JPS61500947A - 非放射性プロ−ブおよび所定のヌクレオチド配列の特性決定方法および該非放射性プロ−ブの製造手段 - Google Patents

非放射性プロ−ブおよび所定のヌクレオチド配列の特性決定方法および該非放射性プロ−ブの製造手段

Info

Publication number
JPS61500947A
JPS61500947A JP59504392A JP50439284A JPS61500947A JP S61500947 A JPS61500947 A JP S61500947A JP 59504392 A JP59504392 A JP 59504392A JP 50439284 A JP50439284 A JP 50439284A JP S61500947 A JPS61500947 A JP S61500947A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base
probe
modified
bases
dna
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59504392A
Other languages
English (en)
Inventor
アヴラメア,ストラテイス
ダンシン,アントワーヌ
テルニンク,テレーズ
トランカール,フランソワ
Original Assignee
アンステイテユ・パストウ−ル
サントル・ナシオナル・ドウ・ラ・ルシエルシユ・シアンテイフイク
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アンステイテユ・パストウ−ル, サントル・ナシオナル・ドウ・ラ・ルシエルシユ・シアンテイフイク filed Critical アンステイテユ・パストウ−ル
Publication of JPS61500947A publication Critical patent/JPS61500947A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H21/00Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/10Processes for the isolation, preparation or purification of DNA or RNA
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6813Hybridisation assays
    • C12Q1/6816Hybridisation assays characterised by the detection means

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

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】 非放射性プローブおよび所定のヌクレオチド配列の特性決定方法および該非放射 性プローブの製造手段本発明は、非放射性に標識された新規な特異的プローブ、 および核酸(DNA=cDNA、RNA)をベースとする組成物中の所定のヌク レオチド配列の存在をハイブリダイゼーションによって検出し、場合によっては その特性を決定するための方法に係る。この非放射性標識プローブはそれ自体、 前記配列に対して相補的でかつ検出すべき前記所定のヌクレオチド配列と適切な 条件下でハイブリダイズし得るヌクレオチド配列を含有する。
ぼた本発明は前記のような非放射性プローブを製造するための方法と手段にも係 る。最後に本発明は多くの分野での前記新規な非放射性プローブの応用に係る。
これらの応用では一般fこ全て共通に、生物試料からそれに含まれている核酸を 単難し、これらの核酸(DNA、RNAまたは同時にこれら2種)の中に所定の ヌクレオチド配列が存在するか否かを本発明のプローブ中に含まれる相補配列と のハイブリダイゼーションによって検出あれ、有効なハイブリダイゼーション実 験でDNA DNA:たはDNA −RNAハイブリソー〇探知に今日なお最も よく梗われている特異的DNAプローブはアイソトープで標識されており、オー トラジオグラフィーを用いて検出される。
オートラジオグラフィーによるハイブリッrの検出の主な欠点は、放射活性生成 物を操作する実験者が被曝する危険があること1分解能が低いこと1位置決定( localisation)が不正やiであること、フィルム露出時間が長いこ と(数時間から数週間)、および放射性壊変のためにプローブが不安定であるこ とである。
この難点を解消するために放射性標識の代わりに別の標識法を用いることが既に 提案されている。特に、1978年4月13日付で出願されたフランス特許第7 810975号中に初め?記載された技術が注目される。
上で引用した特許に記載されている。核酸の混み入った試料を、必要に応じ研究 する俵酸を予じめ変性した後、探究する核するプローブに接触させることによっ て、前記試料中の核酸特に遺伝子の所定の配列ヱたは断片さらには前記核酸全体 を、存在する場合には検出し、または特性決定する方法の特徴は、使用するプロ ーブが、好ましくはハイブリダイゼーション反応の後で、酵素に結合することに よって、または酵素と結合するようにざヒ学修飾されたプローブであり請求める 根板の配列またはは核酸とから形成されたハイブリッド生成物のその後の酵素基 質に対する作用によって具現化され得るということである。
この酵素は発色性基質に対する作用能力に応じて選択すると有利である。これに より、光学的またはその勧類似の分析で基質の転換率を定量することが可能?こ なる。この場合、この率は探究する核酸配列ヱたは核酸が最初の試料中に存在し ているか否かに相関している。
前記特許の発明の好ましい実施態様においては、プローブは酵素とまたはそれ自 体がこの酵素に安定に粘合している分子と安定な複合体を形成し得る化学基で修 飾されている。前記の化学基と前記の分子がそれぞれビオチンとアビジンである か=たはその逆であり、酵素自体はたとえばベーターガラクトシダーゼ、グルコ ース・オキシダーゼ、アルカリ性ホスファターゼ。
ペルオキシダーゼでちると有利でろる。
ハイブリダイズしtプローブの検出または「具現化」には酵素とは別の手段、た とえば螢光抗体法を用いることかでざる。
ハイブリダイズしたプローブと、上に掲げた方法で使用される酵素またはこれと は異なる別の具現化手段との間で生起する結合は、直棒に(たとえばビオチン− アビジン反応または抗原−抗体反応を介して)、または間接に、たとえば以下の 一連の反応で達成することができる。すなわち、まず第一にノ・ブテン基を有す る・・イブリダイズしたプローブを抗−ノ1ブテン抗体と接触させ、次に、こう して抗−ノ・ブテン抗体を保持しているノ・イブリダイズしたプローブと、非放 射性技術のうち上記仁f−17免疫グロブリンまたはこの免疫グロブリンに対し て抗する別のについて詳述する必要はない。これら技術は周知である。必要であ れは、これらの技術について記載しているヨーロッパ特許出願第0063869 −A3号も参照されたい。
しかし、このヨーロラー?特許出願は、他の特徴の間で、非放射性核酸プローブ の標識可能性の領域も拡張し、い(つかの塩基が置換基を有する核酸のプローブ について記載していることにも注意すべきでちる。これらの置換基はこの特許出 願の情報によると炭素原子を少なくとも3個、好ましくは炭素原子を少なくとも 5個含有しなければならず、これらの基はこれらに対して高い親和性を示す分子 特にポリペプチドによって検出することができるものの内から選択される。この 場合プローブは、これに含まわるヌクレオチド断片に相補的なリボ核酸配列ヱた はデオキシリボ核酸と二重らせん型の二本鎖(小]plex)を形成する。
上に記載した技術は、2つとも非放射性ブローブーまた;は以後用語の便宜上( 放射性アイントープで喋誠されたプローブを指す「ホットプローブ」に対立させ て)「コールドプローブ」とする−を使用してお9.これを使用する実験者の最 大限の安全性のレベルだけからみて「ホットプローブ」に対する重大な利点を有 している。しかし、依然としてこちらのプローブの有効性と感度を同時に上げる ために改良する必要性が残されている。
さらに、問題にしているプローブのいわゆる標識の実現が複雑であると共に費用 がかかるという特徴にも注意すべざで6る−すなわち、まず、前記特許に記載の 条件下で修飾ヌクレオチドを合成するという必要性、次に、ポリメラーゼを使用 する一方の鎖の限定された開裂と修復を実施する技術(いわ9る「ニックトラン スレーション」の技術)Kよって、前記修飾ヌクレオチrたとえばビオチニル− ヌクレオチドを標識すべき核酸二本鎖中にインビトロで組み込むことである。
また前記のヨーロッ、e特許出願では、末端にボIJ −Aを有する鋳型(”  template″)の存在下でRNAリガーゼを存在させて。
予しめ得られた修飾ヌクレオチドたとえばビオチニル−dt、7TPを重合させ ることも提案されている。
したがって本発明は以下の目標に応答するコール−プローブを提供することを目 的とする。
−これらプローブ:;核酸と容易にハイブリダイズしなければならない。
−いくつかのヌクレオチド塩基の16飾は、これらのプローブが相補核酸骨格と ハイブリダイズし得る1まであるように最小限にしなげればならない。
−この方法の感度は放射性プローブを用いて得られたものと少な(とも同じでな ければならない。
また不発明は、前記プローブよfcはよジ一般的には標識DNAを迅速にしかも 比べ的安上りに得ることを可能にする製造手段および技術5:目的としている。
一般に、ハイブリダイゼーションによってヌクレオチドの所定の配列を慌出す6 ための本発明のコールドプローブはそれ自体、ヌクレオチドの前記配列の相補配 列を含む挿入萄を含有しており、その核酸を構成する種類のヌクレオチPの少な (とも1種の塩基の少なくとも一部が、ポリメラーゼによって認識され得かつ炭 素原子を多くとも2個有する基を含肩している修飾塩基で置き換えられているこ とを特徴としている。この基がハロゲンを少なくとも1個有しているかまたはハ ロゲンによって構成されていると好ヱしい。
一般に、前記の条件に応答し、かつこのように修飾された核酸が天然の相補核酸 かぼたは類似の修飾塩基を含有する相補核酸とワトンンークリック対を形成する 能力の庫IFとならない全ての修飾塩基を使用することがでざる。
修飾塩基は天然ヌクレオチド塩基から誘導されたものが好デしい。その修飾は、 ピリミジン塩基に関しては5位、デアザプリンまたはプリン塩基では7位もしく は8位または同時にこれら2つの位置での、前記基による置換である。
好ましいプローブは、修飾ヌクレオシドが5−ハロデノーウリジンヱたは5−ハ ロデノーデオキシーウリジン残基であるものであり、さらに特定的には、修飾塩 基が5−ブロモ−ウリジンまたは5−プロモーデオキシ−ウリジン残基であるも のである。本発明の範囲内で使用し得る別の好ましいグループにはヨウ素もしく はフッ素またはCFx基で置換された対応する銹導体がある。
本発明のコールドプローブは、ハイブリダイゼーション後。
抗体、好ましくは修飾塩基に対して選択的に抗するモノクローナル抗体によって 後刻検出することができ、インビトロ技術、たとえばヨーロツ、e特許出願第0 063879号に開示のものに類似する技術を用いて前記修飾塩基、を二本鎖D NA中に組与込むときにも、ある置換率を以ってその天然の塩基の1種を対応す る修飾塩基で置換できるという顕著な利点を有し、しかもこれらのプローブが天 然の相補的ヌクレオチド配列と〕・イブリダイズする(特に温度Tmの低下によ って評価される)能力には何ら影響を与えることはない。このようなことは今日 まで実現できなかったものである。
別々に修飾された各々の塩基−その製造は時としである場合には従来技術により プローブの場合よりも困難であるかもしれないが、いつもそうというわけではな い−を用いる抗原−抗体反応のレベルにおりる選択性は、得られるプローブの相 補DNAとハイブリダイズする能力を最終的にほとんど損なうことなく、実現し 得る天然塩基を修飾塩基で置換した高い置換率さらにはほとんど全部の置換によ って、大ぎくという程度以上に償わトている。
上に定義したような挿入物を含有する本発明のプローブの1群はまた次の構造で 定義することができる。
ンまたはピリミジン残基を表わし、これら残基f3 、 g′、 Blはその適 正な位置N1で、対応する糖残基の01位と共有結合的に結合しており。
−AはB、B’、B“・・・・・の修飾基を表わし、場合シ′こ応じて、多(と も2個の炭素原子を含み、好ましく:2さらに・・ロゲン化されている薯換基か ら成り、この基Aは含蓋素塩基の複素環に、B、B’、B“・・・一つ≦ピリミ ジン残基である場合には5位で、B、B’、B“・・・がデアザプリンまたはプ リン残基である場合には7位、もしくは8位、デたば(同時にこれら2つの位置 で、直接結合して2す、−2は−H型たは−OHを表わし。
−mとnはそr、ぞれO〜i o o、o o o の整数を表わし。
−pは1〜75,000の整数である。
ただし、和rrr 十n + pは少なくとも2に等しく、好ましくは少なくと も 100に等しい。
上記で1−挿入物」という表現は、コールドプローブの他の構成部分に対して異 種すなわち外来起源の核酸配列を意味するものとは必らずしも理解されない。挿 入物とその他の構成部分は同じ起源に由来することができるしまたは率−の同じ 核酸から欝導されることができる。たとえば、過当なベクター中でクローンし、 次いでこnをたとえば、問題とするDNA@片内のいずれの切、rr部位にも対 応しない制限隙素によって切除した断片全体からプローブを構成する場合かめる 。しかし多くの場合に同じではなく特に、と9わけそして明らかなことであるが 挿入物が真核生物に由来する場合、この挿入物を含有する組換えプラスミPもし くはコスミFまたに組換えファージDNAで実際にプローブを構成するときはい つも、同じでほない。
上記の条件でプローブの塩基の少なくとも1個を修飾してもプローブ全体には影 響がないということにも注意されたい。修飾姉は挿入物自体にあってもよく、ま たはプローブの他の部分VCあってもよい。これは、修飾塩基を有する断片とこ nとは別の、対応する塩基が修飾されていない断片との間のインビトロ遺伝子組 換えによってプローブをつくるときはいつもそうでろろう。さらに本発明による 修飾は、プローブの1方の末端または対向する両末端に集中していてもよく、特 にこの末端(または両末端)が適当なRNA−リガーゼ只たはターミナル−トラ ンスフェラーゼによってこの(またはこれらの)末端に固定されたポIJ A− ポ’JUのような1つまたは2つの二本鎖を有するときがあり、この場合ボIJ  A鎖であれポIJ U鎖であれその塩基を上記のように修飾することができる 。
本発明の好ましいコールドプローブの内には、使用する修飾塩基が微生物のゲノ ムDNA中に生物学的に取り込まれ得るものから選択されているものがある。
この点本発明は何人かの著者らによって既に確かめられている事実を有利に利用 する。それによると、デオキシプロモーウリジン(HrdUd )はチミジンの 代わりに真残細胞DNA中に取り込まれ得る〔ラット(Latt、) 、 −s :一エヌアーエス ニー、ニス。
(PNAS U、S、) 、第70巻、第3395頁(1974年)〕。一方、 たとえばハロゲン化塩基(5−プロモークラシル)はチミ/の代わりに細菌DN A中に取り込まれ得〔ツアーメンホ7(ZA−MENHOF)およびグリボッ( GRIBOFF)、4イチヤー(Na ture ) *1954年〕、また取 り込む収率が大腸菌(E、 coli)のチミン依存性株を用いることによって 改良された〔/・ケラト(HACKETT )ら、パイオケム、 バイオフイズ 、 アクタ、 (Biochem、Biophys。
入cta、) +第123巻、(1966年)、第356〜363頁〕 ことが 既に記載されている。臭素化塩基を認識する抗体の製造につの複製を確めてお9 〔グラツノナー(GRATZNER)ら、エクスプ。
セル、 リス、 (Exp、 Ce1l、 eas、) 、 5m95巻、第8 8頁(1975年)〕、また同様にモノクローナル抗体を用いている〔アシュ、 ジエー グラツツナー (HlG GRATZNER)、サイエンス(Scie nce) 。
第218巻、1982年〕。
しかしこれらの技術では得られたB、(lJdを取り込んでいる倣生物株は一般 に安定ではないことが確かめられた。こちらの目的とした応用では安定であるこ とは他の理由から必要ではなかったのである。
核酸を構成している種類のヌクレオチドの少なくとも1個が、ポリメラーゼによ って認識され得かつ多くとも2個の炭素原子を有する基を含有している修飾塩基 で置き換えられているコールドプローブの場合には、こちらの炭素原子を通人2 涸有する基がほとんど常に存在する、いい換えれば修飾塩基が多くとも2個の炭 素原子を肩する基をもっていないことはないことが特に好ましい。
したがって、この基が少なくとも1個の/・ロデンを有しているかまたはハロゲ ン1個マ゛構成されている好ましい場合には、を構成する通常の種類のヌクレオ チドの1個と置き換えられる)修飾塩基がコールドプローブ中にほとんどないの が好ましい。
たとえば、チミンの少なくとも一部が5−ノ翫ロデノーウラシル残基で置き換え られているプローブの場合、こちらのプローブが遊離のウラシル残基をほとんど もたないのが好ヱしい。さらに、これらのプローブがピリミジン残基の5位間に 形成されたC−C架橋によって互いに連結したピリミジン残基をほとんどもたな いのが好ましい。DNA中の上記の基の存在の検avcついてさらに詳細Vこは  に発行された アー、ワツカー(A、WACKER)の「モレキュラーIメカニズムスオブ ラ ジエーション エフエクツ(”Mo1ecular mechanisrns  ofradiation effects” )J と題する章を参照されたい 。これらの基が少なくとも実質的な割合で存在することが、本発明のプローブの 通用を考えているハイブリダイゼーションテストの再現性を極めて大きく変化さ せる。一般に、本発明のプローブまたくこnを含C組成物力)光分解産物を金工 ないのが望ましい。
この理由で光の遮断下、よ!ll特定的には約400ナノメーター未溝の波長含 有する放射線の遣dr下にプローブを維持するのが好ましい。
本発明のプローブは凍結乾燥状態で、しt−し好ましくは400ナノメ一ター未 満の波長を吸収する材料ででき九フラスコまたは容器内に保存することができる 。また本発明のプローブは溶液状態で、たとえば上記条件に応答する容器中、ヱ たはこの溶液自体が400nm未、情の波長を吸収する不活性染料を含有してい る場合には壁が吸収性でない容器内に保存することもできる。
本発明はまた。上記種類のプローブを微生物、荷に細菌、さ本発明のプローブが 微生物を転換し得かつ上記挿入物を含有する組換えDNAまたはベクターD N  A 、たとえはプラスミド。
コスミドまたば7アージDNAから誘導される場合、二つプローブを製造する本 発明方法の特徴は、予じめこの組換えDNAで形質転換した微生物を、対応する 天然塩基の代わりに修飾塩基を含有する培地を用いて培養しかつ維持し、その後 組換DNAまたはベクターDNAを回収することである。前記修飾塩基は遊離状 態であれ結合状態でわれ、前記塩基に対応するヌクレオシrまたはヌクレオチド 中にある。
上記操作全体は、400ナノメ一ター未満の波長を有する放射線を遮断して(こ の放射線は特に5−)・ロゲノーウラシル残基で修飾された核酸の場合ハロゲン を消失せしめる)行なうのが好ましい6t#に1本発明のプローブをインビボお よびインビトロで製造するには暗くしてまたは400ナノメーターより長い波長 を有する放射線で得成される光の下で実施する。プローブの製造に用いようとす る核酸(挿入物)を有するベクターで形質転換した宿主と、宿主とベクターに対 して非毒性でかつ400ナノメーター未<74の波長を吸収する不活性染料とを 培地中に入れると、使用すべき光の性答に関する前記要件による拘束から免れる ことができる手段となるまたとえば、黄色エオシンで培地に薄い色がつけられよ う。例を挙げると、培地中の最終濃度がO,Ot%(重量/gi)になるように エオシン浴液を使用することができる。
核酸、特に遺伝子工学の技術によって予じめ微生物中に導入された前記組換えD NA>よびベクターDNA、の内部に含まれる塩基の少なくとも1個を上に特定 したような対応の修飾塩基によってインビボでri換する 最初に夏用する双生物は突然変異を起こさせた細菌、好まし−菌株はたとえばプ ラスミ)−″(他の全てのベクター特にウィルスも使用することができるはずで らる)または外来DNAで形質転換することによって受け入れることができな( ケ?’E−ばならない。すなわち、本質的に「制限−」でなけnばならない。
−菌体は通常の塩基に類似する塩基を高レベルで取り込むことができなければな らない。したがって、生化学的または遺伝子的手段によって、通常の塩基の同化 作用が弱められているかまたは欠損されて2ジ、またヌクレオチド(通常、異常 またはアナログ)の異化作用が弱められているかぼたは欠損されていなげればな らない。
−菌株は安定でなければならず、この菌株に導入されたベクターも同様でなけれ ばならない。またベクターは、天然塩基の増幅でざる。
「制限−」(制限マイナス)とい5形質は本発明の好ヱしい方法に直接1更用す るために必須である。直接夏用と′ハうこと:ま自身が制限=(制限マイナス) でろる中間菌体を予じめ通ることがないということを意味す机この形質によっで ある注の外米残飯を微生答中VC4人し維持することが可能(てなる。この形質 がないと、微生物内に入った修飾ベクターは%1」限酵素ですぐに加水分解され てしまうであろう。こ几ら酵素の微生物中での特定の役割は(教1Pl中に入っ て来た外来核酸を波鈑すもことである。
不発明の修飾塩基81ンビr口で導入することに制限+(5T、・j限プラス) のmJM体中に行なうこともできる。た疋し、j蝉埴基の導入を受けるべき挿入 饗をMするベクターの前置っての製造がそnを可能にする範囲において、すなわ ち、前記ベクターが宿主へ移入する際にしろ宿主内で*=する闇にしろ宿主の制 限系に対して感受性でない範囲においてで”hる。
(以下栄白) また、偕株が対応天然塩基に対する栄重發*任にされていると好まし1,4.  Lかしこの栄養要求性は、杉貿転換微生物の修篩イ弐ThQ 塩基を蜂り込む能力を強化し伜る突然^異(あるいは他の生化の酵素を阻害する ことによシ代替し得る。
い;′:ニラリジン導体で−fb−9−% 5位において2つまπパの炭素原子 と好ましくはハロゲン原子を有する基によシ置換されているものであ!7%微生 物は好ましくはチミンあるいは対応するヌクレオシドあるいはヌクレオチドに対 する栄養要求性を有する。さらに格別には、ウラシルあるいはウリジンの誘導体 はへロデノーウラシルあるいはハロゲノ−ウリジンであり、好ましくはプロモー ウラシルあるいはブロモ−ウリジンである。
後者の場合使用微生vlJは、チミジル酸シンターゼの制御下の内因性チミン合 成をコードした遺伝子の少くともいくつかに影響する突然変異、特にth7A遺 伝子座丙つT濱°、f異を有してい(MILLER)他により記載された方法( ”エクスペリメンツイン モレキュラー −ノエネテイフス[” Experi ments in ht+−1ecularGenetics″〕、コールド  スプリング ハーバ−ラボラトリ−(Co1d Spring Harbor  Laboratory ] e 1972 ) Kより、トリメトプリムの存在 下で選択し傅るこ乙力\’、 ly ’7JC’I” iとが出来、同時にハロ ゲン4Lウリジン%にブロモ−ウリジン(BrU )の良好な最終取り込みを確 保し得る。この選択は、パダンシン[ULLMANN DANCHIN:1.1 983.7ドブ、サイましくはデオキシリボースホスフェートの分解を制御する 遺伝子、特にオ滅ロンdeo (パックマン、に、B、(BACHMANN。
K、 B、 ml、 1980.44 : 1−56.マイクロバイオロジカル レビューズCMicrobiological Reviews )及びミラー CM I LLERI (1972)、時にホスホペントムターゼEC2,,7 ,5゜6、の合成を制御する遺伝子deoB、及び/又はデオキシリボースホス フエートフルドラーゼEC4,1,2,4,の合成を制/−)を要求するtb) r A株から秀≠寺皐鴫1女低水準(filえは前に既に述べたよう罠、本発明 に好ましい菌株は炭素源0異4ヒを殆んど行なわない突然変異体であり、これ等 の突然変異体は%く、アデニルシクラーゼをコードする遺伝子座(cya)ある いはサイクリックAMP受容体をコードする遺伝子座(arp )あるAは同時 にその両方に突然変異を有して3す、これによ゛り細胞内に高水準の、 −た≠ 典−=ミマ外因性塩基の#;ラムダフマージに対するこれらの突然変異体の既知 の抵抗力を利用して選択し得る。これ等の菌株は下記のような笑験条件により選 択し得る。
最初の菌株で満たされた培%物100μノを、10倍多す数の毒性のバクテリオ ファージλの存在下で、大蜘菌(E、 colt )に−■−−−−1−1−険 −■■■■關−榔―とって余小致死濃度の抗生物質を補元したマツコンキー マ ルトース(Mac Conkey Maltose ) (ミラー(i)I I  LLER) 、 1972年)@地全含有するぺ) IJ皿上に瓜げる。この 抗生物質によって実際、アデニル酸シクラーゼ(Qya )またはサイクリック AMP受容体(crp)を欠く突然変異体の有効な選択が勇断になる〔エール、 アオノ(R,AONO)、エム、ヤマザキ(M−YAMAZAKI)=ジエー、 タムラ(G、TAMURA)、(1979年)。
ジー、パクト、(J、 Ba=ct、)、第137壱〇第839〜845頁〕。
さらに、菌株cyaまたはcrpは毒性ファージλに耐性であシ(改訂、ウルマ ン(ULLMANN)およびダンシャン(DANCHIN)、1983年) マ ルトースを醗酵しないのでマツコンキ(Mac Conkey )培地上に白色 コロニーの形態でみえる。
鳥 本発明の方法の好ましい実伸榛では使用する微生物はこれら突然変弄全体を同時 に含有している、また上記の突然変異の他に、ホスホトランスフェラーゼ系(ホ スホエノールピルビン酸グリコース依存系:ホスホトランスフエラーセ:特にp tsH工err遺伝子座に影響を与え関連する系にもまた異化抑制に関連する別 の系にも影響を与える突然変異を有していると好ましいであろう(改訂ウルマン ダン/ヤ/(ULL2MANN DANCHIN))r突然変異e7aは異化作 用の抑?に大きく7与すると考えることができる。
使用するド株の好ましい、特にl大f別の本性はそのDNAの安定性であること に注意すべきである。し友がって、DNA修復系に関与するエキソヌクレアーゼ およびエンドヌクレアーゼをコードする遺伝子内に突然変異、たとえば大腸菌( ’E−coli )同のree Bもしくはyec C型または同時にこれら2 つの突然変異(エキソヌクレアーゼV)を有する菌株を選択する必要がある。エ キソヌクレアーゼと共にエンドヌクレアーゼに影響する別の突然変異、ならびk たとえは複製レベルでの読み取りエラーの修正系(SO8系)も上記菌株中にみ られる突然変異の代わり4 fcはそれに加えて用いることができる。
文献に記載されている突然変異または上記に示した突然変異(またはこの技術の 専門的実験者が及;範囲内の他の突然に異)に関し、前記突然変異を起こさせ得 る種々の操作はもちろん何家は、選択して使用する最初の菌株の性質に応じて、 実施すべき連続した選択操作の最も好ましい順序について必要とされる選定をな すことができる、 舟に形質転換されるときの効率とDNAの制限系が存在しないこととが知られて 論る次の菌株を最初の菌株として用いる場合、以下の条件で処理すると有利であ る。すなわちC600SF8株〔セーアー、シュドルール(CA、5TRUHL )、ジ−エール、カメロン(JR,CAMERON)、エールドウブルベ、ダビ (RW、DAVIS )、(1976年)、ペーエヌアーエス(PNAS)。
リナム(MECILLINAM)”(4μg/−)及びマルトース(1容量%) の存在下で前記した条件において選択操作にかけ上に白色のコロニーを形成して 出現する。それに対してその絞眸中にマルトースを消費するコロニーJ白色であ る。
cya突然変異を有するクローンTP 6002は安定であり、況カ存在下での 選択(ミラーCMILLER1,1972により記載された方法による。)によ り、チミンに対して栄養要求性を有する突然変異体(thy A )を単離し、 安定な菌株TP 6030を得とが出来、また同時に最大で1μI/−の水準1 でチミンを徐々〈減少させた培地中のこの菌株の培養くよジBrUの良好な最定 性によりクローンTP 6033を以下使用した。
該菌株の他の本質的な特徴はそのDNAの安定性であること菌株中に存在するr ec B rec C(エキソヌクレアーゼV)突然変異の存在、及び異化作用 に影響する突然変異(特K cya )の存在によるものである。
最終的に得られる肉扶は Aw+” 、ニー、−7,、、、−景係のジメチルス ルホキシド、最終濃度が01重量%のマン斗−ル、及び任意に牛血腹由来のヌー パーオチサイドジスムターゼ(SOD)を伽適礒−−−1番虫に2μI/ゴ(あ るいは3000ン − m −、、’I4.つ邪でゝ゛−=つ不発明のコールド プローブのλ法は又、少lくとも1部が対応の修飾塩基で脣僕されているのはチ ミンではなく異なる塩基明方法の応用は、培養細胞中でのりポヌクレ万テドとデ 万キシヌクレオシドの場合にはそうではない。関連塩基も対応塩基のレイルで修 飾されている場合には、リボヌクレオチドとデオキ分しかけれはならない、例え ば、リボヌクレオシドニリン酸リダクターゼのコード遺伝子(EC1−17,4 ,1,)、特にnrd A及びnrd B遺伝子座(上記リパツクマン(BAC HMANN)参照)のレベルで突然変異を行うことによりこの区分は可能となる 。そのため、得られた突然KA株はデオキシリボヌクレオシ78表昭61−50 0947 (1Q)ドに対して栄養安来性である。
インビボ(in vivo )でのプローブの製造について前記したウラシル以 外の修飾塩基の例として、5−ブロモシトシン。
8−ブロモグアニン及び8−ブロモアデニンを挙げることができる。
又、使用する微生物は既に言及したと同様の突然変異を示すであろう、他の突然 変異も同僚の雨月性と同様の必要性を有してWト 不発明の好ましい標識プローブの製造方法は、検出すべき所定のヌクレオチド配 列に相補的な挿入物を含有するDNAベクターをインビボ(in vtvo ) で化学的に修飾し、同時にプローブいるDNA組換え体による形質転換方法は、 文献例えばマニーアチス(Δ4ANIATIS)らの「分子クローニング、実験 マニュアル(Mo1ecular Cloning 、 A Laborato ry Manual ) Jに記載のものと同じである。
利であり、培養は好ズしくは少なくとも4世代の間できnはそれ以上維持する。
培養の終9に採取した微生物中で1鴨さnたプローブはそれ自身公知の全ての方 法で楕製しうる。ビルンボイム、エイチ。
シー、(BIRNBOIM、H,C−)及びダニ−。ドリー(J。
DOLY)(1979,r組換えプラスミドD N Aをスクリーニングするた めの迅速なアルカリ抽出法(A rapid alkaline ertrBc tionprocedure for Screening recombin ant plasmid DNA ) J 夛ヌクレイク アシツズ リス、  (Nucleic Ac1ds Res、 7 : 1513)がMa yヱシ た方法を用いると頁牙lである。
プラスミドの開裂及び必要があれにプローブとプラスミドの他の部分の分離も又 、伏えはティー、マニアテス(T、MANIATIS)、イー、ピー、7リツケ ユ(E、P、FRITS(1)i)及びジエー、ブンブロック(J、SAMBR OOK)(’C,S、H,)の「分子クローニング(Molecular Cl oning ) J 、 r実験マニュアル(A Laboratory Ma nual ) Jに記載の遺伝子工学の従来の方法を用いる。
特に微生物の培地中に修飾塩基を高み度で用いることによりほとんど全部の天然 塩基を修飾塩基で置換することができる。
もちろん、本発明プローブはインビトロ(in vitro )での化学的又は 酵素的合成法によって作ることもできる。、特に、例えはリグピー、ピー、ダヴ リュ、(RIGBY、P、W、)ら(1977、ジュー1モル 、6イオール、  (J、 Mo1. Biol、 )113、237−251 )に記載の、但 し、ブロモデオキシウリジン三リン酸(BdU)で同じ濃度のチミジン三リン酸 (TTP)乞置換した条件下で「ニックトランスレーション」と呼ばれる方εを 用いることがでざる。最終的に得たプローブは25%を越えるBdUi含んでい る。得られたプローブはTEバッファー液(トリス、Hcl、、10mM、pH 8,0,EDTA 1 rr+M、pH8,0)中に保存しうる。
本発明方法は本発明プローブすなわち修飾塩基が炭素原子をる相補核酸とワトソ ンークリック対を形成する能力に影響を及は石ない限りにおいて、天然塩基の少 なくともいくつかが811記修飾により得られる塩基でM挨さnている書忙ロー フ−%ii°”J(all乞とれた塩基でありうるプローブの製造にも及んでい る。これら飾塩基が上記に示した意味で生物学的に組み込まれうろことである。
この点では、上記の条件をも満足させる限りにおいて、上記欧州特許出願明細書 に記載されている塩基、リボ−及びデオキシリボヌクレオシド並びにリボ−及び デオキシリボヌクレオチドがある。
(以下余白) 本発明は5上記の条件でインビボ(in vivo )でプローブを本発明は、 特に、好手りヰ楼 JIJ!t<lコ 2〜M値−い・厩マイナス)であること。
−天然のヌクレオシドの構築に関与する塩基の1種の内因性の合成を調節する遺 伝子の少なくともいくつか、好ましくは全部に影響する突然変異、 −炭素源および細胞内デオキシリポースの異化を調節する伝子の少なくともいく つか、好ましくは全部に影響する突然変異 という突然変異または特性の組合せを特徴とする微生物、好ましくは大腸菌(E 、coli)のような細菌類に係る。
本発明は、場合によっては、ベクター又はその1部が後にプローブとして使用さ れることに決っている場合には挿入物を含−天然のヌクレオシドの構築に関与す る塩基の1種の内因性の合成を調節する遺伝子の少な(ともいくつか、好ましく は全部、 −炭素源および細胞内デオキシリボースの異化を調節する遺伝子の少なくともい くつか。
−内部DNAに作用するヌクレアーゼの合成を調節する遺伝子の少なくともいく つか、好ましくは全部。
好ましい(形質転換した又はしない)微生物はtby A、 cyaもしくはC rpまたは同時にこnら2つ、deo 、 rec B 、 rec C遺伝子 座に同時に影響する突然変異の組合せを特徴とする。
従って5本発明方法は容易にそして比較的安価に、全てのプローブ又はより一般 的には列えば欧州特許出願中0063869− A3で検討された方法のような マーカー法で認識されうる全てのDNA組換え体を再製でざる方法を提供する。
この欧州特許出願の好ましい使用方法は下記に述べる。それにもかかわらず。
検出はポリクローナル又は好てしくはモノクローナル抗体を使用して行うと好ま しい。この点に関しては、(それ自身1″5標識されていない)DNA組換え体 により形質転換した本発明の休は培養物のままで鎮埼0でもよ(、場合によって は凍結乾燥状態であってもよい。問題の株が上記塩基の1つに対し栄養要求性で あるとぎには、(株が凍結乾燥状態ではない場合)当然天然塩基をわずかに含む 保存培地中に維持することが望ましい。促つて、対応する天然塩基の代りに生物 学的に取り込むことができる修飾さnた1つの塩基を含有する培地中で接触させ る又は培養することにより、株は挿入物で(じむした(コールドプローブの場合 )又は修飾していないベクターの材料を提供することができる。プローブ自身は 400 n、m未満の波長を有する放射線をBiして保存するのが好ましい。
なくとも1搾の塩基が修飾塩基で少な(とも部分的に置換さ几ておす、修飾塩基 中の修飾基は多くとも2つの炭素原子と場合によってはハロゲンとを含むか又は 1つの)・ロゲンである。
組換え体が上記の意味でのプローブを構成する、すなわち、生物学的検体中で検 索するヌクレオチPの所定配列の相補性挿入物で修飾されているときには、上記 欧州特許出願中に記載された全用途、f′I]えは医学的な診断、遺伝子地図の 作製、核型の実行、遺伝子的な異常の検出、特異的な微生物の同定又は検出への 応用に組換え体を用いることができる。
ぐ゛ Vノ、丁 づ1゛: 1−1 )て用いることができる。実施する操作の 性質により従来のエンドヌクレアーゼ又はリガーゼを使って、ベクターを制限酵 素で切り、他の核酸配列と再び結合することができる。換言すれば、ベクターは 遺伝子二ダの手法に使用することができる。
400 nm未満の奨#波長を有する放射線を遮断して全操作を行うのが好まし い、ベクターが有する修飾塩基により、ベクターは選択マーカーとしても使用で きる。この点で、特にa@内での発現を探索するときに、必要に応じ挿入物と共 にベクターを導入した(原核又は真核)細胞の修飾塩基を検出する際ベクターは 特に興味深い用途を有する。
特に修飾塩基に選択的に対する抗体で修飾した塩基の検出は形質転換したa@か らの核酸を予め抽出することを必要としないので、このマーカーはより興味深い 。この検出は全細胞すなわちインタクトな細胞で実施できる。
ブロモウリジンに対するモノクローナル抗体の製造例を以下に記す。
好ましく特にヨードウリジンで修飾したヌクレオチドを認識する適当なモノクロ ーナル抗体は下記のように友造し得る。
云≠#≠乎宇を蛋白質(アルブミン及びオボアルブミン)と結合させた。過沃素 酸ナトリウムでヌクレオチドのリボースを酸化する方法によりこの結合を行った 。このよ517Cして産生されたアルデヒド基は第2段階で蛋白質のアミン基と 反応する[エルランガ−(ERLANGEE’l)及びベイサー(BEISEF I)、PN人Sフaインド完全アジュバント中に懸濁した、オボアルブミンに結 合したヨードウリジン200 tL9/マクス/注射により、BALB/CとC 57BL/6とを交配して得たマウスを免疫した。
−ケ月間隔で2〜3回マウスに注射した。ケラ−(KOHLER)及びミルスタ イン(MILSTEIN)が記載し〔ネイチャー(Nat、ure)、256. 495(1975)’)、ガ/I/7しくC)ALFRE)らが改変した〔ネイ チャー(Nature ) 、2 s互、550(1977):1手法により、 予め追加注射したマウスの牌臓及び腋窩リンパ節の細胞をポリエチレングリコー ルを介してネ&’5spzo骨郵腫と融合した。@胞りローンを含有するウェル の上清を免疫酵素学的方法で試験した。すなわち、!BrUd又はメチルウリジ ン(チミジンのアナ口−グ)と結合したアルブミンをポリスチレンのプレートに 固定した。プレートを上清と次いでβ−ガラクトシダーゼと結合したマウス抗I gとインキュベートする。アルブミン−BrUd アルブミン−チミジンのみな 認識するクローンを選択し、クローン化し、その細胞をモノク【・−ナル抗体に 冨む腹水を得るためにマウスに注射したつセファロースに結合させたプロティン −Aのカラムでこの腹水から抗体を単離した。BrdUaの存在下又は不存下に 培饗した哩乳類の細胞(線維1細@)の核上でB rUdのみを認識しチミジン を認識しないことに関して、精製した抗体を免疫酵素学的手法で試験した。
そのような抗体を分泌するI−イブリドーマは1983年11月23Bにラ コ レクション ナショナル ドウ キュルテユール ドウ マイクローオ/+/ガ ニスムス ドウ リンステイテユト パスツール ドウ パリ(la Co11 ection Nationalde Cu1ture de Micro − Orgapiszes de l’Ir1stitutpasteur deP aris ) (C,N、C,M、)K寄託され、n7m−263とされた。
従来の方法を用いて、このモノクローナル抗体とプローブ又はBrUd塩基を含 有するDNAベクターとを接触させろことができる。
特に、ニトロセルロース・フィルター(又は適当な他の全ての支持体)に(研究 試料例えば繊維芽細胞から得た)−重鎖又は2本鎖DNAを不動化した後にこの 接触を行うことができろうこの方法は、フィルターを抗DNAマウスモノクロー ナル抗体と共ニインキュベートし、洗浄し、ペルオキシダーゼで標識したマウス の抗イムノグロブリン抗体と共にインキュベートし、洗浄し、酵素を組織化学的 に染色することからなる。対応の「天然」DNAでは染色は全く見られないが、 この方法により、ニトロセルロースフィルター上のBrUを取り込んだDNAは 0.1pgまで明らかにできる。いかなる増幅システムケも使用することなく実 験的に使用した条件で高性能の検出感度が得られることが結−’4ついう行・1 果から示される〜j11iJ/イズがなげれば感度は少なくとも10倍に増強さ れると予想することができろ。
公知の検出法は拍然全て使用でとる。特に下記の問題について以下に参照する論 文中に記載の方法が特に好ましい。
−一細胞内KW在する抗体と結合したペルオキシダーゼの免疫細胞化学的検出( Detect工on im+nunocytochimique de ]、a p5roxyaa、9e coupL5e ;x das a!1ticops  prss’ents f、ansdes cellules :アブラミニス (AVRAMRAS )(イムノケム。
(Immunochem、)、1969、第6巻、825頁);−組織中に存在 する非結合ペルオキシダーゼの検出(Detection de la psr oxyaa5e 二On coup15e、presenzadans des  tissus :グラハム(()RAHAM)ら(ヒストケム。
アンド ザイトケム、 (Hlstocham、 and Cytochem、  )、1965、第13巻、150頁)ニ ー免疫酵素学的定量におしするマーカーとしてのβ−ガ2クトシダーゼの使用C Utilisation as 上a beta −galactosidas eCOInm8 mAl”YuelJr aans uI! dosage 1 mmuno@nZYmatlque ) ニゲストy(GUnSDON)、チェ リー(T4JIERFIY)、アブラミニス(AVRAMEAS)(ジュー。ア レルギー タリフ。イムツール。(J 、Allergy C11n、I:zz unol、 )、1978.第61巻、23頁)。
稽々の操作を実施しうる条件の記載の中にも本発明に関する補足的な情報がある 。これらは限定的な性質を狩っていないことはもちろんである。
大腸菌(E、colL ) 、より特定的にはTP6033クローンの株を用い ろ。例えば大腸菌の形質転換手段についてのティ、マグナチス(T、MAC)、 IrNATIS )らによる「分子りα−ニング、実験手法(molecula r Cloning、A Laboratory Manual J中に記載の 手法により、クローンTP6033は任意のDNA−ペクチミン(0,1〜1μ 97M1)を加えた最小−φ培地又は63B1培地中で細菌を培養する。株に挿 入ンれE;特異的プラスミドに不となるまで37℃で培養した − − 螺後、試料を採取し、同じ条件下でチミIンを含有せず5−ブロモウラシル(1 〜1100u/ILt)tt添加した酌メごe培地中に(最終0r)0.1〜O −3で)移す。少なくとも2世代の間培養を及びドリー(DOLY)、NAR, 第7巻、15工3頁〕でff製する。例えば、5−ブロモウラシル1ap/dと 多(とも0.1μy/dの濃度の残留チミンとの存在下で4世代培養すると、取 り込まれたプラスミド中に封入されたチミジンが25%置換ニドaセルa−スフ イルターBA−85[シコライシャー(SCHLE工CHER)及びシューエル (5catyEtL) ]を使用した。
小さな点rDot−b1otsJで定着させるために予め音波処理し、熱変性さ せた(100℃で5〜10分次いで過融解水中で急冷)又はさせていないさげの 精子のDNA(DNAキャリア)15〜/Iffを含むTBS(トリスHCe?  20 cM p= 7.8 。
Na(J 0.15 M )又はTE中でDNAを希釈する。同じ方法で標的D NAを予め支柱させる。欠いで、空気乾燥したフィルターを真空のオーブン中で 2時間80℃で焼く。
サザーン(S+矛UTHERN ) (C,M、1975、シュー8モル。
バイオ−# 、 (J 、2.4o1.ElioL、 ) 98,503−51 7)Icよる)−マス(T!(OMAS) (P−3,1980; DNA57 7.5201−5205 )の方法で、アカ′ロースゲル(を気泳動分離)から BA85フ1ルターへ移す。
■−ブレハイブリデーション プレハイブリデーションのバッファはリーリー シュー。
エル、 (LEARY J、L、)らが1983年に記載したものである〔 [ ニトロセルロース上に不動化したR N A−又はDNAkCハイプリダイスし たビオチンm識DN人プローブを可視化するための迅速で感度の高い比色法(R apid and 5easitive colorizetricme”uh od for visualisiag biotin −1abelled  DNA probeshybridizad to DNA Or RNA i mrr、obilized onnitrocellulOs= ) j :バ イオープロンッ(B工O−bL Ots) −p2.t、=、3 80.404 5−4049、これはウー#(WA、HL)ら、1979 PNAS 76.3 683−3687による〕。そのバッファ中では、1≧ンの精子のDNAYf波 処理した烏の精子のDNA 250119/R13で置き換えている。何も添加 していない羊又は山羊の正常皿清(SN)(10%v/v)及び牛血清アルブミ ン(BSA)1%を−4IC加えることにより、免疫酵素学的な検出に必要な蛋 白質を予め飽和させる。
約1jI7!/フ・丁ルター10α2の割合で、42℃で2時間インキュベート する。すなわち、「密封した袋」 (シュaバッグ(scellobag )  ) 中でゆっくり攪拌することによりインキュベ−卜する、 ハイブリデーションバソファで代替するためにバッファを取ブローブーBUは1 00 ℃(5〜10分間)で変性させ、次いで(氷で)急冷する。脱イオンホル ムアミド45%と音波処理したサケの精子のDN、A−250t1g/dyz含 有しくジュー。エル、リーリー(J、L、LEARY)ら、1983、[迅速で 感度の高い比色法゛−−−(Rapid and 5ens1tive coL orimetric山9 ド讐キキキハイブリデーション千国lヱ奸(、ジュー。エル、リーリー(、T、 L、 LEARY )ら(1983、「迅速で感度の高い比色法−(Rapid  and 5ensitive colorimetric method−− −−−−)Jバイオ−プロット(Bio −blots ) PNAS 、 8 0 。
4045−4049 )に一致する洗浄を行う。
フィルターを空気乾燥させる。
2本鎖DNAより1本領DNAビよ(認識する抗−BU抗体をフィルター上で^ 性させろ。フィルターをNaOHfL5M。
NaCJl、5M中に15〜30秒、次いで中和溶液(トリXHCeO,5M、  pH8,0、NaCd 1.5 M )中に5〜10分含浸させる。
その後、フィルターを室温で乾燥させる。
■−免疫酵素学的検出 フィルターをTBS+ツウイーン(TWEEN)c、o、1%)マウスの抗BU 抗体をld/フィルターα2の割合で入れる。
1ag/m〜20μm77m1の抗体濃度で、ゆっくりと攪拌しながら37℃で 2時間又は室温で一晩インキュベートスロ。
室温で(ゆっくり攪拌しながら)TBS7−t?15分間3回すすぐ。
次いで、同じ条件下(1〜sag/ml)でマウスのγ−グロブリンに対する、 ペルオキシダーゼに結合した羊の抗体を添加し、室温で2時間フィルターと接触 させる。次に、上記のようにフィルターをすすぐ。
ペルオキシダーゼの存在により、不溶性生成物を与えるDAB(ジアミノベンジ ジン)基質の量が示される。
■−結果(数字はフィルター上のDNAttpgで表わす)r Dot −bl ot Jでこの方法により05〜5pgI7)K性したDNA−BU (各々イン ピボ(in vi−zoで標識又は「ニックトランスレーション」 )の検出感度が得られろ。
バイブリプ−ジョン後に50 pgのオーダーのDNAの検出が保障される。
はシステムの非常に高性能の水準である。
aノ1zbs 19 B 3年11月22日K C,N、C、M、 K寄託した 一一大腸菌 Tpfi002株 p”l−259、−大腸菌 TP6030株  n”l−260、−大腸菌 TP6033株 ニー T−261゜国際調査報告 λ)!NEX To 7”= 工Nτ:λコλT:OA+入二 5EARCF、 RE?OR: CN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.ヌクレオチドの所定配列をハイブリダイゼーシヨンによつて検出するための コールドプローブであり、それ自身が、ヌクレオチドの前記所定配列に相補的な 配列を含有する挿入物を含んでおり、その核酸を構成するヌクレオチド種の少な くとも1種の塩基の少なくとも一部がポリメラーゼによつて認識され得る修飾塩 基で置き換えられており、この修飾塩基は、微生物のゲノムDNA中に生物学的 に取り込むことができ、かつこれから得られる修飾核酸が天然の相補核酸または 類似の修飾塩基を含有する相補核酸とワトソン−クリツク対を形成する能力に影 響を及ぼさない、前記コールドプローブの取得方法であつて、対応する天然の塩 基が修飾されていないプローブで予じめ形質転換した微生物を、対応する天然の 塩基の代わりに修飾塩基を含有する培地で培養し維持し、前記修飾塩基は遊離状 態であれ結合状態であれ前記塩基に対応するヌクレオシドまたはヌクレオチド中 に存在し、その後組換えDNAまにはベクターDNAを前記微生物の培養物から 回収することを特徴とする前記方法。 2.400ナノメーター未満の波長を有する放射線をプローブから確実に遮断す る条件下で行なわれることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。 3修飾塩基が多くとも2個の炭素原子および好ましくは少なくとも1個のハロゲ ンを含有する基またはハロゲンで構成されている基を有することを特徴とする請 求の範囲第2項に記載の方法。 4.微生物が細菌の突然変異体好ましくは大腸菌(E.coli)であることを 特徴とする請求の範囲第3項に記載の方法。 5.微生物が前記修飾塩基に対応する天然の塩基に対する栄養要求性であるかま たは該栄養要求性にされていることを特徴とする請求の範囲第1項〜第4項のい ずれかに記載の方法。 6.修飾塩基が、多くとも2個の原子を有しかつ好ましくはハロゲン化された基 で5位が置換されているウラシルまたはウリジンの誘導体であり、微生物がチミ ンまたは対応するヌクレオシドに対して栄養要求性であることを特徴とする請求 の範囲第5項に記載の方法。 7.修飾塩基がハロゲノ−ウラシルまたはハロゲノ−ウリジン、好ましくはブロ モ−ウラシルまたはブロモ−ウリジンであることを特徴とする請求の範囲第5項 に記載の方法。 8.微生物が、チミジル酸シンターゼの制御下で内因性チミンの内因性合成をコ ードする遺伝子または遺伝子群に影響を及ぼす突然変異、特にthyA遺伝子座 内の突然変異を有することを特徴とする請求の範囲第1項〜第4項のいずれかに 記載の方法。 9.生物学的に修飾された塩基がチミジンもしくはウラシルとは異なる天然塩基 またはこの別の塩基に対応するヌクレオシドから誘導されており、微生物がデオ キシリボヌクレオシド栄養要求性であり、培養を対応する修飾塩基(遊離または 結合状態)だけでなく同時に他の天然塩基から誘導されたデオキシリボヌクレオ シドも存在させて実施することを特徴とする請求の範囲第1項〜第4項のいずれ かに記載の方法。 10.前記徴生物がリボヌクレオシドニリン酸レダクターゼをコードする遺伝子 を、特にnrdA遺伝子座またはnrdB遺伝子座または好ましくは同時にこれ ら2つの遺伝子座内に有することを特徴とする請求の範囲第9項に記載の方法。 11.菌株が炭素源をほとんど異化し得ない突然変異株であり、この突然変異株 が特にアデニルシクラーゼをコードする遺伝子座(cya)またはサイクリツク AMPの受容体をコードする遺伝子座(crp)または同時にこれら2つの内に 突然変異を有していることを特徴とする請求の範囲第10項に記載の方法。 12.前記微生物がホスホトランスフエラーゼの合成に関与する遺伝子内、特に ptsHIcrr遺伝子座内にも突然変異を有することを特徴とする請求の範囲 第11項に記載の方法。 13.前記微生物がデオキシリボースホスフエートの減成を調節するオベロン内 、特にオベロン(deo)、より特定的にはオベロン(deoB)またはオベロ ン(deoC)または同時にこれら2つのオベロン内にも突然変異を含むことな 特徴とする請求の範囲第12項に記載の方法。 14.特に使用する微生物が大腸菌(E.coli)である場合、DNAの修復 系に関与するエキソヌクレアーゼとエンドヌクレアーゼをコードする遺伝子内の 突然変異、たとえばrecBもしくはrecCタイプまたは同時にこれら2つの 内の突然変異を特徴とする請求の範囲第13項に記載の方法。 15.――「制限マイナス」であること、――天然のヌクレオシドの構築に関与 する塩基の1種の内因性の合成を調節する遺伝子の少なくともいくつか、好まし くは全部に影響する突然変異、 ――炭素源および細胞内デオキシリボースの異化を調節する遺伝子の少なくとも いくつかに影響する突然変異、内部DNAに作用するヌクレアーゼの合成を調節 する遺伝子の少なくともいくつか、好ましくは全部に影響する突然変異 という突然変異または特性の組合せを特徴とする、訴求の範囲第1項〜第14項 のいずれかに記載の方法の実施用の微生物、好ましくは大腸菌(E.coli) のような細菌類。 16.thyA、cyaもしくはcrpまたは同時にこれら2つ、deo、re cB、recC遺伝子座に同時に影響する突然変異の組合せを特徴とする請求の 範囲第15項に記載の微生物。 17.組換えベクターを有していることを特徴とする請求の範囲第15項に記載 の微生物。 18.チミンとは別の天然塩基の内因性の合成を調節する遺伝子座、ならびにc ya、crp、deoB、deoC、recBc、nrdAおよびnrdB遺伝 子座に同時に影響する突然変異の組合せを特徴とする請求の範囲第17項に記載 の微生物。 19.ヌクレオチドの所定配列をハイブリダイゼーシヨンによつて検出するにめ のコールドプローブであり、自身がヌクレオチドの前記配列と相補的な配列を有 する挿入物を含有する前記プローブを形成する組換えDNAであつて、その核酸 を構成するヌクレオチドの種類の少なくとも1種の塩基の少なくとも一部が、ポ リメラーゼによつて認識れ得かつ多くとも2個の炭素原子を有する置換基を含有 する修飾塩基で置き換えられており、前記コールドプローブが、前記種類で前記 置換基のない修飾塩基を実質的に有さないことを特徴とする前記組換えDNA。 20.この基が少なくとも1個のハロゲンを含有するかまたはハロゲンで構成さ れていることを特徴とする請求の範囲第19項に記載の組換えDNA。 21.前記挿入物に上つて変容された、フアージDNAまたはプラスミドのよう な微生物中で複製し得るベクターと相同であることを特徴とする請求の範囲第1 9項に記載の組換えDNA。 22.修飾塩基が微生物、特に大腸菌(E.coli)のゲノムDNA中に生物 学的に組み込み得るものから選択されることを特徴とする請求の範囲第19項〜 第21項のいずれかに記載の組換えDNA。 23.修飾塩基が天然ヌクレオチドの塩基から誘導されており、その修飾がビリ ミジン塩基に関しては5位、デアザプリンまたはプリン塩基に関しては7位もし くは8位または同時にこれら2つの位置での前記基による置換からなることを特 徴とする請求の範囲第19項に記載の組換えDNA。 24.修飾塩基が5−ハロゲノ−ウラシル、好ましくは5−ブロモーウラシル基 であることを特徴とする請求の範囲第19項に記載の組換えDNA。 25.構造: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、 文字B、B′、B′′……の各々はプリン、フーデアザプリンまたはビリミジン 残基を表わし、これら残基B、B′、B′′…の各々が、プリンまたはフーデア ザプリン残基ではその適正な位置N9のレベルで、ビリミジン残基ではその適正 な位置1 N1のレベルで、対応する糖残基のC1位と共有結合的に結合しており、 _AはB、B′、B′′……の修飾基を表わし、場合によつて多くとも2個の炭 素原子を有する置換基から成り、好ましくはさらにハロゲン化されており、この 基Aは、B、B′、B′′…がビリミジン残基の場合5位、またはB、B′、B ′′……がデアザプリンもしくはプリン残基である場合7位もしくは8位または 同時にこれら2つの位置で、含窒素塩基の複素環に直接結合しており、 −zは−Hまたは−OHを表わし、 −mとnはそれぞれO〜100,000の整数を表わし、_pは1〜75,00 0の整数を表わし、ただし、和m+n+Pは少なくとも2に等しく、好ましくは 少なくとも100に等しい〕を特徴とする請求の範囲第19項に記載の組換えD NA。 26.天然塩基の修飾塩基による置換が前記プローブの対応する天然塩基の総含 有量の少なくとも25%、好ましくは75%を越える割合であることを特徴とす る請求の範囲第19項〜第25項のいずれかに記載の組換えDNA。 27.ヌクレオチドの前記所定配列を含有する核酸の検出方法であつて、この核 酸を、単独かまたは請求の範囲第20項〜第26項のいずれかと組み合せた請求 の範囲第19項に記載のコールドプローブと、必要に応じこれらがそれぞれ予じ め変性し得かつ相互にハイブリダイゼーシヨンし得る条件で接触させ、前記ハイ ブリダイゼーシヨンに関与しなかつた過剰のプローブを分離しー以上の操作は4 00nmより短波長の放射線を遮断して行なうのが好ましい一次に、場合によつ て形成されたハイブリツドを、特にプローブの修飾塩基に対する抗体との反応に よつて直接または間接に検出し、場合に上つてはこの抗体自体が前記第1の抗体 に対する別の抗体または近似する別の分子に上つて検出され得ることを特徴とす る前記検出方法。
JP59504392A 1983-11-24 1984-11-23 非放射性プロ−ブおよび所定のヌクレオチド配列の特性決定方法および該非放射性プロ−ブの製造手段 Pending JPS61500947A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8318785A FR2555606B1 (fr) 1983-11-24 1983-11-24 Sonde non radio-active et procede pour la caracterisation d'une sequence nucleotidique determinee et moyens pour la production de cette sonde non radio-active
FR83/18785 1983-11-24
FR84/01480 1984-01-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61500947A true JPS61500947A (ja) 1986-05-15

Family

ID=9294503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59504392A Pending JPS61500947A (ja) 1983-11-24 1984-11-23 非放射性プロ−ブおよび所定のヌクレオチド配列の特性決定方法および該非放射性プロ−ブの製造手段

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS61500947A (ja)
FR (1) FR2555606B1 (ja)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1219824A (en) * 1981-04-17 1987-03-31 David C. Ward Modified nucleotides and methods of preparing and using same
FR2518755B1 (fr) * 1981-12-23 1986-04-11 Pasteur Institut Sonde contenant un acide nucleique modifie et reconnaissable par des anticorps specifiques et utilisation de cette sonde pour detecter et caracteriser une sequence d'adn homologue

Also Published As

Publication number Publication date
FR2555606A1 (fr) 1985-05-31
FR2555606B1 (fr) 1986-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jiricny Replication errors: cha (lle) nging the genome
JP3889807B2 (ja) 遺伝病を検出するための熱安定リガーゼによるdna増幅系
US5700672A (en) Purified thermostable pyrococcus furiousus DNA ligase
JP2502042B2 (ja) 熱安定性dnaポリメラ―ゼの製造方法
Wickner DNA replication proteins of Escherichia coli and phage λ
JPH0838177A (ja) 組換dna分子の作製方法
EP2215250B1 (en) Enzymes for amplification and copying bisulphite modified nucleic acids
McHenry DNA polymerase III holoenzyme of Escherichia coli: components and function of a true replicative complex
JPH03501925A (ja) 合成遺伝子
US6699693B1 (en) Process for DNA replication
JP2863738B2 (ja) 熱安定性ピロホスファターゼをコードするdna
GB2700205A (en) Base editing enzymes
Nguyen et al. In vivo expression of genetic information from phosphoramidate–DNA
JPS63269979A (ja) 巨大菌からのグルコース・デヒドロゲナーゼの調製方法
EP4110914A1 (en) Method and products for producing single stranded dna polynucleotides
US5037756A (en) Recombinant DNA molecules for producing terminal transferase-like polypeptides
JPS61500947A (ja) 非放射性プロ−ブおよび所定のヌクレオチド配列の特性決定方法および該非放射性プロ−ブの製造手段
Adamczyk-Popławska et al. Activity of Vsr endonucleases encoded by Neisseria gonorrhoeae FA1090 is influenced by MutL and MutS proteins
Castellanos et al. The putative endonuclease activity of MutL is required for the segmental gene conversion events that drive antigenic variation of the Lyme disease spirochete
Wang et al. Artificial Diploid Escherichia coli by a CRISPR Chromosome‐Doubling Technique
JP4019171B2 (ja) 誤対合修復系を利用したdnaの解析方法および操作方法
CN120505301A (zh) 利用T7生物传感器定向进化获得的褐藻胶裂解酶VxAly7B-CM突变体及定向进化方法和应用
Senevirathne Quantification and Mapping of Uracils in Genomes
Tahmaseb et al. Rapid purification of helicase proteins and in vitro analysis of helicase activity
JPH0376575A (ja) 2型―制限エンドヌクレアーゼ