JPH02501442A - ヌクレオチドプローブによるヒト乳頭腫の型の診断 - Google Patents
ヌクレオチドプローブによるヒト乳頭腫の型の診断Info
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- JPH02501442A JPH02501442A JP63509117A JP50911788A JPH02501442A JP H02501442 A JPH02501442 A JP H02501442A JP 63509117 A JP63509117 A JP 63509117A JP 50911788 A JP50911788 A JP 50911788A JP H02501442 A JPH02501442 A JP H02501442A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ヌクレオチドプローブによるヒト乳頭腫の型の診断発明の分野
本発明は一般的にウィルス感染の診断、特に核酸in 5ituハイプリダイゼ
ーシヨンアセイを用いたヒト乳頭腫ウィルスの検出((関する。
発明の背景
1940年以前には癌で死ぬ女性の主な原因は頚部癌であった。1943年には
早期及び後期の頚部癌の検出に着色された剥落細胞の細胞学を用いることが、パ
パニコロウによって示された。1954年以降は自バンプスミア”が癌スクリー
ニング法として用いられ、西側諸国の女性が頚部癌によって死亡する率を減少さ
せ、現在では頚部癌による死亡は乳癌、腸瘍、胃腸前癌及び卵巣癌の次にランク
されている。
頚部癌は形態的々変化によるものである。前優しゅう性の段階では軽症異形成、
重症異形成及び1nsitu癌である(これらの形態は上皮細胞新生物(CIN
)と言われ、程度の軽いものからCINI 、 CINII 。
CINII と表っている)。これらに続く形態は微少優しゅう性癌及び優しゅ
う性癌である。
バンプスミア法では、費用をかけず容易に前優しゅう形態及び優しゅう形態の頚
部癌の両方が検出され、細胞も十分に準備することができる方法である。このテ
ストでは擬陽性となることはほとんどないが、擬陰性となることはしばしばあり
、異常なバンプスミアの10−20チが正常であると診断されてしまう(文献、
Benedet 。
John L−及びMurphy、Katherine J、にょる“頚部癌1
970年以降は頚部癌の第1の原因はヒト乳頭腫(HPV)であることが証拠づ
けられている(文献、Durst、M、 、Gissmann、L、、 Ike
mberg、H,、及びzurHausen 、H,A、による“頚部癌由来の
乳頭腫ウィルスDNA及び地域の異なる癌生検サンプルのこのウィル38815
(1983)に記載、Boshart 、 M、、Gissmann 、 L、
。
Ikenberg 、 H,、Kleinheinz 、 A、 、5cheu
rlen、W、、及びzur Hausen、H,A、による“新しい型の乳頭
腫ウィルスDNA :生殖癌生検及び頚部癌由来の細胞系でのそのウィルスの存
在”、 EMBOJ、、3:1151−1157(1984)に記載、及びKr
eider、J、W、、Howett、M、に、、Wolfe、S。
A、、Bartlett、G、L、、Zaino、R,J、、5edlacek
、T、V、、及びMortel、R,による“尖圭コンジローム由来の乳頭腫ウ
ィルスによるヒト子宮頚部の生体内の形態上の悪性転換” 、 Natureの
317:639−641(1985) に記載)。
現在わかっているウィルスの型は46以上であり、頚部で検出されているのは6
.11,16,18,31゜33及び35 型である。これらのウィルスの内頚
部ゆうぜいの60%には6型及び11型のウィルスが見られ(文献、Krejd
er 、 J、W、等(てよる5upra及びGtssmann 、L、、Wo
lnik、L、、Ikenbert、H,Koldovsky。
U、 、5chnurch、H,G、 、及びzur Hausen 、 H,
による“生殖及び喉頭乳頭腫及びある頚部癌における6型及び11型のヒト乳頭
腫ウィルスのDNA配列”、Proc、Natl、Acad、Sei、 、80
:560−563(1983))、また前侵しゆう性おるいは優しゅう性の頚部
癌として特徴づけられる組織090% 以上には16型及び18型の乳頭腫ウィ
ルスが見られる(Dursut 、 M、、等による5upra、Boshar
t、M、、 等による5upra、McCance。
D、J、、及びC1arkaon、P、に、による“頚部の上皮細胞異形酸及び
優しゅう性頚部癌の16型ヒト乳頭腫つM、M、、Dunne、J、、Hoga
n、G、、Ghatage、Prafull、及びpater、 Aによる“早
期頚部異形酸での16型及び18型ヒト乳頭腫フィルスDNA配列” 、 Vi
rology。
155:13−18(1986)に記載)。残りの10% の頚部癌には、31
.33及び35型(及び他の関連する未分類の種類のHPV )のウィルスが見
られる(文献、Lorincz SA、T、、Lancaster、W、D、、
Kurman、R,J、。
Jenson、A、B、、及びTemple、G、F、による“頚部異形酸にお
けるヒト乳頭腫ウィルスの特徴付けとルーテン臨床スクリーニングによるこのウ
ィルスの検出”、“頚部癌のライに7.病因”、Co1d Spring Ha
rborLaboratory出版、Co1d Spring Harbor
、 Branbury3treeck 、 R−E−による“頚部癌に関係する
33型ヒト乳頭腫ウィルスのゲノム組織及びヌクレオチド配列°°、J、Vir
ology 、58.3:991−995(1986)に記載)。
最近の仮設ではHpv−6及びHPV−11は頚部(あるいは外陰部や膣)の良
性増殖(ゆうぜい病変)と関連があわ、16.18,31.33及び35型と、
関連するちるいはまだ未分類のHPVは頚部癌の病因と々っている。
頚部癌はまた性病である。性生活全持たない女性ではこの病気は見られ々いが、
性生活のある女性、特に若年時に性生活を持ったシ多数のセンクスパートナー全
持つ女性には高頻度に発症する。このような現象と呼応して、男性の陰茎軸ある
いは尿道にはHPVによるゆうぜいはほとんど見られず、精子にはHPVが見ら
れる(文献、Ostrow 、 R,S、 、Zachow 。
K、R,、Niimura 、 M、、 Okagaki 、 T、 、 Mu
leer、 S、。
13ender、 M、y及びFaras、 A、J、による“ヒト精液におけ
る乳頭腫ウィルスDNAの検出”、5cience 1231 ニア3l−73
3(1986)に記載)。
ヒト細胞におけるHPV検出法には抗体あるいはDNAプローブを用いる方法が
ある。増殖するHPVの培養系はないため抗体を生成することは難しく、ウィル
ス蛋白質を十分に生成する方法はない。最近はHPVタンパク質が太陽菌発現系
で生成されるため、HPV特定ポリクローナルあるいはモノクローナル抗体が生
成されている(文献、Natlashewski 、 G。
Banks 、 L、、 Wu−Liao 、J、、 5pence、 P、
、Pim 、 D、。
oyobicrawford 、 L、による018型ヒト乳頭腫ウィルスのE
6タンパク質の細菌での発現及び抗E6抗体の生成″、J、Gen、Vjrol
、 67:1909−1916(1986)に記載)。しかし検出可能なHPV
抗原は通常後期のHPV感染では見られないため、HPV感染の診断には抗体は
適切ではない(文献、Nakajima 、 T−+等による“日本における頚
部前癌病変部の乳頭腫ウィルス感染の頻度:免疫パーオキシダーゼ研究”+ J
pn。
J、Cancer Res、、 77:891−895(1986)に記載)。
対照的に)(PVは感染のあらゆる段階でDNAプローブによって検出すること
ができることが言われており、望まし7い診断方法となってきている(Schn
eider、 A、。
Kraus、 H,、5churnann及びGissmann、 L、による
“下部生殖管の乳頭腫ウィルス感染:婦人科綿棒におけるウィルスDNAの検出
”、Intj、Cancer、 35:443−448(1985)と、Bur
k、 R,D、、 Kadish、 A、 S、。
Ca1derin XS、及びRarnney 、 S、L、による“膣頸管洗
浄及び分子二・イブリダイセーションによって検出される頚部のヒト乳頭腫ウィ
ルス感染:生検結果とパパニコラウスミアとの関係”、 Am、J、 0bst
et。
最近のDNAグローブ研究では、米国民のHPV感染が広範囲であ)非常1て変
動していることが示されている。米国、ワシントン、シアトルで行なわれた調査
では、郊外の上級クラス及び都市の下級クラスの女性のHPV感染の発生率はそ
れぞれ6%及び13%であった。男性でのHPV感染率についての報告は現在ま
での所行なわれていない。
頚部癌と特定の型のHPVとの間には強い関連性がおるため、良性のものである
かあるいはこのウィルスの腫瘍形態のものであるか全区別する核酸グローブ診断
テストの必要性が示されている。DNAプローブテストは、第1にバンプスミア
が陽性と出た後に臨床サンプルの範囲ではHPVO型がどれであるかを識別する
ための二次テストとして用いることができる。第2に、スクリーニングソールと
してバンプスミアと関連して用い、異常なHPV感染頚部細胞のルーチン協働検
出を行なうことができる。R後にHPVが頚部癌の病因であることが明瞭であシ
、頚部スミアフォーマントを用いることができる、高速で信頼性が高く経済的な
HPVアセイが商品化されていれば、バンプスミアテストに代わりてDNAグロ
ーブテストが行なわれる。
医療関係者の中には、頚部細胞のHPVの存在及び型のテストが頚部癌の早期検
出及びこれらの癌の治療選択に大きなインノくクトを与えると主張する人々がい
る。さらに高速診断HPVテストによって男性のHPV感染の検出及びウィルス
の型の検出も行なわれる。男性及び女性の両方でHPVの特定的な感受性テスト
を用い、適切なカウンセリング及び/または治療試薬を開発することで、このウ
ィルス感染の拡大が抑制されることは重要である。
発明の概要
本発明では、アルデヒド基礎架橋試薬の存在下で担体上に固定された非凍結細胞
スミアのような生体サンプル内のヒト乳頭腫ウィルス(HPV)の存在あるいは
型を検出するための高速in 5ituハイプリダイゼーシヨンアセイが提供さ
れている。このアセイは、固定生体サンプルからの核酸を、望ましくは約50か
それ以上の検出可能なヌクレオチドかあるいはその類似体でニックトランスレー
ションを行なつ?J)なくとも1つの検出可能なプローブと結合させ、このプロ
ーブが1つ以上の型のHPV由来の実質的に相補的な領斌と特定なハイブリダイ
ゼーションを行なう工程と、プローブハイブリダイゼーション複合体の存在ある
いは不存在を検出する工程とから成る。
アセイ全体は約4時間で完了させることができ、約2時間かそれ以下の時間で完
了させることが最も望ましい。アセイは6,11,16,18,31.33及び
35型の内の1つか2つ、あるいはそれ以上の異なる型のHPVの検出に特に有
効である。
生体サンプル、例えば頚部スミアは通常アルコールバスで処理されて、ガラスス
ライドのような担体上に固定される。ガラススライド上に固定された頚部スミア
サンプルを用いたアセイは、(1)競合する内因性酵素活性を不活化し、(ii
)サンプル内の核酸を変性させ、(iii) 1つの型のHPVDNA 6るい
はmRNA に相補的な200ないし600あるいはそれ以上のヌクレオチド配
列から成る検出可能なプローブをターゲット核酸とハイブリダイズさせ% (i
v)サンプルを洗浄して非結合グローブを除き、(V)サンプルを検出試薬で培
養し、(vl)例えば顕微鏡によってサンプルを視覚的に観察する工程から構成
されることが望ましい。
本発明によるアセイはキット方式で与えられる。
例えば典型的なキットでは、6型らるいは11型のHPVの核酸配列と相補的な
少なくとも50のヌクレオチドのビオナン標識されたプローブ及び/または16
.18,31.33A+るいは35型+7) HPV 17)核酸配列と相補的
な少なくとも約50のヌクレオチドの第2のプローブから成る第1のプローブ試
薬と、二本鎖DNAを一本鎖DNAに変換する変性試薬と、ハイブリダイゼーシ
ョン反応混合物が備えられている。
キットにはまたアビジン標識された、あるいはストレプトアビジン標識された酵
素とこの酵素の基質を備えることができる。
本発明による他の特徴及び利点は例示によって本発明を説明している以下の詳細
な説明から明らかである。
図面の簡単な説明
第1図は良性頚部ゆうぜい(HPV−6)と関連する型のヒト乳頭腫ウィルス(
HPV)と、頚部癌の病因と信じられている2つの型ORPV(HPV−16及
びHPV−33)の間の部分的なヌクレオチド配列比較を示す。各HPVゲノム
のぎ末端の約700のヌクレオチド配列は以下のように示される:第1a 図に
はHPV−6とHPV−11との比較が示され、第1b 図にはHPV−6とH
PV−16との比較が示され、第1C図にはHPV−6とHPV−33との比較
が示され、第1d ii9にはHPV−16とHPV−33の比較が示されてい
る。
詳細な説明
本発明によると、少なくとも約50のヌクレオチドの核酸プローブが高速で信頼
性が高く経済的なin 5ituハイブリダイゼーシヨンアセイで用いられ、頚
部あるいは他の細胞のスミアのような生体サンプルに存在するHPVの存在及び
型を検出する。アセイは、テスト全体が約4時間以内で非同位体との予め決めら
れたハイブリダイゼーション状態で行なわれ、またわずかな工程で約2時間足ら
ずで行なわれるように合理化することができる。さらにすべての工程は室温で行
なわれるため、温度制御インキュベータの必要度を緩和する。
本発明によるin 5ituハイブリダイゼーシヨンテストは、例えば頚部細胞
の非染色スミアを用いた場合、サザンプロットの“ゴールドスタンダード°より
も感受性が高いことが多く、特にスライド上で行なわれた場合はごく微量の陰性
細胞内のわずかな陽性細胞を検出することも可能である。さらにこのアセイは短
期間で大きなバッチで行なうことができ、サザンプロントあるいはドツトプロッ
ト法を用いたハイブリダイゼーション方式カニ通常必要とする数日の日数よシも
短期間で実行される。
望ましい実施例ではテストされる生体サンプルは、スクレーピングのような標準
法によって得られる細胞スミアか、あるいは(カリフォルニア州、パノラマシテ
ィにあるメディカルパンケージングコーポレーションによるシトトランクシステ
ムのようなシステムによって)スミアに変換される生検サンプルである。
一般的には細胞スミアサンプルが集められると、ガラス表面(例えばガラススラ
イド)、プラスチック(例えばポリカーボネート)、あるいは他の透明不活性基
板のような担体に固定される。固定試薬はピクリン酸及び水銀酸、エタノール、
エタノール/酢酸、メタノール及びメタノール−アセトン混合物のような沈澱剤
である。最も望ましい沈澱固定溶液には、エタノール及びカルノアB溶液がある
。標準アルデヒド基礎固定化は一般的には必要ではない。
細胞を予め処理してグローブ拡散を増大させることは有効であり、これには酸処
理あるいはプロテアーゼ処理がおる。検出試薬として酵素を用いる場合は、この
前処理が競合する酵素活性を不活化するにも有効である。
当該分野ではウィルス感染を検出するためのいろいろなin 5ituハイブリ
ダイゼーシヨンプロトコールが知られておシ、本発明に従って細胞スミア内のH
PVを分析するために用いることができる。以下の2つの参考文献によってin
5ituハイブリダイゼーシヨン法の概観が得られる:文献、Singer
XR,H,。
等による生物技術、 4 (31: 230−250(1980)と。
)(aase、 Ao等によるウィルス学の方法、第4巻。
pp189−226(1984)に記載され、両方の文献とも参考文献としてこ
こに記載されている。
ターゲットのポリヌクレオチドは、検出される特定のHPVO型に依存して広い
範囲から得ることができる。例えばこのようカブロープは結合しているかるるい
はそうでなければ生体サンプル内にある任意のHPVを特定する核酸配列とする
ことができ、表現型が発現したかどうかに関係なく、野生型ウィルス固体群の突
然変異が含まれる。
プローブはDNAあるいはRNAポリヌクレオチドかオリゴヌクレオチド、ある
いはその類似体であり、ターゲットのポリヌクレオチドと十分な相補性を有し、
ターゲットとプローブ間が安定に結合するようになっている。ホモデュプレクシ
ング、すなわち完全塩基適合が望ましいが、長いプローブを用いる場合及び/ま
たは多重HPO型を検出する場合には不可能であることが多い。検出可能な結合
に必要な相同性の程度はハイブリダイゼーション媒体及び/または洗浄媒体のス
トリンジエンシーによって変化スる。
本発明で有効なプローブの長さは少なくとも15塩基でおるが、50ないし10
0塩基か、さらには200ないし600塩基かそれ以上が望ましい。基本的には
プラスミドベクター配列を含んでもまた含まなくても、約8000のヌクレオチ
ドから成るHPVウィルスのゲノム全体が標識ヌクレオチドの存在下で二ンクト
ランスレーションに用いられて、平均約400塩基の長さのプローブが得られる
。
DNAプローブは細菌宿主細胞でクローニングされ、pBr322 あるいはM
13のような適切な複製ベクターか、おるいはSP6ブロモータのよりなRNA
ポリメラーゼ特定プロモータを含有するベクターに挿入され、細胞溶解、DNA
抽出によって宿主細胞から精製される。さらに抽出する場合は選択された制限酵
素によって消化し、ゲルおるいはカラム分画法によって分離する。
本発明で用いられるプローブはまた市販されている方法及び装置を用いて化学的
にあるいは酵素的に合成しても良い。例えば小さなプローブを生成するには固相
螢光アミド法が特に有効である(文献、Caruthers等によるCo1d
Spring Harbour Symp。
DNAプローブは又m RN Aの逆転写が、クローニングされりHPV遺伝子
のニンクトランスレーショ7によって合成することもできる。
化学的あるいは酵素的合成法によって挿入されるHPV特定配列の範囲のヌクレ
オチド類似体には、1−(2−デオキシ−a−D−リボフラノシル)−2ピリミ
ジノン、2−デオキシノシン、2−デオキシ−7−ゾアサグアノシン、2−デオ
キシ−5〜置換ウリジン、あるいはこれらを適切にブロックした螢光アミドがあ
る。これらの泡似体は、例えばプローブの標識や合成の過程で自然に生成される
ヌクレオチドで代替することもできるが、プローブのハイブリダイゼーション特
性を許容できるものに維持している。同様の機能を持つ別の類似体も、もちろん
当該分野の良く知られた方法で生成すること力;できる。
特定のターゲット用のプローブを合成する場合、テストの特定性は配列の選択に
よって決まる。例えばいくつかのウィルス分離株由来のDNA ’e比較するこ
とによって、型に特定かあるいは遺伝子に特定のいずれかのウィルス検出用の配
列を選択することかできる。DNA領域及び配列の比較は市販のコンピュータプ
ログラムを用いて行なうことができる。一般的にプローブ用に選択される配列の
特異性が大きい程、バンクグランドノイズは小さい。
プローブは、ハイブリッドポリヌクレオチドの存在を検出するために通常用いら
れるいくつかの方法の内の任意の方法によって標識することができる。
一般的な!出方法id 8H,IIIJ 、 ”s、l’c 、、S ルいは
Pで標識されたグローブおるいはプローブ様によるオートラジオグラフィである
。他のmHには、直接結合された螢光体、化学発光試薬、酵素及び酵素基質があ
る。またはこれらの成分を、標識結合液体と反応する抗体のようなリガンド/抗
リガンド複合体によって間接的に結合しても良い。標識の選択は、要求される特
異性、グローブとの接合の容易性、必要な安全性及び入手できる装置によって決
まる。
選択した標識によって標識をプローブに挿入する方法も決する。放射性プローブ
は、通常望ましい放射性同位体を有する市販のヌクレオチドを用いることによっ
て生成される。放射性ヌクレオチドは、例エバDNA合成、ニンクトランスレー
ション、ターミナルトランスフェラーゼによるプローブのご末端への放射性塩基
の修飾、放射性dNTPの存在下でDNAポリメラ〜ゼのフレノウフラグメント
による特定の挿入配列を有するM13プラスミドの複製、るるいは放射性rNT
Pの存在下でRNAポリメラーゼを用いてテンプレートからRNA ’i転写す
ることによって、プローブに挿入することができる。
非放射性プローブはシグナル(例えば螢光体、化学発光体るるいは酵素)によっ
て直接に標識するか、あるいはリガンドによる結合によって間接的に標識するこ
とができる。そしてこのリガンドは、元々検出可能からるいは酵素か光反応物質
のような検出可能なシグナルと共有結合するレセプター分子に結合する。リガン
ド及び抗リガンドは広範囲に変化することがある。リガンドが自然に“抗リガン
ドを有している場合、すなわちビオチン(アビジンあるいはストレプトアビジン
によって認識される)、チロキシン、及びフルテゾールのようなリガンドの場合
は、標識され、自然に生成されたレセプターとの結合に用いることができる。ま
たは、ハプテンあるいは抗原化合物を適切な標識された抗体と組み合わせて用い
ることもできる。Langer 、 P、及びWaldrop。
A、によって開示されているポリヌクレオチドのビオチン標識類似体を用いる標
識方法は望ましい(文献、Proe、Nat、Acad、Sei 、U、S、A
、、78:6633−6637.1981参照)。望ましい標識方法としては別
に、酵素(西洋マサピパーオキシダーゼおるいはアルカリフォスファターゼ)f
、DNAプローブ(二本鎖らるいは一本鎖のいずれか)のDNA K [接結合
させる方法かある(文献、Reng、 M、及びKurz、C−“DNAハイブ
リダイゼーションの比色法”、 Nucl、 Ac1ds、−4ソ、 12:3
435−3444(1984)参照)。
標識として興味ある酵素はまず、特にフォスファターゼ、エステラーゼ、ウレア
ーゼ及びグリコシダーゼのような加水分解酵素か、あるいはパーオキシダーゼの
ような酸化還元酵素である。螢光化合物にはフルオレシャインとその誘導体、ロ
ーダミンとその誘導体、ダンシル、ウベリフエロン等がある。化学発光体にはル
シフェリン及びルミノールのような2.3−ジヒドロフタアジネジオン−ニスが
ある。
ハイブリダイゼーション溶液内の標識プローブの量は、標識の性質、細胞ターゲ
ット核酸1て適度に結合することができる標識プローブの量、及びハイブリダイ
ゼーション媒体及び/または洗浄媒体の正確なストリンジエンシーによって広範
囲に変化する。
一般的にグローブの量がターゲットの化学量を過剰に越える場合、プローブがタ
ーゲット核酸に結合する率は促進される。
細胞にハイブリダイゼーション溶液及び標識グローブを添加する前に、競合する
可能性のある内因性酵素活性(すなわちプローブのシグナル検出システムとオー
バーランプする活性)を不活化する。不活化は通常はエタノール及び酢酸の混合
物によって行なわれるが、良く知られた阻害剤ならばどれを用いても良い。
一般的なハイブリダイゼーション溶液及び方法は、Ga1l及びPardue(
1969)にょるProc、Natl 、Aead・Sci、、 U、S、A、
、63:378−383と、 John 、 Burnsteil及びJone
s(1969)によるNature 、 223:582−587及び“核酸ハ
イブリダイゼーション:実際的7ブローチ”、Eds、Hames、B、及びH
iggins、 S、 IRL プレy、 (1935) 、 Washing
ton、 D、 C,に記載されている。
ハイブリダイゼーション技術は改良されていくため、十分に適用することができ
る。
ハイブリダイゼーション溶液は本発明に従って高速に、すなわち2あるいは3時
間以下か1時間以下で、最も望ましくは20ないし30分でハイブリダイゼーシ
ョンを行なうものなら何でも良い。この溶液は20ないし60%の、望ましくは
30%の極性溶媒を含有しても良い。通常のストリンジェントハイブリダイゼー
ション溶液は約50%のホルムアミド、約0.5ないしIMの塩化ナトリウム、
約0.05ないし0.1Mのクエン酸ナトリウム、トリス、HEPES 6るい
はP I PESの緩衝液、約0,05ないし0.2チのンイーン20あるいは
ドデシル硫酸ナトリウムのような非イオン系おるいはイオン系界面活性剤か、ろ
るいは少量のEDTA 、フィコール(約300ないし500キ゛ロダルトン)
、ポリビニルピロリドン(約250ないし500キロダルトン)及び血清アルブ
ミンを含有することができる。またハイブリダイゼーション溶液は、約0.1な
いし5 m g 7m 1の非標識担体核酸、例えば子牛の胸腺か鮭の精子DN
AのようなフラグメントDNA 、及び/または酵母t RNAがあるいは部分
的々分画r RNAを含有し、約0.5ないし2%w t −/ v o 1−
のグリシンを選択的に含有することもできる。またポリアクリレートある1ハは
ポリメタクリレートのアニオンポリマーのような水溶性あるいは膨張性試薬、デ
キストランサルフェート(約10%が望ましい)のような帯電糖類ポリマー、及
びテトラアルキルアンモニウム塩あるいはトリエチルアミン塩を含む容量排除試
薬のような他の添加物を含有することもできる(文献、Me 1chor 、
W、B、及びVon Hippel 、 P。
Hoによる“DNAのdA、 dT及びdG、 dC塩基対の相70:298−
302と、0rosz及びWetmarによる。
Bioplymers 、1183−1199 (1977) t−参照)。
ストリンジェントハイブリダイゼーション状態は、ハイブリダイゼーションある
いは洗浄のいずれかの工程で望ましいものである。通常ストリンジエンシーの程
度はイオン強度、部分的な変性溶媒及び温度によって制御される。ハイブリダイ
ゼーションあるいは洗浄のストリンジエンシーは、約20%ないし50%、通常
は高い割合の範囲内で、ホルムアミドの↓うな部分変性溶媒の濃度を操作するこ
とで反応溶液の極性を変えることによって、都合良く変化させることができる。
ストリンジエンシーはまた温度を変えることによっても変化させることができ、
通常は20℃ないし75℃の範囲内であるが、本発明では約20℃ないし37℃
であることが望ましい。発明の説明に続く実験tでよシ、特定のアセイ方式で室
温でハイブリダイゼーションを行なう状態を限定することができる。
担体に固定された細胞がノ・イブリダイゼーション溶液と接触した後、通常はセ
ロを予め決められた濃度の塩、緩衝液及び界面活性剤を含有する洗浄溶液にいれ
る。洗浄時間は変化するが、5分ないし1時間以上である。通常は最もストリン
ジエンシーを決定し不適合二本鎖体の解離を促進するのは、洗浄溶液でおる。ハ
イブリダイゼーション複合体全希薄緩衝塩化す) IJウム溶液で室温にて洗浄
した後、標識の性質に従って二本鎖体(例えば結合プローブ)の存在を検出する
ために、複合体が分析される。仁の検出工程は通常1ないし3時間で完了するが
、検出システムによっては15ないし30分で行なうこともできる。
標識が放射性の場合は、担体を乾燥させX線フィルムに露出させる。または核ト
ランク懸濁液を暗所で担体に被覆し、現像、洗浄、染色を行なって顕微鏡下で観
察する( 1(aase等によるMethods of Virology。
第4巻、pp、209−210)。
酵素検出は通常ビオナン化パーオキシダーゼあるいはアルカリフォスフェートの
ようなビオチンとの結合で行なわれる。酵素結合アビジンあるいはストレプトア
ビジンを用いて酵素をプローブに結合させる。適切な酵素基質が添加された後、
細胞を視覚的に観察してHPVの存在を見る。
本発明の別の実施例は、本発明のアセイを実行するための手段]ンポーネントを
有するコンパートメント(例えばガラス瓶)から成るキットである。望ましい実
施例ではキットは、少なくとも1つの型のRPV (例えば6ないし11型)の
核酸配列と相補的な約200ないし600以上の核酸のプローブ及び/または1
つ以上の異なる型のHPV (例えば16.18゜31.33及び35)の核酸
配列と相補的な約200々いし600以上の核酸の第2のプローブから成る第1
のプローブ試薬と、細胞の二本鎖DNAを一本鎖DNAに変換させる変性工程(
加熱かおるいは化学変性試薬が望ましい〕から構成されている。キットにはまた
アビジンあるいはストレプトアビジンで標識された酵素及びこの酵素の基質が、
当該分野で良く知られるように備えられている。キットの成分はすべて通常液体
で構成されるか、おるいは凍結乾燥し、分析段階で水と再構成するようになって
いる。
以下の例は発明の説明のためのもので発明を限定するものではない。
実験
DNAグローブは同一のDNA源由来の試薬によう、バイオシステムDNA合成
機(モデル380B 、カリフォルニア州、フォスターシティ)で合成された。
DNAプローブ精製は、1)逆相カラムを用いた高圧液体クロマトグラフィシス
テムによるトリチル化生成物の分画、あるいは2)7M尿素を含む20%ポリア
クリルアミドゲルのゲル電気泳動による分画によって行なわれた。HPVヌクレ
オチド配列のコンピュータ分析は、マイクロジエニープログラム(ペンクマニン
ストルメント、カリフォルニア州、パルアルド)によって行なわれた。
3m、6b、6vc、8,8c、IO,Ilm、12.13+14a、15,1
6.17m、18,19,20,21,22゜23.24及び25型のHPV
f含む分子クローンが、日本、ヨーロッパ及び米国の研究所で得られた。
Ca5ki及びA−549細胞系はアメリカ型培養コレクションで得られた。
SSC緩衝液は0.015M酢酸ナトリウム(pH7,0)、0115MNaC
1でsb、PBSは0.01Mリン酸ナトリウム(pH7,4)、0.13MN
aClでロシ、デン/Sルト溶液は0.021フィコール400,0.02%ポ
リビニルビクリトン(MW360.000)、0.02%BSA である。カル
ノイB溶液は10%1(QAc130%りoロホルム、60%EtOHである。
HRP基質溶液はQ、4mg/ml アミノエチルカルバゾール、0.025%
過酸化水素、0.1MNa0Ac (pH45)でおる。
!、HPVゲノムのクローニング
m、DNA源
患者からの細胞は頚部清浄、洗浄、加水分解して、核酸を分離する(Burk、
R,D、、Kadish 、 A、S、、Ca1derin、 S、及びRm
ney、 S、L、によるAm、J、0bstet。
Gynecol、 154:982989.1986)。異なる型のウィルスの
ゲノムを持金的な長さのフラグメントに切断する制限酵素で°らるPstIによ
ってDNA標本の分画を消化するサザンプロット法によ、j)、RPVゲノムが
検出され型が決められる。消化されたDNAはアガロールゲルによる電気泳動を
かけ、それからニトロセルロールフィルタにかけられる( 5outhern
、 E。
によるJ、Mol 、Biol 、 98 : 503.1973) 、このフ
ィルタは6.11.16及び18 型のニンクトランスレーションHPVゲノム
の混合物によってプローブされ、低いストリンジエンシーで洗浄され(Lori
ncz、A、T、、Lancaster、 W、D、及びTemple、 G、
F、によるJ、Virol。
58:225−229)、オートラジオグラフィによって現像される。DNAは
HPVO型、コピー数、及びエピゾーム状態全基礎に選択されてクローニングさ
れる。
b、HPV配列
以下の8考文献には6.11.16.18.33型HPVの配列が記載されてい
る: Schwarz、 E、等による“生殖ヒト乳頭腫ウィルス6b型のDN
A配列及びゲノム組織”、EMBOJ、 2:2361−2368(1983)
1Seedorf K、等による“ヒト乳頭腫ウィルス16型DNA配列”、
ウィルス学 145:181−185、(1985);Dirtrnann 、
K、等による“ヒト乳頭腫ウィルスll型のヌクレオチド配列及びゲノム組織
”、ウィルス学、151 :124−130、(1986) ; cole、
S、T、及びR8E、5treek による“頚部癌と関連するヒト乳頭腫ウィ
ルス33型のゲノム組織及びヌクレオチド配列”、J、Virol、 58:9
91995、(1986)?及びCo1e、S、T。
及びO,Danosによる“ヒト乳頭腫ウィルス18型ゲノムのヌクレオチド配
列及び比較分析”、J、Mol。
Biol、 1983:599−608(1987)。
e、6.11.16及び18型ヒト乳頭腫ウィルスゲノムのクローニング
6.11あるいは16型ウイルスを含む約10μgクロロホルム(1: 1 )
、クロロホルムテ抽出シ、エタノールによシ沈澱させた。約2ないし5μgの各
DNAをサザンプロット法によシ分析し、適切なガンマ−32P−ATP標識さ
れた24オリゴヌクレオチドとハイブリダイゼーションさせた(表1参照)。オ
リゴヌクレオチドには約50% のC残基及びC残基が含まれていた。ハイブリ
ダイゼーションはオリゴハイブリダイゼーション溶i(0,5ないLl、Ong
/ml のオリゴ、0.6MNaC1,90mM )リスHCI、 pH8,1
0mMEDTA、0.5%5xデンハルト、30%ホルムアミド、9.1 m
g / m 1 加水分解酵母RNA )内で、43℃において15時間行なわ
れた。フィルタは1xオリゴ洗浄溶液(0,09MNaC1,0,009M ト
リス、pH8,06mMEDTA、 0.1%5DS)で室温にて15分間、1
x洗浄溶液で室温にて2分賀洗浄した。プローブハイブリダイゼーションはオー
トラジオグラフィで検出した。はとんどの場合、検出されたHPVゲノムは全長
でアシ、適切なオリゴヌクレオチドに相補的である。
各サンプルの残シの長さは約2ないし5μg であるが、18型の場合は1μg
のラムダDASH−R1に、6.11及び16型の場合は1μgのDASH/B
AMにリゲートされた(ストシタジエン、カリフォルニア州、サンジエゴ)。反
応物を包み(ストシタジエン製ギガパンクプラス)、組換えファージを選択する
宿主であるE、coliP2392 で力価測定された。約3x10 のプラー
ク形成ユニットがフィルタフ1イブリダイゼーシヨンによってスクリーニングさ
れた(Maniatis、T、、 Fr1tsch %E、F、及びS amb
r o o k 。
J、による分子クローニング:研究所マニュアル、1982年、コールドスプリ
ングハーバ−研究所)。
ハイブリダイゼーション及び洗浄状態はサザンプロット法として確立された。陽
性クローンは1o に約1の頻度で検出された。
TABLE I
Probe 5equence HPV Typel、5’GGTTGAACC
GTTTTCGGTCCCTCCご 6/112、 5’GAGTTACAGG
ACTAAAGGGTGTTC了 6/113、 5’CTGTCACATCC
ACAGGAACAGGTC3’ 6/114、 5’CAGAA TAGCC
ATATCCACTGTCCG3’ 6/115、 5’GTGGTATCTA
CCACAGTAACAAAC3’ 6/116、 5CTTCAGGACAC
AGTGGCTTTTGAC3’ 167、 5’GAAGCGTAGAGTC
ACACTTGCAAC3’ 168、 5’CAACGCATGTGCTGT
CTCTGTTTC了 169、 5’CACTTCCACTACTGTACT
GACTGC3’ 1610、 5’GTCTCCATCAAACTGCACT
TCCAC3’ 1611、 5’CTGTGCAACAACTTAGTGGT
GTGGざ 1612、 5’CAGACACACAAAAGCACACAAA
GC3’ 1613、ぎCAGTACGCCTAGAGGTTAATGCTGざ
1614、 5’CTAGAATTAGAGAATTAAGAGATT3’
1815、 5’GCGGTGCCAGAAACCGTTGAATCC3’ 1
816、 5’TCGTCGGGCTGGTAAATGTTGATG3’ 18
17、 5’GAATGCTCGAAGTCGTCTGCTGAG3’ 181
8、 5’AATGTCTTAATTCTCTAATTCTAG3’ 1819
、 5’GGATTCAACGGT’f’TCTGGCACCGC3’ 182
0、 5’CCTGTCGTGCTCGGTTGCAGGACG3’ 1821
、 5’ATTTTGGGGCTCTAAATGCAATAC3’ 18d、3
1.33及び35型のクローニング31型あるいは35型を含む約10μgのD
NAをEcoRlで切断し、33型を含むDNAはBgllIで切断シタ。DN
A ’iミツエノール:クロロホルム1:1)、クロロホルムで抽出し、エタノ
ールで沈澱させた。
各サンプルの約半分?ニンクトランスレーションHPVI 6DNA にハイブ
リダイゼーションさせるサザンプロット法で分析した。ハイブリダイゼーション
は低いストリンジエンシー(30%ホルムアミド、0.6MNaC1,90mM
)リススフェロプラスト、pH8゜10mMEDTA、 0.5%SDS 、
5Xデンハルト、0.1mg/ml酵母RNA143℃にて)で行なった。次
にフィルタを1x洗浄溶液(0,2xSSC、0,1%SDS 、ただし13C
8SCは0.15MNaC1,0,015M酢酸ナトリウム)で室温にて15分
、lx 洗浄溶液で50℃にて15分、セして1xNT洗浄溶液で65℃にて1
0分洗浄した。オートラジオグラフィによってハイブリダイゼーションを検出し
た。フィルタを高いストリンジエンシーで(0,03XSSC,0,11SDS
、65℃、15分)再度洗浄し、オートラジオグラフィによって分析した。すべ
ての場合、HPVゲノムは全長で4p、16型に関連しているが、同等ではない
。
次に各サンプルの残りの半分を適切なラムダDASHベクターに結合させ、パッ
ケージし、上記のように力価測定した。約3X10 のプラーク形成ユニットが
フィルタハイブリダイゼーションによってスクリーニングされた。ハイブリダイ
ゼーション及び洗浄状態は上記のようにサザンプロットとして確立したものであ
る。
e、HPVクローンの分析及びサブクローヒング陽性クローンからバクテリオフ
ァージDNA を分離あるいは1ife oRl によって切断した。はとんど
すべての場合、クローンにはヒトゲノムDNAから成る付加挿入物が含まれてい
た。次にDNAを、ラムダ及びヒ) DNAからHPVゲノムを切除する制限酵
素によって切断した。18.31及び35型にはgeoRl が用いられ、6.
11、及び16型にはシ」旧 が用いられ、33型にはBglII が用いられ
た。切断されたDNAはアガロースゲルによる電気泳動にかけられ、標準法に従
ってNA−45ペーパー(シュライヒヤー・アンド・シュエル、キーン、ニュー
ハンプシャー州)で溶出することによシ分離した。
ゲノムはEe oRl かおるいはBamHl で消化され子牛の腸のフォスフ
ァターゼ(ボエリンガー、インジアナポリス、マンハイム)で処理されたプルニ
スクリプトM13DNA(ストシタジン)に結合された。
プルニスクリプトベクターは26の特異制限部位を有する大きなポリリンカーで
ある。このポリリンカにあるT7及びT3ポリメラーゼプロモータによって側面
から守られる。ベクターはまfc454ヌクレオチド遺伝子間遺伝子開領域に関
連する)を有する。結合反応は、E、coljBB−4(ストシタジェン)及び
そのDNAの制限分析によって識別される組替えコロニー(Maniatis
等による上記の文献)に変換される。
HPV5を除いてすべてのコロニーは公開されている制限マツプと適合する。H
PV6は予想された5、3kbPstIフラグメントは有しないが、3.6及び
1.7kbフラグメントを有している。組替えプラスミドはいっばいの長さのH
PVゲノムを有しておシ、ヒト染色体から遊離していた。
■、培養細胞と長いDNA 7’ O−ブとのin 5itu ハイブリダイゼ
ーション
a、細胞のガラススライド上への固定
100μlの適切な培養媒体内のガラススライド上に哨乳動物細、抱(約100
00 )をスポットし、37℃にて18−24 時間増殖させた。この方法は、
約5oooo のm胞がガラス表面にしつかシと固着しているスライドを多数準
備して行なうことができた。
in 5ituハイブリダイゼーシヨンの前にPBS溶液に2回侵し、次にカル
ノイB溶液(10%HOAc。
30チクロロホルム、60%EtOH)に3分間固定した。このスライドと軽く
プロンティングして過剰溶液を除き、10分間風乾させ、使用するまで一20℃
で保存した。この処理にょシ固定細胞の形態保存性を良好にし、安定性を高め、
また3n 5jtuハイブリダイゼーシヨンにおける短い及び長いプローブの細
胞DNAへのアクセス性を高めることができる。
b、長いクローンDNAプローブにょるin 5ituハイブリダイゼーシヨン
長いグローブ(すなわち50塩基よシ長い)の32pによる標識をニックトラン
スレーションによって行ない(Rigby、 P、 、 Rhodes、 D、
、 Dieckmann、M、。
及(J Berg、 P、による“特定性を高めるために、DNAポリメラーゼ
IのニックトランスレージョンにdUTPを用いたニックトランスレーションに
ょるビオチン標識を行なった(Langer 、 P、R,、Waldrop、
A。
A、及びWard、 D、C,による“新規ビオチン標識されたポリヌクレオチ
ドの酵素的合成:核酸アフイニテイプロープ”、Proe、 Nat、 Aca
d、 Sci、 、 78:6633−6637(1981)参照)。ガラスス
ライド上に固定された細胞に30μmの長いプローブハイブリダイゼーション溶
液(pH7,4の20mMPIPES、 500mMのNaC110,05%の
NaPP1,50%ホルムアミド、1xデフ ハA/ト溶液、10%硫酸デキス
トラン、200mg/mlの牛胸腺DNA、 200mg/nl酵母RNA及び
10ngの32Pあるいはビオチン標識した長いプローブ)を積層させた。この
溶液にシリコン化カバースリングを置き、湿らせたチャンバ内で37℃にて1時
間インキュベートシた。2χsscに浸すことにょシカバースリップを除いた後
、サンプルをストリンジエンドリーに(緊縮調節を行なって) 2XSSCで室
温にて2回洗浄した(5分/洗浄)。
32P標識グローブの検出はオートラジオグラフィによシ行い、ビオチン標識グ
ローブの検出は以下の2つの方法のいずれかで行なった。
方法&1:西洋2サビパーオキシダーゼ(HRP )とストレプトアビジン(7
5μl)の結合体をサンプルに添加し、室温にて30分インキュベートした。こ
のサンプルを2XSSCで5分間洗浄し、さらに2xSSC10,1% ) 1
.1 トンX−100で5分間洗浄した。サンプルを経くプロッティングし、7
5μIHRP基質溶液を添加して室温にて30分インキュベートした。
次にサンプルi PBSで1分間洗浄し、顕微鏡にて観いが、よシ多くの工程が
必要である)。サンプルを75μlのプロンキング溶液(10%清浄ウサギ血清
、4%BSA、 2xSSC)で37℃にて10分間処理し、2xSSCで室温
にて2回洗浄する。ビオチン化ヤギ抗アビジン1gG(0,1%BSA K r
ng/ml l)たり75μl)を添加し、37℃にて30分間インキュベート
し、2xSSCで室温における3回の洗浄(3分/洗浄〕Kjつて除いた。最後
に75μlのアビジン/ビオチンHRP複合体(ABCi合体、ベクター研究所
)を添加し、37℃にて15分間インキュベートした。
2xSSCで室温にて3回洗浄しく3分/洗浄)、75μlの基質溶液を添加し
、暗所で室温にて30分インキュベートし、 PBSにて1分間リンスした。サ
ンプルを軽くプロンティングし、観察した。
m、結果
a、既知のHPVヌクレオチド配列のコンピュータ分析
HPVの既知のヌクレオチド配列でIIL型のもの(Danos、 O,、Ka
tinka、 M、及びYaniv、 M、による“ヒト乳頭腫ウィルスla型
の完全DNA配列:パボ(Schwarz、 E−等による“生殖ヒト乳頭腫ウ
ィルス6b型のDNA配列及びゲノム組織”、 EMBOJournal 。
2、12:2341−2348(1983)、 8型のもの(Fuehs。
P、 G、 等による“ヒト乳頭腫ウィルス8型に関連するゆうぜい様表皮発育
異常症ニゲツム配列及び比較分析”、 J、 Virology、 58.2:
626−634(1986)。
11型のもの(Dartmann、 K、等による“ヒト乳頭腫ウィルス11型
のヌクレオチド配列及びゲノム組(5eedorf、 K−等による“ヒト乳頭
腫ウィルス16型のDNA配列”、 Viro、ogy、 145:181−1
85(1985))。
33型のもの(Co1e、 S、T、、及び5treeck、 R,E、。
Schwarz、 E、による“異なるヒト頚部癌細胞系が示すヒト乳頭腫ウィ
ルス18型初期遺伝子の転写パターンは同様である°” 、 EMBOJour
nal、 5.9:2285−2292(1986)及びCo1e、 S、T、
及びDenos、 O,による“HPV18 型のゲノムのヌクレオチド配列及
び比較分析”、 J、 Mo1. Biol、 、 193:599−608(
1987))の既知の領域をマイクロジエニープログラム(ペンクマニンストル
メント)全円いてクロス比較した。
これは一部には色々々HPVの型でヌクレオチド配列の相離がどの程度であるか
全決め、またとの相離が特定性の高い合成りNA 7’ C−ブ全調整する戦略
にどのような影響を与えるかに決めるためのものである。
HPVの各々の型は第1図のa −d K HPV6型と11型、6型と16型
、6型と33型及び16型と33型が示されるように、ヌクレオチド配列に驚く
程の相離がある。(ここで示されているのは各ウィルスのぎ末端から約70(l
のヌクレオチドのみである)。
6型及び11型の間にはかなシ配列保存があることが明かである。対照的に6型
と16型、6型と33型、16型と33型の間にはあまり配列保存は見られない
。これらのウィルスのゲノム全体を通して見ると、6型と11型、6型と16型
、6型と33型、16型と33型の相同性はそれぞれ、82%、59%、58%
、66チである。
利用のモデルシステムは、頚部癌由来でHPV−16を多数有するCa5ki
m胞系である(Yee等による“ヒト頚部癌細胞系のヒト乳頭腫配列の存在及び
発及びFater 、 M、 M、とpater、 A、による“頚部癌細胞系
のヒト乳頭腫16型及び18型の配列″、胞の培養は容易であるため、固定細胞
を有する“標準化”ガラススライドを多数作るには適切である。
このような標準化サンプルはin 5itu /%イブリダイゼーションに利用
するには非常に有効でおる。標準化ガラススライドはガラススライド上に直接に
細胞を一晩成長させることによって準備するのが都合が良いことがわかった。こ
の成長の間に細胞はスライドにしつかシと付着し、続くいろいろな工程で細胞を
損失せずに処理することができた。
Ca5ki細胞が固定されたスライドは一晩増殖させた後、カルノイB溶液に5
分間固定させ、EtOHでリンスし、風乾させ、使用するまで一20℃で保存し
た。バラホルムアルデヒドあるいはグルタルアルデヒドによる固定を含むいろい
ろな工程をテストしたが、カルノイB溶液による固定は、1)細胞の形態を維持
する、及び2)西洋ワサビパーオキシダーゼ(HRP)検出システムを用いてH
PV DNAを検出する際にはっきりと限定された着色沈澱が与えられる、とい
う理由から他の方法よりも優れていることがわがハイブリダイゼーションを行な
った。又前記方法(McDougall、J、 K、 、Myerson、 D
、及びBeckmann。
による“ピオチン標識ハイブリダイゼーションプローブを用いた培養細胞のウィ
ルスゲノム及びパラフイアン埋め込み組織部分の検出”、J、Virol、 1
26:32−50(1983))を用いて長いピオチン化プローブによる非同位
性ハイブリダイゼーションも行なった。
ピオチン化ハイブリダイゼーションDNAグローブに結合するHRPアビジン複
合体の存在によって、Ca5ki細胞の核に陽性官号(茶色沈澱)が観察された
。この酵素に↓つてアミンエチルカルバゾールは着色物質に変換される。グロー
ブとしてビオチン化HPV−6、HPV−11及びHPV−18t−用いた対照
実験では着色が見られないため、in 5jtuハイブリダイゼーシヨンの特定
性が高いことが示されている。同様にHPV−16を含まないA−549細胞に
よるビオチン化HPV−16DNAの陰性対照in 5ituハイブリダイゼー
シヨンも、細胞内に発色が見られ々かった。
長いピオチン化プローブによる実験の結果、Ca5ki 細胞核には核内に弁別
的な信号パターンがあることが示された。一般的に核ごとに7ないし8の大きな
茶色の粒子があった。Ca5ki細胞には染色体の6ないし7つの部位に約70
0のHPV−16のコピーが縦列に集積していると報告されているため、この粒
子は各々単一染色体内のHPV集積ポイントを表わしていると考えられる。従っ
て各集積部位(すなわち核沈澱)にはおおよそ100のHPVのDNAコピーが
含まれている。
粒子ごとに100のHPVコピーがおると仮定し、このin 5ituハイブリ
ダイゼーシヨンの感受性をテストするためにプローブ希釈実験を行なった。Ca
5ki細胞を用いたfn sitυハイブリダイゼーションで、ビオチン化HP
V−16DNAを非ヒオチン化RPV−16DNAテ希釈シたものをいくつか用
い、シグナル2>E 消失fる点を決めた。ビオチン化HPV−16DNAを6
倍に希釈すると感受性の限界点でアシ、細胞の縦タ1jコピー数が15ないし2
0 (100/6=17 ) 2>f検出の限界であることが示された。
ビオチン化HPV DNAプローブを用いたlh 5ltu ハイブリダイゼー
ションは、例えばビオチン化ヒト胎盤DNAをプローブとして用いることにより
、着色あるいは非着色頚部スミアサンプルに直接性なうことができる。ヒ) D
NAの全体はヒト細胞の高度反復DNA配列と高速にハイブリダイズし、最適な
in 5ituハイブリダイゼーシヨンを速やかに決めることができるため、プ
ローブとして用いた。101gのビオチン化ヒト胎盤DNAを用いた頚部スミア
のin 5ituノ1イプリダイゼーシヨンで、検出可能な非同位性シグナルを
取シ出すことができる。
このDNAプF−プを用いて、頚部スミアサンプル由来のin 5ituハイブ
リダイゼーシヨンシグナルを得るための望ましい最小限の処理は、以下の実験で
行なわれた。
産婦人科医によって4つの頚部スミアサンプルを得、標準工程によって95%エ
タノールに浸したニーサンプル1は直接に処理した。
一サンプル2はカルノイB溶液に浸してから処理した。
一サンプル3はバラホルムアミドに固定し、洗浄してから処理した。
一サンプル4はバラホルムアミドに固定し、トリトンX −100で処理し、再
度ノ(ラホルムアミドに固定し、洗浄し、処理した(この工程は頚部スミアin
5ituハイブリダイゼーシヨンのために以前に開発されたものである)。
ビオチン化ヒト胎盤DNAとアニーリングした後、これらのスライドにはそれぞ
れサンプル1.2.3.4でO,S、1.0.042及び0.2の相対シグナル
が示された。この結果によシ、前処理を除去しても良く、また産婦人科医がエタ
ノールに標準浸せきした後直接頚部スミアを処理しても良いことが示された。
また長いビオチン化HPV−16プロープ及びCa5ki細胞系全用い、室温に
てin 5ituノ・イブリダイゼーションの実験を行なった。基本的には、室
温で得られた非同位性シグナルと従来の温度(例えば37℃)におけるアセイを
行なった際に得られたシグナルとの間には相違は見られなかった。さらに、HP
V−6及びHPV−18プローブはCa5ki細胞核ではシグナルを生成しなか
ったため、室温でもハイブリダイゼーションの特定性は失われない。以上のよう
な結果により、室温でも高速で、感受性のあるin 5ituアセイが完全に方
式化できることが示されている。
他の実験ではワシントン、シアトルにある/)−バービューホスピタルでの性病
の臨床で得られた非着色頚部スミアにin 5ituハイブリダイゼーシヨンが
行なわれた。この病因の患者は65チがRPVに患染している。この患者から得
られた非着色頚部スミアをin 5ituハイブリダイゼーシヨンによって分析
し、以下の結果を得た:1)10のサンプルはHPVの6型、1】型、】6型及
び18型の混合プローブで分析し、5つがHPV陽性(60%)テあッた12)
5−)のサンプルはHPVの6型及び11型の混合プローブで分析し、3つがH
PV陽性であった;3)5つのサンプルはHPVの16型及び18型の混合プロ
ーブで分、析し、1つのHPV陽性(20チ)でおった。陽性テストのほとんど
すべての場合、陽性細胞は多数の陰性細胞にわずかの割合で含まれているものだ
った。
異常によシ、本発明では、従来の細胞スミア法で用いることができるハイブリダ
イゼーションプローブによるHPV診断テストが提供されており、特に頚部スミ
アの感染サンプル内のHPVの存在及び/またはその型を識別するためのもので
ある。本発明のアモイは高速で信頼性が高く、また経済的であシ、臨床研究に十
分に方式化することができる。
本発明は理解を明確にするために例を示して詳細に説明したが、添付請求の範囲
の技術範囲内で変化及び変形を行なうことができることは明かでおろう。
1(PV−33
HPf6
FIG、−1c。
FIG、Iま
手続補正書ζ′¥式つ
1°事件0表示 r乙T/U、!l;gg#’3%”13、補正をする者
事件との関係 特 許出願人
名称(氏名)マイ702υΩ−フ′・フーホクレー>ヨシ5、に諜シの84寸
2年 1月 30日こ
国WAyJ査報告
or−〒lne+QQ/njlに7
Claims (17)
- (1)アルデヒド基礎架橋試薬の存在下て担体に固定された非凍結細胞スミアに あるヒト乳頭腫ウイルス(HPV)の存在あるいは型を検出するための高速in situハイプリダイゼーシヨンアセイにおいて、このアセイが、 固定生体サンプルからの核酸を約50あるいは50以上のヌクレオチドあるいは その類似体の少なくとも1つの検出可能なプローブと結合させ、このプローブが 1つあるいはそれ以上の型のHPVの実質的に相補的な部分と特定にハイプリダ イズすることができる工程と、 混合及び検出工程が約4時間以下で行なわれる、プローブハイプリダイゼーシヨ ン複合体の存在あるいは不存在を検出する工程とから成るアセイ。
- (2)生体サンプルがアルコールパス内の処理によつて固定される請求の範囲第 1項に記載のアセイ。
- (3)担体がガラスかあるいはプラスチツクスライドである請求の範囲第1項に 記載のアセイ。
- (4)すべての工程が約20℃ないし37℃の範囲で行なわれる請求の範囲第1 項に記載のアセイ。
- (5)細胞スミアを細胞洗浄、スクレーピング、あるいは生検から得る請求の範 囲第1項に記載のアセイ。
- (6)プローブがニツクトランスレーションフラグメントから成る訴求の範囲第 1項に記載のアセイ。
- (7)ハイブリダイゼーションがホモデユプレクシングである請求の範囲第1項 に記載の方法。
- (8)結合工程がテトラアルキルアンモニウムあるいはトリエチルアミン塩の存 在下で行なわれる請求の範囲第1項に記載のアセイ。
- (9)結合工程が容量排除試薬の存在下で行なわれる請求の範囲第1項に記載の 方法。
- (10)前記結合工程が約1時間以下で行なわれる請求の範囲第1項に記載のア セイ。
- (11)前記工程のすべてが約2時間以下で行なわれる請求の範囲第1項に記載 のアセイ。
- (12)関連するHPVの型が6、11、16、18、31、33あるいは35 である請求の範囲第1項に記載のアセイ。
- (13)組成物が少なくとも2つの検出可能なプローブから成り、各プローブが 異なる型のHPVと特定にハイプリダイゼーシヨンすることができる請求の範囲 第1項に記載のアセイ。
- (14)結合HPVが隠れている可能性のある細胞を有する生体サンプルのヒト 乳頭腫(HPV)感染を診断する方法において、この方法が、 生体サンプルを非アルデヒド基礎固定試薬で処理し、生体サンプルの細胞由来の DNAを非凍結状態で担体上の細胞を通して固定し、核酸プローブとハイプリダ イゼーシヨンできるようにする工程と、ストリンジエントハイプリダイゼーシヨ ン条件において、実質的にHPVの型と相補する固定核酸及び50かそれ以上の ヌクレオチドからなるプローブか、あるいはその類似体を結合させる工程と、洗 浄して非複合プローブを除去する工程と、DNA/プローブ複合体の存在あるい は不存在を決定する工程とから成り、結合及び決定工程が約30分ないし2時間 の間で行なわれ、少なくとも1つの工程がストリンジエントハイプリダイゼーシ ヨン条件で室温にて行なわれる方法。
- (15)エタノール溶液内でガラススライドに固定された頸部のスミアサンプル にあるヒト乳頭腫(HPV)の存在及びその型を検出する高速insituハイ プリダイゼーシヨンテストにおいて、この方法が、(i)競合内因性酵素活性を 不活化する工程と、(ii)サンプル内の核酸を変性させる工程と、(iii) ターゲツト核酸に標識プローブをハイプリダイゼーシヨンし、プローブが1つの 型のHPVのDNAかあるいはmRNAに相補的な少なくとも約50のヌクレオ チド配列から成る工程と、 (iv)サンプルを洗浄して非結合プローブを除去する工程と、 (v)サンプルを検出試薬とインキユベートする工程と、 (vi)サンプルを視覚的に観察する工程から成る方法。
- (16)アルコール固定頸部細胞スミアのinsituハイプリダイゼーシヨン によるヒト乳頭腫(HPV)検出のためのキツトにおいて、このキツトが6型あ るいは11型HPVの核酸配列に相補的な少なくとも50ないし600のヌクレ オチドのビオチン修飾されたプローブから成る第1のプローブ試薬コンポーネン ト及び/あるいは16型、18型、31型、33型あるいは35型のHPVの核 酸配列とそうほ的な約50ないし600のヌクレオチドから成る第2のピオチン 修飾されたプローブと、細胞内の二重鎖DNAを一重鎖DNAに変換するための 変性試薬とから構成されているヒト乳頭腫検出キツト。
- (17)さらにアビジンあるいはストレプトアビジンで標識された酵素及び酵素 基質を備えた請求の範囲第16項に記載のキツト。
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-
1988
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- 1988-09-30 AU AU27855/89A patent/AU2785589A/en not_active Abandoned
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