JPH04222599A - 二重受容体ポリヌクレオチド検定方法 - Google Patents
二重受容体ポリヌクレオチド検定方法Info
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Classifications
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6804—Nucleic acid analysis using immunogens
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10S530/81—Carrier - bound or immobilized peptides or proteins and the preparation thereof, e.g. biological cell or cell fragment as carrier
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】発明の分野
本発明は、サンプル中の標的ポリヌクレオチド配列のよ
うなポリヌクレオチドの存在を測定するための方法、な
らびにそれに関連した組成物およびキットに関する。
うなポリヌクレオチドの存在を測定するための方法、な
らびにそれに関連した組成物およびキットに関する。
【0002】発明の背景標的ポリヌクレオチドが存在す
る結果として、2種の核酸鎖に会合が起こる方法はこれ
までにも記載されている。これらの方法は、標的と2種
のプローブが関与する非共有結合サンドイッチの形成に
基づくものであり、この場合、各プローブは標的上の異
なる部位に結合する。プローブが隣接せず、ヌクレオチ
ド1個でも分離していれば、それらはリガーゼによって
共有結合サンドイッチに連結できる(Goffin,C
.ら:Nucl.AcidsRes.15(21):8
755,1987)。リゲートされたプローブはついで
、既知の技術を用いて増幅させることができる(Sai
kiら:Science 230:1350,198
6)。プローブがリゲードされるかまたは増幅されるか
とは無関係に、それらが共有結合または非共有結合によ
って結合すれば、2つのプローブの密接な会合は、酵素
チャネリング、蛍光エネルギー転移等の既知方法で検出
が可能である。
る結果として、2種の核酸鎖に会合が起こる方法はこれ
までにも記載されている。これらの方法は、標的と2種
のプローブが関与する非共有結合サンドイッチの形成に
基づくものであり、この場合、各プローブは標的上の異
なる部位に結合する。プローブが隣接せず、ヌクレオチ
ド1個でも分離していれば、それらはリガーゼによって
共有結合サンドイッチに連結できる(Goffin,C
.ら:Nucl.AcidsRes.15(21):8
755,1987)。リゲートされたプローブはついで
、既知の技術を用いて増幅させることができる(Sai
kiら:Science 230:1350,198
6)。プローブがリゲードされるかまたは増幅されるか
とは無関係に、それらが共有結合または非共有結合によ
って結合すれば、2つのプローブの密接な会合は、酵素
チャネリング、蛍光エネルギー転移等の既知方法で検出
が可能である。
【0003】核酸配列の検出には、様々なハイブリダイ
ゼーション法が使用されてきた。欧州特許出願第0,1
92,168号には、ポリヌクレオチド配列を検出する
ための溶液相二重ハイブリダイゼーション検定法が記載
されている。記載の方法は、反応パートナーと安定な共
有または非共有結合を形成できる反応部位をもつ分離プ
ローブを使用する。この発明の好ましい実施態様では、
反応パートナーは共有または非共有結合で固体支持体に
吸着される。
ゼーション法が使用されてきた。欧州特許出願第0,1
92,168号には、ポリヌクレオチド配列を検出する
ための溶液相二重ハイブリダイゼーション検定法が記載
されている。記載の方法は、反応パートナーと安定な共
有または非共有結合を形成できる反応部位をもつ分離プ
ローブを使用する。この発明の好ましい実施態様では、
反応パートナーは共有または非共有結合で固体支持体に
吸着される。
【0004】国際特許出願第87/03622号には、
高レベルの増幅を生じるハイブリダイゼーション検定が
記載されている。増幅は、その小セグメントが興味ある
標的DNAにハイブリダイズする一次プローブを用い、
標的の別個のセグメントを認識する第二のプローブを導
入することによって行われる。二重のプローブ系の使用
は、ハイブリダイゼーション事象を起こす際に増幅の増
大を生じる。
高レベルの増幅を生じるハイブリダイゼーション検定が
記載されている。増幅は、その小セグメントが興味ある
標的DNAにハイブリダイズする一次プローブを用い、
標的の別個のセグメントを認識する第二のプローブを導
入することによって行われる。二重のプローブ系の使用
は、ハイブリダイゼーション事象を起こす際に増幅の増
大を生じる。
【0005】米国特許第4,775,619号には、サ
ンプルDNAの二重鎖化のようなハイブリダイゼーショ
ン技術を用いる特異的配列の検出方法が記載されている
。二重鎖化とプローブが、標識と支持体の間の空間的関
係を修飾する能力に影響する。特異的配列、標的ポリヌ
クレオチドの存在はメジウム中に放出される標識の量に
よって測定される。
ンプルDNAの二重鎖化のようなハイブリダイゼーショ
ン技術を用いる特異的配列の検出方法が記載されている
。二重鎖化とプローブが、標識と支持体の間の空間的関
係を修飾する能力に影響する。特異的配列、標的ポリヌ
クレオチドの存在はメジウム中に放出される標識の量に
よって測定される。
【0006】米国特許特許第4,766,062号には
、プローブポリヌクレオチド複合体が塩基対結合可能で
あって、標的ポリヌクレオチドが複合体から標識ポリヌ
クレオチドを置換してプローブに結合し、サンプル中の
標的ポリヌクレオチドの存在を測定可能にする方法が記
載されている。この検出系が有効であるためには、検出
可能シグナルの放出が起こるのに十分な、標的系への塩
基対結合がなければならない。
、プローブポリヌクレオチド複合体が塩基対結合可能で
あって、標的ポリヌクレオチドが複合体から標識ポリヌ
クレオチドを置換してプローブに結合し、サンプル中の
標的ポリヌクレオチドの存在を測定可能にする方法が記
載されている。この検出系が有効であるためには、検出
可能シグナルの放出が起こるのに十分な、標的系への塩
基対結合がなければならない。
【0007】核酸ハイブリダイゼーションのさらに別の
検出方法が、米国特許第4,724,202号に記載さ
れている。この特許には、既知サンプルまたは分離プロ
ーブが固体支持体上に固定して、未知サンプルと標識検
出プローブを含有する混合物と接触させる検出方法が記
載されている。標識された検出プローブは、放射能を使
用せず、ハイブリダイゼーション不能の一本鎖または二
本鎖核酸部分と連結した未知サンプルとハイブリダイズ
可能な核酸一本鎖部分をもつことにより化学的修飾なし
に創成される。ハイブリダイゼーション不能部分には特
定の蛋白質の認識部位が包含される。
検出方法が、米国特許第4,724,202号に記載さ
れている。この特許には、既知サンプルまたは分離プロ
ーブが固体支持体上に固定して、未知サンプルと標識検
出プローブを含有する混合物と接触させる検出方法が記
載されている。標識された検出プローブは、放射能を使
用せず、ハイブリダイゼーション不能の一本鎖または二
本鎖核酸部分と連結した未知サンプルとハイブリダイズ
可能な核酸一本鎖部分をもつことにより化学的修飾なし
に創成される。ハイブリダイゼーション不能部分には特
定の蛋白質の認識部位が包含される。
【0008】ポリヌクレオチド中の標的ヌクレオチド配
列の存在を検出する方法において、第一のヌクレオチド
配列と第二のヌクレオチド配列を標的ヌクレオチド配列
の非連続部分にハイブリダイズさせ、この第一および第
二ヌクレオチド配列の存在を検出することからなる方法
が欧州特許公告第357,336号(カナダ特許出願第
609,373号および日本特許出願第01−2184
48号に対応)に記載されている。
列の存在を検出する方法において、第一のヌクレオチド
配列と第二のヌクレオチド配列を標的ヌクレオチド配列
の非連続部分にハイブリダイズさせ、この第一および第
二ヌクレオチド配列の存在を検出することからなる方法
が欧州特許公告第357,336号(カナダ特許出願第
609,373号および日本特許出願第01−2184
48号に対応)に記載されている。
【0009】しかしながら、引用した背景技術のいずれ
においても、本発明に記載されているような核酸の検出
の問題に対する解決は与えられていない。本発明の方法
によれば、標的ポリヌクレオチド配列は、大規模な免疫
化学的分析に容易に適用できる溶液相ハイブリダイゼー
ションプロトコールを用いて検出できる。本発明に記載
の方法は、診断試験系のデザインにも容易に適用できる
。
においても、本発明に記載されているような核酸の検出
の問題に対する解決は与えられていない。本発明の方法
によれば、標的ポリヌクレオチド配列は、大規模な免疫
化学的分析に容易に適用できる溶液相ハイブリダイゼー
ションプロトコールを用いて検出できる。本発明に記載
の方法は、診断試験系のデザインにも容易に適用できる
。
【0010】発明の要約
本発明の一態様は、(a)標的ポリヌクレオチド配列に
応答して、共有結合または非共有結合で結合したヌクレ
オチド配列結合対を形成させ、この場合、各ヌクレオチ
ドの部分にはヌクレオチド配列特異的結合蛋白質(NS
SBP)が存在し、ついで(b)ヌクレオチド配列の結
合対と複合体を形成したNSSBPを検出することから
なる方法である。
応答して、共有結合または非共有結合で結合したヌクレ
オチド配列結合対を形成させ、この場合、各ヌクレオチ
ドの部分にはヌクレオチド配列特異的結合蛋白質(NS
SBP)が存在し、ついで(b)ヌクレオチド配列の結
合対と複合体を形成したNSSBPを検出することから
なる方法である。
【0011】本発明の他の態様は、標的ポリヌクレオチ
ド配列の含有が疑われるメジウム中の標的ポリヌクレオ
チドを検出する方法において、(a)標的ポリヌクレオ
チド配列の3′末端に、一本鎖である第一の特異的ヌク
レオチド配列の3′末端に結合した第一のリガンドをハ
イブリダイズさせ、(b)標的ポリヌクレオチド配列を
、鋳型依存性ポリヌクレオチドポリメラーゼおよび三リ
ン酸ヌクレオシドを用いて、一本鎖の第一の特異的ヌク
レオチド配列に沿って延長させて、二本鎖の第一の特異
的ヌクレオチド配列を形成させ、(c)二本鎖の第一の
特異的ヌクレオチド配列に、まだ結合していない場合は
、第二の特異的ヌクレオチド配列に結合した第二のリガ
ンド、ならびに二本鎖の第一および第二の特異的ヌクレ
オチド配列を結合可能なNSSBPを結合させ、ついで
(d)二本鎖の第一および第二の特異的ヌクレオチド配
列の結合対とNSSBPとの複合体を検出する方法であ
る。
ド配列の含有が疑われるメジウム中の標的ポリヌクレオ
チドを検出する方法において、(a)標的ポリヌクレオ
チド配列の3′末端に、一本鎖である第一の特異的ヌク
レオチド配列の3′末端に結合した第一のリガンドをハ
イブリダイズさせ、(b)標的ポリヌクレオチド配列を
、鋳型依存性ポリヌクレオチドポリメラーゼおよび三リ
ン酸ヌクレオシドを用いて、一本鎖の第一の特異的ヌク
レオチド配列に沿って延長させて、二本鎖の第一の特異
的ヌクレオチド配列を形成させ、(c)二本鎖の第一の
特異的ヌクレオチド配列に、まだ結合していない場合は
、第二の特異的ヌクレオチド配列に結合した第二のリガ
ンド、ならびに二本鎖の第一および第二の特異的ヌクレ
オチド配列を結合可能なNSSBPを結合させ、ついで
(d)二本鎖の第一および第二の特異的ヌクレオチド配
列の結合対とNSSBPとの複合体を検出する方法であ
る。
【0012】本発明のまた他の態様は、サンプル中の標
的ポリヌクレオチド配列を検出する方法において、(a
)液体メジウム中に、標的ポリヌクレオチド配列の第一
の部分とハイブリダイズ可能な配列を有し、第一の特異
的ヌクレオチド配列に結合した第一のリガンド、ならび
に標的配列の第二の部分とハイブリダイズ可能な配列を
有し、第二の特異的ヌクレオチド配列に結合した第二の
リガンドを組合せて提供し、(b)第一および第二のリ
ガンドを標的配列の存在の関数として連結させる手段を
提供し、(c)連結した第一および第二のリガンドに、
それぞれ第一および第二の特異的結合配列に結合可能な
第一および第二のNSSBPを混合し、ついで(d)サ
ンプル中の標的ポリヌクレオチド配列の存在を指示する
連結NSSBP間の結合を検出する方法である。
的ポリヌクレオチド配列を検出する方法において、(a
)液体メジウム中に、標的ポリヌクレオチド配列の第一
の部分とハイブリダイズ可能な配列を有し、第一の特異
的ヌクレオチド配列に結合した第一のリガンド、ならび
に標的配列の第二の部分とハイブリダイズ可能な配列を
有し、第二の特異的ヌクレオチド配列に結合した第二の
リガンドを組合せて提供し、(b)第一および第二のリ
ガンドを標的配列の存在の関数として連結させる手段を
提供し、(c)連結した第一および第二のリガンドに、
それぞれ第一および第二の特異的結合配列に結合可能な
第一および第二のNSSBPを混合し、ついで(d)サ
ンプル中の標的ポリヌクレオチド配列の存在を指示する
連結NSSBP間の結合を検出する方法である。
【0013】本発明のさらに別の態様は、ポリヌクレオ
チド配列の結合対の別個の部分からなる2個の特異的ヌ
クレオチド配列へのNSSBPの同時結合を検出するこ
とからなる、ポリヌクレオチド配列の結合対を検出する
方法である。
チド配列の結合対の別個の部分からなる2個の特異的ヌ
クレオチド配列へのNSSBPの同時結合を検出するこ
とからなる、ポリヌクレオチド配列の結合対を検出する
方法である。
【0014】本発明のまたさらに他の態様は、ポリヌク
レオチド配列の結合対の存在が疑われるサンプル中で、
第一および第二の特異的ヌクレオチド配列からなる配列
の結合対の検出を実施する方法である。この方法は(a
)液体メジウム中に(1)サンプル、(2)それぞれ第
一および第二の特異的ヌクレオチド配列に結合可能な第
一および第二のNSSBP(この場合、第一のNSSB
Pは表面に結合しているかまたは結合可能であり、第二
のNSSBPは検出可能な標識に結合しているかまたは
結合可能である)、および(3)表面を混合し、(b)
表面からメジウムを分離し、(c)第二のNSSBPが
まだ標識に結合していない場合には、第二のNSSBP
を結合できる検出可能な標識と表面を混合し、ついで(
d)表面に結合した標識を検出するものである。
レオチド配列の結合対の存在が疑われるサンプル中で、
第一および第二の特異的ヌクレオチド配列からなる配列
の結合対の検出を実施する方法である。この方法は(a
)液体メジウム中に(1)サンプル、(2)それぞれ第
一および第二の特異的ヌクレオチド配列に結合可能な第
一および第二のNSSBP(この場合、第一のNSSB
Pは表面に結合しているかまたは結合可能であり、第二
のNSSBPは検出可能な標識に結合しているかまたは
結合可能である)、および(3)表面を混合し、(b)
表面からメジウムを分離し、(c)第二のNSSBPが
まだ標識に結合していない場合には、第二のNSSBP
を結合できる検出可能な標識と表面を混合し、ついで(
d)表面に結合した標識を検出するものである。
【0015】本発明の他の態様は、特異的ヌクレオチド
配列に結合した標的ポリヌクレオチドからなり、それぞ
れの特異的ヌクレオチドはそれぞれのNSSBPに結合
していて、一方のNSSBPは表面に結合しているかま
たは結合可能であり、他方のNSSBPは標識に結合し
ているかまたは結合可能な組成物である。
配列に結合した標的ポリヌクレオチドからなり、それぞ
れの特異的ヌクレオチドはそれぞれのNSSBPに結合
していて、一方のNSSBPは表面に結合しているかま
たは結合可能であり、他方のNSSBPは標識に結合し
ているかまたは結合可能な組成物である。
【0016】本発明の他の態様は、標的ヌクレオチド配
列の測定に使用するキットであって、(1)別個のNS
SBPに存在するそれぞれの部分に対して特異的な1対
のヌクレオチド配列、および(2)別個のヌクレオチド
特異的結合蛋白質を組合せて包装してなるキットである
。
列の測定に使用するキットであって、(1)別個のNS
SBPに存在するそれぞれの部分に対して特異的な1対
のヌクレオチド配列、および(2)別個のヌクレオチド
特異的結合蛋白質を組合せて包装してなるキットである
。
【0017】図面の簡単な記載
図1:標的ポリヌクレオチド配列の、予め形成させた二
本鎖の第一および第二の特異的ヌクレオチド配列とのハ
イブリダイゼーションによる標的ポリヌクレオチド配列
の検出 図2:標的ポリヌクレオチド配列に対する第一および第
二の特異的ヌクレオチド配列の化学的または酵素的いず
れかの共有結合的付着による標的ポリヌクレオチドの検
出 図3:第一の特異的ポリヌクレオチド配列の一側の延長
による標的ヌクレオチド配列の検出 図4:例1にさらに詳細に記載した本発明の態様の模式
図 図5:例2にさらに詳細に記載した本発明の態様の模式
図
本鎖の第一および第二の特異的ヌクレオチド配列とのハ
イブリダイゼーションによる標的ポリヌクレオチド配列
の検出 図2:標的ポリヌクレオチド配列に対する第一および第
二の特異的ヌクレオチド配列の化学的または酵素的いず
れかの共有結合的付着による標的ポリヌクレオチドの検
出 図3:第一の特異的ポリヌクレオチド配列の一側の延長
による標的ヌクレオチド配列の検出 図4:例1にさらに詳細に記載した本発明の態様の模式
図 図5:例2にさらに詳細に記載した本発明の態様の模式
図
【0018】発明の詳細な記載
定義
以下に述べるように、また本発明の説明の便宜上、次の
語について定義を示す。
語について定義を示す。
【0019】「標的ポリヌクレオチド配列」は、同定す
べきヌクレオチドの全配列または部分配列を意味する。 その同一性は、この標的ポリヌクレオチド配列と相補性
で、それとハイブリダイズする結合ポリヌクレオチド配
列の製造が十分可能な程度に知られている。標的ポリヌ
クレオチドは通常、約12〜1000またはそれ以上の
ヌクレオチド、好ましくは15〜50個のヌクレオチド
を含有する。標的ポリヌクレオチド配列は、大分子の部
分であっても、そうでなくてもよい。
べきヌクレオチドの全配列または部分配列を意味する。 その同一性は、この標的ポリヌクレオチド配列と相補性
で、それとハイブリダイズする結合ポリヌクレオチド配
列の製造が十分可能な程度に知られている。標的ポリヌ
クレオチドは通常、約12〜1000またはそれ以上の
ヌクレオチド、好ましくは15〜50個のヌクレオチド
を含有する。標的ポリヌクレオチド配列は、大分子の部
分であっても、そうでなくてもよい。
【0020】「ポリヌクレオチドの結合対」は、標的ポ
リヌクレオチド配列の存在の結果として、一緒に結合す
ることになる第一および第二のポリヌクレオチド配列を
意味する。結合対を形成する第一および第二のポリヌク
レオチド配列の結合は、共有結合でも非共有結合でもよ
い。
リヌクレオチド配列の存在の結果として、一緒に結合す
ることになる第一および第二のポリヌクレオチド配列を
意味する。結合対を形成する第一および第二のポリヌク
レオチド配列の結合は、共有結合でも非共有結合でもよ
い。
【0021】「第一のリガンド」は、標的ヌクレオチド
配列のある領域に相補性のポリヌクレオチド配列を有し
、標的ヌクレオチドのこの領域に結合することによって
、標的ヌクレオチド配列にハイブリダイズできる第一の
ポリヌクレオチド配列の部分を意味する。
配列のある領域に相補性のポリヌクレオチド配列を有し
、標的ヌクレオチドのこの領域に結合することによって
、標的ヌクレオチド配列にハイブリダイズできる第一の
ポリヌクレオチド配列の部分を意味する。
【0022】「第二のリガンド」は、第一のリガンドの
場合とは異なるある領域で標的ヌクレオチド配列とハイ
ブリダイズできる第二のポリヌクレオチド配列の部分を
意味する。
場合とは異なるある領域で標的ヌクレオチド配列とハイ
ブリダイズできる第二のポリヌクレオチド配列の部分を
意味する。
【0023】「リゲーション」は第一と第二のヌクレオ
チド配列の間の共有結合による付着を意味する。これら
の配列が標的ポリヌクレオチド配列に結合する場合、化
学的結合が形成される。共有結合による付着は、リガー
ゼたとえばT4DNAリガーゼまたは大腸菌DNAリガ
ーゼによって触媒されるリゲーションの場合のように必
要な補因子の存在下に酵素的に、または化学的に行うこ
とができる。
チド配列の間の共有結合による付着を意味する。これら
の配列が標的ポリヌクレオチド配列に結合する場合、化
学的結合が形成される。共有結合による付着は、リガー
ゼたとえばT4DNAリガーゼまたは大腸菌DNAリガ
ーゼによって触媒されるリゲーションの場合のように必
要な補因子の存在下に酵素的に、または化学的に行うこ
とができる。
【0024】第一および第二のヌクレオチド配列の間に
共有結合による付着を化学的に形成させる一手段として
は、光化学反応を用いる方法がある。たとえば、隣接し
たヌクレオチドの一方を処理してアリールアジドを形成
させ、ついでこれを照射すると、隣接したヌクレオチド
間に共有結合を形成させることができる。
共有結合による付着を化学的に形成させる一手段として
は、光化学反応を用いる方法がある。たとえば、隣接し
たヌクレオチドの一方を処理してアリールアジドを形成
させ、ついでこれを照射すると、隣接したヌクレオチド
間に共有結合を形成させることができる。
【0025】第一および第二のヌクレオチド配列を標的
ヌクレオチド配列の非隣接部分にハイブリダイズさせる
場合、両配列の共有結合的付着を達成させる他の手段に
は、第一および第二のヌクレオチド配列の間に横たわる
標的ヌクレオチド配列の非隣接部分に十分相補性なヌク
レオチド配列の使用が包含される。このような目的の場
合、このヌクレオチド配列は介在リンカー配列と呼ばれ
る。このリンカー配列は、第一および第二ヌクレオチド
配列の間の標的配列にハイブリダイズすることができる
。リンカー配列はついで、上述したような酵素的または
化学的手段を用いて、第一および第二の両ヌクレオチド
配列に、共有結合的に付着させる。また、第一および第
二のヌクレオチド配列を標的ヌクレオチド配列に結合さ
せる場合、この両ヌクレオチド配列の間の隣接関係を達
成するため、複数のリンカー配列とポリメラーゼの組合
せを利用することも可能である。
ヌクレオチド配列の非隣接部分にハイブリダイズさせる
場合、両配列の共有結合的付着を達成させる他の手段に
は、第一および第二のヌクレオチド配列の間に横たわる
標的ヌクレオチド配列の非隣接部分に十分相補性なヌク
レオチド配列の使用が包含される。このような目的の場
合、このヌクレオチド配列は介在リンカー配列と呼ばれ
る。このリンカー配列は、第一および第二ヌクレオチド
配列の間の標的配列にハイブリダイズすることができる
。リンカー配列はついで、上述したような酵素的または
化学的手段を用いて、第一および第二の両ヌクレオチド
配列に、共有結合的に付着させる。また、第一および第
二のヌクレオチド配列を標的ヌクレオチド配列に結合さ
せる場合、この両ヌクレオチド配列の間の隣接関係を達
成するため、複数のリンカー配列とポリメラーゼの組合
せを利用することも可能である。
【0026】第一および第二のヌクレオチド配列を非隣
接関係において標的ヌクレオチド配列にハイブリダイズ
させる場合、この両ヌクレオチド配列を共有結合で付着
させる他の手段には、Dolinnayaら(Nucl
.Acids Res.16(9):3721〜39
38,1988)によって記載されているような、第二
のヌクレオチド配列の連鎖延長、ついで両配列のカルボ
ジイミドカップリングによる方法が包含される。
接関係において標的ヌクレオチド配列にハイブリダイズ
させる場合、この両ヌクレオチド配列を共有結合で付着
させる他の手段には、Dolinnayaら(Nucl
.Acids Res.16(9):3721〜39
38,1988)によって記載されているような、第二
のヌクレオチド配列の連鎖延長、ついで両配列のカルボ
ジイミドカップリングによる方法が包含される。
【0027】「特異的ヌクレオチド配列」とは、第一お
よび第二のリガンドの部分に結合し、それを包含しても
よい、第一および第二のポリヌクレオチド配列の部分を
意味し、これらは、ヌクレオチド配列特異的結合蛋白質
に結合できるか、または相補性ポリヌクレオチド配列に
ハイブリダイズした場合にヌクレオチド配列特異的結合
蛋白質に結合可能となることができる。
よび第二のリガンドの部分に結合し、それを包含しても
よい、第一および第二のポリヌクレオチド配列の部分を
意味し、これらは、ヌクレオチド配列特異的結合蛋白質
に結合できるか、または相補性ポリヌクレオチド配列に
ハイブリダイズした場合にヌクレオチド配列特異的結合
蛋白質に結合可能となることができる。
【0028】「ヌクレオチド配列特異的結合蛋白質(N
SSBP)」とは、特異的ヌクレオチド配列を認識し、
それに特異的に結合できる蛋白質を意味する。NSSB
Pと特異的ヌクレオチド配列の好ましい対は、たとえば
、テトラサイクリン(tet)リプレッサー、β−ガラ
クトシダーゼ(lacリプレッサー)、およびトリプト
ファン(trp)リプレッサー(それらのフラグメント
または誘導体を含む)と、それらの相当する二本鎖DN
Aオペレーター配列のような、リプレッサーとオペレー
ターである。本発明に適当な他のリプレッサーには、C
I,ara C,MMT/ARCおよびlexAがあ
る。さらに、ラムダ特異的リプレッサー蛋白質、CRO
,およびアクティベーターたとえば異化物質アクティベ
ーター蛋白質、CAP使用できる。他の適当なNSSB
PはポリペプチドフラグメントおよびRNAポリメラー
ゼである。
SSBP)」とは、特異的ヌクレオチド配列を認識し、
それに特異的に結合できる蛋白質を意味する。NSSB
Pと特異的ヌクレオチド配列の好ましい対は、たとえば
、テトラサイクリン(tet)リプレッサー、β−ガラ
クトシダーゼ(lacリプレッサー)、およびトリプト
ファン(trp)リプレッサー(それらのフラグメント
または誘導体を含む)と、それらの相当する二本鎖DN
Aオペレーター配列のような、リプレッサーとオペレー
ターである。本発明に適当な他のリプレッサーには、C
I,ara C,MMT/ARCおよびlexAがあ
る。さらに、ラムダ特異的リプレッサー蛋白質、CRO
,およびアクティベーターたとえば異化物質アクティベ
ーター蛋白質、CAP使用できる。他の適当なNSSB
PはポリペプチドフラグメントおよびRNAポリメラー
ゼである。
【0029】「オペレーター」は、リプレッサー蛋白質
に結合する特異的ヌクレオチド配列を意味する。オペレ
ーターは一般に、酵素ならびに細胞代謝および細胞構造
に用いられる他の蛋白質をコードする構造遺伝子に隣接
して見出される。特定の細胞機能に関与し、遺伝子地図
上で一緒に群を形成する構造および調節遺伝子は、オペ
ロンと呼ばれる遺伝子の協調セットを構成する。転写に
対する制御は、酵素および代謝に必要な他の蛋白質をコ
ードする遺伝子に直接隣接するオペレーターと相互作用
するリプレッサー蛋白質に依存している。
に結合する特異的ヌクレオチド配列を意味する。オペレ
ーターは一般に、酵素ならびに細胞代謝および細胞構造
に用いられる他の蛋白質をコードする構造遺伝子に隣接
して見出される。特定の細胞機能に関与し、遺伝子地図
上で一緒に群を形成する構造および調節遺伝子は、オペ
ロンと呼ばれる遺伝子の協調セットを構成する。転写に
対する制御は、酵素および代謝に必要な他の蛋白質をコ
ードする遺伝子に直接隣接するオペレーターと相互作用
するリプレッサー蛋白質に依存している。
【0030】「リプレッサー」はオペレーターと相互作
用し、それに結合している蛋白質を意味する。あるリプ
レッサーはそれ自身のオペレーターに特異的であり、別
のオペレーターは別のリプレッサーに結合している。オ
ペレーター−リプレッサー系の例には、lac,trp
,CAO,tet等が包含される。
用し、それに結合している蛋白質を意味する。あるリプ
レッサーはそれ自身のオペレーターに特異的であり、別
のオペレーターは別のリプレッサーに結合している。オ
ペレーター−リプレッサー系の例には、lac,trp
,CAO,tet等が包含される。
【0031】「シグナル生成系」は1個または2個以上
の成分から構成され、少なくとも1個の成分は標識また
はレポーター基である。シグナル生成系は、サンプル中
の標的ポリヌクレオチドの存在または量に関連したシグ
ナルを発生する。シグナル生成系は、測定可能なシグナ
ルの生成に必要なすべての試薬を包含する。シグナル生
成系の作用は、サンプル中の標的ポリヌクレオチドの存
在または量に関連した検知可能なシグナルを生成するこ
とである。
の成分から構成され、少なくとも1個の成分は標識また
はレポーター基である。シグナル生成系は、サンプル中
の標的ポリヌクレオチドの存在または量に関連したシグ
ナルを発生する。シグナル生成系は、測定可能なシグナ
ルの生成に必要なすべての試薬を包含する。シグナル生
成系の作用は、サンプル中の標的ポリヌクレオチドの存
在または量に関連した検知可能なシグナルを生成するこ
とである。
【0032】「非隣接結合」とは、第一または第二のリ
ガンドいずれかの3′末端塩基および上記リガンドの他
方の5′末端塩基が、標的ポリヌクレオチド配列の隣接
した塩基にはハイブリダイズしないように、第一および
第二のリガンドが標的ポリヌクレオチド配列にハイブリ
ダイズする結合を意味する。一般的には、標的ポリヌク
レオチド配列の第一および第二のリガンドは少なくとも
1個のヌクレオチドによって分離されている。
ガンドいずれかの3′末端塩基および上記リガンドの他
方の5′末端塩基が、標的ポリヌクレオチド配列の隣接
した塩基にはハイブリダイズしないように、第一および
第二のリガンドが標的ポリヌクレオチド配列にハイブリ
ダイズする結合を意味する。一般的には、標的ポリヌク
レオチド配列の第一および第二のリガンドは少なくとも
1個のヌクレオチドによって分離されている。
【0033】「三リン酸ヌクレオシド」は、5′三リン
酸置換基を有するヌクレオシド、通常は三リン酸デオキ
シヌクレオシドを意味する。ヌクレオシドは、ペントー
ス糖の1′炭素にプリンまたはピリミジン由来の窒素塩
基が共有結合したペントース糖誘導体である。プリン塩
基には、アデニン(A)、グアニン(G)およびそれら
の誘導体が含まれる。ピリミジン塩基には、シトシン(
C)、チミン(T)、ウラシル(U)、およびそれらの
類縁体が包含される。
酸置換基を有するヌクレオシド、通常は三リン酸デオキ
シヌクレオシドを意味する。ヌクレオシドは、ペントー
ス糖の1′炭素にプリンまたはピリミジン由来の窒素塩
基が共有結合したペントース糖誘導体である。プリン塩
基には、アデニン(A)、グアニン(G)およびそれら
の誘導体が含まれる。ピリミジン塩基には、シトシン(
C)、チミン(T)、ウラシル(U)、およびそれらの
類縁体が包含される。
【0034】「鋳型依存性ポリヌクレオチドポリメラー
ゼ」とは、一次ポリヌクレオチド配列または標的ポリヌ
クレオチド配列の延長を、適宜、一本鎖型のポリヌクレ
オチドに沿って形成するための触媒、通常は酵素を意味
する。この場合、延長は鋳型配列と相補性である。鋳型
依存性ポリヌクレオチドポリメラーゼは、延長の形成ブ
ロックとして三リン酸ヌクレオシドを利用する。この延
長は5′から3′(鋳型では3′から5′)の方向へ延
長が終結するまで進行する。通常、触媒は、RNAポリ
メラーゼのような酵素、好ましくはDNAポリメラーゼ
、たとえば原核細胞DNAポリメラーゼ(I,IIまた
はIII )、T4DNAポリメラーゼ、T7DNAポ
リメラーゼ、クレノウフラグメント、逆転写酵素、RN
Aレプリカーゼ等、任意の原料、たとえば細胞、大腸菌
のような細菌、植物、ウイルス、高温菌等に由来する酵
素である。
ゼ」とは、一次ポリヌクレオチド配列または標的ポリヌ
クレオチド配列の延長を、適宜、一本鎖型のポリヌクレ
オチドに沿って形成するための触媒、通常は酵素を意味
する。この場合、延長は鋳型配列と相補性である。鋳型
依存性ポリヌクレオチドポリメラーゼは、延長の形成ブ
ロックとして三リン酸ヌクレオシドを利用する。この延
長は5′から3′(鋳型では3′から5′)の方向へ延
長が終結するまで進行する。通常、触媒は、RNAポリ
メラーゼのような酵素、好ましくはDNAポリメラーゼ
、たとえば原核細胞DNAポリメラーゼ(I,IIまた
はIII )、T4DNAポリメラーゼ、T7DNAポ
リメラーゼ、クレノウフラグメント、逆転写酵素、RN
Aレプリカーゼ等、任意の原料、たとえば細胞、大腸菌
のような細菌、植物、ウイルス、高温菌等に由来する酵
素である。
【0035】特定の実施態様
本発明の一実施態様は、2種のプローブポリヌクレオチ
ド配列が標的ポリヌクレオチド配列の存在の関数として
連結したかどうかを測定するための一般的方法である。 このような方法においては、第一のポリヌクレオチド配
列の部分が標的ポリヌクレオチド配列に対するリガンド
であり、第二のポリヌクレオチド配列の第二の部分が標
的ポリヌクレオチド配列の別の部分に対する別のリガン
ドである。さらに、第一および第二のポリヌクレオチド
配列はそれぞれ、異なる特異的ヌクレオチド配列を有す
る。通常、リガンド配列は一本鎖である。第一および第
二のポリヌクレオチド配列は、同じ標的ポリヌクレオチ
ド配列の異なる部分に結合して、ポリヌクレオチド配列
の結合対を形成する。結合は共有結合でも非共有結合で
もよい。共有結合は、2種のポリヌクレオチド配列をい
ずれも標的ポリヌクレオチドに結合させ、ついでこれら
のポリヌクレオチド配列を互いに標的依存性リゲーショ
ンを行うことによって達成できる。好ましくは、標的ポ
リヌクレオチドの第一および第二のリガンドは少なくと
もヌクレオチド1個だけ分離している。この実施態様に
おいて生成されるポリヌクレオチド配列の結合対の例を
、図1および図2に例示する。非共有結合による結合は
塩基の対合によって行われる。
ド配列が標的ポリヌクレオチド配列の存在の関数として
連結したかどうかを測定するための一般的方法である。 このような方法においては、第一のポリヌクレオチド配
列の部分が標的ポリヌクレオチド配列に対するリガンド
であり、第二のポリヌクレオチド配列の第二の部分が標
的ポリヌクレオチド配列の別の部分に対する別のリガン
ドである。さらに、第一および第二のポリヌクレオチド
配列はそれぞれ、異なる特異的ヌクレオチド配列を有す
る。通常、リガンド配列は一本鎖である。第一および第
二のポリヌクレオチド配列は、同じ標的ポリヌクレオチ
ド配列の異なる部分に結合して、ポリヌクレオチド配列
の結合対を形成する。結合は共有結合でも非共有結合で
もよい。共有結合は、2種のポリヌクレオチド配列をい
ずれも標的ポリヌクレオチドに結合させ、ついでこれら
のポリヌクレオチド配列を互いに標的依存性リゲーショ
ンを行うことによって達成できる。好ましくは、標的ポ
リヌクレオチドの第一および第二のリガンドは少なくと
もヌクレオチド1個だけ分離している。この実施態様に
おいて生成されるポリヌクレオチド配列の結合対の例を
、図1および図2に例示する。非共有結合による結合は
塩基の対合によって行われる。
【0036】本発明の他の実施態様は、標的ポリヌクレ
オチド配列を検出する方法において、標的ポリヌクレオ
チド配列に応答してヌクレオチド配列の共有結合または
非共有結合による結合を形成させる方法である。この場
合、ヌクレオチド配列それぞれの部分について、ヌクレ
オチド配列特異的結合蛋白質(NSSBP)が存在し、
ついでヌクレオチド配列の結合対に複合体化したNSS
BPを検出する。ヌクレオチド配列の結合対は、標的ポ
リヌクレオチド配列の第一の部分とハイブリダイズ可能
な配列を有し、それに特異的ヌクレオチド配列にリゲー
トした第一のリガンドと、標的ポリヌクレオチド配列の
第一の部分以外の第二の部分とハイブリダイズ可能な配
列を有し、またそれに特異的ヌクレオチド配列がリゲー
トした第二のリガンドからなる。
オチド配列を検出する方法において、標的ポリヌクレオ
チド配列に応答してヌクレオチド配列の共有結合または
非共有結合による結合を形成させる方法である。この場
合、ヌクレオチド配列それぞれの部分について、ヌクレ
オチド配列特異的結合蛋白質(NSSBP)が存在し、
ついでヌクレオチド配列の結合対に複合体化したNSS
BPを検出する。ヌクレオチド配列の結合対は、標的ポ
リヌクレオチド配列の第一の部分とハイブリダイズ可能
な配列を有し、それに特異的ヌクレオチド配列にリゲー
トした第一のリガンドと、標的ポリヌクレオチド配列の
第一の部分以外の第二の部分とハイブリダイズ可能な配
列を有し、またそれに特異的ヌクレオチド配列がリゲー
トした第二のリガンドからなる。
【0037】NSSBPと特異的ヌクレオチド配列の好
ましい対は、テトラサイクリン(tet)リプレッサー
、β−カラクトシダーゼ(lacリプレッサー)、およ
びトリプトファン(trp)リプレッサーとそれらの相
当する二本鎖DNAオペレーター配列のような、リプレ
ッサーとオペレーターである。さらに、ラムダ特異的リ
プレッサー蛋白質、CRO、および異化物質アクティベ
ーター蛋白質、CAPも使用できる。また、制限酵素た
とえば制限エンドヌクレアーゼと、相当する制限部位が
、酵素のヌクレアーゼ活性が抑制される条件下に使用で
きる。また、特異的ヌクレオチド配列がオペレーターで
ある場合には、ヌクレオチド配列の結合対は、ヌクレオ
チド配列の結合対への2つのリプレッサーの同時結合に
よって検出できる。
ましい対は、テトラサイクリン(tet)リプレッサー
、β−カラクトシダーゼ(lacリプレッサー)、およ
びトリプトファン(trp)リプレッサーとそれらの相
当する二本鎖DNAオペレーター配列のような、リプレ
ッサーとオペレーターである。さらに、ラムダ特異的リ
プレッサー蛋白質、CRO、および異化物質アクティベ
ーター蛋白質、CAPも使用できる。また、制限酵素た
とえば制限エンドヌクレアーゼと、相当する制限部位が
、酵素のヌクレアーゼ活性が抑制される条件下に使用で
きる。また、特異的ヌクレオチド配列がオペレーターで
ある場合には、ヌクレオチド配列の結合対は、ヌクレオ
チド配列の結合対への2つのリプレッサーの同時結合に
よって検出できる。
【0038】好ましい実施態様においては、第一のリガ
ンドは少なくともtetオペレーターの部分に付着し、
第二のリガンドは少なくともlacオペレーターの部分
に付着する。
ンドは少なくともtetオペレーターの部分に付着し、
第二のリガンドは少なくともlacオペレーターの部分
に付着する。
【0039】本発明の一態様においては、ポリヌクレオ
チド配列の結合対が存在する場合に、一方のNSSBP
は表面に結合するかまたは結合可能になり、他方のNS
SBPは検出可能な事象を提供するように選ばれた標識
に結合するかまたは結合可能になる。たとえば各NSS
BPは別個の粒子のセットの表面上に存在し、2種の粒
子セットの自己凝集または非凝集以外の2種のセットの
共凝集が検出可能なシグナルを提供する。
チド配列の結合対が存在する場合に、一方のNSSBP
は表面に結合するかまたは結合可能になり、他方のNS
SBPは検出可能な事象を提供するように選ばれた標識
に結合するかまたは結合可能になる。たとえば各NSS
BPは別個の粒子のセットの表面上に存在し、2種の粒
子セットの自己凝集または非凝集以外の2種のセットの
共凝集が検出可能なシグナルを提供する。
【0040】本発明の他の態様においては、ポリヌクレ
オチド配列の結合対は、一方は各NSSBPに結合して
相互に影響し合う標識対、たとえば蛍光発光体もしくは
化学発光体およびエネルギー受容体;チャネリングが可
能な2種の酵素、すなわち一方の生成物が他の基質とし
て作用する酵素;酵素と微細なpH変化と酵素活性への
影響が可能なポリ陽イオンまたはポリ陰イオン;粒子と
粒子の凝集を引き起こすことができるポリ陽イオンまた
は陰イオンによって検出できる。NSSBPへの標識の
結合は共有結合でも非共有結合でもよく、非共有結合の
場合には、リガンド−受容体結合対、たとえば抗体−抗
原、ビオチン−アビジン、DNAハイブリダイゼーショ
ン等が包含される。
オチド配列の結合対は、一方は各NSSBPに結合して
相互に影響し合う標識対、たとえば蛍光発光体もしくは
化学発光体およびエネルギー受容体;チャネリングが可
能な2種の酵素、すなわち一方の生成物が他の基質とし
て作用する酵素;酵素と微細なpH変化と酵素活性への
影響が可能なポリ陽イオンまたはポリ陰イオン;粒子と
粒子の凝集を引き起こすことができるポリ陽イオンまた
は陰イオンによって検出できる。NSSBPへの標識の
結合は共有結合でも非共有結合でもよく、非共有結合の
場合には、リガンド−受容体結合対、たとえば抗体−抗
原、ビオチン−アビジン、DNAハイブリダイゼーショ
ン等が包含される。
【0041】本発明の他の適用においては(図3)、特
異的ヌクレオチド配列へのNSSBPの結合はその配列
が二本鎖である場合にのみ起こる。第一および第二のポ
リヌクレオチド配列は標的ポリヌクレオチド配列を結合
することができる。第一のポリヌクレオチド配列は一本
鎖であり、第一の特異的ヌクレオチド配列の3′末端に
結合し、標的ポリヌクレオチド配列の3′末端とハイブ
リダイズできる第一のリガンドから構成される。少なく
とも第一のポリヌクレオチド配列の標的配列へのハイブ
リダイゼーションが起こった後に、ポリヌクレオチド依
存性ヌクレオチドポリメラーゼと三リン酸ヌクレオシド
を加えて、第一のポリヌクレオチド配列に沿って標的配
列の連鎖延長を起こさせ、二本鎖の特異的ヌクレオチド
配列を形成させる。第二のポリヌクレオチド配列は、そ
れ以前にハイブリダイゼーションが行われていなければ
、ついで標的配列とハイブリダイズさせ、ポリヌクレオ
チド配列の結合対を形成させる。結合対中の特異的ヌク
レオチド配列を特異的に結合できるNSSBPを次に加
え、結合対への同時結合の検出を上述のようにして実施
する。
異的ヌクレオチド配列へのNSSBPの結合はその配列
が二本鎖である場合にのみ起こる。第一および第二のポ
リヌクレオチド配列は標的ポリヌクレオチド配列を結合
することができる。第一のポリヌクレオチド配列は一本
鎖であり、第一の特異的ヌクレオチド配列の3′末端に
結合し、標的ポリヌクレオチド配列の3′末端とハイブ
リダイズできる第一のリガンドから構成される。少なく
とも第一のポリヌクレオチド配列の標的配列へのハイブ
リダイゼーションが起こった後に、ポリヌクレオチド依
存性ヌクレオチドポリメラーゼと三リン酸ヌクレオシド
を加えて、第一のポリヌクレオチド配列に沿って標的配
列の連鎖延長を起こさせ、二本鎖の特異的ヌクレオチド
配列を形成させる。第二のポリヌクレオチド配列は、そ
れ以前にハイブリダイゼーションが行われていなければ
、ついで標的配列とハイブリダイズさせ、ポリヌクレオ
チド配列の結合対を形成させる。結合対中の特異的ヌク
レオチド配列を特異的に結合できるNSSBPを次に加
え、結合対への同時結合の検出を上述のようにして実施
する。
【0042】一般的には、液体メジウム中に、標的ポリ
ヌクレオチド配列の含有が疑われるサンプル、標的ポリ
ヌクレオチド配列の第一の部分と相補性の第一のポリヌ
クレオチド配列、標的ポリヌクレオチド配列の第一の部
分以外の部分に相補性の第二のポリヌクレオチド配列、
ならびに第一および第二の配列を標的ポリヌクレオチド
配列とハイブリダイズさせるための手段からなる混合物
を準備する。
ヌクレオチド配列の含有が疑われるサンプル、標的ポリ
ヌクレオチド配列の第一の部分と相補性の第一のポリヌ
クレオチド配列、標的ポリヌクレオチド配列の第一の部
分以外の部分に相補性の第二のポリヌクレオチド配列、
ならびに第一および第二の配列を標的ポリヌクレオチド
配列とハイブリダイズさせるための手段からなる混合物
を準備する。
【0043】混合物を形成させるための各種試薬の混合
順序には変えてもよく、同時にまたは全体もしくは一部
を順次混合することができる。一般的には、標的ポリヌ
クレオチド配列を含有するサンプルが得られる。これを
、予め調製した第一および第二のヌクレオチド配列、三
リン酸ヌクレオシド、ならびにポリヌクレオチドポリメ
ラーゼの混合物と混合してもよい。これらの添加の後、
リガーゼまたはリゲーションを生じる他の手段を任意に
使用することができる。上記の同時添加、ならびに他の
段階的または連続的順序での添加が採用できる。試薬の
濃度および添加順序ならびにこの方法の条件は、一般的
には、標的ヌクレオチド配列とすべての第一および第二
のヌクレオチド配列のハイブリダイゼーションの所望の
至適化によって支配される。
順序には変えてもよく、同時にまたは全体もしくは一部
を順次混合することができる。一般的には、標的ポリヌ
クレオチド配列を含有するサンプルが得られる。これを
、予め調製した第一および第二のヌクレオチド配列、三
リン酸ヌクレオシド、ならびにポリヌクレオチドポリメ
ラーゼの混合物と混合してもよい。これらの添加の後、
リガーゼまたはリゲーションを生じる他の手段を任意に
使用することができる。上記の同時添加、ならびに他の
段階的または連続的順序での添加が採用できる。試薬の
濃度および添加順序ならびにこの方法の条件は、一般的
には、標的ヌクレオチド配列とすべての第一および第二
のヌクレオチド配列のハイブリダイゼーションの所望の
至適化によって支配される。
【0044】本発明の方法の実施には、水性メジウムが
採用される。メジウムのpHは通常約4.5〜9.5の
範囲、より通常には約5.5〜8.5の範囲、好ましく
は約6〜8の範囲とされる。pHおよび温度は適宜、標
的配列の第一および第二ポリヌクレオチド配列との同時
もしくは連続的ハイブリダイゼーション、または標的ポ
リヌクレオチド配列に沿った第一および第二のポリヌク
レオチド配列の延長が起こるように選択され、変動させ
る。所望のpHを達成し、また測定時にそのpHを維持
するためには、様々な緩衝液が使用できる。緩衝液の例
には、ホウ酸塩、リン酸塩、炭酸塩、Tris、バルビ
タール等がある。本発明に使用される緩衝液にはとくに
制限はないが、それぞれの方法ではある緩衝液が他に比
べて好ましいということはある。
採用される。メジウムのpHは通常約4.5〜9.5の
範囲、より通常には約5.5〜8.5の範囲、好ましく
は約6〜8の範囲とされる。pHおよび温度は適宜、標
的配列の第一および第二ポリヌクレオチド配列との同時
もしくは連続的ハイブリダイゼーション、または標的ポ
リヌクレオチド配列に沿った第一および第二のポリヌク
レオチド配列の延長が起こるように選択され、変動させ
る。所望のpHを達成し、また測定時にそのpHを維持
するためには、様々な緩衝液が使用できる。緩衝液の例
には、ホウ酸塩、リン酸塩、炭酸塩、Tris、バルビ
タール等がある。本発明に使用される緩衝液にはとくに
制限はないが、それぞれの方法ではある緩衝液が他に比
べて好ましいということはある。
【0045】本発明の方法を実施するには、中等度の温
度が通常使用され、この方法の実施期間中一定の温度に
維持することが望ましい。この方法のための温度は、一
般的には約20〜90℃、さらに通常には約30〜70
℃、好ましくは37〜50℃である。しかしながら、温
度は、上記工程が連続的にまたは同時に行われるかによ
って変動できる。たとえば、連鎖延長工程には、約20
〜40℃の比較的低温度が用いられ、一方、変性および
ハイブリダイゼーションは約40〜80℃の温度で実施
できる。
度が通常使用され、この方法の実施期間中一定の温度に
維持することが望ましい。この方法のための温度は、一
般的には約20〜90℃、さらに通常には約30〜70
℃、好ましくは37〜50℃である。しかしながら、温
度は、上記工程が連続的にまたは同時に行われるかによ
って変動できる。たとえば、連鎖延長工程には、約20
〜40℃の比較的低温度が用いられ、一方、変性および
ハイブリダイゼーションは約40〜80℃の温度で実施
できる。
【0046】本発明の方法を実施するための時間は、一
般的には、第一と第二の配列を標的ポリヌクレオチド配
列に付着させ、このような付着が起こったかどうかを測
定する場合、これらの配列の間に付着が起こるのに十分
な長さである。一般的には、この方法の実施のための時
間は、約5〜200分である。便宜上は、この時間を最
小限にすることが、通常望ましい。
般的には、第一と第二の配列を標的ポリヌクレオチド配
列に付着させ、このような付着が起こったかどうかを測
定する場合、これらの配列の間に付着が起こるのに十分
な長さである。一般的には、この方法の実施のための時
間は、約5〜200分である。便宜上は、この時間を最
小限にすることが、通常望ましい。
【0047】測定すべき標的ポリヌクレオチド配列の濃
度は、サンプル中10−21 Mのような低濃度でもよ
いが、一般的には約10−14M〜10−19 M、よ
り通常では約10−16 〜10−19 Mの範囲であ
る。メジウム中の第一および第二ポリヌクレオチド配列
ならびに三リン酸デオキシヌクレオシドの濃度は広範囲
に変動させることができる。これらの試薬は、期待され
る標的ポリヌクレオチド配列の量に対して大モル過剰存
在させることが好ましい。三リン酸デオキシヌクレオシ
ドは、通常、10−6〜10−2M、好ましくは10−
5〜10−3M存在させる。第二のポリヌクレオチド配
列は、第一のポリヌクレオチド配列と同様、通常は少な
くとも10−12 M、好ましくは10−10 M、さ
らに好ましくは少なくとも約10−8M存在させる。
度は、サンプル中10−21 Mのような低濃度でもよ
いが、一般的には約10−14M〜10−19 M、よ
り通常では約10−16 〜10−19 Mの範囲であ
る。メジウム中の第一および第二ポリヌクレオチド配列
ならびに三リン酸デオキシヌクレオシドの濃度は広範囲
に変動させることができる。これらの試薬は、期待され
る標的ポリヌクレオチド配列の量に対して大モル過剰存
在させることが好ましい。三リン酸デオキシヌクレオシ
ドは、通常、10−6〜10−2M、好ましくは10−
5〜10−3M存在させる。第二のポリヌクレオチド配
列は、第一のポリヌクレオチド配列と同様、通常は少な
くとも10−12 M、好ましくは10−10 M、さ
らに好ましくは少なくとも約10−8M存在させる。
【0048】メジウム中のポリメラーゼおよび補因子の
濃度もかなり変動させることができる。これらの試薬は
10−12 M程度の低濃度でもよいが、第一および第
二のポリヌクレオチド配列の濃度と少なくとも同程度ま
たはそれ以上の濃度存在させる。第一の制限因子は試薬
、通常は酵素の価格である。各試薬の最終濃度は、速度
および感度の両者に関して本発明の方法を至適化できる
ように、通常、経験的に決定される。
濃度もかなり変動させることができる。これらの試薬は
10−12 M程度の低濃度でもよいが、第一および第
二のポリヌクレオチド配列の濃度と少なくとも同程度ま
たはそれ以上の濃度存在させる。第一の制限因子は試薬
、通常は酵素の価格である。各試薬の最終濃度は、速度
および感度の両者に関して本発明の方法を至適化できる
ように、通常、経験的に決定される。
【0049】標的仲介リゲーションおよび単一プライマ
ー増幅と一緒に使用する場合には、本発明の方法は、均
一DNA検定操作を提供する。一般的には、検定操作は
、標的ヌクレオチド配列を含有するサンプルを、プロー
ブの標的との複合体形成が起こる条件下に一緒に混合す
ることからなる。結合標的へのプローブの連結がおこる
ようにリガーゼを加える。三リン酸ヌクレオシドは、そ
の3′末端に相補性配列を含有するプライマーおよびヌ
クレオチドポリメラーゼと一緒に加える。条件は、それ
ぞれ5′および3′末端で結合した第一および第二のリ
ガンドからなるリゲート配列の増幅が起こるように設定
する(たとえば、先に引用したEP公告第357,33
6号参照)。
ー増幅と一緒に使用する場合には、本発明の方法は、均
一DNA検定操作を提供する。一般的には、検定操作は
、標的ヌクレオチド配列を含有するサンプルを、プロー
ブの標的との複合体形成が起こる条件下に一緒に混合す
ることからなる。結合標的へのプローブの連結がおこる
ようにリガーゼを加える。三リン酸ヌクレオシドは、そ
の3′末端に相補性配列を含有するプライマーおよびヌ
クレオチドポリメラーゼと一緒に加える。条件は、それ
ぞれ5′および3′末端で結合した第一および第二のリ
ガンドからなるリゲート配列の増幅が起こるように設定
する(たとえば、先に引用したEP公告第357,33
6号参照)。
【0050】本発明の一応用においては、通常は相補性
配列と複合体を形成させた場合に、第一のリガンドおよ
び第二のリガンドに結合可能なタンパク受容体を混合し
、この場合、第一および第二のリガンドは、均一検出を
可能にする任意の上述の方法、たとえば蛍光ビーズ、炭
素粒子、チャネル可能な酵素等によって標識される。
配列と複合体を形成させた場合に、第一のリガンドおよ
び第二のリガンドに結合可能なタンパク受容体を混合し
、この場合、第一および第二のリガンドは、均一検出を
可能にする任意の上述の方法、たとえば蛍光ビーズ、炭
素粒子、チャネル可能な酵素等によって標識される。
【0051】第一および第二の特異的ヌクレオチド配列
への結合に関連したシグナルは、検定メジウムから分離
することなく検出される。シグナルの検出は、使用され
たシグナル生成系の性質に依存する。たとえば、標識は
、酵素、触媒、蛍光発光基、化学発光基、電子活性リポ
ーター基、光吸収染料、金属クラスター、20〜100
0nm粒子または核酸配列からなる群より選択できる。
への結合に関連したシグナルは、検定メジウムから分離
することなく検出される。シグナルの検出は、使用され
たシグナル生成系の性質に依存する。たとえば、標識は
、酵素、触媒、蛍光発光基、化学発光基、電子活性リポ
ーター基、光吸収染料、金属クラスター、20〜100
0nm粒子または核酸配列からなる群より選択できる。
【0052】標識またはリポーター基が酵素の場合には
、付加的なシグナル生成メンバーには酵素基質等が包含
される。酵素反応の生成物は、分光測光法で検出できる
酵素であることが好ましい。標識が蛍光分子である場合
には、メジウムを照射し、蛍光を測定することができる
。標識が放射活性基である場合は、メジウムをカウント
して放射能カウントを測定することができる。標識はま
た、電磁放射線によって検出することもできる。
、付加的なシグナル生成メンバーには酵素基質等が包含
される。酵素反応の生成物は、分光測光法で検出できる
酵素であることが好ましい。標識が蛍光分子である場合
には、メジウムを照射し、蛍光を測定することができる
。標識が放射活性基である場合は、メジウムをカウント
して放射能カウントを測定することができる。標識はま
た、電磁放射線によって検出することもできる。
【0053】本発明の他の態様は、それぞれのヌクレオ
チド配列特異的結合蛋白質(NSSBP)に結合した各
特異的ヌクレオチド配列に結合している標的ポリヌクレ
オチドからなる組成物を提供する。この場合、NSSB
Pの一方は表面に結合しているかまたは表面に結合可能
であり、他方のNSSBPは標識に結合しているかまた
は標識に結合可能である。このような組成物では、特異
的ヌクレオチド配列は互いに共有結合で結合していても
よく、また好ましくは、特異的ヌクレオチド配列は二本
鎖である。このような組成物に適当な標識は上に定義し
た通りである。
チド配列特異的結合蛋白質(NSSBP)に結合した各
特異的ヌクレオチド配列に結合している標的ポリヌクレ
オチドからなる組成物を提供する。この場合、NSSB
Pの一方は表面に結合しているかまたは表面に結合可能
であり、他方のNSSBPは標識に結合しているかまた
は標識に結合可能である。このような組成物では、特異
的ヌクレオチド配列は互いに共有結合で結合していても
よく、また好ましくは、特異的ヌクレオチド配列は二本
鎖である。このような組成物に適当な標識は上に定義し
た通りである。
【0054】本発明に使用される試薬は、サンプル中に
存在する標的ポリヌクレオチド配列を検定する本発明の
方法に使用するため、予め定められた量を組合せて包装
したキットとして提供することができる。たとえば、こ
の方法に有用なキットは、他の試薬、第一および第二の
ポリヌクレオチド配列、ならびに相当するヌクレオチド
配列特異的結合蛋白質を一緒に包装した組合せとするこ
とができる。キットにはさらに包装した組合せとして、
三リン酸デオキシヌクレオシドのような三リン酸ヌクレ
オシド、たとえば三リン酸デオキシアデノシン(dAT
P)、三リン酸デオキシグアノシン(dGTP)、三リ
ン酸デオキシシチジン(dCTP)および三リン酸デオ
キシチミジン(dTTP)、ならびにその相当する誘導
体を包含させることができる。キットにはさらに、ポリ
ヌクレオチドポリメラーゼ、また第一および第二の配列
を共有結合的に付着させる手段たとえばリガーゼを包含
させることができる。
存在する標的ポリヌクレオチド配列を検定する本発明の
方法に使用するため、予め定められた量を組合せて包装
したキットとして提供することができる。たとえば、こ
の方法に有用なキットは、他の試薬、第一および第二の
ポリヌクレオチド配列、ならびに相当するヌクレオチド
配列特異的結合蛋白質を一緒に包装した組合せとするこ
とができる。キットにはさらに包装した組合せとして、
三リン酸デオキシヌクレオシドのような三リン酸ヌクレ
オシド、たとえば三リン酸デオキシアデノシン(dAT
P)、三リン酸デオキシグアノシン(dGTP)、三リ
ン酸デオキシシチジン(dCTP)および三リン酸デオ
キシチミジン(dTTP)、ならびにその相当する誘導
体を包含させることができる。キットにはさらに、ポリ
ヌクレオチドポリメラーゼ、また第一および第二の配列
を共有結合的に付着させる手段たとえばリガーゼを包含
させることができる。
【0055】キット中の各種試薬の相対量は、本方法の
実施時に起こる必要がある反応を実質的に至適化し、さ
らに検定の感度を実質的に至適化する試薬濃度を与える
ように広範囲に変動させることができる。適当な環境下
で、キット中の試薬の1種または2種以上は、賦形剤を
含み、通常は凍結乾燥した、粉末として提供することが
できる。これを溶解すると、本発明による方法または検
定の実施に適当な濃度を有する試薬溶液が得られる。各
試薬は別個の容器に充填することもできるし、また、一
部の試薬は、反応性と貯蔵寿命が許す限り、1つの容器
中に混合することもできる。
実施時に起こる必要がある反応を実質的に至適化し、さ
らに検定の感度を実質的に至適化する試薬濃度を与える
ように広範囲に変動させることができる。適当な環境下
で、キット中の試薬の1種または2種以上は、賦形剤を
含み、通常は凍結乾燥した、粉末として提供することが
できる。これを溶解すると、本発明による方法または検
定の実施に適当な濃度を有する試薬溶液が得られる。各
試薬は別個の容器に充填することもできるし、また、一
部の試薬は、反応性と貯蔵寿命が許す限り、1つの容器
中に混合することもできる。
【0056】本発明の検定は、興味あるサンプルの部分
である特異的標的ポリヌクレオチド配列の検出に使用す
ることができる。興味あるサンプルは、標的ポリヌクレ
オチドが一本鎖である場合にはそのまま使用できるし、
また二本鎖標的配列を処理して変性させても、所望によ
り標的配列を切断して、標的ポリヌクレオチド配列を含
有するフラグメントとすることもできる。サンプルは既
知の方法で、たとえば制限エンドヌクレアーゼ処理によ
り、または他の特定部位の化学的もしくは酵素的切断法
によって切断することができる。
である特異的標的ポリヌクレオチド配列の検出に使用す
ることができる。興味あるサンプルは、標的ポリヌクレ
オチドが一本鎖である場合にはそのまま使用できるし、
また二本鎖標的配列を処理して変性させても、所望によ
り標的配列を切断して、標的ポリヌクレオチド配列を含
有するフラグメントとすることもできる。サンプルは既
知の方法で、たとえば制限エンドヌクレアーゼ処理によ
り、または他の特定部位の化学的もしくは酵素的切断法
によって切断することができる。
【0057】標的ポリヌクレオチド配列は、たとえば、
任意の起源からの核酸の部分からなるものである。これ
らには、精製型または非精製型のDNA(dsDNAお
よびssDNA)およびRNA、たとえばt−RNA,
m−RNA,r−RNA,ミトコンドリアDNAおよび
RNA、葉緑体DNAおよびRNA,DNA−RNAハ
イブリッド、またはそれらの混合物、遺伝子、染色体、
プラスミド、生物学的材料たとえば細菌、酵母、ウイル
ス、ウイロイド、カビ、真菌のような微生物、植物、動
物、ヒトのゲノム、およびそれらのフラグメント等が包
含される。標的ポリヌクレオチド配列は、生物学的サン
プルのような複雑な混合物の微小分画にすぎなくてもよ
い。標的ポリヌクレオチド配列は、様々な生物学的材料
から、本技術分野においてよく知られた操作によって得
ることができる。このような生物学的材料の一部の例を
以下の表1に例示するが、これらに限定されるものでは
ない。
任意の起源からの核酸の部分からなるものである。これ
らには、精製型または非精製型のDNA(dsDNAお
よびssDNA)およびRNA、たとえばt−RNA,
m−RNA,r−RNA,ミトコンドリアDNAおよび
RNA、葉緑体DNAおよびRNA,DNA−RNAハ
イブリッド、またはそれらの混合物、遺伝子、染色体、
プラスミド、生物学的材料たとえば細菌、酵母、ウイル
ス、ウイロイド、カビ、真菌のような微生物、植物、動
物、ヒトのゲノム、およびそれらのフラグメント等が包
含される。標的ポリヌクレオチド配列は、生物学的サン
プルのような複雑な混合物の微小分画にすぎなくてもよ
い。標的ポリヌクレオチド配列は、様々な生物学的材料
から、本技術分野においてよく知られた操作によって得
ることができる。このような生物学的材料の一部の例を
以下の表1に例示するが、これらに限定されるものでは
ない。
【表1】 包含される興味ある微生物 コリネバク
テリウム Corynebacterium diptheri
a(ジフテリア菌) ニューモカッカス Diplococcus pneumonia(肺炎
球菌) ストレプトコッカス Streptococcus pyrogensSt
reptococcus salivarusスタフ
ィロコッカス Staphylococcus aureus(黄色
ブドウ球菌) Staphylococcus albusナイセリ
ア Neisseria meningitidis(髄
膜炎菌) Neisseria gonorrhea(淋菌)腸
内細菌 Escherichia coli(大腸菌)腸内バ
クテリア Aerobacter aerogenesKleb
siella pneumoniaeSalmone
lla typhosa サルモネラ属Salmo
nella choleraesuisSalmon
ella typhimuriumShigella
e dysenteria シゲラ属Shigel
lae schmitziiShigellae
arabinotardaShigellae fl
exneriShigellae boydii Shigellae sonnei 他の腸内菌 Proteus vulgaris プロテウス種
Proteus mirabilisProteus
morgani Pseudomonas aeruginosaAl
caligenes faecalisVibrio
cholerae ヘモフィルス−ボルデテラ群 Hemophilus influenza,H.d
ucryi Hemophilus hemophilusHem
ophilus aegypticusHemoph
ilus parainfluenzaeBorde
tella pertussisPhycomyce
tes パスツレラ Pasteurella pestisPasteu
rella tulareusisブルセラ Brucella melitensisBruce
lla abortus Brucella suis 好気性胞子形成バチルス Bacillus anthracisBacill
us subtilisBacillus meg
ateriumBacillus cereus 嫌気性胞子形成バチルス Clostridium botulinumClo
stridium tetaniClostridi
um perfringensClostridiu
m novyiClostridium sept
icumClostridium histolyt
icumClostridium tertiumC
lostridium bifermentansC
lostridium sporogenesマイコ
バクテリウム Mycobacterium tuberculos
is hominis Mycobacterium bovisMycob
acterium aviumMycobacter
ium lepraeMycobacterium
paratuberculosis アクチノミセス(真菌様細菌) Actinomyces isaeliActino
myces bovisActinomyces
naeslundiiNocardia aster
oidesNocardia brasiliens
isスピロヘータ類 Treponema pallidumTrepon
ema pertenueSpirillum m
inus Streptobacillus monoilif
ormis Treponema carateumBorrel
ia recurrentsLeptospira
icterohemorrhagiae Leptospira canicolaトリパノゾ
ーマ マイコプラズマ Mycoplasma pneumoniaeその他
の病原体 東部ウマ脳炎ウイルス Listeria monocytogenes西部
ウマ脳炎ウイルス Erysipelothrix rhusiopat
hiae シンドビスウイルス Streptobacillus monilifo
rmis チクングニヤウイルス Donvania granulomatisセムリ
キ森林熱ウイルス Bartonella bacilliformis
マヤロウイルス Rhizopus oryzae Rhizopus arrhizuaRhizopu
s nigricansSporotrichum
schenkiiFlonsecaea pedr
osoiFonsecaea compactFon
secaea dermatidisCladosp
orium carrioniPhialophor
a verrucosaAspergillus
nidulansMadurella myceto
miMadurella grisea Allescheria boydiiPhialo
phora jeanselmeiMicrospo
rum gypsumTrichophyton
mentagrophytes Keratinomyces ajelloiMic
rosporum canisTrichophyt
on rubrumMicrosporum ad
ouiniウイルス アデノウイルス ヘルペスウイルス 単純ヘルペスウイルス 水痘ウイルス 帯状疱疹ウイルス ウイルスB サイトメガロウイルス ポックスウイルス 痘瘡ウイルス ワクシニアウイルス ウシポックスウイルス パラワクシニアウイルス 伝染性軟属腫ウイルス ピコルナウイルス ポリオウイルス コクサッキーウイルス エコーウイルス リノウイルス ミクソウイルス インフルエンザ(A,BおよびC)ウイルスパラインフ
ルエンザ(1〜4)ウイルスムンプスウイルス ニューカッスル病ウイルス 麻疹ウイルス 牛疫ウイルス イヌジステンバーウイルス 呼吸器合胞体ウイルス 風疹ウイルス アルボウイルス リケッチア(細菌様寄生体) セントルイス脳炎ウイルス 発疹チフスリケッチア カリホルニア脳炎ウイルス メキシコチフスリケッチア コロラドダニ熱ウイルス ロッキー山紅斑熱リケッチア 黄熱ウイルス ブートン熱リケッチア デング熱ウイルス オーストラリアダニチフスリケッチア レオウイルス 北アジアダニチフスリケッチア レオウイルス1〜3型 リケッチア痘リケッチア ヒト免疫不全症ウイルス(HIV) ツツガ虫病リケッチア ヒトT細胞リンパ球ウイルスIおよびII型(HTLV
)Rickettsia burnettiRick
ettsia quintanaレトロウイルス 肝炎 A型肝炎ウイルス B型肝炎ウイルス 非A非B型肝炎ウイルス クラミジア(分類不能寄生体、細菌/ウイルス)Chl
amydia agents(名称不確定)腫瘍ウイ
ルス 真菌 ラウシャー白血病ウイルス Cryptococcus neoformansグ
ロスウイルス Blastomyces dermatidisマロ
ネー白血病ウイルス Hisoplasma capsulatumCoc
cidioides immitisヒトパピローマ
ウイルス Paracoccidioides brasili
ensis Canada albicans Aspergillus fumigatusMuc
or corymbifer(Absidia c
orymbif era)
テリウム Corynebacterium diptheri
a(ジフテリア菌) ニューモカッカス Diplococcus pneumonia(肺炎
球菌) ストレプトコッカス Streptococcus pyrogensSt
reptococcus salivarusスタフ
ィロコッカス Staphylococcus aureus(黄色
ブドウ球菌) Staphylococcus albusナイセリ
ア Neisseria meningitidis(髄
膜炎菌) Neisseria gonorrhea(淋菌)腸
内細菌 Escherichia coli(大腸菌)腸内バ
クテリア Aerobacter aerogenesKleb
siella pneumoniaeSalmone
lla typhosa サルモネラ属Salmo
nella choleraesuisSalmon
ella typhimuriumShigella
e dysenteria シゲラ属Shigel
lae schmitziiShigellae
arabinotardaShigellae fl
exneriShigellae boydii Shigellae sonnei 他の腸内菌 Proteus vulgaris プロテウス種
Proteus mirabilisProteus
morgani Pseudomonas aeruginosaAl
caligenes faecalisVibrio
cholerae ヘモフィルス−ボルデテラ群 Hemophilus influenza,H.d
ucryi Hemophilus hemophilusHem
ophilus aegypticusHemoph
ilus parainfluenzaeBorde
tella pertussisPhycomyce
tes パスツレラ Pasteurella pestisPasteu
rella tulareusisブルセラ Brucella melitensisBruce
lla abortus Brucella suis 好気性胞子形成バチルス Bacillus anthracisBacill
us subtilisBacillus meg
ateriumBacillus cereus 嫌気性胞子形成バチルス Clostridium botulinumClo
stridium tetaniClostridi
um perfringensClostridiu
m novyiClostridium sept
icumClostridium histolyt
icumClostridium tertiumC
lostridium bifermentansC
lostridium sporogenesマイコ
バクテリウム Mycobacterium tuberculos
is hominis Mycobacterium bovisMycob
acterium aviumMycobacter
ium lepraeMycobacterium
paratuberculosis アクチノミセス(真菌様細菌) Actinomyces isaeliActino
myces bovisActinomyces
naeslundiiNocardia aster
oidesNocardia brasiliens
isスピロヘータ類 Treponema pallidumTrepon
ema pertenueSpirillum m
inus Streptobacillus monoilif
ormis Treponema carateumBorrel
ia recurrentsLeptospira
icterohemorrhagiae Leptospira canicolaトリパノゾ
ーマ マイコプラズマ Mycoplasma pneumoniaeその他
の病原体 東部ウマ脳炎ウイルス Listeria monocytogenes西部
ウマ脳炎ウイルス Erysipelothrix rhusiopat
hiae シンドビスウイルス Streptobacillus monilifo
rmis チクングニヤウイルス Donvania granulomatisセムリ
キ森林熱ウイルス Bartonella bacilliformis
マヤロウイルス Rhizopus oryzae Rhizopus arrhizuaRhizopu
s nigricansSporotrichum
schenkiiFlonsecaea pedr
osoiFonsecaea compactFon
secaea dermatidisCladosp
orium carrioniPhialophor
a verrucosaAspergillus
nidulansMadurella myceto
miMadurella grisea Allescheria boydiiPhialo
phora jeanselmeiMicrospo
rum gypsumTrichophyton
mentagrophytes Keratinomyces ajelloiMic
rosporum canisTrichophyt
on rubrumMicrosporum ad
ouiniウイルス アデノウイルス ヘルペスウイルス 単純ヘルペスウイルス 水痘ウイルス 帯状疱疹ウイルス ウイルスB サイトメガロウイルス ポックスウイルス 痘瘡ウイルス ワクシニアウイルス ウシポックスウイルス パラワクシニアウイルス 伝染性軟属腫ウイルス ピコルナウイルス ポリオウイルス コクサッキーウイルス エコーウイルス リノウイルス ミクソウイルス インフルエンザ(A,BおよびC)ウイルスパラインフ
ルエンザ(1〜4)ウイルスムンプスウイルス ニューカッスル病ウイルス 麻疹ウイルス 牛疫ウイルス イヌジステンバーウイルス 呼吸器合胞体ウイルス 風疹ウイルス アルボウイルス リケッチア(細菌様寄生体) セントルイス脳炎ウイルス 発疹チフスリケッチア カリホルニア脳炎ウイルス メキシコチフスリケッチア コロラドダニ熱ウイルス ロッキー山紅斑熱リケッチア 黄熱ウイルス ブートン熱リケッチア デング熱ウイルス オーストラリアダニチフスリケッチア レオウイルス 北アジアダニチフスリケッチア レオウイルス1〜3型 リケッチア痘リケッチア ヒト免疫不全症ウイルス(HIV) ツツガ虫病リケッチア ヒトT細胞リンパ球ウイルスIおよびII型(HTLV
)Rickettsia burnettiRick
ettsia quintanaレトロウイルス 肝炎 A型肝炎ウイルス B型肝炎ウイルス 非A非B型肝炎ウイルス クラミジア(分類不能寄生体、細菌/ウイルス)Chl
amydia agents(名称不確定)腫瘍ウイ
ルス 真菌 ラウシャー白血病ウイルス Cryptococcus neoformansグ
ロスウイルス Blastomyces dermatidisマロ
ネー白血病ウイルス Hisoplasma capsulatumCoc
cidioides immitisヒトパピローマ
ウイルス Paracoccidioides brasili
ensis Canada albicans Aspergillus fumigatusMuc
or corymbifer(Absidia c
orymbif era)
【0058】本発明による二重受容体ポリヌクレオチド
検定法は、簡単で回りくどくなく、診断的試験系に容易
に適用できる検定法を提供するものである。この検定法
を使用して同定される特異的標的ヌクレオチド配列は、
特定の疾患状態、遺伝子特性または異常に特徴的である
場合が多い。
検定法は、簡単で回りくどくなく、診断的試験系に容易
に適用できる検定法を提供するものである。この検定法
を使用して同定される特異的標的ヌクレオチド配列は、
特定の疾患状態、遺伝子特性または異常に特徴的である
場合が多い。
【0059】例
以下の例は例示的なものであって、本発明を限定するも
のではない。核酸ハイブリダイゼーションの一般的条件
ならびにDNAおよびRNA改変酵素の使用は、Mol
ecular Cloning:A Labora
tory Manual,Sambrook,Fri
tsch & Maniatis 著、第2版、
Cold Spring Harbor Lab
oratory Press(1989)に見出すこ
とができる。
のではない。核酸ハイブリダイゼーションの一般的条件
ならびにDNAおよびRNA改変酵素の使用は、Mol
ecular Cloning:A Labora
tory Manual,Sambrook,Fri
tsch & Maniatis 著、第2版、
Cold Spring Harbor Lab
oratory Press(1989)に見出すこ
とができる。
【0060】特に指示のない限り、本発明の実施にあた
って用いる必要がある試薬の製造のための以下の材料お
よび方法は本技術分野においてよく知られていて、以下
のようにして得ることができる。
って用いる必要がある試薬の製造のための以下の材料お
よび方法は本技術分野においてよく知られていて、以下
のようにして得ることができる。
【0061】ラクトースリプレッサー蛋白質は、文献:
Rosenberg,J.M.ら:Nucl.Acid
s Res.4(3):567(1977)Matt
hews,K.S.:J.Biol.Chem.253
(12):4279(1978)O′Gorman,R
.B.ら:J.Biol.Chem.255(21):
10100(1980)Levens,D.&P.M.
Howley:Mol.Cell.Biol.5(9)
:2307(1985)に記載されているようにして製
造できる。
Rosenberg,J.M.ら:Nucl.Acid
s Res.4(3):567(1977)Matt
hews,K.S.:J.Biol.Chem.253
(12):4279(1978)O′Gorman,R
.B.ら:J.Biol.Chem.255(21):
10100(1980)Levens,D.&P.M.
Howley:Mol.Cell.Biol.5(9)
:2307(1985)に記載されているようにして製
造できる。
【0062】上述の引用方法を用いて製造されたラクト
ースリプレッサー蛋白質の存在、活性および純度は、文
献、とくにBourgeois,S.&A.D.Rig
gs:Biochem.Biophys.Res.Co
mm.38(2):348(1970);Barkle
y,M.D.&S.Bourgeois:The O
peron,Cold Spring Harbo
r,N.Y.177〜220頁(1978);およびB
urgeois,S.:Methods in E
nzymology,21巻、491〜500頁(19
71)に記載されている操作を用いて測定できる。
ースリプレッサー蛋白質の存在、活性および純度は、文
献、とくにBourgeois,S.&A.D.Rig
gs:Biochem.Biophys.Res.Co
mm.38(2):348(1970);Barkle
y,M.D.&S.Bourgeois:The O
peron,Cold Spring Harbo
r,N.Y.177〜220頁(1978);およびB
urgeois,S.:Methods in E
nzymology,21巻、491〜500頁(19
71)に記載されている操作を用いて測定できる。
【0063】テトラサイクリン(tet)リプレッサー
蛋白質は以下の文献に記載されているようにして製造で
きる。Hillen,W.ら:J.Mol.Biol.
257(11):6605(1982)Oehmich
en,R.ら:EMBO J.3(3):539(1
984)
蛋白質は以下の文献に記載されているようにして製造で
きる。Hillen,W.ら:J.Mol.Biol.
257(11):6605(1982)Oehmich
en,R.ら:EMBO J.3(3):539(1
984)
【0064】tetリプレツサー蛋白質のアッセイおよ
び特性づけは以下の文献に従って実施できる。Alts
chemied,L.& W.Hillen:J.M
ol.Biol.187:341(1987)Hill
en,W.ら:J.Mol.Biol.127:185
Hillen,W.ら:J.Mol.Biol.169
:707(1983)
び特性づけは以下の文献に従って実施できる。Alts
chemied,L.& W.Hillen:J.M
ol.Biol.187:341(1987)Hill
en,W.ら:J.Mol.Biol.127:185
Hillen,W.ら:J.Mol.Biol.169
:707(1983)
【0065】例1
サンプル中における標的DNAの存否は、サンプルの一
部を便利な容量のハイブリダイゼーション緩衝液、たと
えば10mM Tris(pH7.5)、 1mM
EDTAに加えて測定する。ハイブリダイゼーショ
ン緩衝液にはまた、たとえば図1および2に示したよう
な核酸配列を含有する第一および第二のリガンドが含ま
れている。本例の一応用においては、DおよびE領域(
図1および2参照)のヌクレオチド配列は、上記引用文
献に記載されて知られている、それぞれラクトース(l
ac)オペレーターおよびテトラサイクリン(tet)
オペレーターの配列である。少なくとも2分間約98℃
に加熱して、存在する標的DNAを一本鎖に変性した後
、溶液の温度を低下させて、サンプル中に存在する標的
核酸にリガンド配列をハイブリダイゼーションさせる。 正確なハイブリダイゼーション温度は、標的にハイブリ
ダイズさせるリガンド配列の長さおよび%AT塩基組成
を考慮して引用文献から計算できる。実質的に完全なハ
イブリダイゼーションに必要反応時間も通常、文献でよ
く知られている式から、この場合もリガンド配列の長さ
およびその複合度によって計算される(たとえば、Al
bretsen,C.ら:Anal.Biochem.
170:193,1988;Matthews,J.A
.& Kricka,L.J.:Anal.Bioc
hem.169:1,1988;Meinkoth,J
.& Wahl,G:Anal.Biochem.1
38:267,1984;およびMiyada,C.G
.&Wallace,R.B.:Methods i
n Enzymology,154:94,1987
参照)。
部を便利な容量のハイブリダイゼーション緩衝液、たと
えば10mM Tris(pH7.5)、 1mM
EDTAに加えて測定する。ハイブリダイゼーショ
ン緩衝液にはまた、たとえば図1および2に示したよう
な核酸配列を含有する第一および第二のリガンドが含ま
れている。本例の一応用においては、DおよびE領域(
図1および2参照)のヌクレオチド配列は、上記引用文
献に記載されて知られている、それぞれラクトース(l
ac)オペレーターおよびテトラサイクリン(tet)
オペレーターの配列である。少なくとも2分間約98℃
に加熱して、存在する標的DNAを一本鎖に変性した後
、溶液の温度を低下させて、サンプル中に存在する標的
核酸にリガンド配列をハイブリダイゼーションさせる。 正確なハイブリダイゼーション温度は、標的にハイブリ
ダイズさせるリガンド配列の長さおよび%AT塩基組成
を考慮して引用文献から計算できる。実質的に完全なハ
イブリダイゼーションに必要反応時間も通常、文献でよ
く知られている式から、この場合もリガンド配列の長さ
およびその複合度によって計算される(たとえば、Al
bretsen,C.ら:Anal.Biochem.
170:193,1988;Matthews,J.A
.& Kricka,L.J.:Anal.Bioc
hem.169:1,1988;Meinkoth,J
.& Wahl,G:Anal.Biochem.1
38:267,1984;およびMiyada,C.G
.&Wallace,R.B.:Methods i
n Enzymology,154:94,1987
参照)。
【0066】三元の複合体(標的ポリヌクレオチド配列
A,DおよびD領域のヌクレオチド配列、および第一お
よび第二のリガンド、BおよびC、図1および2参照)
の形成後、溶液を室温に冷却し、β−ガラクトシダーゼ
−lacリプレッサー融合蛋白質(Promega
Corp.,Madison,WI)および抗β−ガラ
クトシダーゼマウスモノクローナル抗体(Promeg
a Corp.,Madison,WI)、ならびに
ウサギ−抗−マウス抗体を固定化した固体表面(たとえ
ばビーズとして、RAMビーズ、Bio−Rad L
aboratories,Richmond,CA)を
混合物に加える。これらの成分の濃度およびインキュベ
ーション時間(約15分)は、核酸配列を含む全lac
オペレーターが固体表面上に結合されるように選択され
る。固体表面を遠心分離により液相から分離する。洗浄
工程(同容量の10mM Tris,pH=7.5,
100mMNaCl)および遠心分離の後、標識tet
リプレッサーを加える。tetリプレッサーの結合条件
は上記の引例に記載されている。インキュベーション(
通常15分)、非結合蛋白質の除去、および洗浄の後、
陰性対照の場合(すなわち、サンプルまたは標識ヌクレ
オチドを欠く)以上に残存する標識リプレッサー物質の
量は、サンプル中の標的核酸の存在および量の指標とな
る。
A,DおよびD領域のヌクレオチド配列、および第一お
よび第二のリガンド、BおよびC、図1および2参照)
の形成後、溶液を室温に冷却し、β−ガラクトシダーゼ
−lacリプレッサー融合蛋白質(Promega
Corp.,Madison,WI)および抗β−ガラ
クトシダーゼマウスモノクローナル抗体(Promeg
a Corp.,Madison,WI)、ならびに
ウサギ−抗−マウス抗体を固定化した固体表面(たとえ
ばビーズとして、RAMビーズ、Bio−Rad L
aboratories,Richmond,CA)を
混合物に加える。これらの成分の濃度およびインキュベ
ーション時間(約15分)は、核酸配列を含む全lac
オペレーターが固体表面上に結合されるように選択され
る。固体表面を遠心分離により液相から分離する。洗浄
工程(同容量の10mM Tris,pH=7.5,
100mMNaCl)および遠心分離の後、標識tet
リプレッサーを加える。tetリプレッサーの結合条件
は上記の引例に記載されている。インキュベーション(
通常15分)、非結合蛋白質の除去、および洗浄の後、
陰性対照の場合(すなわち、サンプルまたは標識ヌクレ
オチドを欠く)以上に残存する標識リプレッサー物質の
量は、サンプル中の標的核酸の存在および量の指標とな
る。
【0067】この例における第二のリプレッサーは、蛍
光染料、放射性マーカー(たとえば125−ヨウ素)に
よる修飾で、または検出反応の最終工程でその適当な基
質を与えると検出可能な生成物に変換する酵素標識を共
有結合で付着させることにより、標識してもよい。この
検定の最終形態をモデル二本鎖DNAにより図4に示す
。
光染料、放射性マーカー(たとえば125−ヨウ素)に
よる修飾で、または検出反応の最終工程でその適当な基
質を与えると検出可能な生成物に変換する酵素標識を共
有結合で付着させることにより、標識してもよい。この
検定の最終形態をモデル二本鎖DNAにより図4に示す
。
【0068】例2
本発明の実施の別法を図5に示す。この例では、テトラ
サイクリンリプレッサー蛋白質を固体表面上に固定化す
る。これは受能吸着または共有結合の使用によって達成
される。蛋白質の固定化方法の例には、Affinit
y Chromatography:a Prac
tical Approach,Dean,P.D.
G.ら編、IRL Press(1985)、とくに
第5章およびそこに含まれる引例が参考になる。
サイクリンリプレッサー蛋白質を固体表面上に固定化す
る。これは受能吸着または共有結合の使用によって達成
される。蛋白質の固定化方法の例には、Affinit
y Chromatography:a Prac
tical Approach,Dean,P.D.
G.ら編、IRL Press(1985)、とくに
第5章およびそこに含まれる引例が参考になる。
【0069】図5に概略を示した例では、例1のように
して製造される三元複合体を固定化された結合蛋白質に
加える。結合させるのに適当な時間(通常15分)イン
キュベートし、洗浄工程で非結合物質を除去した後、第
二のDNA結合蛋白質、たとえばβ−ガラクトシダーゼ
−lac−リプレッサー融合蛋白質を加える。第二のD
NA結合蛋白質を結合させ、ついで非結合および非特異
的結合β−ガラクトシダーゼ活性を除去できるように洗
浄する。次に、β−ガラクトシダーゼの基質を加え(た
とえば ”Bluogal”,pNPG,またはX−g
al;BBL Gaithersburg,MD)、
標的核酸の存在を着色した染料の形成から推定する。
して製造される三元複合体を固定化された結合蛋白質に
加える。結合させるのに適当な時間(通常15分)イン
キュベートし、洗浄工程で非結合物質を除去した後、第
二のDNA結合蛋白質、たとえばβ−ガラクトシダーゼ
−lac−リプレッサー融合蛋白質を加える。第二のD
NA結合蛋白質を結合させ、ついで非結合および非特異
的結合β−ガラクトシダーゼ活性を除去できるように洗
浄する。次に、β−ガラクトシダーゼの基質を加え(た
とえば ”Bluogal”,pNPG,またはX−g
al;BBL Gaithersburg,MD)、
標的核酸の存在を着色した染料の形成から推定する。
【0070】以上の記述および例は、本発明を、その好
ましい実施態様を含めて、完全に開示するものである。 分子生物学および関連科学分野における通常の熟練者に
は自明な上述の方法の改変は、特許請求の範囲内に包含
されるものである。
ましい実施態様を含めて、完全に開示するものである。 分子生物学および関連科学分野における通常の熟練者に
は自明な上述の方法の改変は、特許請求の範囲内に包含
されるものである。
【図1】標的ポリヌクレオチド配列の、予め形成させた
二本鎖の第一および第二の特異的ヌクレオチド配列との
ハイブリダイゼーションによる標的ポリヌクレオチド配
列の検出を示す模式図
二本鎖の第一および第二の特異的ヌクレオチド配列との
ハイブリダイゼーションによる標的ポリヌクレオチド配
列の検出を示す模式図
【図2】標的ポリヌクレオチド配列に対する第一および
第二の特異的ヌクレオチド配列の化学的または酵素的い
ずれかの共有結合的付着による標的ポリヌクレオチドの
検出を示す模式図
第二の特異的ヌクレオチド配列の化学的または酵素的い
ずれかの共有結合的付着による標的ポリヌクレオチドの
検出を示す模式図
【図3】第一の特異的ポリヌクレオチド配列の一側の延
長による標的ヌクレオチド配列の検出を示す模式図
長による標的ヌクレオチド配列の検出を示す模式図
【図
4】例1にさらに詳細に記載した本発明の態様の模式図
4】例1にさらに詳細に記載した本発明の態様の模式図
【図5】例2にさらに詳細に記載した本発明の態様の模
式図
式図
Claims (10)
- 【請求項1】 標的ポリヌクレオチド配列を検出する
方法において、a)標的ポリヌクレオチド配列に応答し
て、共有結合または非共有結合で結合したヌクレオチド
配列結合対を形成させ、この場合、各ヌクレオチドの部
分にはヌクレオチド配列特異的結合蛋白質(NSSBP
)が存在し、ついでb)ヌクレオチド配列の結合対と複
合体を形成したNSSBPを検出することを特徴とする
方法 - 【請求項2】 ヌクレオチド配列対の間の結合は共有
結合である、標的ポリヌクレオチド配列を検出するため
の請求項1に記載の方法 - 【請求項3】 ヌクレオチド配列対は、標的ポリヌク
レオチド配列の2個の非隣接部分に結合される請求項2
に記載の方法 - 【請求項4】 ヌクレオチド配列の結合対は、(a)
標的ポリヌクレオチド配列の第一の部分とハイブリダイ
ズできる配列を有する第一のリガンド、(b)標的ポリ
ヌクレオチド配列の第一の部分以外の第二の部分とハイ
ブリダイズできる配列を有する第二のリガンド、および
(c)第一のリガンドにリゲートした特異的ヌクレオチ
ド配列と第二のリガンドにリゲートした特異的ヌクレオ
チド配列からなる請求項1に記載の方法 - 【請求項5】
第一および第二のリガンドは、標的分子の存在に応答
して互いに共有結合的に結合可能になる請求項4に記載
の方法 - 【請求項6】 第一および第二のリガンドは、リプレ
ッサー、アクティベーター、制限エンドヌクレアーゼ、
ポリペプチドフラグメントおよびRNAポリメラーゼか
らなる群より選ばれ、NSSBPを結合できる、それぞ
れ異なる特異的ヌクレオチド配列に結合している請求項
4に記載の方法 - 【請求項7】 ヌクレオチド配列結合対は、標的ポリ
ヌクレオチド配列の少なくとも1個のヌクレオチドで分
離された部分にハイブリダイズした第一および第二のリ
ガンドのリゲーションによって形成される、標的ポリヌ
クレオチド配列を検出するための請求項1に記載の方法
- 【請求項8】 標的ポリヌクレオチド配列の含有が疑
われるメジウム中の標的ポリヌクレオチドを検出する方
法において、a)標的ポリヌクレオチド配列の3′末端
に、第一の特異的ヌクレオチド配列の3′末端に結合し
た第一のリガンドをハイブリダイズさせ、この場合特異
的ヌクレオチド配列は一本鎖とし、b)標的ポリヌクレ
オチド配列を、鋳型依存性ポリヌクレオチドポリメラー
ゼおよび三リン酸ヌクレオシドを用いて、一本鎖の第一
の特異的ヌクレオチド配列に沿って延長させて、二本鎖
の第一の特異的ヌクレオチド配列を形成させ、c)第一
の特異的ヌクレオチド配列を有する二本鎖の第一の特異
的ヌクレオチド配列に、まだ結合させていない場合は、
第二の特異的ヌクレオチド配列に結合した第二のリガン
ド、ならびに、二本鎖の第一および第二の特異的ヌクレ
オチド配列を結合可能なヌクレオシド配列特異的結合蛋
白質(NSSBP)を結合させ、ついでd)二本鎖の第
一および第二の特異的ヌクレオチド配列の結合対と、N
SSBPとの複合体を検出する方法 - 【請求項9】 特異的ヌクレオチド配列に結合した標
的ポリヌクレオチドからなり、それぞれの特異的ヌクレ
オチド配列はそれぞれのヌクレオチド配列特異的結合蛋
白質(NSSBP)に結合していて、一方のNSSBP
は表面に結合しているかまたは結合可能であり、他方の
NSSBPは標識に結合しているかまたは結合可能であ
る組成物 - 【請求項10】 標的ヌクレオチド配列の測定に使用
するキットであって、それぞれの一部分に異なるヌクレ
オチド配列特異的結合蛋白質(NSSBP)が存在する
一対のヌクレオチド配列、および異なるヌクレオチド配
列特異的結合蛋白質を組合せて包装したキット
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US511651 | 1983-07-07 | ||
US51165190A | 1990-04-20 | 1990-04-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04222599A true JPH04222599A (ja) | 1992-08-12 |
Family
ID=24035828
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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