JPH04218377A - C型肝炎ウイルスのcDNA配列および検出方法 - Google Patents

C型肝炎ウイルスのcDNA配列および検出方法

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JPH04218377A
JPH04218377A JP2936491A JP2936491A JPH04218377A JP H04218377 A JPH04218377 A JP H04218377A JP 2936491 A JP2936491 A JP 2936491A JP 2936491 A JP2936491 A JP 2936491A JP H04218377 A JPH04218377 A JP H04218377A
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hepatitis
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virus
seq
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JP2936491A
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Takenobu Kamata
鎌田 武信
Norio Hayashi
紀夫 林
Eiji Mita
英治 三田
Keiji Ueda
啓次 上田
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Shionogi and Co Ltd
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Shionogi and Co Ltd
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、配列番号:1に示され
るC型肝炎ウイルスのcDNA配列を有するDNA配列
に関するものである。本発明のDNA配列は、C型肝炎
ウイルスのRNA診断に用い るプロ−ブやプライマ−
の設定・合成に有用である。さらに、このDNA配列は
、C型肝炎の免疫診断に用いられるペプチドの遺伝子工
学的製造に有用である。さらにまた、このDNA配列を
用いて遺伝子工学的に製造されたペプチドは、C型肝炎
の免疫診断に用いられる抗体の製造に有用である。
【0002】本発明はさらに、配列番号:2に示される
DNA配列のうち少なくとも連続した 15塩基を含む
15〜40塩基からなるプライマ−および配列番号:3
に示されるDNA配列のうち少なくとも連続した15塩
基を含む15〜40塩基からなるプ ライマ−を用いる
ことを特徴とするPCR法に基づくC型肝炎ウイルスの
検出方法を提供する。
【0003】
【従来の技術】A型肝炎は、直径27nmのRNAウイ
ルスによる予後良好な急性伝染病で、ウイルスは肝実質
細胞および星細胞に存在し、糞便内に排泄されるため、
経口により伝播される。ウイルスが血中に出現する期間
は極めて短いため、血液を介しての伝染はない。他の肝
炎ウイルスによる急性肝炎に比べ、38℃以上の発熱を
伴って発症することが多く、大多数は約40日で肝機能
が正常化するが、稀に、劇症肝炎となることもある。
【0004】B型肝炎は、B型肝炎ウイルスの感染によ
るものであり、このウイルスはDNAウ イルスで二重
構造を有し、外被にHBs抗原、芯にHBc抗原、さら
にその内部にHBe 抗原が存在する。B型肝炎には一
過性感染と持続感染がある。一過性感染は、B型肝炎ウ
イルス感染後1〜6ケ月の潜伏期を経てから消化器系症
状を主とする肝炎症状と共に血清GOT、GPTの上昇
と黄疸が現れる。ほとんどの例では発症後3ケ月以内に
肝機能は正常化するが、劇症肝炎となり速やかな経過で
死亡する例もある。持続感染には、B型肝炎ウイルスの
初感染から持続感染に移行する例と、無症 候性キャリ
アの急性発症例がある。 この場合は定型的な急性肝炎を発症する例は少なく、大
部分が潜行性に発症して、慢性肝炎あるいは肝硬変で初
めて発見されることが多い。
【0005】非A非B型肝炎は、ウイルスが原因と考え
られる輸血後肝炎、散発性の急性肝炎のうち、A型なら
びにB型肝炎を除外した肝炎であり、未知のウイルスに
よる肝炎とされていた。日本では輸血後肝炎が13〜2
0%の確率で発症しており、その90%以上が非A非B
型肝炎である。しかも慢性化する傾向はB型に比べて強
い。症状は、A型ならびにB型肝炎に比べ無黄疸、自覚
症状を欠く例が多い(免疫学用語辞典第二版、最新医学
社)。
【0006】上記のとおり、非A非B型肝炎は未知のウ
イルスによる肝炎とされていたが、最近Houghto
nらは、非A非B型肝炎患者の感染組織および血清から
得られたcDNAライブラリ−由来の発現産物をスクリ
−ニングすることにより、非A非B型肝炎ウイルスゲノ
ムの一部のcDNAの単離に成功し、C型肝炎ウイルス
(HCV)と命名した(欧州 公開特許0 318 2
16)。さらに、Koboらは、上記HCVとは異なる
HCVゲノムの一部のcDNAの単離に成功した(Nu
cleic Acids Research, 24(
1989) 10367−10372)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、HCV
は単一のウイルスではなく、数多くの亜型(subty
pe)が存在することが示唆されており、地域により異
なる亜型が存在することが示唆されている。従って、C
型肝炎の正確な診断、予防・治療およびその解明のため
には、 さらなる亜型HCVの単離が必要となる。また
、そのような亜型を検出可能な検出 方法が必要となる
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、公知の
HCVとは異なる亜型HCVのcDNAを提供すること
にある。本発明のDNA配列は、配列番号:1に示され
るHCVのcDNA配列を含むものであり、詳細には、
配列番号:1に示されるDNA配列からなるものである
。本発明のDNA配列は、HCVのRNA診断に用いる
プロ−ブやプライマ−の設定・合成に有用であり、さら
に、C型肝炎の免疫診断に用いられるペプチドの遺伝子
工学的製造に有用で ある。さらにまた、このDNAを
用いて遺伝子工学的に製造されたペプチドは、C型肝炎
の免疫診断に用いられる抗体の製造に有用である。本発
明のDNA配列は、公 知のHCVのcDNAとは異な
るため、公知のHCVのcDNAを用いては検出され得
ないC型 肝炎の診断に特に有用である。さらには、本
発明のDNA配列と公知のcDNAを比較 することに
より、より共通性の高いプライマ−やプロ−ブを作成す
ればより広範なC型肝炎のRNA診断が可能になる。
【0009】本発明のHCVのcDNAは以下の方法に
従い単離される。 (1)RNA抽出 HCV抗体陽性患者の血清を超遠心したペレットや肝臓
組織をGIT緩衝液などの適当な緩衝液中でホモジナイ
ズした後超遠心し、得られたペレットをTE緩衝液など
の適当な緩衝液に溶解し、フェノ−ル抽出/エタノ−ル
沈殿によりRNAを抽出す る。
【0010】(2)逆転写 (1)で得られたRNAと、公知のHCVのcDNA配
列を基に合成されたアンチセンスプ ライマ−とを、市
販の逆転写酵素と反応させ、逆転写を行なう。
【0011】(3)ポリメラ−ゼ・チェイン・リアクシ
ョン (2)で得られた反応溶液に、公知のHCVのcDNA
配列を基に合成されたセンスプライマ−と、Taq D
NA ポリメラ−ゼを加え、常法に従いポリメラ−ゼ・
チェイン・リアクション反応を行なう。
【0012】(4)電気泳動 ポリメラ−ゼ・チェイン・リアクション反応液をポリア
クリルアミドゲルなどを用いて電気泳動し、用いたプラ
イマ−から推定される鎖長を有するバンドを切り出し、
目的の鎖長を有するDNAを得る。
【0013】(5)クロ−ニング (4)で得られたDNAは、適当な選択マ−カ−を有す
る市販のプラスミドに挿入し、得られたプラスミドを大
腸菌などの適切な宿主に導入する。形質転換体の有する
プラスミドの挿入DNAの鎖長を調べ、目的の鎖長の挿
入DNAを有するクロ−ンを陽性とする。
【0014】(6)シ−ケンシング 陽性クロ−ンの挿入DNAの塩基配列は、通常のジデオ
キシ鎖終止法により決定 した。
【0015】本発明のcDNAの塩基配列を配列表の配
列番号:1に示す。本発明のcDNAと、既に報告され
ているHCVのcDNA配列(J1:Nucleic 
Acid Research, 24 (1989) 
10367−10372およびPT:欧州公開特許第0
 318216号)を比較すると、本発明で得られたM
16はこれらJ1とPTにそれぞれ約96%と約81%
の相同性を示し、新規なHCVのcDNAの一部である
と推定された。
【0016】本発明はさらに、配列番号:2に示される
DNA配列のうち少なくとも連続した 15塩基を含む
15〜40塩基からなるプライマ−および配列番号:3
に示されるDNA配列のうち少なくとも連続した15塩
基を含む15〜40塩基からなるプ ライマ−を用いる
ことを特徴とするPCR法に基づくC型肝炎ウイルスの
検出方法を提供する。配列番号:2に示されるDNA配
列は、配列番号:1に示されるDNA配列の604〜6
23に対応するアンチセンス配列であり、配列番号:3
に示されるDNA配列は、配列番号:1に示されるDN
A配列の1〜20に対応するセンス配列である 。
【0017】本発明のC型肝炎ウイルスの検出方法に用
いるプライマ−は、配列番号:2および配列番号:3に
記載のDNA配列だけでなく、そのうち少なくとも連続
した1 5塩基を含む15〜40塩基からなるものを用
いることができる。15〜40塩基とは、PCR法にお
けるプライマ−として用いられる通常の鎖長である。ま
た、配列番号:2および配列番号:3に記載のDNA配
列に相補的なプライマ−の組 合わせも可能である。こ
のようなプライマ−のデザインおよび調製は、配列番号
:1に記載のDNA配列をPCR法により特異的に検出
し得るように、配列番号: 1に記載のDNA配列に基
づいて適宜行なうことができる。
【0018】本発明で用いるPCR法は、C型肝炎ウイ
ルスがRNAウイルスであるため、PCRを行なう前に
逆転写を行なう、RT−PCR(reverse tr
anscription−polymerase ch
ain reaction)法が好ましい。
【0019】PCR産物の検出は、ゲルを用いて電気泳
動したのち、エチジウムブロミドで染色して、紫外線下
で検出することができる。また、電気泳動後、配列番号
:1に対応するプロ−ブ、例えば配列番号:4に記載の
配列を有するプロ−ブをハイブリダイズさせて検出する
こともできる。この配列番号:4に記載の配列は、配列
番号:1の73〜365番目の配列に対応する。
【0020】以下、実施例により本発明をさらに詳細に
説明するが、この実施例は本発明を限定するものではな
い。
【0021】
【実施例】(1)RNA抽出 HCV抗体陽性患者血清約2mlを10名分(計約20
ml)をTEN緩衝液(10mM トリス−塩酸(pH
7.5), 1mM EDTA, 0.1M NaCl
)にて7倍に希釈し、HITACHI RPS40T2
ロ−タ−を用いて、36000rpm、2時間、15℃
で超遠心してペレットとした。 これと、HCV抗体陽性肝癌患者の切除肝の正常部約1
gとを、GIT緩衝液(4.0M グアニジウム・チオ
 シアネ−ト、0.1M トリス−塩酸 (pH7.8
)、1% β−メルカプトエタノ−ル、0.5% N−
ラウロイルサルコシンナトリウム塩)40mlに、ブレ
ンダ−(KINEMATIC社製)を用 いて最高速で
約30秒間ホモジナイズした。
【0022】このホモジナイズした溶液20mlを、5
.7M CsCl−0.01M EDTA (pH8.
0) 20mlにゆ っくりと重層し、HITACHI
 SRP−28SAロ−タ−を用いて、24000rp
m、15℃で24時間超遠心した。得られたペレット約
800μgをジエチルピロカ−ボネ−ト処理TE緩衝液
(10mM トリス−塩酸 (pH7.8), 1mM
 EDTA)に溶解し、フェノ−ル/クロロホルム/イ
ソアミルアルコ−ル(24:24:1)で抽出した後、
エタノ−ル沈殿させた。得られた沈殿をジエチルピロカ
−ボネ−ト処理TE緩衝液に溶解し、核酸濃度を測定し
、RNA濃度が1μg/μl TE緩衝液となるよう調
製して、次の逆転写に用いた。
【0023】(2)逆転写 上記工程(1)で得られたRNA(1μg/μl TE
緩衝液)1μlを以下の組成の反応溶液 と混合した。 10 × reaction buffer*    
             2μldNTP (それぞ
れ2.5mM)                  
8μl滅菌蒸留水                 
            6μlアンチセンスプライマ
−(10pmol/μl)**     2μl
【00
24】*:10 × reaction buffer
の組成500mM KCl 100mM トリス−塩酸 (pH8.3) 25℃1
5mM MgCl2 0.1%(W/V) ゼラチン
【0025】**:アンチセンスプライマ−の配列(配
列番号:2) 5’−GGCTATACCGGCGACTTCGA−3
’(バイオサ−チ社製サイクロンにより合成)Nucl
eic Acid Research, 24 (19
89)10367−10372参照
【0026】上記反
応溶液を65℃で5分間予備加熱してRNAの2次構造
を解除した後、室温で5分間放置してプライマ−をアニ
−ルさせた。これに、200単位/μlのM−MLV逆
転写酵素(Bethesda Research La
boratories)1μlを加え、37℃で60分
間逆転写反応を行なった。
【0027】(3)ポリメラ−ゼ・チェイン・リアクシ
ョン(PCR) 上記工程(2)の反応溶液20μlに以下の溶液を加え
た。 10 × reaction buffer     
        8μl滅菌蒸留水         
                69μlセンスプラ
イマ−(10pmol/μl)*       2μl
Taq DNA ポリメラ−ゼ(4単位/μl)** 
  1μl
【0028】*:センスプライマ−の配列(
配列番号:3) 5’−GACATGCATGTCATGATGTA−3
’(バイオサ−チ社製サイクロンにより合成)Nucl
eic Acid Research, 24 (19
89)10367−10372参照**:「Gene 
AmpTM」キット(宝酒造)
【0029】PCR反応
は、94℃30秒→55℃1分→72℃1分に温度設定
し、30サイクル行なった 後、72℃15分を追加し
た。
【0030】(4)電気泳動 PCR反応液100μlをフェノ−ル/クロロホルム/
イソアミルアルコ−ル(24:24:1)100μlで
抽出した後、エタノ−ル沈殿させた。この沈殿物約50
0ngを10μlのTE緩衝液に懸濁し、ブロモフェノ
−ルブル−/キシレンシアノ−ル/シュクロ−ス(4μ
l)を加えてサンプルとした。
【0031】2.8mlの30%アクリルアミド溶液(
29%アクリルアミド、1% N、N’−メチレンビス
アクリルアミド)、2.4mlの10×TBE緩衝液(
890mM トリス−ホウ酸、20mM EDTA (
pH8.0))、18.8mlの滅菌蒸留水を混合した
後、少量の過硫酸アンモニウム、20μlのN、N、N
’、N’−テトラメチルエチレンジアミンを加え、3.
5%ポリアクリルアミドゲルを 作製した。
【0032】このゲルを用いて上記サンプルを電気泳動
した後、エチジウムブロミドで染色し、二本鎖DNAを
紫外線下で確認した。同時に、サイズマ−カ−として、
AluI消 化pBR322(908、659、656
、521bp断片を含む)を電気泳動した。使用したプ
ライマ−から推定される目的の623bp付近のバンド
(シングルバンド)を切り出し、20μlのTE緩衝液
に溶解した。
【0033】(5)クロ−ニング 2μg/μlのpBluescriptIISK+(S
tratagene社製)1μlを、100mM トリ
ス−塩酸、70mM MgCl2、200mM KCl
、70mM 2−メルカプトエタノ−ルおよび1mg/
ml 牛血清アルブミンを含む反応液2μl、滅菌蒸留
水16μlおよび1μlのSmaI(14単位/μl、
東洋紡製)と混合し、30℃で1時間インキュベ−トし
てSmaI消化した後、フェノ−ル抽出、エタノ−ル沈
殿を行ない、TE緩衝液に懸濁した(最終濃度 0.1
μg/μl)。
【0034】このpBluescriptIISK+の
SmaI消化溶液1μlと上記工程(4)で得たDNA
溶液6μl、5 × ligation buffer
 (250mM トリス−塩酸 (pH7.8)、50
mM MgCl2、50mM ジチオトレイト−ル、2
.5mM ATP、500μg/ml 牛血清アルブミ
ン)2μlおよびT4DNAリガ−ゼ(5単位/μl)
1μlとを混合し、16℃で20時間インキュベ−トし
た。
【0035】Ca++処理した大腸菌XL−1−B(1
00μl)と上記反応液(1μl)を混合し、氷中0℃
で30分間静置した後、40μg/mlのX−gal、
40μg/mlのIPTGおよび50μg/mlのアン
ピシリンを含有するL培地上で形質転換した。
【0036】形質転換された白色のコロニ−をL培地5
ml中で一夜培養した。このうち1.5ml を700
0rpmで40秒間遠心した。得られたペレットを10
0μlのSTET緩衝液(8%シュクロ−ス、5%トラ
イトンX−100、50mM EDTA、50mM ト
リス−塩酸 (pH8.0))に懸濁し た。これに1
0μg/μlのライソザイムを10μl加えた後40秒
間煮沸した。これを等量のフェノ−ル/クロロホルム/
イソアミルアルコ−ル(24:24:1)で抽出した後
、 得られた上清に等量のイソプロパノ−ルを加え−2
0℃で30分間静置した。これを 遠心(15000r
pm、4℃、10分間)後、得られたペレットを100
μlのTE緩衝液に懸濁 した。この懸濁液16μlに
、2μlの10×High buffer (500m
M トリス−塩酸 (pH7.5)、1000mM N
aCl、100mM MgCl2、10mM ジチオト
レイト−ル)、1μlのBamHI(12単位/μl)
、1μlのEcoRI(12単位/μl)を加え、37
℃で30分間インキュベ−トしてBamHIとEcoR
Iで二重消化した。この反応液20μlにブロモフェノ
−ルブル−/キシレンシアノ−ル/シュクロ−ス(5μ
l)を加え、1.2%アガロ−スゲルを用いて電気泳動
 した。サイズマ−カ−としてAluI消化pBR32
2を用いた。エチジウムブロミド染色後、紫外線下で、
目的の623bp付近にバンドのみえる陽性クロ−ン2
個を得た。
【0037】(6)シ−ケンシング 前記工程(5)で得られた陽性クロ−ンの1つであるM
16のDNAインサ−トの塩基 配列を、ジデオキシ鎖
終止法により決定した。決定された塩基配列を配列表に
示す。本発明のDNA配列と、既に報告されているHC
VのcDNA配列(J1:Nucleic Acid 
Research, 24 (1989) 10367
−10372およびPT:欧州公開特許第0 318 
216号)を比較 すると、本発明で得られたM16は
これらJ1とPTにそれぞれ約96%と約81%の相同
性 を示し、新規なHCVのcDNAの一部であると推
定された。
【0038】(7)RT−PCR C−100抗体陽性であるC型慢性肝炎患者(20例)
の血清100〜500μlからRNAを抽出し、エタノ
−ル沈殿した後、配列番号:2に示す配列からなるアン
チセンスプライマ−を用いて逆転写を行ないcDNAと
した。さらに、配列番号:3に示す配列からなるセンス
プライマ−を加え、40サイクルのPCRを行なった。 PCR産物は2%アガロ−スゲル上で電気泳動し、膜に
ブロットした後、配列番号:4に示す配列からなるDN
Aを32Pで標識したプロ−ブによりハイブリダイゼイ
ションを行ない解析した。C−100抗体はOrtho
社のELISAキットにて測定した。その結果、20例
中18例が、HCV−RNA陽性を示した。
【配列表】
【0039】配列番号:1 配列の長さ:623 配列の型:核酸 トポロジ−:直鎖状 配列の種類:他の核酸  ウイルスRNAに対するcD
NAアンチセンス:No 起源 生物名:C型肝炎ウイルス 配列 GGCTATACCG GCGACTTCGA CTC
GGTGATC GACTGTAACA CATGTG
TCAC TCAGACGGTC     60GAT
TTCAGCT TGGATCCCAC CTTCAC
CATT GAGACGACGA CCGTGCCCC
A AGATGCGGTG    120TCGCGC
ACAC AGCGGCGAGG TAGGACTGG
C AGAGGTAGGA GAGGCATCTA C
AGGTTTGTG    180ACTCCAGGG
G AACGGCCCTC GGGCATGTTC G
ATTCCTCGG TCCTGTGTGA GTGT
TATGAC    240GCGGGCTGCG C
TTGGTATGA GCTTACGCCC GCTG
AGACCT CGGTTAGGTT GCGGGCT
TAC    300CTAAATACAC CAGG
GTTGCC CGTCTGCCAG GACCATC
TGG AGTTCTGGGA GAGCGTCTTC
    360ACAGGCCTCA CCCACAT
AGA TGCCCATTTC TTGTCCCAGA
 CCAAGCAGGC AGGAGACAAC   
 420TTCCCCTACC TGGTAGCATA
 TCAAGCCACA GTGTGCGCCA GG
GCTCAGGC TCCACCTCCA    48
0TCGTGGGACC AAATGTGGAA GT
ATCTCACA CGGCTAAAAC CTACG
CTGCA CGGGCCAACG    540CC
CCTGCTGT ATAGGCTAGG AGCCG
TCCAA AATGAAGTCA TCCTCACA
CA CCCCATAACC    600AAATA
CATCA TGACATGCAT GTC     
                         
              623
【0040】配列番号:2 配列の長さ:20 配列の型:核酸 トポロジ−:直鎖状 配列の種類:他の核酸  合成DNA アンチセンス:Yes 配列 GACATGCATG TCATGATGTA    
                         
                    20
【0041】配列番号:3 配列の長さ:20 配列の型:核酸 トポロジ−:直鎖状 配列の種類:他の核酸  合成DNA アンチセンス:No 配列 GGCTATACCG GCGACTTCGA    
                         
                    20
【0042】配列番号:4 配列の長さ:293 配列の型:核酸 トポロジ−:直鎖状 配列の種類:他の核酸  合成DNA 配列

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  配列番号:1に示されるDNA配列を
    有するDNA配列。
  2. 【請求項2】  配列番号:1に示されるDNA配列で
    ある請求項1記載のDNA配列。
  3. 【請求項3】  配列番号:2に示されるDNA配列の
    うち少なくとも連続した 15塩基を含む15〜40塩
    基からなるプライマ−および配列番号:3に示されるD
    NA配列のうち少なくとも連続した15塩基を含む15
    〜40塩基からなるプ ライマ−を用いることを特徴と
    するPCR法に基づくC型肝炎ウイルスの検出方法。
JP2936491A 1990-07-11 1991-01-30 C型肝炎ウイルスのcDNA配列および検出方法 Pending JPH04218377A (ja)

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