tag region. Therefore, the signal based on the label element is not presented in the first capture probe, and the signal based on the label element is presented only in the second capture probe. Further, the genuine amplification product is captured by the detection probe, and a signal based on the label element is presented. The presence of a genuine nucleic acid amplification reaction, that is, the presence of the target nucleic acid is detected only by “no / yes” of the labeling substance signal (first capture probe / second capture probe) based on the degradation product of the identification probe. In addition, the signal at the detection probe is also affirmed. Further, both of these can clearly affirm a genuine amplification reaction. In this embodiment, the detection step is the same for both immersion hybridization and chromatography.

この識別プローブは、その分解物を、第2のタグ領域と標識要素よって選択的に検出可能である。このため、真正な増幅反応の存在を高い確度で検出することができる。   This identification probe can selectively detect the degradation product by the second tag region and the labeling element. For this reason, the presence of a genuine amplification reaction can be detected with high accuracy.

一方、図6の中段に示すように、識別領域は分解されないため、第1のタグ領域も、標識要素を伴っている。このため、第1のキャプチャープローブにおいて標識要素に基づくシグナルが呈示されるし、第2のキャプチャープローブにおいても同様にシグナルが呈示されうる。また、真正な増幅反応が生じておらずプライマーダイマーが生じている場合には、プライマーダイマーが検出用プローブに捕捉され標識要素に基づくシグナルが呈示される。真正な核酸増幅反応の不存在、すなわち、標的核酸の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルの「あり/あり」等のみによっても検出されるほか、検出プローブにおけるシグナルっても肯定される。さらにこの両者によって、不真正な増幅反応を明確に肯定できる。
なお、本態様においては、浸漬型ハイブリダイゼーションの場合、上記のとおりの捕捉態様であるが、後述する先行ハイブリダイゼーション(クロマトグラフィー)によれば、第1のキャプチャープローブにより予め、未分解の識別プローブが除去されるため、第2のキャプチャープローブでのプライマーダイマーの捕捉が抑制又は回避されて、より明示的な区別が可能となる。
On the other hand, as shown in the middle part of FIG. 6, since the identification area is not decomposed, the first tag area also includes a label element. For this reason, a signal based on the label element is presented in the first capture probe, and a signal can be presented in the second capture probe as well. In addition, when a genuine amplification reaction has not occurred and a primer dimer is generated, the primer dimer is captured by the detection probe and a signal based on the labeling element is presented. The absence of the authentic nucleic acid amplification reaction, that is, the absence of the target nucleic acid is detected not only by the presence / absence of the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe, but also by the signal in the detection probe. Even affirmed. Furthermore, both can clearly affirm an incorrect amplification reaction.
In this embodiment, in the case of immersion type hybridization, the capture mode is as described above. However, according to the preceding hybridization (chromatography) described later, an undegraded identification probe in advance by the first capture probe. Therefore, the capture of the primer dimer with the second capture probe is suppressed or avoided, and more explicit distinction is possible.

さらに、図6の下段に示すように、増幅反応が生じていない場合には、第1のキャプチャープローブ及び第2のキャプチャープローブにおいて標識要素が呈示されるが、検出用プローブになんら捕捉されないため検出用プローブにおいてはシグナルが呈示されない。真正な核酸増幅反応の不存在、すなわち、標的核酸の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルの「あり/あり」等のみによっても検出されるほか、検出プローブにおけるシグナルの不存在によっても肯定される。さらにこの両者によって、標的核酸の不存在が明確に肯定される。なお、本態様においては、浸漬型ハイブリダイゼーションの場合、上記のとおりの捕捉態様であるが、後述する先行ハイブリダイゼーション(クロマトグラフィー)によれば、第1のキャプチャープローブにより予め、未分解の識別プローブが除去されるため、第2のキャプチャープローブでのプライマーダイマーの捕捉が抑制又は回避されて、より明示的な区別が可能となる。   Furthermore, as shown in the lower part of FIG. 6, when no amplification reaction occurs, a labeling element is presented in the first capture probe and the second capture probe, but detection is not performed by the detection probe. No signal is displayed in the probe for use. The absence of the authentic nucleic acid amplification reaction, that is, the absence of the target nucleic acid is detected not only by the presence / absence of the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe, but also by the signal of the detection probe. It is affirmed even by the absence. Furthermore, both of these clearly affirm the absence of the target nucleic acid. In this embodiment, in the case of immersion type hybridization, the capture mode is as described above. However, according to the preceding hybridization (chromatography) described later, an undegraded identification probe in advance by the first capture probe. Therefore, the capture of the primer dimer with the second capture probe is suppressed or avoided, and more explicit distinction is possible.

なお、以上の実施形態によると、検出プローブを用いたシグナルの検出を伴うことなく、標的核酸の有無を判定することができる。すなわち、増幅反応の結果物である識別プローブの分解物及び未分解物によるシグナル検出のみでも、標的核酸の存在(陽性)を、標的核酸の非存在(偽陽性及び陰性)と区別することができる。   In addition, according to the above embodiment, the presence or absence of a target nucleic acid can be determined without detecting a signal using a detection probe. That is, the presence (positive) of the target nucleic acid can be distinguished from the absence (false positive and negative) of the target nucleic acid only by signal detection with the degradation product and undegraded product of the identification probe as a result of the amplification reaction. .

(先行ハイブリダイゼーション)
好ましくは、増幅工程後検出工程に先立ってあるいは検出工程において、第1のキャプチャープローブと増幅反応の結果物とを、識別プローブ及び/又はその分解物と第1のキャプチャープローブとがハイブリダイズ可能な条件下で接触させることが好ましい(以下、こうしたハイブリダイゼーションを先行ハイブリダイゼーションともいう。)。こうすることで、特に、未分解の識別プローブを予め排除しておくことで、真正増幅反応及び不真正増幅反応の存否をより明確に評価できる。
(Preceding hybridization)
Preferably, prior to the detection step after the amplification step or in the detection step, the first capture probe and the resultant product of the amplification reaction can be hybridized with the identification probe and / or its degradation product and the first capture probe. It is preferable to contact under conditions (hereinafter, such hybridization is also referred to as pre-hybridization). In this way, in particular, the presence or absence of the genuine amplification reaction and the false amplification reaction can be more clearly evaluated by eliminating the undegraded identification probe in advance.

先行ハイブリダイゼーションの形態は特に問わない。浸漬型ハイブリダイゼーションの場合、浸漬型ハイブリダイゼーションに先立って、第1のキャプチャープローブを介して捕捉してもよい。また、予め第1のタグ領域に、ビオチン等の相互作用要素を付与しておき、対応する作用要素で捕捉してもよい。また、先行ハイブリダイゼーションは、検出工程においてクロマトグラフィーを採用することで容易に実現できる。すなわち、ハイブリダイゼーション液の展開方向の上流側(開始側又は基点側)に第1のキャプチャープローブを備えるようにし、より下流側に、第2のキャプチャープローブ及び検出用プローブを備えることで、先行ハイブリダイゼーションが実現される。なお、確実に未分解の識別プローブを回収するために、十分量の第1のキャプチャープローブを固相担体に固定化しておくことが好ましい。   The form of prior hybridization is not particularly limited. In the case of immersion type hybridization, capture may be performed via the first capture probe prior to immersion type hybridization. Alternatively, an interaction element such as biotin may be added in advance to the first tag region and captured by the corresponding action element. Pre-hybridization can be easily realized by employing chromatography in the detection step. In other words, the first capture probe is provided on the upstream side (start side or base point side) in the development direction of the hybridization solution, and the second capture probe and the detection probe are provided on the further downstream side. Hybridization is realized. In order to reliably recover the undegraded identification probe, it is preferable to immobilize a sufficient amount of the first capture probe on the solid phase carrier.

こうした検出工程に先立つハイブリダイゼーションは、クロマトグラフィー形態でハイブリダイゼーション工程を実施することで、容易に実現される。すなわち、ハイブリダイゼーション溶液の展開方向の上流側(展開開始側)において、第1のキャプチャープローブを備えるようにすればよい。   Hybridization prior to such a detection step is easily realized by performing the hybridization step in a chromatographic form. That is, the first capture probe may be provided on the upstream side (development start side) in the development direction of the hybridization solution.

(第6の態様の識別プローブによる評価)
本態様の識別プローブを用いた検出方法を図7に示す。識別プローブを用いる場合、図7の上段に示すように、真正な増幅反応が生じる場合には、識別領域が分解された結果、第1のタグ領域と、第2のタグ領域及び第3のタグ領域とは、分離される。したがって、検出工程において、第1のキャプチャープローブにおいては第1のタグ領域のみが捕捉され、第2のキャプチャープローブにおいてのみ、増幅産物が捕捉され、増幅産物が備える標識要素に基づくシグナルが呈示される。なお、本態様においては、検出工程は、浸漬型ハイブリダイゼーションでもクロマトグラフィーでも同様である。
(Evaluation by the identification probe of the sixth aspect)
A detection method using the identification probe of this embodiment is shown in FIG. When using an identification probe, as shown in the upper part of FIG. 7, when a genuine amplification reaction occurs, the identification region is decomposed, resulting in the first tag region, the second tag region, and the third tag. It is separated from the area. Therefore, in the detection step, only the first tag region is captured by the first capture probe, the amplification product is captured only by the second capture probe, and a signal based on the labeling element included in the amplification product is presented. . In this embodiment, the detection step is the same for both immersion hybridization and chromatography.

この識別プローブは、その分解物を、第2のタグ領域と第3のタグ領域とによって選択的に検出可能である。このため、真正な増幅反応の存在を高い確度で検出することができる。   This identification probe can selectively detect the decomposition product by the second tag region and the third tag region. For this reason, the presence of a genuine amplification reaction can be detected with high accuracy.

一方、図7の中段に示すように、真正な増幅反応が生じないで不真正な増幅反応によりプライマーダイマーが生成される場合には、第1のキャプチャープローブ及び第2のキャプチャープローブにおいて未分解の識別プローブが捕捉されるとともに、いずれにおいても、プライマーダイマーが捕捉されて、標識要素に基づくシグナルが呈示されるようになる。なお、本態様においては、浸漬型ハイブリダイゼーションの場合、上記のとおりの捕捉態様であるが、先行ハイブリダイゼーション(クロマトグラフィー)によれば、第1のキャプチャープローブにより予め、未分解の識別プローブが除去されるため、第2のキャプチャープローブでのプライマーダイマーの捕捉が抑制又は回避されて、より明示的な区別が可能となる。   On the other hand, as shown in the middle part of FIG. 7, when a primer dimer is generated by an incorrect amplification reaction without generating an authentic amplification reaction, undegraded in the first capture probe and the second capture probe. As the identification probe is captured, in any case, the primer dimer is captured and a signal based on the labeling element is presented. In this embodiment, in the case of immersion type hybridization, the capture mode is as described above. However, according to the preceding hybridization (chromatography), the undegraded identification probe is previously removed by the first capture probe. Therefore, the capture of the primer dimer with the second capture probe is suppressed or avoided, and a more explicit distinction becomes possible.

さらに、図7の下段に示すように、真正な増幅反応が生じておらず、増幅反応自体が生じていない場合には、第1のキャプチャープローブ及び第2のキャプチャープローブに未分解の識別プローブが捕捉されるが、増幅産物が存在しないため、いずれにおいてもシグナルが呈示されない。また、識別領域は分解されないため、第1のタグ領域も、標識要素を伴っている。このため、検出工程において、第1のキャプチャープローブにおいて標識要素に基づくシグナルが呈示されるし、第2のキャプチャープローブにおいても同様にシグナルが呈示されうる。なお、本態様においては、検出工程は、浸漬型ハイブリダイゼーションでもクロマトグラフィーでも同様である。   Furthermore, as shown in the lower part of FIG. 7, when an authentic amplification reaction has not occurred and an amplification reaction itself has not occurred, an undecomposed identification probe is present in the first capture probe and the second capture probe. Although it is captured, no signal is presented in either case because there is no amplification product. Further, since the identification region is not decomposed, the first tag region is also accompanied by a label element. For this reason, in the detection step, a signal based on the labeling element is presented in the first capture probe, and a signal can be presented in the same manner in the second capture probe. In this embodiment, the detection step is the same for both immersion hybridization and chromatography.

(第7の態様の識別プローブによる評価)
本態様の識別プローブを用いた検出方法を図8に示す。なお、捕捉形態の欄の上段には、浸漬型ハイブリダイゼーションにおける捕捉形態を示し、同下段には、クロマトグラフィーにおける捕捉形態を示す。本形態は、第5の態様の変形態様であり、識別プローブの標識要素に替えて第3のタグ領域と標識プローブとを備えている。
(Evaluation by the identification probe of the seventh aspect)
FIG. 8 shows a detection method using the identification probe of this embodiment. In the upper column of the column of capture form, the capture form in immersion hybridization is shown, and the lower part shows the capture form in chromatography. This embodiment is a modification of the fifth aspect, and includes a third tag region and a label probe in place of the label element of the identification probe.

本態様の説明においては、標的核酸を増幅するためのプライマーセットは、上記各態様とは異なり、完全二重鎖核酸の増幅産物を得るためのプライマーセットを用いている。   In the description of this embodiment, a primer set for amplifying a target nucleic acid is different from the above-described embodiments, and a primer set for obtaining an amplification product of a complete double-stranded nucleic acid is used.

図8の上段に示すように、この識別プローブを用いる場合、真正増幅産物が存在する場合には、増幅反応に伴い、識別領域が分解された結果、第1のタグ領域と、第2のタグ領域及び第3のタグ領域とは、分離され、第2のタグ領域及び第3のタグ領域にのみ、標識プローブを介して標識要素が付随する。したがって、検出工程において第1のキャプチャープローブにおいて標識要素に基づくシグナルが呈示されなくなり、第2のキャプチャープローブにおいてのみ標識要素に基づくシグナルが呈示されるようになる。また、真正増幅産物が別途検出用プローブに捕捉されて標識要素に基づくシグナルが呈示される。真正核酸増幅反応の存在、すなわち、標的核酸の存在は、識別プローブの分解物に基づく標識物質のシグナル(第1のキャプチャープローブ/第2のキャプチャープローブ)の「なし/あり」のみによっても検出されるほか、検出プローブにおけるシグナルっても肯定される。さらにこの両者によって、真正増幅産物の存在を明確に肯定できる。なお、本態様においては、検出工程は、浸漬型ハイブリダイゼーションでもクロマトグラフィーでも同様である。   As shown in the upper part of FIG. 8, when this identification probe is used, if a genuine amplification product is present, the identification region is decomposed along with the amplification reaction. As a result, the first tag region and the second tag The region and the third tag region are separated from each other, and only the second tag region and the third tag region are accompanied by a label element via the label probe. Accordingly, in the detection step, the signal based on the label element is not presented in the first capture probe, and the signal based on the label element is presented only in the second capture probe. In addition, the genuine amplification product is separately captured by the detection probe, and a signal based on the labeling element is presented. The presence of the authentic nucleic acid amplification reaction, that is, the presence of the target nucleic acid, is also detected only by “none / yes” of the labeling substance signal (first capture probe / second capture probe) based on the degradation product of the identification probe. In addition, the signal at the detection probe is positive. Furthermore, both of them can clearly affirm the presence of the genuine amplification product. In this embodiment, the detection step is the same for both immersion hybridization and chromatography.

この識別プローブは、その分解物を、第2のタグ領域と第3のタグ領域とによってよって選択的に検出可能である。このため、真正増幅産物の存在を高い確度で検出することができる。   This identification probe can selectively detect the degradation product by the second tag region and the third tag region. For this reason, the presence of the genuine amplification product can be detected with high accuracy.

一方、図8の中段に示すように、真正増幅産物が存在せず、プライマーダイマーが生じている場合には、識別プローブは、その識別領域が分解されないため、第1のタグ領域も、標識要素を伴っている。このため、検出工程において、第1のキャプチャープローブにおいて標識要素に基づくシグナルが呈示されるし、第2のキャプチャープローブにおいても同様にシグナルが呈示されうる。また、完全二本鎖DNAを得るためのプライマーセットに基づくダイマーでは、本来ハイブリダイズすべきプローブにハイブリダイズしえないため、プライマーダイマーは検出用プローブに捕捉されえない。真正増幅産物の不存在、すなわち、標的核酸の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルの「あり/あり」等のみによっても検出されるほか、検出プローブにおけるシグナルによっても肯定される。さらにこの両者によって不真正増幅産物を明確に肯定できる。なお、本態様においても、浸漬型ハイブリダイゼーションの場合、上記のとおりの捕捉態様であるが、後述する先行ハイブリダイゼーション(クロマトグラフィー)によれば、第1のキャプチャープローブにより予め、未分解の識別プローブが除去されるため、第2のキャプチャープローブでのプライマーダイマーの捕捉が抑制又は回避されて、より明示的な区別が可能となる。   On the other hand, as shown in the middle part of FIG. 8, when there is no authentic amplification product and a primer dimer is generated, the identification region of the identification probe is not decomposed. Is accompanied. For this reason, in the detection step, a signal based on the labeling element is presented in the first capture probe, and a signal can be presented in the same manner in the second capture probe. In addition, since a dimer based on a primer set for obtaining a complete double-stranded DNA cannot hybridize to a probe that should be originally hybridized, the primer dimer cannot be captured by a detection probe. The absence of the true amplification product, that is, the absence of the target nucleic acid is detected not only by the presence / absence of the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe, but also by the signal in the detection probe. Is done. Furthermore, both can clearly affirm the false amplification product. In this embodiment, in the case of immersion type hybridization, the capture mode is as described above. However, according to the prior hybridization (chromatography) described later, an undegraded identification probe is previously obtained by the first capture probe. Therefore, the capture of the primer dimer with the second capture probe is suppressed or avoided, and more explicit distinction is possible.

さらに、図8の下段に示すように、真正増幅産物が存在しない場合には、第1のキャプチャープローブ及び第2のキャプチャープローブにおいて標識要素が呈示されるが、検出用プローブになんら捕捉されないため検出用プローブにおいてはシグナルが呈示されない。真正増幅産物の不存在、すなわち、標的核酸の不存在は、識別プローブの未分解物に基づく標識物質のシグナルの「あり/あり」等のみによっても検出されるほか、検出プローブにおけるシグナルっても肯定される。さらにこの両者によって不真正増幅産物の存在を明確に肯定できる。なお、本態様においては、浸漬型ハイブリダイゼーションの場合、上記のとおりの捕捉態様であるが、後述する先行ハイブリダイゼーション(クロマトグラフィー)によれば、第1のキャプチャープローブにより予め、未分解の識別プローブが除去されるため、第2のキャプチャープローブでのプライマーダイマーの捕捉が抑制又は回避されて、より明示的な区別が可能となる。   Furthermore, as shown in the lower part of FIG. 8, when there is no authentic amplification product, a labeling element is displayed in the first capture probe and the second capture probe, but detection is not performed by the detection probe. No signal is displayed in the probe for use. The absence of the genuine amplification product, that is, the absence of the target nucleic acid is detected not only by the presence / absence of the signal of the labeling substance based on the undegraded product of the identification probe, but also by the signal in the detection probe. Affirmed. Furthermore, both of these can clearly affirm the presence of the false amplification product. In this embodiment, in the case of immersion type hybridization, the capture mode is as described above. However, according to the preceding hybridization (chromatography) described later, an undegraded identification probe in advance by the first capture probe. Therefore, the capture of the primer dimer with the second capture probe is suppressed or avoided, and more explicit distinction is possible.

なお、本実施態様においても、第5の実施形態と同様、検出プローブを用いたシグナルの検出を伴うことなく、標的核酸の有無を判定することができる。すなわち、増幅反応の結果物である識別プローブの分解物及び未分解物によるシグナル検出のみでも、標的核酸の存在(陽性)を、標的核酸の非存在(偽陽性及び陰性)と区別することができる。   In this embodiment, as in the fifth embodiment, the presence or absence of the target nucleic acid can be determined without accompanying signal detection using a detection probe. That is, the presence (positive) of the target nucleic acid can be distinguished from the absence (false positive and negative) of the target nucleic acid only by signal detection with the degradation product and undegraded product of the identification probe as a result of the amplification reaction. .

なお、より確度の高い評価のためには、コントロールとして、核酸試料フリー及び/又はプライマーフリーとする以外は同様の条件で本検出方法の増幅工程を実施することが好ましい。さらに好ましくは、既述の先行ハイブリダイゼーションを実施することが好ましい。   For evaluation with higher accuracy, it is preferable to carry out the amplification step of the present detection method under the same conditions as the control except that the nucleic acid sample is free and / or primer free. More preferably, it is preferable to carry out the preceding hybridization described above.

(標的核酸を検出するための固相担体)
本明細書に開示される標的核酸を検出するための固相担体は、識別プローブの少なくとも一部を捕捉するキャプチャープローブ、を備えることができる。
(Solid phase carrier for detecting target nucleic acid)
A solid phase carrier for detecting a target nucleic acid disclosed in the present specification can include a capture probe that captures at least a part of an identification probe.

本固相担体によれば、標的核酸を検出するのにあたり、不真正増幅産物が生じていたとしても、それによる偽陽性などの悪影響を排除して、確度の高い判別を効率的に行うことができる。本固相担体は、さらに、真正増幅産物を検出するための標的核酸検出用プローブを備えることもできる。   According to this solid phase carrier, even if a false amplification product is generated in detecting the target nucleic acid, it is possible to efficiently perform discrimination with high accuracy by eliminating adverse effects such as false positives caused by it. it can. The solid phase carrier may further include a target nucleic acid detection probe for detecting a genuine amplification product.

識別プローブには、既に説明した各種態様が適用されうる。又は、識別プローブを捕捉するキャプチャーは、識別プローブが備えうるタグと相互作用する、既に説明した各種態様のキャプチャーが適用されうる。固相担体については、既に説明した各種態様を適用することができる。好ましくは、本固相担体は、クロマトグラフィー形態の固相担体である。この場合、上流側において識別プローブを捕捉するためのキャプチャープローブを備え、下流側に標的核酸検出用プローブを備えることができる。   The various aspects already described can be applied to the identification probe. Alternatively, as the capture for capturing the identification probe, the various types of capture described above that interact with a tag that the identification probe may be provided may be applied. The various aspects already described can be applied to the solid phase carrier. Preferably, the solid phase carrier is a chromatographic solid phase carrier. In this case, a capture probe for capturing the identification probe can be provided on the upstream side, and a target nucleic acid detection probe can be provided on the downstream side.

(標的核酸を検出するためのキット)
本明細書に開示されるキットは、標的核酸を増幅するためのプライマーセットと、当該プライマーセットによる核酸伸長反応領域に特異的にハイブリダイズする識別領域を備える識別プローブと、を備えることができる。本キットによれば、標的核酸を核酸増幅反応を介して増幅、検出するのにあたり、不真正増幅反応産物が生じていたとしても、それによる偽陽性などの悪影響を排除して、確度の高い判別を効率的に行うことができる。
(Kit for detecting target nucleic acid)
The kit disclosed in the present specification can include a primer set for amplifying a target nucleic acid, and an identification probe including an identification region that specifically hybridizes to a nucleic acid extension reaction region by the primer set. According to this kit, even if a false amplification reaction product is generated when a target nucleic acid is amplified and detected via a nucleic acid amplification reaction, it is possible to discriminate with high accuracy by eliminating adverse effects such as false positives caused by it. Can be performed efficiently.

さらに、このキットは、識別プローブの少なくとも一部を捕捉するキャプチャープローブを備えることもできる。このキットは、標的核酸検出用プローブを備えていてもよい。これらのプローブは、既述の本固相担体上に備えられるものであってもよい。本キットが備える識別や、固相担体、キャプチャー等には、既に説明した各種態様が適用されうる。   Further, the kit can include a capture probe that captures at least a portion of the identification probe. This kit may include a target nucleic acid detection probe. These probes may be provided on the solid phase carrier described above. Various aspects already described can be applied to identification, solid phase carrier, capture, and the like provided in this kit.

以下、本発明を、実施例を挙げて具体的に説明するが、以下の実施例は本発明を限定するものではない。なお、以下の実施例において、%は、いずれも質量%を意味する。
(比較例)メンブレンタイプDNAマイクロアレイの例(偽陽性発生例)
比較例では、以下の方法で標的核酸を検出した。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated concretely, a following example does not limit this invention. In the following examples,% means mass%.
(Comparative example) Membrane type DNA microarray (example of false positives)
In the comparative example, the target nucleic acid was detected by the following method.

(1)クロマトグラフィー用ストリップの作製
メルクミリポア製Hi-Flow Plus メンブレンシート(60mm × 600mm)に以下の表に示す塩基配列からなるキャプチャーDNAプローブ溶液を、特開2003−75305号公報に記載されている吐出ユニット(インクジェット法)を用いた日本ガイシ株式会社GENESHOT(登録商標)スポッターを用いて、スポットした。使用した合成オリゴDNA配列は、文献(Analytical Biochemistry 364(2007)78-85)のSupplementary Table1記載のD1_1からD1_100の100種のうち任意の8種の配列の3’末端側にpolyT(20))を付加した配列をプローブとして使用し、図9に示す配置として、展開型ハイブリダイゼーション用(クロマトグラフィー用)のストリップを作製した。なお、図9のフローコントロールにはpolyT(20)-biotinがスポット、固定されている。
(1) Preparation of chromatographic strip A capture DNA probe solution having a base sequence shown in the following table on a Hi-Flow Plus membrane sheet (60 mm x 600 mm) manufactured by Merck Millipore is described in JP-A-2003-75305. Spotting was performed using GENISHOT (registered trademark) spotter using NGK Corporation using a discharge unit (inkjet method). The synthetic oligo DNA sequence used was polyT (20) at the 3 ′ end side of any 8 sequences out of 100 sequences D1_1 to D1_100 described in Supplementary Table 1 of the literature (Analytical Biochemistry 364 (2007) 78-85). Using the sequence to which is added as a probe, strips for development hybridization (for chromatography) were prepared in the arrangement shown in FIG. In addition, polyT (20) -biotin is spot-fixed in the flow control of FIG.

なお、スポットの処置としてSpectroline社のUV照射装置(XL−1500UV Crosslinker)を用いて、280nmの成分を含む波長にて300mJ/cm2程度の紫外線光の照射を行って固定化を実施した。As a spot treatment, immobilization was performed by irradiating UV light of about 300 mJ / cm 2 at a wavelength including a component of 280 nm using a UV irradiation apparatus (XL-1500 UV Crosslinker) manufactured by Spectroline.

(2)サンプル遺伝子の増幅
増幅に使用したサンプルとしてはヒト由来のmRNAをライフテクノロジーズ社のSuperScript(R) VILO cDNA Synthesis Kit and Master Mixを用いて逆転写を行いcDNAとし、表2に記載の配列からなるプライマー(配列番号101、102)を使用して増幅を行った。このプライマーセットによる増幅産物は、プローブD1-006にハイブリダイズするように調製されている。
(2) Amplification of sample gene As a sample used for amplification, human-derived mRNA was reverse-transcribed into cDNA using Life Technologies SuperScript® VILO cDNA Synthesis Kit and Master Mix, and the sequences shown in Table 2 were used. Amplification was performed using primers (SEQ ID NO: 101, 102) consisting of The amplification product by this primer set is prepared so as to hybridize with the probe D1-006.

なお、連結部位Xには、GlenResearch社 Spacer Phosphoramidite C3(SpacerC3:X)を用い、通常のオリゴヌクレオチド合成方法に準じて合成した。   The ligation site X was synthesized according to a general oligonucleotide synthesis method using GlenResearch Spacer Phosphoramidite C3 (SpacerC3: X).

次に、cDNAをこれらのプライマーを用いて以下の条件で増幅した。なお、サンプル増幅用試薬として、ライフテクノロジーズ社のAmpliTaq Gold Fast PCR Master Mix を使用した。サーマルサイクラーとして、Applied Biosystems社のGeneAmp PCR System9700を使用した。   Next, cDNA was amplified using these primers under the following conditions. In addition, AmpliTaq Gold Fast PCR Master Mix of Life Technologies was used as a sample amplification reagent. As a thermal cycler, Applied Biosystems GeneAmp PCR System 9700 was used.

(試薬調製)
DNAフリー水 5.5μl
AmpliTaq Gold Fast PCR Master Mix(x2) 10.0μl
プライマー混合物(10μM,each) 2.0μl
サンプル: cDNA(10ng/μl)またはDNAフリー水 2.5μl
合計 20.0μl
(Reagent preparation)
DNA-free water 5.5μl
AmpliTaq Gold Fast PCR Master Mix (x2) 10.0μl
Primer mixture (10μM, each) 2.0μl
Sample: cDNA (10ng / μl) or DNA-free water 2.5μl
Total 20.0μl

次に、増幅用試薬をサーマルサイクルプレートに移し、サーマルサイクル反応(95℃で10分後;95℃で15秒、60℃で1分を40サイクル、その後72℃で10秒の後、4℃に下げる)を行った。そして、増幅したサンプルはQIAGEN社のMinElute PCR Purification Kitにて精製を行った後、アガロース電気泳動により意図した長さで増幅(cDNAでPCRを行ったもののみ)していることを確認した。   Next, the amplification reagent is transferred to a thermal cycle plate, and the thermal cycle reaction (after 95 minutes at 95 ° C .; 40 cycles of 95 ° C. for 15 seconds, 60 ° C. for 1 minute, then 72 ° C. for 10 seconds, then 4 ° C.) ). The amplified sample was purified with QIAGEN's MinElute PCR Purification Kit, and then it was confirmed that the amplified sample was amplified with the intended length by agarose electrophoresis (only those subjected to PCR with cDNA).

(3)展開型クロマトグラフィーを用いた検出
(2)にて増幅したサンプルを用いての展開型ハイブリダイゼーションへの反応及びその手順は以下の通りとした。
(3) Detection using development type chromatography The reaction and procedure for development type hybridization using the sample amplified in (2) were as follows.

サンプル組成
展開液 20.0 μl
ラテックス液 2.0 μl
サンプル 20.0 μl
Total 42.0 μl
Sample composition developing solution 20.0 μl
Latex solution 2.0 μl
Sample 20.0 μl
Total 42.0 μl

なお、使用したラテックス液は、青色系の着色剤を含有するポリスチレン系のラテックスビーズにアビジン(ストレプトアビジン)を被覆させたものを任意の濃度となるようにクロマト展開液で調製を行って使用した。また、クロマト展開液には、Phosphate buffered salineを使用した。   In addition, the latex solution used was prepared by using a chromatographic developing solution to prepare an arbitrary concentration of polystyrene latex beads containing a blue colorant coated with avidin (streptavidin). . Further, Phosphate buffered saline was used as the chromatographic developing solution.

(クロマトグラフィー及び発色反応)
上記サンプル各42μlを0.2mlチューブに加え、作製したスリップを差込んで反応を開始した。サンプル液は約20分間ですべて吸い上がり反応は完了した。反応終了後、展開型クロマトグラフィーを風乾させた後、画像を撮影した。
(Chromatography and color reaction)
42 μl of each sample was added to a 0.2 ml tube, and the reaction was started by inserting the prepared slip. The sample solution was all sucked up in about 20 minutes, and the reaction was completed. After completion of the reaction, the developed chromatography was air-dried, and an image was taken.

(検出判定)
クロマトグラフィー反応による発色の有無を確認した。結果を図10に示す。図10の右側には、ヒト由来cDNAに対してPCRを行った結果物についてのクロマトグラフィー結果を示し、その左側には、ヒトDNA溶液に替えてDNAフリー水を用いて同様にPCRを行った結果物についてのクロマトグラフィー結果を示す。
(Detection judgment)
The presence or absence of color development by a chromatographic reaction was confirmed. The results are shown in FIG. The right side of FIG. 10 shows the chromatographic result of the product obtained by performing PCR on human-derived cDNA, and the left side was similarly subjected to PCR using DNA-free water instead of the human DNA solution. The chromatographic result about a result is shown.

図9右側に示すように、ヒト由来cDNAを用いたPCR結果物によれば、プローブD1-006に相当する位置においてハイブリダイズを確認することができた。これに対して、DNAフリー水を用いたPCR結果物によっても、同様に、プローブD1-006に相当する位置においてハイブリダイズを確認できた。このことは、PCRプライマーによるダイマーが副生し、そのプライマーダイマーが備えるプローブD1-006にハイブリダイズすべきタグ鎖とビオチンとを備えるために、適切な増幅産物と同様に、プローブD1-006にてハイブリダイズを生じてしまったと考えられた。すなわち、偽陽性が生じたと考えられた。   As shown on the right side of FIG. 9, according to the PCR product using human-derived cDNA, hybridization could be confirmed at a position corresponding to the probe D1-006. On the other hand, hybridization was confirmed at the position corresponding to the probe D1-006 in the PCR result using DNA-free water. This means that a dimer is generated as a by-product of the PCR primer, and since it has a tag chain and biotin to be hybridized to the probe D1-006 included in the primer dimer, the probe D1-006 has an appropriate amplification product as well as an appropriate amplification product. It was thought that hybridization had occurred. That is, it was considered that a false positive occurred.

(5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いた検出方法1)
本実施例では、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いて核酸増幅反応を行い、以下の方法で標的核酸を検出した。
(1)クロマトグラフィー用ストリップの作製
メルクミリポア製Hi-Flow Plus メンブレンシート(60mm x 600mm)に以下の表に示す塩基配列からなるキャプチャーDNAプローブ溶液を、特開2003−75305号公報に記載されている吐出ユニット(インクジェット法)を用いた日本ガイシ株式会社GENESHOT(登録商標)スポッターを用いて、スポットした。使用した合成オリゴDNA配列は、文献(Analytical Biochemistry 364(2007)78-85)のSupplementary Table1記載のD1_1からD1_100の100種のうち以下の5種の配列の3’末端側にpolyT(20))を付加した配列をプローブとして使用し、図11に示す配置として、クロマトグラフィー用ストリップを作製した。
(Detection method 1 using a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction)
In this example, a nucleic acid amplification reaction was performed using a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction, and the target nucleic acid was detected by the following method.
(1) Preparation of chromatographic strip A capture DNA probe solution comprising a base sequence shown in the following table on a Hi-Flow Plus membrane sheet (60 mm x 600 mm) manufactured by Merck Millipore is described in JP-A-2003-75305. Spotting was performed using GENISHOT (registered trademark) spotter using NGK Corporation using a discharge unit (inkjet method). The synthetic oligo DNA sequence used was polyT (20) on the 3 ′ end side of the following 5 sequences out of 100 types from D1_1 to D1_100 described in Supplementary Table 1 of the literature (Analytical Biochemistry 364 (2007) 78-85). Using the sequence to which is added as a probe, a strip for chromatography was prepared in the arrangement shown in FIG.

なお、スポットの処置としてSpectroline社のUV照射装置(XL−1500UV Crosslinker)を用いて、280nmの成分を含む波長にて300mJ/cm2程度の紫外線光の照射を行って固定化を実施した。As a spot treatment, immobilization was performed by irradiating UV light of about 300 mJ / cm 2 at a wavelength including a component of 280 nm using a UV irradiation apparatus (XL-1500 UV Crosslinker) manufactured by Spectroline.

(2)ターゲット遺伝子の増幅
増幅に使用したDNAサンプルとしては比較例にて使用したものと同じものを用い、表4に記載の配列からなるプライマー(配列番号103、104)及び表5に示すプローブ(配列番号105)を使用してターゲット遺伝子を増幅した。表5に示す識別プローブは、5’末端にビオチンを備えるとともに、ヒトアルブミンに対する特異的ハイブリダイズ領域を有し、プローブD1-001に相補な領域及びプローブD1-006に相補な領域を有している。
(2) Amplification of target gene The DNA samples used for amplification were the same as those used in the comparative example, primers (SEQ ID NOs: 103 and 104) having the sequences shown in Table 4 and probes shown in Table 5 (SEQ ID NO: 105) was used to amplify the target gene. The identification probe shown in Table 5 has biotin at the 5 ′ end, a specific hybridizing region for human albumin, a region complementary to probe D1-001 and a region complementary to probe D1-006. Yes.

次に、cDNAをこれらのプライマーを用いて以下のように増幅した。なお、サンプル増幅用試薬として、ライフテクノロジーズ社のAmpliTaq Gold Fast PCR Master Mixを使用した。サーマルサイクラーとして、Applied Biosystems社のGeneAmp PCR System9700を使用した。   Next, cDNA was amplified using these primers as follows. In addition, AmpliTaq Gold Fast PCR Master Mix of Life Technologies was used as a sample amplification reagent. As a thermal cycler, Applied Biosystems GeneAmp PCR System 9700 was used.

(試薬調製)
DNAフリー水 3.5μl
AmpliTaq Gold Fast PCR Master Mix(x2) 10.0μl
プライマー混合液(10μM,each) 2.0μl
プローブ水溶液(0.1μM) 2.0μl
サンプル: cDNA(10ng/μl)またはDNAフリー水 2.5μl
合計 20.0μl
(Reagent preparation)
DNA-free water 3.5μl
AmpliTaq Gold Fast PCR Master Mix (x2) 10.0μl
Primer mixture (10μM, each) 2.0μl
Probe aqueous solution (0.1μM) 2.0μl
Sample: cDNA (10ng / μl) or DNA-free water 2.5μl
Total 20.0μl

次に、増幅用試薬をサーマルサイクルプレートに移し、サーマルサイクル反応(95℃で15分後;95℃で30秒、80℃で1秒、64℃で6分を40サイクル、その後10℃に下げる)を行った。その後、GE Healthcare社のStreptavidin Mag SepharoseTMを用いて未反応のbiotin修飾プローブの除去を行った。Next, the amplification reagent is transferred to the thermal cycle plate, and the thermal cycle reaction (after 95 minutes at 95 ° C .; 30 seconds at 95 ° C., 1 second at 80 ° C., 40 minutes for 6 minutes at 64 ° C., then lowered to 10 ° C.) ) Thereafter, unreacted biotin-modified probe was removed using Streptavidin Mag Sepharose of GE Healthcare.

(3)クロマトグラフィーを用いた検出
(2)にて増幅したサンプルを用いてのクロマトグラフィーストリップへの反応及びその手順は以下の通りとした。
(3) Detection Using Chromatography The reaction to the chromatography strip using the sample amplified in (2) and the procedure were as follows.

(サンプル組成)
展開液 20.0 μl
ラテックス液 2.0 μl
サンプル 20.0 μl
total 42.0 μl
(Sample composition)
Developing solution 20.0 μl
Latex solution 2.0 μl
Sample 20.0 μl
total 42.0 μl

なお、ラテックス修飾DNA水溶液には表6に記載の配列(配列番号106)の5‘末端をアミノ基修飾したものと青色系の着色剤を含有するポリスチレン系のラテックスビーズ表面をカルボキシル修飾させたものとをあらかじめ共有結合させておき、任意の濃度となるようにクロマト展開液で調製を行って使用した。なお、このDNAは、プローブの3’末端配列に相補的な配列を有している。また、クロマト展開液には、Phosphate buffered salineを使用した。   In addition, the latex-modified DNA aqueous solution has the amino acid-modified 5 ′ end of the sequence shown in Table 6 (SEQ ID NO: 106) and the surface of polystyrene latex beads containing a blue colorant carboxyl-modified. Were covalently bonded in advance and prepared with a chromatographic developing solution so as to have an arbitrary concentration. This DNA has a sequence complementary to the 3 'terminal sequence of the probe. Further, Phosphate buffered saline was used as the chromatographic developing solution.

(クロマトグラフィー及び発色反応)
上記調製サンプル各42μlを0.2mlチューブに加えて、展開型クロマトグラフィーを差込んで反応を開始した。サンプル液は約20分間ですべて吸い上がり反応は完了した。反応終了後、展開型クロマトグラフィーを風乾させた後、目視による反応箇所の確認及び画像を撮影した。
(Chromatography and color reaction)
42 μl of each of the above prepared samples was added to a 0.2 ml tube and developed chromatography was inserted to start the reaction. The sample solution was all sucked up in about 20 minutes, and the reaction was completed. After completion of the reaction, the developed chromatography was air-dried, and the reaction site was visually confirmed and an image was taken.

(検出判定)
クロマトグラフィー反応による発色の有無を確認した。結果を図12に示す。図12の左側には、ヒト由来cDNAに対してPCRを行った結果物についてのクロマトグラフィー結果を示し、その右側には、ヒトDNA溶液に替えてDNAフリー水を用いて同様にPCRを行った結果物についてのクロマトグラフィー結果を示す。
(Detection judgment)
The presence or absence of color development by a chromatographic reaction was confirmed. The results are shown in FIG. The left side of FIG. 12 shows the chromatographic result of the product obtained by performing PCR on human-derived cDNA, and the right side was similarly subjected to PCR using DNA-free water instead of the human DNA solution. The chromatographic result about a result is shown.

図12左側に示すように、プローブD1-001に相当する位置においてラテックスビーズによる発色を確認できた。これは、プライマーにより適切な増幅産物が得られた結果、プローブのヒトアルブミンに特異的な配列が分解され、プローブの分解産物としてのプローブの3’末端側のプローブD1-006に相補な領域が修飾DNAにハイブリダイズし、プローブD1-001に相補な領域が、クロマトグラフィー上のプローブD1-001にハイブリダイズした結果であると考えられた。   As shown on the left side of FIG. 12, coloration by latex beads could be confirmed at a position corresponding to the probe D1-001. This is because, as a result of obtaining an appropriate amplification product by the primer, the sequence specific to human albumin of the probe is degraded, and a region complementary to the probe D1-006 on the 3 ′ end side of the probe as the degradation product of the probe is present. The region hybridized to the modified DNA and complementary to the probe D1-001 was considered to be the result of hybridization to the probe D1-001 on the chromatography.

これに対して、図12右側に示すDNAフリー水を用いたPCR結果物によっては、クロマトグラフィー上には、フローコントロールにしか発色を検出できなかった。これは、増幅産物を介したキャプチャープローブへの捕捉がなされなかったラテックスが下流に配置されたフローコントロールに反応したことによると考えられた。   On the other hand, depending on the PCR product using DNA-free water shown on the right side of FIG. 12, color development could be detected only on the flow control on the chromatography. This was thought to be due to the reaction of the latex that had not been captured by the capture probe via the amplification product with the flow control located downstream.

また、本実施例によれば、真正な増幅産物が生成したときのみに副生する識別プローブの分解物を検出するように構成されているため、プライマーダイマーの存否にかかわらず、真正増幅産物を的確に検出できる。すなわち、真正増幅産物自体やプライマーダイマー自体を検出するためのプローブを準備する必要もないものとなっている。   In addition, according to the present example, since it is configured to detect a degradation product of the identification probe by-produced only when a genuine amplification product is generated, the genuine amplification product is detected regardless of the presence or absence of the primer dimer. It can be detected accurately. That is, it is not necessary to prepare a probe for detecting the genuine amplification product itself or the primer dimer itself.

(5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いた検出方法2)
本実施例では、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いて核酸増幅反応を行い、以下の方法で標的核酸を検出した。
(1)クロマトグラフィー用ストリップの作製
クロマトグラフィー用ストリップは、以下の塩基配列を有するプローブを用い、図13に示す配置とする以外は、実施例1と同様にして作製した。
(Detection method 2 using a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction)
In this example, a nucleic acid amplification reaction was performed using a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction, and the target nucleic acid was detected by the following method.
(1) Production of chromatographic strip A chromatographic strip was produced in the same manner as in Example 1 except that a probe having the following base sequence was used and the arrangement was as shown in FIG.

(2)ターゲット遺伝子の増幅
増幅に使用したDNAサンプルとしては比較例にて使用したものと同じものを用い、表4に記載の配列からなるプライマー及び表8に示す識別プローブ(配列番号107)を使用してターゲット遺伝子を増幅した。表8に示す識別プローブは、5’末端からプローブD1-009に相補な領域を備えるとともに、ヒトアルブミンに対する特異的ハイブリダイズ領域を有し、プローブD1-001に相補な領域及びプローブD1-006に相補な領域を有している。
(2) Amplification of target gene The DNA sample used for amplification was the same as that used in the comparative example, and the primers consisting of the sequences shown in Table 4 and the identification probe (SEQ ID NO: 107) shown in Table 8 were used. Was used to amplify the target gene. The identification probe shown in Table 8 has a region complementary to probe D1-009 from the 5 ′ end, a specific hybridizing region for human albumin, and a region complementary to probe D1-001 and probe D1-006. It has a complementary region.

次に、cDNAをこれらのプライマーを用いて、実施例1と同様に増幅した。   Next, cDNA was amplified in the same manner as in Example 1 using these primers.

(3)クロマトグラフィーを用いた検出
(2)にて増幅したサンプルを用いてのクロマトグラフィーへの反応及びその手順は、実施例1と同様とした。
(3) Detection using chromatography The reaction to chromatography using the sample amplified in (2) and the procedure thereof were the same as in Example 1.

(ハイブリダイズおよび発色反応)
実施例1と同様に行い、反応終了後、展開型クロマトグラフィーを風乾させた後、目視による反応箇所の確認及び画像を撮影した。
(Hybridization and color reaction)
After carrying out in the same manner as in Example 1, after the reaction was completed, the developed chromatography was air-dried, and the reaction site was visually confirmed and an image was taken.

(検出判定)
クロマトグラフィー反応による発色の有無を確認した。結果を図14に示す。図14の左側には、ヒト由来cDNAに対してPCRを行った結果物についてのクロマトグラフィー結果を示し、その右側には、ヒト由来cDNA溶液に替えてDNAフリー水を用いて同様にPCRを行った結果物についてのクロマトグラフィー結果を示す。
(Detection judgment)
The presence or absence of color development by a chromatographic reaction was confirmed. The results are shown in FIG. The left side of FIG. 14 shows the chromatographic result of the product obtained by performing PCR on human-derived cDNA, and the right side thereof is similarly subjected to PCR using DNA-free water instead of the human-derived cDNA solution. The chromatographic result about the obtained result is shown.

図14左側に示すように、ストリップ上のプローブD1-001に相当する位置においてラテックスビーズによる発色を確認できた。これは、プライマーにより適切な増幅産物が得られた結果、識別プローブのヒトアルブミンに特異的な配列が分解され、識別プローブの分解産物としてのプローブの3’末端側のプローブD1-006に相補な領域が修飾DNAにハイブリダイズし、プローブD1-001に相補な領域が、クロマトグラフィー上のプローブD1-001にハイブリダイズした結果であると考えられた。なお、他の分解産物である、プローブD1-009に相補な領域のDNAは、トラップに捕捉されたと考えられた。   As shown on the left side of FIG. 14, coloration by latex beads could be confirmed at a position corresponding to the probe D1-001 on the strip. This is because, as a result of obtaining an appropriate amplification product by the primer, the sequence specific to human albumin of the identification probe is degraded, and complementary to the probe D1-006 on the 3 ′ end side of the probe as the degradation product of the identification probe. The region hybridized to the modified DNA, and the region complementary to probe D1-001 was thought to be the result of hybridization to probe D1-001 on chromatography. In addition, it was thought that the DNA of the region complementary to the probe D1-009, which was another degradation product, was captured by the trap.

これに対して、図14右側に示すDNAフリー水を用いたPCR結果物によっては、クロマトグラフィー上には、フローコントロールにしか発色を検出できなかった。また、このことは、PCRによりプライマーダイマーが発生していてもクロマトグラフィーにおいての偽陽性を抑制できたと考えられる。   On the other hand, depending on the PCR product using DNA-free water shown on the right side of FIG. 14, color development could be detected only on the flow control on the chromatography. Moreover, this is considered that the false positive in the chromatography could be suppressed even if the primer dimer was generated by PCR.

また、クロマトグラフィーストリップのD1-009領域による未反応のプローブのトラップが不十分である場合には、未反応プローブがD1-009より下流領域に展開する)にも偽陽性となる懸念があったが、今回の結果からは、未反応のプローブがD1-009より下流域に展開することも見られないことから、未反応のプローブがD1-009領域で効率的にトラップされている(目視で薄い発色を確認)ことが証明された。この結果により、実施例1と比べ、プローブコスト、PCR後の未反応プローブの除去の手間を省略できる点において有用な手法であることが見出された。   In addition, when trapping of unreacted probe by the D1-009 region of the chromatography strip is insufficient, there is a concern that the unreacted probe is developed in the downstream region from D1-009). However, from this result, since unreacted probes are not seen to develop downstream from D1-009, unreacted probes are efficiently trapped in the D1-009 region (by visual inspection). It was proved that light color was confirmed. From this result, it was found that the method is useful compared to Example 1 in that the probe cost and the labor of removing the unreacted probe after PCR can be omitted.

以上の結果から、本明細書の開示の方法によれば、PCR産物中にプライマーダイマーが存在しても、目的とする断片が増幅された場合のみクロマトグラフィーにて反応させることが可能となり、これまで問題となっていた偽陽性の発生を抑え検出精度向上に寄与できる手法であることが確認できた。   From the above results, according to the method disclosed in the present specification, even when primer dimer is present in the PCR product, it is possible to perform the reaction by chromatography only when the target fragment is amplified. It was confirmed that this method can suppress the occurrence of false positives, which has been a problem until now, and contribute to the improvement of detection accuracy.

(5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いた検出方法3)
本実施例では、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しているDNAポリメラーゼを用いて核酸増幅反応を行い、以下の方法で標的核酸を検出した。
(Detection method 3 using a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction)
In this example, a nucleic acid amplification reaction was performed using a DNA polymerase having exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction, and the target nucleic acid was detected by the following method.

(1)クロマトグラフィー用ストリップの作製
実施例1と同様にして、図15左欄に示すように、D1−001、002、003及び005の塩基配列を有するプローブを備えるクロマトグラフィー用ストリップを作製した。
(1) Preparation of chromatographic strip As shown in the left column of FIG. 15, a chromatographic strip including probes having base sequences of D1-001, 002, 003, and 005 was prepared in the same manner as in Example 1. .

(2)ターゲット遺伝子の増幅
大腸菌Escherichia coli K-12 MG1655株の遺伝子xthA (exonucleaseIII), NCBI-GeneID:946254をターゲット遺伝子とした。サンプルは上記菌株の抽出ゲノムを使用した。ターゲット遺伝子を増幅(増幅鎖長150bp)するためのプライマー配列(配列番号108、109)を以下に示す。
(2) Amplification of target gene The gene xthA (exonuclease III) and NCBI-GeneID: 946254 of Escherichia coli K-12 MG1655 strain were used as target genes. The extracted genome of the above strain was used as a sample. Primer sequences (SEQ ID NOs: 108 and 109) for amplifying the target gene (amplified chain length 150 bp) are shown below.

また、増幅時に同時に用いる識別プローブの塩基配列(配列番号110)を以下に示す。   In addition, the base sequence (SEQ ID NO: 110) of the identification probe used simultaneously during amplification is shown below.

上記識別プローブの5’末端側には、(1)で作製したクロマトグラフィー用ストリップのプローブD1-001に相補的な塩基配列からなるタグ(DNA)が付加されている。また、3’末端にはポリメラーゼ反応の進行を確実に防ぐためスペーサー(ブロッカー:X=SpacerC3)を付加した。   A tag (DNA) having a base sequence complementary to the probe D1-001 of the chromatography strip prepared in (1) is added to the 5 'end side of the identification probe. In addition, a spacer (blocker: X = SpacerC3) was added to the 3 'end to reliably prevent the progress of the polymerase reaction.

なお、遺伝子増幅酵素はタカラバイオ社のPremix ExTaqを用い、サーマルサイクラーはサーモジェン社のQuick Bathを用いた。   The gene amplification enzyme used was Takara Bio's Premix ExTaq, and the thermal cycler used Thermogen's Quick Bath.

増幅反応液は以下のとおりに調製した。   An amplification reaction solution was prepared as follows.

(増幅反応液)
滅菌水 1.0 μL
Premix ExTaq(x2) 5.0 μL
プライマー混合液(各2.5 μM) 1.0 μL
プローブ溶液(0.2 μM) 2.0 μL
ゲノムDNA(10 ng/μL)or DNAフリー水 1.0 μL
計 10.0 μL
(Amplification reaction solution)
Sterile water 1.0 μL
Premix ExTaq (x2) 5.0 μL
Primer mixture (2.5 μM each) 1.0 μL
Probe solution (0.2 μM) 2.0 μL
Genomic DNA (10 ng / μL) or DNA-free water 1.0 μL
Total 10.0 μL

なお、プライマーには、プライマーFとプライマーRを混合したものを用い、識別プローブとしては、TmをPCRの反応温度より20℃ほど低い表10に示したシーケンスを持つオリゴDNAにタグDNAが付加されたプローブを用いた。As a primer, a mixture of primer F and primer R is used. As an identification probe, tag DNA is added to an oligo DNA having the sequence shown in Table 10 whose Tm is about 20 ° C. lower than the PCR reaction temperature. Probe was used.

サーマルサイクラーを用いて下記の条件で遺伝子の増幅反応の後、クロマトグラフィーへの展開を行った。すなわち、94℃で2分加熱後、94℃で20秒、60℃で30秒、及び72℃で30秒を30回繰り返し、72℃で2分、97℃10秒及び30℃10秒後、4℃に保存した。   After amplification reaction of the gene under the following conditions using a thermal cycler, development to chromatography was performed. That is, after heating at 94 ° C. for 2 minutes, 94 ° C. for 20 seconds, 60 ° C. for 30 seconds, and 72 ° C. for 30 seconds 30 times, 72 ° C. for 2 minutes, 97 ° C. for 10 seconds and 30 ° C. for 10 seconds, Stored at 4 ° C.

(3)クロマトグラフィーによるターゲット遺伝子検出
1.5 mLチューブ内で(2)にて調製した増幅反応液および各種試薬を下記の通り調製し展開サンプル液とした。
(展開サンプル液)
増幅反応液 10.0 μL
展開液 10.0 μL
ラテックス液 1.0 μL
計 21.0 μL
(3) Target gene detection by chromatography
The amplification reaction solution and various reagents prepared in (2) in a 1.5 mL tube were prepared as follows to obtain a developed sample solution.
(Development sample solution)
Amplification reaction solution 10.0 μL
Developing solution 10.0 μL
Latex solution 1.0 μL
Total 21.0 μL

展開サンプル液を含む1.5 mLチューブに(1)で作製したクロマトグラフィー用ストリップを挿し込んで反応を開始した。展開サンプル液はストリップ上部まで約15分で全て吸い上がり反応は終了した。反応終了後、目視にてストリップのターゲット遺伝子検出ラインへの着色を確認した。結果を図15中欄に示す。   The chromatography strip prepared in (1) was inserted into a 1.5 mL tube containing the developed sample solution to start the reaction. The developed sample solution was completely sucked up to the top of the strip in about 15 minutes, and the reaction was completed. After completion of the reaction, coloration of the strip on the target gene detection line was visually confirmed. The results are shown in the middle column of FIG.

図15中欄に示すように、ターゲット遺伝子増幅において、ゲノムDNAを用いた場合では、ストリップのプローブD1-001に発色を確認することができた。一方で、DNAフリー水を用いた場合ではストリップ上のプローブ部位での発色は確認されなかった。このことはターゲット遺伝子が増幅されたときのみ検出できる(プライマーダイマーが形成されていても偽陽性とはならない)方法であることを意味している。   As shown in the middle column of FIG. 15, when genomic DNA was used in target gene amplification, color development could be confirmed on the probe D1-001 on the strip. On the other hand, when DNA-free water was used, color development at the probe site on the strip was not confirmed. This means that the method can be detected only when the target gene is amplified (it does not become a false positive even if a primer dimer is formed).

なお、従来法に相当する例として、片側にのみ一本鎖を有する二本鎖DNAを増幅産物として取得する場合のプライマーダイマーによる影響を確認した。   As an example corresponding to the conventional method, the effect of the primer dimer when a double-stranded DNA having a single strand only on one side was obtained as an amplification product was confirmed.

すなわち、本実施例で用いたクロマトグラフィーストリップを用いて、本実施例のターゲット遺伝子を以下のプライマーセット(配列番号111、112)を用いて、識別プローブを用いることなく、通常のPCR増幅反応を行った。   That is, using the chromatography strip used in this example, the target gene of this example was subjected to normal PCR amplification reaction using the following primer set (SEQ ID NOs: 111 and 112) without using an identification probe. went.

なお、上記のPrimerF-Tは、Primer Fの5’末端にスペーサー(X=SpacerC3)を介して、クロマトグラフィー用ストリップのプローブD1-002に相補なオリゴDNAが付加されている。   In the above PrimerF-T, oligo DNA complementary to the probe D1-002 of the chromatographic strip is added to the 5 'end of Primer F via a spacer (X = SpacerC3).

増幅反応液の組成を以下の組成とし、温度条件を、94℃で2分後、94℃で20秒、60℃で30秒及び72℃で30秒を30回繰り返し、その後、72℃で2分とし、4℃で保存する以外は、上記と同様に増幅反応を実施し、その後、クロマトグラフィーを実施した。結果を、併せて図15右欄に示す。
(増幅反応液)
滅菌水 3.0 μL
Premix ExTaq(x2) 5.0 μL
プライマー混合液(各2.5 μM) 1.0 μL
ゲノムDNA(10 ng/μL)or DNAフリー水 1.0 μL
計 10.0 μL
The composition of the amplification reaction solution is as follows, and the temperature condition is 94 ° C. for 2 minutes, then 94 ° C. for 20 seconds, 60 ° C. for 30 seconds and 72 ° C. for 30 seconds 30 times. The amplification reaction was carried out in the same manner as described above except that the mixture was stored in 4 minutes at 4 ° C, followed by chromatography. The results are also shown in the right column of FIG.
(Amplification reaction solution)
Sterile water 3.0 μL
Premix ExTaq (x2) 5.0 μL
Primer mixture (2.5 μM each) 1.0 μL
Genomic DNA (10 ng / μL) or DNA-free water 1.0 μL
Total 10.0 μL

図15右欄に示すように、ターゲット遺伝子増幅において、ゲノムDNAを用いた場合及びDNAフリー水を用いた場合のいずれにおいても、ストリップのプローブD1-002に発色を確認することができた。これはDNAフリー水を用いた場合ではゲノムDNAが存在しないのでターゲット遺伝子が増幅されたのではなく、プライマー間でのダイマー形成により検出された(偽陽性)と想定される。このことは増幅産物の検出も出来るがダイマー(偽陽性)形成時においてもストリップにて検出されてしまうことを意味している。   As shown in the right column of FIG. 15, in the target gene amplification, color development could be confirmed in the probe D1-002 on the strip both in the case of using genomic DNA and in the case of using DNA-free water. It is assumed that when DNA-free water was used, genomic DNA was not present, so the target gene was not amplified, but was detected by dimer formation between primers (false positive). This means that the amplification product can be detected, but it is detected on the strip even when a dimer (false positive) is formed.

(5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しないDNAポリメラーゼを用いた検出方法)
本実施例では、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しないが3’−5’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しているDNAポリメラーゼを用いる核酸増幅反応の増幅産物を用いて、以下の方法で標的核酸を検出した。
(Detection method using DNA polymerase having no 5'-3 'exonuclease activity)
In this example, an amplification product of a nucleic acid amplification reaction using a DNA polymerase that does not have exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction but has exonuclease activity in the 3′-5 ′ direction is used. The target nucleic acid was detected by the method.

(1)クロマトグラフィー用ストリップの作製
比較例にて作製したストリップを使用した。
(2)ターゲット遺伝子の増幅
大腸菌Escherichia coli K-12 MG1655株の遺伝子xthA (exonucleaseIII)、NCBI-GeneID:946254をターゲット遺伝子として用いた。なお、サンプルは上記菌株の抽出ゲノムを使用した。ターゲット遺伝子を増幅(増幅鎖長150bp)するためのプライマー配列を以下の表に示す。また、増幅産物に特異的にハイブリダイズする識別プローブの塩基配列を別の表に示す。なお、識別プローブのTmをPCRの反応温度より20℃ほど低くなるように設定し、増幅産物に特異的にハイブリダイズする塩基配列と、その5’末端側には(1)で作製したクロマトグラフィー用ストリップのプローブD1-001に相補なオリゴDNAを付加した。
(1) Production of chromatographic strip The strip produced in the comparative example was used.
(2) Amplification of target gene The gene xthA (exonuclease III) and NCBI-GeneID: 946254 of Escherichia coli K-12 MG1655 strain were used as target genes. In addition, the sample used the extracted genome of the said strain. Primer sequences for amplifying the target gene (amplified chain length 150 bp) are shown in the following table. The base sequence of the identification probe that specifically hybridizes to the amplification product is shown in another table. The Tm of the identification probe is set to be about 20 ° C. lower than the PCR reaction temperature, and the base sequence that specifically hybridizes to the amplification product and the chromatography prepared in (1) on the 5 ′ end side thereof. A complementary oligo DNA was added to the probe D1-001 on the strip.

遺伝子増幅酵素はニッポンジーン社の5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しないが3’−5’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有しているPho DNA polymeraseを用いた。また、サーマルサイクラーはサーモジェン社のQuick Bathを用いた。   The gene amplification enzyme used was Pho DNA polymerase, which does not have exonuclease activity in the 5'-3 'direction of Nippon Gene Co., but has exonuclease activity in the 3'-5' direction. As the thermal cycler, Thermogen Quick Bath was used.

増幅反応液を以下のとおり調製した。すなわち、プライマー混合液は、プライマーFとプライマーRを混合したものを用い、プローブ溶液は、識別プローブの溶液とした。サーマルサイクラーを用いて、94℃で2分の後、94℃で20秒、60℃で30秒及び72℃で30秒のサイクルを30回繰り返した後、72℃で2分、97℃で10秒及び30℃で10秒の後、増幅反応を行い、その後4℃で保存し、適時に常温に戻してクロマトグラフィーへの展開を行った。   An amplification reaction solution was prepared as follows. That is, the primer mixed solution used was a mixture of primer F and primer R, and the probe solution was an identification probe solution. Using a thermal cycler, a cycle of 94 ° C. for 2 minutes, 94 ° C. for 20 seconds, 60 ° C. for 30 seconds and 72 ° C. for 30 seconds was repeated 30 times, then 72 ° C. for 2 minutes and 97 ° C. for 10 minutes. After 10 seconds at 30 seconds and 30 ° C., the amplification reaction was carried out, and then stored at 4 ° C., and returned to room temperature in a timely manner for development into chromatography.

(3)クロマトグラフィーを用いた検出
1.5 mLチューブ内で(2)にて調製した増幅反応液および各種試薬を下記の通り調製し展開サンプル液とした。展開液及びラテックス液は、実施例1と同様のものを用いた。
(3) Detection using chromatography
The amplification reaction solution and various reagents prepared in (2) in a 1.5 mL tube were prepared as follows to obtain a developed sample solution. The same developing solution and latex solution as in Example 1 were used.

(展開サンプル液組成)
増幅反応液 10.0μl
展開液 10.0μl
ラテックス液 1.0μl
(Development sample solution composition)
Amplification reaction solution 10.0 μl
Developing solution 10.0μl
Latex solution 1.0μl

展開サンプル液を含む1.5 mLチューブに(1)で作製したクロマトグラフィー用ストリップを挿し込んで反応を開始した。展開サンプル液はストリップ上部まで約15分で全て吸い上がり反応は終了した。反応終了後、目視にてストリップのターゲット遺伝子検出ラインへの着色を確認したところ、実施例3と同様の結果(図15中欄)を得た。   The chromatography strip prepared in (1) was inserted into a 1.5 mL tube containing the developed sample solution to start the reaction. The developed sample solution was completely sucked up to the top of the strip in about 15 minutes, and the reaction was completed. When the coloration of the target gene detection line of the strip was visually confirmed after completion of the reaction, the same result as in Example 3 (column in FIG. 15) was obtained.

すなわち、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有していないDNAポリメラーゼを用いた場合、ターゲット遺伝子増幅において、ゲノムDNAを用いた場合では、ストリップのプローブD1-001に発色を確認することができたが、DNAフリー水を用いた場合ではストリップ上のプローブ部位での発色は確認されなかった。このことはターゲット遺伝子が増幅されたときのみ検出できる(プライマーダイマーが形成されていても偽陽性とはならない)方法であることを意味している。   That is, when DNA polymerase that does not have exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction is used, when genomic DNA is used in target gene amplification, color development may be confirmed on the probe D1-001 on the strip. However, when DNA-free water was used, color development at the probe site on the strip was not confirmed. This means that the method can be detected only when the target gene is amplified (it does not become a false positive even if a primer dimer is formed).

配列番号1〜100、105、106、107、110:プローブ
配列番号101〜104、108、109、111〜112:プライマー
Sequence number 1-100, 105, 106, 107, 110: Probe sequence number 101-104, 108, 109, 111-112: Primer

Claims (15)

標的核酸の検出方法であって、
核酸試料と、標的核酸を増幅するためのプライマーセットと、当該プライマーセットによって増幅される真正増幅産物の核酸伸長反応領域に特異的にハイブリダイズする識別領域を備える標的核酸識別プローブと、の存在下で、5’−3’方向のエキソヌクレアーゼ活性を有するDNAポリメラーゼを用いて核酸増幅反応を実施する増幅工程と、
前記増幅工程において存在しうる前記標的核酸識別プローブ少なくとも一部を固相担体上に捕捉する捕捉工程と、
前記標的核酸識別プローブの少なくとも一部を利用して不真正増幅産物の存否を評価する工程と、
を備える、方法。
A method for detecting a target nucleic acid, comprising:
In the presence of a nucleic acid sample, a primer set for amplifying the target nucleic acid, and a target nucleic acid identification probe comprising an identification region that specifically hybridizes to the nucleic acid extension reaction region of the authentic amplification product amplified by the primer set An amplification step of performing a nucleic acid amplification reaction using a DNA polymerase having an exonuclease activity in the 5′-3 ′ direction;
A capture step of capturing on a solid support at least a portion of said target nucleic acid identification probes which may be present in the amplification step,
Evaluating the presence or absence of a false amplification product using at least a portion of the target nucleic acid identification probe;
A method comprising:
前記標的核酸識別プローブが前記識別領域の一方の端部に隣接して、第1のタグを備え、前記固相担体上に前記第1のタグを捕捉可能な第1のキャプチャーを備える、請求項1に記載の方法。   The target nucleic acid identification probe includes a first tag adjacent to one end of the identification region, and a first capture capable of capturing the first tag on the solid phase carrier. The method according to 1. 前記第1のタグは、相互に特異的に結合するタンパク質のペアの一方を有する、請求項2記載の方法。   The method of claim 2, wherein the first tag has one of a pair of proteins that specifically bind to each other. 前記第1のタグは、相互に特異的にハイブリダイズする塩基配列をそれぞれ有するポリヌクレオチドのペアの一方を有する、請求項2に記載の方法。   The method according to claim 2, wherein the first tag has one of a pair of polynucleotides each having a base sequence that specifically hybridizes to each other. 前記第1のキャプチャーは、多孔質部を有する固相担体であり、前記第1のタグは、前記固相担体の多孔質部に捕捉されるサイズ及び/又は形状を有する粒子である、請求項2〜4のいずれかに記載の方法。   The first capture is a solid phase carrier having a porous portion, and the first tag is a particle having a size and / or shape captured by the porous portion of the solid phase carrier. The method in any one of 2-4. 前記標的核酸識別プローブは、さらに、前記識別領域の他方の端部に隣接して第2のタグを備え、
前記第2のタグを捕捉する第2のキャプチャーを用いて、前記標的核酸識別プローブ又はその分解物を捕捉又は検出する、請求項4又は5に記載の方法。
The target nucleic acid identification probe further comprises a second tag adjacent to the other end of the identification region,
The method according to claim 4 or 5, wherein the target nucleic acid identification probe or a degradation product thereof is captured or detected using a second capture that captures the second tag.
前記捕捉工程は、クロマトグラフィー工程である、請求項1〜6のいずれかに記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the capturing step is a chromatography step. 記捕捉工程において又は前記捕捉工程後において、
前記真正増幅産物と特異的にハイブリダイズする標的核酸検出用プローブとがハイブリダイズ可能な条件下で、前記核酸増幅反応の結果物と前記標的核酸検出用プローブとを接触させることを含む標的核酸の検出工程、を備え、
前記標的核酸識別プローブは、前記識別領域の一方の端部に隣接して第1のタグを備え、他方の端部に隣接して第2のタグと第3のタグとを備え、
前記第1のタグを捕捉する第1のキャプチャー及び前記第2のタグを捕捉する第2のキャプチャーを用いて、前記標的核酸識別プローブ又はその分解物を捕捉するとともに、
前記第3のタグは、前記標的核酸の増幅産物と特異的にハイブリダイズする塩基配列を有するポリヌクレオチドを有しており、
前記標的核酸検出用プローブとして、前記第2のキャプチャーに前記第2のタグを介して捕捉された前記第3のタグを用いる、請求項1〜7のいずれかに記載の方法。
Or in the rear capturing step before Symbol acquisition step,
A target nucleic acid comprising: contacting a target nucleic acid amplification product with a target nucleic acid detection probe under conditions that allow hybridization with a target nucleic acid detection probe that specifically hybridizes with the authentic amplification product; A detection step,
The target nucleic acid identification probe includes a first tag adjacent to one end of the identification region, and includes a second tag and a third tag adjacent to the other end.
Using the first capture that captures the first tag and the second capture that captures the second tag to capture the target nucleic acid identification probe or a degradation product thereof;
The third tag has a polynucleotide having a base sequence that specifically hybridizes with the amplification product of the target nucleic acid,
The method according to any one of claims 1 to 7 , wherein the third tag captured by the second capture via the second tag is used as the target nucleic acid detection probe.
前記検出工程は、前記標的核酸を検出するための標的核酸検出用プローブを備える固相担体を用い、前記固相担体上で前記標的核酸識別プローブ又はその分解物を捕捉する、請求項に記載の方法。 The detection step, the target nucleic acid using a solid phase support comprising a target nucleic acid detection probe for detecting the, capturing the target nucleic acid identification probe or a degradation product thereof in the solid phase carrier, according to claim 8 the method of. 前記検出工程は、クロマトグラフィー工程である、請求項8又は9に記載の方法。 The method according to claim 8 or 9 , wherein the detection step is a chromatography step. クロマトグラフィーにおける展開方向において前記標的核酸検出用プローブよりも上流側で前記標的核酸識別プローブ又はその分解物を捕捉する、請求項10に記載の方法。 The method according to claim 10 , wherein the target nucleic acid identification probe or a decomposition product thereof is captured upstream of the target nucleic acid detection probe in a development direction in chromatography. 前記標的核酸識別プローブは、標識要素を備える、請求項1〜11のいずれかに記載の方法。 The target nucleic acid identification probe comprises a labeling element, the method according to any one of claims 1 to 11. 前記標識要素は、前記識別領域の他方の端部に隣接して又は前記識別領域に備えられる、請求項12に記載の方法。 13. A method according to claim 12 , wherein the marking element is provided adjacent to or at the other end of the identification area. 前記プライマーセットは、前記標的核酸の増幅産物として片鎖にのみ一本鎖領域を有する部分二本鎖核酸を増幅可能である、請求項1〜13のいずれかに記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 13 , wherein the primer set is capable of amplifying a partial double-stranded nucleic acid having a single-stranded region only in one strand as an amplification product of the target nucleic acid. 請求項1〜14のいずれかに記載の標的核酸の検出方法に用いるためのキットであって、
前記標的核酸を増幅するためのプライマーセットと、
前記標的核酸を増幅するためのプライマーセットによって増幅される真正増幅産物の核酸伸長反応領域に特異的にハイブリダイズする識別領域と前記識別領域の一方の端部に隣接して第1のタグを備える標的核酸識別プローブと、
前記第1のタグを固相担体上に捕捉するためのプローブと、
を備える、キット。
A kit for use in the method for detecting a target nucleic acid according to any one of claims 1 to 14 ,
A primer set for amplifying the target nucleic acid;
An identification region that specifically hybridizes to a nucleic acid extension reaction region of a genuine amplification product amplified by a primer set for amplifying the target nucleic acid, and a first tag adjacent to one end of the identification region A target nucleic acid identification probe;
A probe for capturing the first tag on a solid support;
A kit comprising:
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