JPH03216200A - ライム病スピロヘータ検出のための核酸プローブ - Google Patents

ライム病スピロヘータ検出のための核酸プローブ

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JPH03216200A
JPH03216200A JP2264916A JP26491690A JPH03216200A JP H03216200 A JPH03216200 A JP H03216200A JP 2264916 A JP2264916 A JP 2264916A JP 26491690 A JP26491690 A JP 26491690A JP H03216200 A JPH03216200 A JP H03216200A
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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】 産業上の利用分野 本発明はヒトおよび補乳類の疾患を起こすことの近禄種
に属する細菌の検出に関する。特に,ライム病を起こす
細菌を特異的に検出するための核酸グローブおよび組成
物がその使用法と共に提供される。
従来の技術 ライムボレリア病,ライム病、ライム関節炎、バンワー
ス症候群または慢性遊走性紅斑(ECM)はイクソデス
( Ixodes )属のダニの咬傷により伝染される
動物から人間へのスピロヘータ性感染の同じものを意味
している呼称である。本疾患は欧州においては、かなυ
前に知られていたが、米国においては1975年にコネ
チカットにおいて伝染性関節炎が起こる1では発見され
ていない。
1982年に推定に基づく病因学的因子がダニから単離
された( Burgdorferら、Science 
2 1 6m1317−1319.1982)。198
4年にスピロヘータがボレリア( Borrelia 
) 属の一員であることが示され、正式にボレリア プ
ルグドルフエリ(Borrelia burgdorf
eri )と命名された(Johnson ら+ In
t.J. Syst. Bacteriol.34:4
91497= 1984)。それ自体はポレびらせん形
細菌のこの節足動物に伴われる属の他の種の進化論的近
線種である。
ライム病は種々の段階での徴候の多様性により特徴付け
られる重度の慢性ボレリア感染である。
最初のダニ咬傷に続く約3から14日後,徴候には発熱
,インフルエンザ様病気,およびECM皮膚発疹の出現
が含1れるであろう。第2期では(最初の咬傷から週か
ら月単位後に起こる),さらなる皮膚の症状進行,関節
炎,神経系の病気,および心臓の病状などが含まれる。
第5期はよ9重度の関節炎および神経系の病気により特
徴付けられる。
ライム病の診断は一般に分別的であり,かつ宿主抗体応
答に依存している。診断法としてのこれらの細菌の単離
および培養は技術的または経済的に容易だとは考えられ
ない。分別的診断は年の時節(ダニの季節),地方特有
の領域中の住所、ダニ咬傷の歴史の再収集+ ECM発
疹にたよっている。この診断スキームは各々,疾病の慢
性性、旅行者の感染.ダニの信じられないほどの小ささ
、すべての患者がE C M発疹を経験するわけではな
いことなどに悩まされる。抗体応答に基づく診断は抗−
B.プルグドルフエリ( burgdorferi )
抗体の産生に向かっての感染個体の匍清転換を必要とす
る。抗体法には多くの診断的問題が作用するが.ライム
診断は以下の理由によシ失敗している: −少数のスピロヘータおよび抗原的に穏やかな外膜の組
合せにより弱い宿主の免疫応答を得る。
−穐清転換( seroconversion )には
感染後いくらかの時間がかかる。スピロヘータ柚が高い
間(最初のダニ咬傷から一週間以内)、患者は発熱およ
びE C M k示しているが抗体を証明するのは失敗
するであろう。
抗体応答は一時的である。第2期または第6期の間(循
環する細菌が最も少ない時),抗体力価は非常に低いで
あろう。
細胞媒介免疫性は循環抗体信号を減じるであろう。即ち
、古典的宿主IgGおよびIgM応答は遮蔽された抗原
のため減少しているがまたは存在しない。
試料を標的抗原としてたよっている。この方法の主たる
問題点は,他の細菌の免疫性試験の免疫応答と交差反応
性があることである。
との交差反応である。
本発明が解決しようとする問題点 付随する問題を避けるため非免疫学に基づいた検定法全
提供し、ライム病および関連する病的状Mk起こすこと
ができるダニー媒介性スビロヘタに特異的な核酸グロー
ブを提供するのが本発明の1つの様相である。
カルチャー コレク7ヨン株番号35210)の株型に
特に特異的なプロープおよび検定法を提供するのが本発
明の他の様相である。
通常の仮定条件下グローブへ近づきやすくすることがで
きる標的領域ヘハイブリダイズできる核酸ブローブk提
供するのが本発明のさらに別の様相である。
Kohne  ら(バイオフィジカル ジャーナル8:
1104−111EL  1968)はr R N A
配列へのグローブを調製するための1つの方法を議論た
,実際,スピロヘータ細菌を検出するだめの他のグロー
ブを作製するのに必要な教示は提供されていない。
PaceおよびCampbell (ジャーナル オブ
バクテリオロジ−IC17:543−547.1971
)は異なった細菌種からのリポソームリボ核酸の相同性
およびそのような相同性のレベルを定量化するだめのハ
イブリダイゼーション法ヲ議論している。同様にSog
in , SoginおよびWOeSe(シャーナル 
オブ モレキュラー エボリューション1:173−1
84.1972)は系統発生論的関係の評価のため、異
なったリポソームRNA分子の一次構造を使用する理論
的および実際的面について議論している。Fox +P
echmanおよびWoese (インターナショナル
ジャーナル オブ システマチック バクテリオロジ−
 27:44−57.1977)は原核動物分類学の方
法としての168リポソームRNAの比較目録作りにつ
いて議論している。しかしながら、これらの文献はライ
ムスピロヘータに関するKo hne  の教示の欠点
を解消するのに失敗しており,特に,ライム病またはそ
の病因学的作因で検定に有用なライムスピロヘータ特異
的プローフを提供していない。リポソームは生命の主た
る構造および触媒要素である細胞タンパク質へ遺伝的情
報を翻訳する唯一の既知の方法として働いているので、
すべての生物体に対して深い重要性をもっている。この
重要性の明らかな現われはすべての細胞がリポソームを
持っていることが観察されることである。
リボノームは6つの異なったRNA分子(少くとも大腸
菌においてはつを含んでおり,それは58 .1 68
および238  rRNAと称される。
これらの名前は歴史的にはそれらの沈降速度により決定
されたRNA分子の大きさに関連している。
しかしながら,実際上はリポソームRNA分子の大きさ
は生物体間で本質的に変化している。それでもなお、細
菌中の対応RNA分子に対しての遺伝的名前として5S
.16Sおよび238 rRNAが一般に使用されてお
り、この慣習はここにおいても引きつがれるであろう。
ここで使用されている別の慣習では大腸菌168  r
RNA配列の配列位置番号(Brosius ら+ P
NAS(LTSA)75:4801−4805.197
8)と同じ番号が選定されている。
ここで使用されるグローブとは合成的1たは生物学的に
作製された核酸(DNAまたはRNA)で,計画的にぼ
たは選択により,前もって決定されている限定されたス
トリンジエンシ一下,標的核酸配列へ特異的に(郎ち、
優先的に、次節を参照されたい)それ?・イブリダイズ
させる特異的ヌクレオチド配列を含んでいる。そのノ・
イブリダイゼーション性に加え,グローブはまた特足の
検定条件下それらの適性な1たは至適なbt4Q発揮に
関係するある棟の構成物を含んでいてもよい。例えば,
そのヌクレアーゼ分解への抵抗性を改良するため(例え
ば末端キャップ形成),検出リガンドを運搬するため(
例えばフルオレセイン,62P,ビオチンその他)また
は固形支持体上へのその捕捉を容易にするため(例えば
ポリデオキ/デノンン゛尾′゛−一一図2参照〕プロー
プが改変されていてもよい。そのような改変はハイブリ
ダイゼーソヨ/検定において標的および非標的生物体間
を有効に識別するその能力でるる基本的プロブ機能の仕
上げである。
ハイブリダイゼーンヨンとは伝統的には前もって決定さ
れている条件下,2つの部分的1たは完全に相補的な核
酸鎖が逆平行様式(1つは5′から6′へ,他のものは
6′から5′へ配回して)で一緒になり,特異的および
安定な水累結合で二本鎖核酸を形成する過程と理解され
ており,どの核酸塩基が互いに対になるかに関する明白
な法則に従っている。グローブの高い特異性は、その個
々の確率の倍数生成物により指令されるごとく,無作為
に存在している特別の配列の低い統計的確率に頼ってい
る。これらの概念は当業者にはよく理解されている。
ハイブリダイゼーション条件の特定の組のストリンジェ
ン7−は2つの核酸間の誤対合水準および幾何構造によ
るのみならず.グローブ/標的二連体の塩基組成によっ
ても限定される。
ストリンジェンシ−は,ノ1イブリダイセーション溶液
中に存在するイオン性化学種の濃度および型、存在する
変性剤の型および濃度、および/壕たぱハイブリダイゼ
ーションの温度のごとき反応バラメーターによっても支
配されるであろう。
般に,ノ・イブリダイゼーション条件がよりストリンジ
ェントになると,もし安定なノ・イブリノドが形成され
るならより長いグローブが好適である。
当然の結果として,ノ・イブリダイゼーションが行われ
る条件のストリンジエイ7−は(例えば、果施される検
定の型に基づいて),用いられる好適なグローブのある
種の特性を指図するであろう。
そのような関係は当業者にはよく理解されており,容易
に処理できる。
一般的事柄としては,グローブに依存して、約0.9モ
ルの塩溶液中約65゜C−65゜Cのス} IJンジェ
ント条件と理解されている。
問題を解決するための手段 発明の要約 不発明の種々の原理および態様に従うと、特足の条件下
、ボレリア( BorreLia)スピロヘータのリポ
ソームRNA分子(rRNA)’?たはr R N A
遺伝子(rDNA)  にハイブリダイズするが,同一
条件下、試験試料中に存在するかもしれない他の細菌の
rRNAまたぱrDNAにはハイプリダイズしないデオ
キシリボ核酸(DNA)またはリボ核酸( R,NA 
)からなる核歌グローブおよびグローブセットが提供さ
れる。それ故,本発明のプロプは,ライム病またはヒト
患者または獣医学検体からの穐液尿,脳脊髄液、皮膚バ
イオプシ、唾液,関節滑液1たは他の組織または液体試
料などの臨床試料中のライム病病因学的因子の特異的検
出に価値のある核酸ハイプリダイゼーション検定の開発
のための基礎を提供する。本プロープは1た,伝染性速
度1たは地方病の範囲を評価するためのライム病のダニ
ベクター(イクソデス( Ixodes)属)を試験す
るための基礎も提供する。
我々の経験において、核酸ハイブリダイゼ=/ヨンに基
づく検定は試験試料中の細菌の検出のための現在利用可
能な大部分の微生物学または免疫学的方法に関する実施
能力を増大させることが発見されてきており、一般的に
は以下のことが挙げられる; a)感度の増加;即ち,与えられた試料中の前記細菌を
より頻繁に検出する能力, b)安価な試薬の作用および労力の減少による検定費用
の可能囲としての著しい減少;C)標的細菌の生化学的
に例外的な株または劇的に異なった外膜タンパク質を持
つ細菌でさえも正確に同定: d)細菌の存在およびその結果の病因学的因子の定量化
の可能性のだめの直接検定; e)宿主免役応答予定と独立した検定一一より早い検出
が可能である; f〕直接的試験は抗生物質管理体制の効力のモニタリン
グを可能にする; g)皮膚のごとき抗体力価が通常低い組織の試料中の前
記病因学的因子検出の可能性。
本発明のグローブkrRNAに対して向けることにより
招かれる他の利点に、検出されたrRNAが細胞質量の
かなりの成分を構成しているという事実が含まれる。細
胞リポソーム含量は変化する当り20,000までのリ
ポソームを,それ故rRNAの各々の2 0, 0 0
 0コピーを含んでいるであろう(リポソーム中に1:
1:1の化学量論で存在する)。対照的に.遺伝子1た
はそのRNA転写体のごとき他の可能な細胞標的分子は
,それらがより低い存在割合で存在しているのでより理
想的ではない。他の予期されなかった利点はr R N
 A (およびそれらを特定している遺伝子〕は同時代
の生物体の側万伝達を受けにくいようであることである
。それ故−rRNA一次構造は,同時代の生物体間の側
方伝達を受け易いであろう例えばプラスミド運搬性遺伝
子またはその生成物の場合であるごとき遺伝子一特異性
標的よりもむしろ生物体一特異性分子標的を提供する。
の近縁種の検出に関して異常な包含性および排外性特性
を持つ本発明のプロープのごときプローフを発生させる
ことができるという発見は予言できずまた予期されなか
った。
表および図の簡単な説明 本発明の原理および特色は表を参照することによりさら
に理解されるであろう。
表的試料(臨床およびダニ両方の単離物を含む〕に対す
る好適なブロープのドットブロットハイプリダイゼーシ
ョン検定における包含性および排外性挙動を例示してお
シ:図を参照すると二重グローブ捕捉/検出アッセイ(
dual probe capture/detect
or assay )  の模式的表現が示されている
発明の詳細な説明および最良の形態 本元明のグローブの開発にとられた最初のエゼはライム
スピロヘータ特異性核酸グローブの標α部位として働く
ことができる可能性がある165r R N A領域の
同定を含んでいる。実際的には、前もってどの非−ボレ
リア( Barrel ia )生物力試験試料に存在
するであろうかを予測するのはほ難である。特に重要で
あるのはブロープ組合せ力実際には梅ほスピロヘータ.
トレポネーマ パリダム(Treponema pal
lidum )を含んでいえ試料をライムー陽性と間違
って検出しないことてある。
任意の与えられたグローブ配列KW外性を示すそのよう
な潜在的非ライム因子細菌は多数であるため,予測でき
ないだけでなく非常に困難で面伊であろう。グローブを
用いて最終的にスクリーニングされるであろうすべての
試験試料中にどの非ボレリア(Borrel ia )
細菌が存在するであろうかを知る必要性を除去するため
により厳しい基準が適用された。
このことはスピロヘータ間およびスピロヘータおよび他
の細菌の群間の系統発生論的知識を必然的に伴う。
的関係種のrRNA中の相同的領域から十分に異定でき
るとし、次にハイプリダイゼーショ/にような配列への
プロープが使用できることが決定されることにより.排
他的基準が満足できるという,影響を及ぼしてはいるが
以前には証明されていない仮説が適用された。系統発生
論的観察に基づくと,よシ遠縁の生物のrRNA配列(
その実際の同一性は知る必要はないが〕は.前記のボレ
リアフルグドルフェリ(Borrelia burgd
orferi )の間近の進化論的関係種よ9も配列の
特定の領域が予言的に異っているべきだと次に外挿され
る。
しかしながら、前もってそのような領域が存在するか1
たけもし存在してもrRNA内のどこにそのような領域
が位置するであろうかなどは予測できない。
決定(標準的実.験室法による)および続いての他のス
ピロヘータ168  rRNAの配列およヒ他のfm液
感染生物からの配列の比収にょり16SrRNA内のl
ltnmのある標的配列の探究全がなりしぼることがで
きる。ヒトに病的状態1たは死亡を起こすことができる
リケッチアおよびエールリヒア属のごときダニ媒介性細
菌属からの168  rRNA配列のさらなる評価もま
た最終的プロープ設計に寄与した。
プローブの物質的説明 クローフ選択戦略により試料中のライム スヒロヘータ
の同定に有用な多数のグローブが得られた。以下の好通
なオリゴヌクレオチドグローブについて説明する: グローブ161 6: 5’−GCCACTGAATG
TATTGCTACATCCCGTTG−3’ プO− プ1617:5’−CATCAATTAACA
AATTAACTGACCTTATT−3’ グo− プ1618:5”CCTCATTTATAAA
AGAATTTTACAATCTTTCG ACC−3’ グローブ1 619:5′一CATCACTTTGTC
ATTTCCTACAAAGCTTA−3’ 7−0− プ1 620: 5′−GTTAGCTTC
GGTACTAACTTTTAGTTAACACC −6′ グo− プ1 621 : 5’−CTTATCTGA
GTCCCCACCATTACATGCTGGTA ACAG−3’ プo − フ1 6 2 2 : 5’一CATACC
TTAAATACCTTCCTCCCTTACGGGT
TAGAATAATAGCTTCGGGTATCCTC
AACTCGGG−3’ これらのグローブは下記の犬腸菌168  rRNA(
 Brosius ら−  PNAS (USA)75
:4801−4805− 1978)の類似の標的位置
番号をつけられ,標的配列と称される16s  rRN
A内の領域を標的としている。
グローブ1616標的領域63−106:5’−CAA
ACGGGAUGUAGCAAUACAUUCAGUG
GC−3’ グローブ1617標的領域178−194:5’−AA
UAAGGUCAGUUAAUUUGUUAAUUGA
UG−3’ プロープ1618標的領域416−450:5’−GG
UCGAAAGAUUGUAAAAUUCUUUUAU
AAAUGAGG−3’ グローブ1619標的領域453−481:5’−UA
AGCUUUGUAGGAAAUGACAAAGUGA
UG−3’ プロープ1620標的領域829−866:5’ 一G
GUGUUAACUAAAAGUUAGUACCGAA
GCUAAC−3.’ プロープ1621欅的領域1122−1156:5’−
CUGUUACCAGCAUGUAAUGGUGGGG
ACUCAGAUAAG−3’ プロープ1622標的領域1414−1475:5’−
CCCGAGUUGAGGAUACCCGAAGCUA
UUAUUCUAACCCGUAAGGGAGGAAG
GUAUUUAAGGUAUG−3.’グローブ標的領
域の同定は本発明のかぎとなる局面の1つであり,好適
なグローブの同定を可能にする。ブロープ標的領域の各
々は潜在的に交差反応性の非−ポレリア( EIOrr
el ia )生物との不適当な組合せを作るために決
定的なかぎとなるヌクレオチドの基本的な中心部を含ん
でいる。末端を短くしたり,プロープ標的の一万へプロ
ープをわずかにシフトさせることによるグローブの再設
計はグローブの新規再設計とは考えられないであろうし
.ここに設計されたグローブと均等物と考えられる。
2つのさらなるオリゴヌクレオチドが本発明で議論され
ている: グローブ/プライマ−1643: 5’− CCGAATTCGTCGACAACAGAG
TTTGATCCTGGCTTAG−5’グローフ7プ
ライマ−1637: 5′一CCCGGGATCCAAGCTTAAGGAG
GTGATCCAGCC−3’ グローブ/グライマ−1646はその5′末端が下記の
配列: グローブ/グライマ−1646標的: 5’−CTAAGCCAGGATCAAACTCT−3
.’から構成されるボレリア(Borrelia) 1
 68r R N A  と相補的な168  rDN
A 遺伝子鎖にハイブリダイズできるように設計されて
いる。
グローブ/プライマ−1667は前の標的の反対のDN
A鎖の168  rRNA3’末端ヘハイプリダイズす
るように設計されている: グローブ/プライマ−1667標的: 5′−GGCTGGATCACCTCCTT−3’オリ
ゴヌクレオチド1643および1667は,burgd
orferi )および関連徨のほとんどの全16S 
rRNA遺伝子(rDNA)  ポリメラーゼチェーン
反応による増幅を使用する検定において使用するために
設計された。これらはLaneらによる”普遍的真正細
菌核酸グローブおよびその方法”と題した共通に譲渡さ
れた係争中のUSSN359.158によシ完全に議論
されており、ポレリア(Borrelia ) 一%異
的増幅および検出に関して実施例8で使用されている。
実施例 実施例1: ブロープ ハイプリダイゼーション挙動の
ドットープロット分析 よく知られた方法に従ったドットープロット分析には,
特にこの目的のだめのニトロセルロース,ナイロンまた
は他の誘導化膜のごときフィルター(容易に市販品とし
て得ることができる〕上への核酸または核酸の集団の固
定化が含まれている。DNAまたはRNAの両方ともそ
のようなフィルター上に容易に固定化でき,続いて、種
々の条件下(即ちストリンジェンシー)ヌクレオチド配
列または問題とするグローブとのハイプリダイゼーショ
ンを証明または試験できる。ストリンジェンシー条件下
,標的に対しより大きな相補性を持つヌクレオチド配列
からなるグローブはより少ない相補性を含むグローブよ
シ高い水準のハイブリダイゼーションヲ示スであろう。
プローブ1616− 1617.1618.1619−
1620− 1621および1622がドットープロッ
ト処方により試験された。フェノール抽出およびトリフ
ルオロ酢酸セリウム勾配を通した遠心分離により精製さ
れた100ナノグラムのRNA全変性し,ナイロン膜上
にスポットした。グロ一フはオリゴヌクレオチドの5′
末端への62−リン部分の付加により同位元累で標識さ
れた。グローフのハイブリダイゼーションは1、08M
塩化ナトリウム,60mM リン酸ナトリウムおよび6
mMエチレンジアミン四酢酸−pH7.Cの存在下,表
1に示された温度で起こった。ハイブリダイズしなかっ
たグローブはハイプリダイゼ〜ション条件の6分の1の
塩濃度で洗浄して除去された。フィルターtX一線フィ
ルムに暴露し、ハイブリダイゼーション信号の強度は暴
蕗6時間後に評価した。
表において− N +I1は強いハイブリダイゼーショ
ンを表わし,”+−”はわずかな信号を表わし,および
”一“はハイプリダイゼーションの信号がなかったこと
を示している。
表1に示されたドットプロットの結果はボレリア プル
グドルフェリ(Borrelia burgdorfe
ri)株間の不均質性および他のボレリア( Borr
elia)種への近い関係を示している。
実施例2: ニ重ブロープ ハイプリダイゼーション実
際の実施においては,これらのグローブの多くの応用例
において,図2に示したごとき”捕捉”グローブおよび
1検出”ブロープの6サンドインチ″ハイプリダイゼー
ションスキームにより,対のブロープが同時に使用され
るであろう。捕捉グローブ12は理想的には高い標的特
異性を持つプロープに同種重合体の3′−ボリAの尾を
付けることにより製造される二機能性ポリヌクレオチド
であろう。尾は次にガラスビーズ.フィルター円盤また
は磁気粒子のごとき固体表面  上の相補宜1 ビロヘータ16S  rRNA)へのハイブリダイゼあ
ろう。検出グローブ (都合がよいのはある程度の特異
性のあるもの〕は、放射活性、螢光,化学発光、色その
他に基づく好適な検出スキームの一部であり(検出部 
),それは全ハイプリダイゼ−ション複合体の存在を報
告するであろう。
U− 8,  ライム病因学的因子(例えばボレリアブ
ルグドルフェリ( Borrel ia burgdo
rferi ))の特異的検出のためには,捕捉のため
のブローフ1 6 1 7−および検出のための161
6.1618.1619− 1620、1621−Eた
は1622の組合せが好適な検定系における最も好適な
対であろう。
例えば捕捉グローブとしてのグローブ1620は含的で
はあるが,ある種のハイブリダイゼーション条件下,2
つの別のアメリカのダニ媒介性の動物からヒトへの病原
物であるボレリア ヘルム/(Borrelia he
rmsii)およびボレリア トウリカテ(Borre
lia turicatae )  も同様に包含して
しまう。
実施例6: ヒトm液試料からのライム病の臨床診断 血液は超音波処理,ガラスビーズとの激しい攪拌+ S
DSのごとき試薬を用いての界面活性剤溶解1たは化学
的処置によるごとくして全核酸含量を得るように好適に
処理され、またはもしくは細菌細胞は細胞溶解に続いて
例えば6デュポン アイソレーター システム”により
部分精製される。
アデンシン残基の重合体伸張物が付いているグローブ1
620および62−リン標識を含むプロープ1621が
グアニジウムインチオシアネートのごときカオトロピッ
ク緩衝液中試料と理想的に混合される。オリゴーチミジ
ンで誘導体化してある磁気粒子ビーズが都合がよいよう
に含まれている。
磁気粒子,グローブ1620+ボレリア プルグドルフ
ェリ(Borrelia burgdorferi )
  またはその近碌の関係種の標的168  rRNA
およびグローブ1621から成るハイプリダイゼ−ショ
ン複合体が形成する。反応管の底部近くの外部へ磁石を
存在させると磁気粒子一ノ・イブリダイゼーション複合
体が管の内部壁へ接着され,試料マトリックス,非結合
プロープその他のごとき未反応成分を除去することが可
能になる。ビーズープローブー標的複合体の再水利およ
び変性を繰返すと,好都合なことに著しくバックグラウ
ドを減少させることが可能である(USSNコリンズ9
22.155EPA8730938、2によシ完全に説
明されている)。この実施%Jにおいて,最終的検出は
ビーズを膜上にスポットし,オートラジオグラフィーに
より検出された。
実施例4: 他の試料からのライム病の臨床診断実施例
6に示された方法が理想的に追従されるが,しかしなが
ら抑液試料が置換され,尿試料,皮膚試料,ヒト関節滑
液.バイオプシまたは他の組織または液体が使用される
。別の試料を適応させ,処理するために明らかな小さな
改変がなされるであろうが,それにより標的核酸が適切
に存在する。
実施例5: ライム病の獣医学的診断 実施列6に示された方法が理想的に追従されるが,しか
しながら,試験される試料はイヌ,ネコウマまたは他の
動物からのものである。そのような試料は実施例61た
ぱ4に記載されている型のものであろう。
実施gAJ6:  ボレリア( Borrelia )
 r DNA  のポリメラーゼ増幅反応による増幅を 用いるヒト試料からのライム病の臨 床診断 試料処理は実施例乙に記載された方法のごとくDNAを
得るように計画された。プロープ/プライマ−1643
およびグローブ/プライマー1667がポリメラーゼチ
ェーン反応に臨床試料と連結して用いられる。得られる
物質はここに示した任意のグローブと1サンドインチ”
/゛イプリダイゼーション(実施例2つにおいて都合良
く検定できる。ポリメラーゼチェーン反応.それ自身,
プロープ1646を例えばプロープ1620(図1参照
つと連結して用いることにより高度に特異的にできる。
続いての検出はプロープ:1616−1617− 16
181たは1619を用いて達成され,約850塩基対
の長さのポリヌクレオチド内へのヌクレオチド三リン酸
の取込みにより測定できる。
実施例7: ボレリア(Borrelia ) スピロ
ヘータ感染に対する個々のダニの試験 地方特有であることが知られている与えられた地域内の
ダニの感染の潜在性を確かめるため、エーテル麻酔する
かまたは凍結させて固定化したダ=’kニトロセルロー
スまたはナイロン膜上でつぶした。そのようにして調製
された多くのダニは同じ膜上で同時に処理してもよい;
各々の個々のダニは他の試料から約11離さねばならな
い。フィルターは次に製造元により推奨されているごと
く塩基中で変性され中和される。62−リンにて高い比
活性で標識されたグローブ1622もしくはここに記載
されている他のプロープの1つがダニパネルヘハイプリ
ダイズされる。洗浄によりノ・イブリダイズしなかった
グローブを除去した後,フィルターはX一線フィルムへ
1から10日間暴露される。フィルム上の黒点がライム
スピロヘータを含むダニを示している。
実施例8: 液体/・イブリダイゼーションによるボレ
リア( Borrel ia )スビロ/X−タのため
の個々のダニの試験 液体ハイプリダイゼーション検定は、高い感度および同
じ試料で1回以上の検定が実施できるという利点を持っ
てお9,そのため実施例7の方法より好適である。本実
施例においては.ヒト皮膚から除かれたごとき個々のダ
ニはカオトロビツク緩衝液中でホモジナイズされ、この
ホモジネートの分画が実施例2に記載した”サンドイン
チ”法と類似の処方で検定される。
実施g?J9: 地域中のライム病の地方特有的存在の
ための地方からのダニの試験 個々の採集場所からの多数のダニをプールし.カオトロ
ピック緩衝液中でホモジナイスして実施例7筐たは8で
記載したごとくして検定された。
陽性信号は地域内でのスピロヘータの存在を示している
が,流行度の定量的評価はできない。
実施例10: 皮膚バイオブ7試料へのその場でのブロ
ープのハイブリダイゼーシ ョン 皮膚は.特にライム病の第1期の間スピロヘータを可視
化するのに1つのより良い場所である。
例えばプロープ1622のごときプロープをユーダミン
1たぱフルオレセイ/で標識する。スライド上の皮膚バ
イオグシ試料をハイプリダイゼーションを促進する条件
下螢光プローブとインキユベトシ,結合されなかったプ
ロープを洗浄する。
螢光顕微鏡下で観察すると特徴的ならせん状細菌細胞の
螢光が見えるであろう。
ここに示した方法またはグローブに対して攬々の改変が
本発明の精神または範囲から離れることなくなされるで
あろうことが当業者には容易に認められるであろう。特
に,1つまたは2つの末端ヌクレオチドを欠失させ,伴
なわれる・・イブリダイゼーション条件の調整を行うご
ときプロープの改変は均等物と考えられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、 本発明の二車プロ ブ捕捉/検出ア ・ノセイを示す模式図である。 (外4名〕 図面の浄書(内容に変更なし) 手 続 補 正 書(方式) 2,発明の名称 ライム病スピロヘータ検出のための核酸プローブ3. 補正をする者 事件との関係 住所 名 称  シーン

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、前もって決定されたストリンジェンシー条件下、¥
    ボレリア¥¥ブルグドルフェリ¥(¥Borrelia
    burgdorferi¥)のrRNAまたはrRNA
    遺伝子(rDNA)へハイブリダイズできる核酸断片。 2、前記断片がヒト、真菌または非−スピロヘータ細菌
    のrRNAまたはrDNAとハイブリダイズできない特
    許請求の範囲第1項記載の核酸断片。 3、前記断片がプローブ1616、1617、1618
    、1619、1620、1621、1622、1643
    および1637からなる群から選択されるプローブ内の
    任意の10の連続的なヌクレオチドからなる配列の少く
    とも90%と相補的である特許請求の範囲第2項記載の
    核酸断片。 4、前記断片がプローブ1616、1617、1618
    、1619、1620、1621、1622、1643
    および1637からなる群から選択されるプローブ内の
    任意の10の連続的なヌクレオチドからなる配列の少く
    とも90%と相同的である特許請求の範囲第2項記載の
    核酸断片。 5、少くとも2つの核酸断片からなるプローブの組であ
    って、少くともその1つはプローブ1616、1617
    、1618、1619、1620、1621、1622
    、1643、1637およびその相補配列からなる群よ
    り選択される前記プローブの組。 6、プローブ1616またはその相補的配列である特許
    請求の範囲第1項記載の核酸断片。 7、プローブ1617またはその相補的配列である特許
    請求の範囲第1項記載の核酸断片。 8、プローブ1618またはその相補的配列である特許
    請求の範囲第1項記載の核酸断片。 9、プローブ1619またはその相補的配列である特許
    請求の範囲第1項記載の核酸断片。 10、プローブ1620またはその相補的配列である特
    許請求の範囲第1項記載の核酸断片。 11、プローブ1621またはその相補的配列である特
    許請求の範囲第1項記載の核酸断片。 12、プローブ1622またはその相補的配列である特
    許請求の範囲第1項記載の核酸断片。 16、プローブ1643またはその相補的配列である特
    許請求の範囲第1項記載の核酸断片。 14、プローブ1637またはその相補的配列である特
    許請求の範囲第1項記載の核酸断片。 15、下記の段階からなることを特徴とする試料中のラ
    イム病またはボレリア病の病因学的因子を検出する方法
    。 a)前記試料を少くとも1つの核酸断片と、前記断片を
    前記ライム病を起こす¥ボレリア¥(¥Borreli
    a¥)種のrRNAまたはrDNA(もし前記試料中に
    存在するなら)とハイブリダイズさせる条件下接触させ
    、それによりハイブリッド核酸複合体を形成させる。こ
    こで前記核酸断片は非−スピロヘータ細菌のrRNAお
    よびrDNAとはハイブリダイズしない。 b)前記ハイブリッド核酸複合体を前記¥ボレリア¥(
    ¥Borrelia¥)種の存在の指標として検出する
    。 16、前記接触段階の前記核酸断片がプローブ1616
    、1617、1618、1619、1620、1621
    、1622、1643および1637からなるプローブ
    の群より選択される特許請求の範囲第15項記載の方法
    。 17、前記接触段階がプローブ1643からなる核酸断
    片を含み、および前記検出段階がさらに前記試料を16
    37、1616、1617、1618、1619、16
    20、1621および1622からなるプローブの群よ
    り選択される第2の核酸断片と接触させることを含む特
    許請求の範囲第15項記載の方法。 18、さらに前記¥ボレリア¥(¥Borrelia¥
    )種(もし存在するなら)の16SrRNAまたは16
    SrRNA遺伝子配列をポリメラーゼチェーン反応によ
    り増幅する段階を含む特許請求の範囲第15項記載の方
    法。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2025181A1 (en) * 1989-10-12 1991-04-13 William G. Weisburg Nucleic acid probes and methods for detecting fungi
US5912117A (en) * 1990-03-07 1999-06-15 Roche Molecular Systems, Inc. Method for diagnosis of lyme disease
SG47447A1 (en) 1990-06-15 1998-04-17 Univ Yale Compositions and methods for the prevention and diagnosis of lyme disease
WO1993003184A1 (en) * 1991-08-09 1993-02-18 Mccann Associates, Inc. Method for detecting lyme disease and composition
WO1993024658A1 (en) * 1992-05-29 1993-12-09 Gen Trak, Inc. Signal amplification probe and methods of use
US5658757A (en) * 1993-03-31 1997-08-19 The Regents Of The University Of California Cloned leptospira outer membrane protein
ATE194391T1 (de) * 1995-01-19 2000-07-15 Gen Probe Inc Amplifikationsoligonukleotide und sonden für borrelia, die mit lyme kranheit assoziiert sind
US5932220A (en) * 1995-05-08 1999-08-03 Board Of Regents University Of Texas System Diagnostic tests for a new spirochete, Borrelia lonestari sp. nov.
US5853974A (en) 1995-06-07 1998-12-29 Chiron Corporation Enhancement of alkaline phosphatase with SDS in chemiluminescent substrates
ZA964896B (en) 1995-06-07 1997-01-08 Connaught Lab Expression of lipoproteins
DE19605475C1 (de) * 1996-02-14 1997-11-20 Deutsches Krebsforsch Verfahren zur Erkennung des Erkrankungsrisikos nach Arthropodenstich
ATE339514T1 (de) 1996-07-16 2006-10-15 Gen Probe Inc Verfahren zum nachweis und amplifikation von nukleinsäuresequenzen unter verbrauch von modifizierten oligonukleotiden mit erhöhter zielschmelztemperatur (tm)
US7070925B1 (en) 1996-07-16 2006-07-04 Gen-Probe Incorporated Method for determining the presence of an RNA analyte in a sample using a modified oligonucleotide probe
US6458584B1 (en) * 1996-12-23 2002-10-01 University Of Chicago Customized oligonucleotide microchips that convert multiple genetic information to simple patterns, are portable and reusable
AU8151898A (en) * 1997-06-20 1999-01-04 Human Genome Sciences, Inc. Lyme disease vaccines
US6902893B1 (en) * 1997-06-20 2005-06-07 Gil H. Choi Lyme disease vaccines
US6140083A (en) * 1998-07-23 2000-10-31 The Regents Of The University Of California Leptospiral outer membrane protein, LipL46
DE60026641T2 (de) * 1999-07-15 2007-01-25 Qiagen Gmbh Verfahren zur Trennung von teilchenförmigen Substraten aus einer Lösung indem man den Teilchenverlust minimiert
US20020182647A1 (en) * 2001-04-30 2002-12-05 Emmert-Buck Michael R. Histoscreen method
US9126165B1 (en) 2002-04-24 2015-09-08 The University Of North Carolina At Greensboro Nucleic acid arrays to monitor water and other ecosystems
US8048623B1 (en) 2002-04-24 2011-11-01 The University Of North Carolina At Greensboro Compositions, products, methods and systems to monitor water and other ecosystems
US8383342B2 (en) 2002-04-24 2013-02-26 The University Of North Carolina At Greensboro Compositions, products, methods and systems to monitor water and other ecosystems
EP2233288A1 (en) 2009-03-23 2010-09-29 Founder Fine Chemical Industry Co., Ltd. Radiation sensitive composition and method for preparing radiation sensitive composition
CN110184336B (zh) * 2019-05-05 2022-11-18 昆明医科大学 叶酸受体folr2及其编码基因的应用

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4683195A (en) * 1986-01-30 1987-07-28 Cetus Corporation Process for amplifying, detecting, and/or-cloning nucleic acid sequences
WO1988003957A1 (en) * 1986-11-24 1988-06-02 Gen-Probe Incorporated Nucleic acid probes for detection and/or quantitation of non-viral organisms
AU2932889A (en) * 1987-12-01 1989-07-05 Amoco Corporation Detection of salmonella
WO1990015157A1 (en) * 1989-05-31 1990-12-13 Gene-Trak Systems Universal eubacteria nucleic acid probes and methods

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AU6360690A (en) 1991-04-11
DE69026995T2 (de) 1996-11-21
CA2025178A1 (en) 1991-04-03
EP0421725A1 (en) 1991-04-10
DE69026995D1 (de) 1996-06-20
EP0421725B1 (en) 1996-05-15

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