JPWO2009145303A1 - チロシナーゼのmRNAを検出するためのプライマー - Google Patents

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Abstract

本発明は、TYR mRNAを検出する手段及び方法を提供する。TYR mRNA検出用プライマーとして、5'末端側に第一配列、3'末端側に第二配列を含み、第一配列は、10〜30ヌクレオチドの長さを有し、配列番号1の一部の領域である第一領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、第二配列は、10〜30ヌクレオチドの長さを有し、配列番号1において第一領域よりも3'末端側に位置する第二領域にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であるプライマーを用いる。【選択図】なし

Description

本発明は、チロシナーゼ(以下、「TYR」という)のmRNAを検出するために用いられるプライマーに関する。さらに詳しくは、試料中のTYR mRNAの検出に好適なプライマー、プライマーセット及びTYR mRNAの検出方法に関する。
TYRは、動物や植物の細胞で発現し、チロシンを酸化してメラニンを合成する反応を触媒する酵素の一種である。近年の研究により、TYRは、メラノーマのリンパ節転移を検出するための分子マーカーとして有用であることが分かってきた。例えば、非特許文献1には、生体から採取したリンパ節から測定試料を調製し、測定試料中のTYRのmRNAをRT−PCRによって検出することによって、メラノーマのリンパ節転移の有無を判定できることが開示されている。
エブラハムセン(Abrahamsen)ら、「センチネル節におけるメラノーマmRNAマーカーの定量:シングルステップリアルタイム逆転写ポリメラーゼ連鎖反応アッセイの前臨床評価(Quantification of Melanoma mRNA Markers in Sentinel Nodes:Pre-Clinical Evaluation of a Single-Step Real-Time ReverseTranscriptase-Polymerase Chain Reaction Assay)」、2004年8月、第6巻、第3号、p.253-259
上述の通り、TYRのmRNAは、メラノーマ等のがんの検出のための分子マーカーとして有用である。しかしながら、非特許文献1に記載の技術は、検出の際に、高感度に標的核酸を検出することができるRT−PCRが用いられているため、例えば、がん細胞のリンパ節への微小転移をも検出できるが、検出までに非常に時間(2〜4時間程度)がかかっていた。
本発明は、従来の技術よりも短時間でTYR mRNAを検出することができる、TYR mRNA検出用プライマー、TYR mRNA検出用プライマーセット、TYR mRNA検出用試薬キット及びTYR mRNAの検出方法を提供することを目的とする。
すなわち、本発明は、
〔1〕 試料中のチロシナーゼのmRNAを検出するためのチロシナーゼmRNA検出用プライマーであって、
5’末端側に第一配列、3’末端側に第二配列を含んでなり、
前記第一配列が、
(a1) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
(b1) 配列番号1の一部の領域である第一領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
前記第二配列が、
(c1) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
(d1) 配列番号1において第一領域よりも3’末端側に位置する第二領域にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
前記第二領域が、
(i) 配列番号1の901及び902番目のヌクレオチド;又は
(ii) 配列番号1の1118及び1119番目のヌクレオチド;
を含む領域であるチロシナーゼmRNA検出用プライマー、
〔2〕 試料中のチロシナーゼのmRNAを検出するためのチロシナーゼmRNA検出用プライマーセットであって、
第一プライマー、第二プライマー、及び第三プライマーを含み、
前記第一プライマーが、請求項1記載のプライマーであり、
前記第二プライマーが、5’末端側に第三配列、3’末端側に第四配列を含み、
前記第三配列が、
(a2) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
(b2) 前記配列番号1の第一領域よりも5’末端側に位置する第三領域にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
前記第四配列が、
(c2) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
(d2) 前記配列番号1の第三領域よりも5’末端側に位置する第四領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
前記第三プライマーが、前記配列番号1の第四領域よりも5’末端側に位置する第五領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列からなるプライマーであるチロシナーゼmRNA検出用プライマーセット、
〔3〕 前記〔2〕記載のプライマーセットと、
dNTPsと、
RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた酵素、またはRNA依存性DNAポリメラーゼおよびDNA依存性DNAポリメラーゼと
を含むチロシナーゼmRNA検出用試薬キット、
〔4〕 試料と、前記〔2〕記載のプライマーセットと、RNA依存性DNAポリメラーゼとを反応させて、前記試料中のチロシナーゼmRNAからcDNAを合成する工程、
前記プライマーセットと、DNA依存性DNAポリメラーゼと、前記工程で合成されたcDNAとを反応させて、前記cDNAを増幅する工程、及び
前記工程で増幅されたcDNAを検出することにより、前記試料中のチロシナーゼmRNAを検出する工程
を含む、チロシナーゼmRNAの検出方法、並びに
〔5〕 試料と、前記〔2〕記載のプライマーセットと、RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた酵素とを反応させて、前記試料中のチロシナーゼmRNAを鋳型としてcDNAを合成するとともに、このcDNAを鋳型として当該cDNAをさらに合成して増幅する工程、及び
前記工程で増幅されたcDNAを検出することにより、前記試料中のチロシナーゼmRNAを検出する工程
を含む、チロシナーゼmRNAの検出方法
に関する。
本発明のTYR mRNA検出用プライマー、TYR mRNA検出用プライマーセット、TYR mRNA検出用試薬キット及びTYR mRNAの検出方法によれば、短時間でTYR mRNAを検出することができる。
プライマーと、プライマーがハイブリダイズする領域とを示した模式図である。
〔プライマー及びプライマーセット〕
まず、TYR mRNAを検出するためのTYR mRNA検出用プライマーを説明する。
なお、本明細書において、「検出する」とは、標的とする物質であるTYR mRNAが試料中に存在するか否かを判定することだけでなく、試料中のTYR mRNAを定量することをも含む。
本明細書において、「プライマー」とは、LAMP(Loop-mediated Isothermal Amplification)法(米国特許第6410278号公報及び米国特許第6974670号公報参照)等の核酸増幅技術において、増幅対象となる核酸の特定の領域にハイブリダイズし、ポリメラーゼによる増幅反応の起点となることのできる機能(以下、「プライマー機能」という)を有するポリヌクレオチドをいう。検出対象となる核酸はmRNAであるため、逆転写反応を含む核酸増幅反応(例えば、RT−LAMP法等)により検出することができる。
「ハイブリダイズ」とは、ストリンジェントな条件下で、ポリヌクレオチドの塩基同士の相補性に基づいて、あるポリヌクレオチドの一部又は全部の配列が別のポリヌクレオチドの一部又は全部の配列に水素結合を介して結合することをいう。
「ストリンジェントな条件」とは、ポリヌクレオチドのハイブリダイゼーションを行なう際に当業者が一般的に用いる条件であって、本実施形態のプライマーがTYR mRNA又はそのcDNAにハイブリダイズすることができる条件であれば特に限定されない。ハイブリダイゼーション時のストリンジェンシーは、温度、塩濃度、プライマーの鎖長、プライマーのGC含量及びハイブリダイゼーション緩衝液中のカオトロピック剤の濃度の関数であることが知られている。ストリンジェントな条件としては、例えば、Sambrook, J. et al., 1998, Molecular Cloning: A Laboratory Manual (2nd ed.), Cold Spring Harbor Laboratory Press, New Yorkに記載された条件等を用いることができる。より具体的には、「50%ホルムアミド、5×SSC(150mM NaCl,15mM クエン酸ナトリウム)、50mM リン酸ナトリウム、pH7.6、5×デンハーツ溶液、10%デキストラン硫酸、及び20μg/mlの核酸を含む溶液中、ハイブリダイゼーション温度42℃」を例示することができるが、これに限定されない。
TYR mRNAのヌクレオチド配列は、配列番号1に示される配列に対応する配列である。なお、mRNAにはチミンは存在せず、代わりにウラシルが含まれるが、配列番号1では便宜上ウラシルをチミン(t)として表記してある。この配列は、GenBankデータベースにAccession No. NM_000372として登録されている。
本発明の一実施形態(実施形態1)に係るプライマーは、試料中のチロシナーゼのmRNAを検出するためのTYR mRNA検出用プライマーであって、
5’末端側に第一配列、3’末端側に第二配列を含み、
前記第一配列が、
(a1) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
(b1) 配列番号1の一部の領域である第一領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
前記第二配列が、
(c1) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
(d1) 配列番号1において第一領域よりも3’末端側に位置する第二領域にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
前記第二領域が、
(i) 配列番号1の901及び902番目のヌクレオチド;又は
(ii) 配列番号1の1118及び1119番目のヌクレオチド;
を含む領域であることを特徴としている。
本実施形態1のプライマーは、特に、RT−LAMP法を用いたTYR mRNAの検出に好適に用いられるプライマーである。本実施形態1のプライマーによれば、5’末端側に前記第一配列、3’末端側に前記第二配列を含んでいるため、TYR mRNAを効率よく、かつ再現性よく検出することができる。
前記RT−LAMP法においては、まずは逆転写反応(RT反応)によってTYR mRNAからcDNAが合成され、続いて合成されたcDNAがLAMP反応により増幅される。
かかるRT−LAMP法を用いたTYR mRNAの検出では、本実施形態1のプライマーとして、例えば、図1に模式的に示されるように、TYR mRNAの一部の領域(図1中、「R1c」)の相補領域(図1中、「R1」)にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列である第一配列を5’末端側に有し、TYR mRNAにおいて前記領域R1cよりも下流(3’末端側)に位置する領域(図1中、「R2c」)にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列である第二配列を3’末端側に有するポリヌクレオチドからなるプライマーを用いることができる。
前記第一配列及び第二配列は、本実施形態1のプライマーと当該プライマーがハイブリダイズする領域との間のハイブリダイゼーションの特異性の観点から、それぞれ独立して、好ましくは10ヌクレオチド以上の長さであり、TYR mRNAの検出に際して、操作が容易なハイブリダーゼーション温度を確保する観点から、好ましくは30ヌクレオチド以下の長さである。
本実施形態1のプライマーにおいては、第一配列と第二配列とは直接連結されていてもよく、介在配列を介して連結されていてもよい。介在配列としては、TYR mRNAやTYR cDNAとは関連性の低い配列であることが好ましい。例えば、5'-tttt-3'等が挙げられる。介在配列の長さは、1〜50ヌクレオチドであることが好ましく、1〜40ヌクレオチドであることがより好ましい。
本実施形態1のプライマーは、前記RT−LAMP法で用いられるプライマーのうち、リバースインナープライマー(以下、「RIP」という)として機能することができる。
RT−LAMP法を用いてTYR mRNAを検出するためには、前記実施形態1のプライマー(RIP)と、フォワードインナープライマー(以下、「FIP」という)と、F3プライマーとを用いることができる。本発明には、これらのプライマーを含むTYR mRNA検出用プライマーセットも包含される。
本発明の一実施形態に係るTYR mRNA検出用プライマーセットは、試料中のチロシナーゼのmRNAを検出するためのTYR mRNA検出用プライマーセットであって、
第一プライマー、第二プライマー、及び第三プライマーを含み、
前記第一プライマーが、前記実施形態1のプライマーであり、
前記第二プライマーが、5’末端側に第三配列、3’末端側に第四配列を含み、
前記第三配列が、
(a2) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
(b2) 前記配列番号1の第一領域よりも5’末端側に位置する第三領域にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
前記第四配列が、
(c2) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
(d2) 前記配列番号1の第三領域よりも5’末端側に位置する第四領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
前記第三プライマーが、前記配列番号1の第四領域よりも5’末端側に位置する第五領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列からなるプライマーであることを特徴としている。
本実施形態のプライマーセットによれば、前記第一プライマー、第二プライマー、及び第三プライマーを含むため、TYR mRNAを高い効率で、迅速に、かつ再現性よく検出することが可能になる。
本実施形態のプライマーセットは、前記配列番号1の第二領域よりも3’末端側に位置する第六領域にハイブリダイズ可能である第四プライマーをさらに含んでいてもよい。また、本実施形態のプライマーセットは、前記配列番号1の前記第三領域と前記第四領域との間に位置する第七領域にハイブリダイズする第五プライマーをさらに含んでいてもよい。さらに、本実施形態のプライマーセットは、前記配列番号1の前記第一領域と第二領域との間に位置する第八領域の相補領域にハイブリダイズする第六プライマーをさらに含んでいてもよい。
以下、図1に基づいて、前記プライマーおよびプライマーセットをさらに説明する。
図1は、プライマーと、プライマーがハイブリダイズする領域とを示した模式図である。なお、図1中、F1、F2、L、F1、R1c、R2c及びR3cの各領域は、TYR mRNA上の領域であり、F3c、F2c、F1c、R1、M、R2及びR3の各領域は、TYR mRNAの相補鎖であるTYR cDNA上の領域である。また、F1とF1c、F2とF2c、F3とF3c、R1とR1c、R2とR2c、及びR3とR3cは、それぞれ相補的である。これらの領域は、TYR mRNAの検出効率、再現性等を考慮して選択される。
図1において、RIPは前記第一プライマー、FIPは前記第二プライマー、F3プライマーは前記第三プライマー、R3プライマーは前記第四プライマー、ループプライマーFは前記第五プライマー、ループプライマーRは前記第六プライマーにそれぞれ対応している。
FIP(第二プライマー)は、TYR mRNAの相補鎖であるTYR cDNAの領域F1(F1cの相補領域)にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列である第三配列を5’末端側に有し、TYR cDNAの領域F2cにハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列である第四配列を3’末端側に有するポリヌクレオチドである。第三配列と第四配列とは、直接連結されていてもよく、前記介在配列を介して連結されていてもよい。また、FIPにおいて、第三配列及び第四配列の長さは、前記第一配列及び第二配列の長さと同様である。
F3プライマー(第三プライマー)は、TYR cDNAのF2cよりも下流(3’末端側)に位置する領域F3cにハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドからなる。
さらに、本発明のプライマーセットは、FIP、RIP及びF3プライマーに加えて、R3プライマーを含んでいてもよい。このR3プライマーは、TYR mRNAのR2cよりも下流(3’末端側)に位置する領域R3cにハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドからなる。
さらに、本発明のプライマーセットは、ループプライマーを含んでいてもよい。ループプライマーとしては、TYR mRNAにおいてF2とF1との間に位置する領域Lにハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドであるループプライマーF、TYR cDNAにおいてR1とR2との間に位置する領域Mにハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドであるループプライマーR等が挙げられる。本発明のプライマーセットは、これらのループプライマーF及びRの一方又は両方を含んでいてもよい。
本発明のプライマーセットがループプライマーF及びRの片方又は両方を含むものである場合、かかるプライマーセットによれば、LAMP反応によるcDNAの増幅をより迅速に行なうことが可能となる。
F3プライマー、R3プライマー、ループプライマーF及びRの鎖長は、プライマー機能を発現するに十分な長さであれば特に限定されない。核酸合成反応を触媒する公知のポリメラーゼが認識するプライマーの鎖長は、5ヌクレオチド以上であることから、前記各プライマーの鎖長は、それぞれ、好ましくは5〜100ヌクレオチドである。また、プライマーのヌクレオチド配列とプライマーがハイブリダイズする領域との間の特異性を考慮すると、前記各プライマーの鎖長は、好ましくは10ヌクレオチド以上、プライマーのハイブリダイゼーション温度を考慮すると、好ましくは30ヌクレオチド以下である。また、FIP及びRIPの鎖長は、20〜200ヌクレオチドが好ましく、20〜60ヌクレオチドがより好ましい。
本発明のプライマーセットでは、上述のプライマーのうち、少なくとも一つがTYR mRNAのエキソンジャンクションを含む領域にハイブリダイズすることが好ましい。TYR遺伝子は、9個のエキソンからなり、エキソンとエキソンとの間にはイントロンが介在している。細胞内でTYR遺伝子からmRNAが合成される際はスプライシングによってイントロンが除去され、エキソン同士が直接連結される。このエキソンとエキソンとが連結されたつなぎ目の部分をエキソンジャンクションという。例えば、ゲノムではエキソン1とエキソン2とはイントロンによって隔離されているが、mRNA合成において前記イントロンは除去されるためmRNAではエキソン1の3’末端とエキソン2の5’末端とは隣接している。配列番号1は5個のエキソンからなるため、配列番号1には、以下の4個のエキソンジャンクション(エキソンジャンクション1〜4)がある。
エキソン1と2とのエキソンジャンクション1:配列番号1の901番目と902番目との結合部分
エキソン2と3とのエキソンジャンクション2:配列番号1の1118番目と1119番目との結合部分
エキソン3と4とのエキソンジャンクション3:配列番号1の1266番目と1267番目との結合部分
エキソン4と5とのエキソンジャンクション4:配列番号1の1448番目と1449番目との結合部分
エキソンジャンクションを含む領域にハイブリダイズ可能なプライマーは、TYR遺伝子のmRNAにはハイブリダイズするが、TYR遺伝子のゲノムDNAにはハイブリダイズする可能性は極めて低い。このようなプライマーによれば、RT−LAMP反応によるmRNA検出の際に非特異的に核酸を増幅してしまうことを防止することが可能となる。
また、RT−LAMP反応の反応機序(米国特許第6410278号公報及び米国特許第6974670号公報参照)によると、試料中のTYR mRNAに最初にハイブリダイズするのは、RIPの第二配列からなるポリヌクレオチド部分であると考えられる。したがって、本発明のプライマーセットでは、上述のプライマーのうち、RIPの第二配列からなるポリヌクレオチド部分がエキソンジャンクションを含む領域にハイブリダイズすることがより好ましい。すなわち、前記領域R2cがエキソンジャンクションを含むことがより好ましい。これにより、反応の初期の段階で非特異的に核酸を増幅してしまうことを避けることができる。
TYR mRNAと、試料中の他の遺伝子に由来するmRNAとの間の相同性や、検出速度、検出の再現性等の観点から、本発明のプライマーセットは、好ましくは上記のエキソンジャンクションのうちエキソンジャンクション1又は2を含む領域にハイブリダイズするプライマー、より好ましくはエキソンジャンクション2を含む領域にハイブリダイズするプライマーを含む。
本実施形態のプライマーと、このプライマーがハイブリダイズするTYR mRNAの特定の領域とは、互いに完全に相補的である必要はなく、両者は、互いにハイブリダイズできる程度の相補性を有していればよい(このことは、米国特許第4800159号公報にも記載されている)。すなわち、プライマー機能を有するポリヌクレオチドであれば、このプライマーは、上記特定の領域と完全な相補性を有する配列に置換、欠失、挿入、付加等のような変異を1又は複数個、すなわち、数個有するポリヌクレオチドであってもよい。この変異を有するポリヌクレオチドは、変異を有していないポリヌクレオチドに対して80%以上の相同性を有していることが好ましく、90%以上の相同性を有していることがより好ましく、95%以上の相同性を有していることがさらに好ましい。
RT−LAMP反応では、プライマーが目的の核酸であるTYR mRNAにハイブリダイズした後、ポリメラーゼの作用によってプライマーの3’末端を起点として核酸合成が行なわれる。このため、プライマーの3’末端部分とTYR mRNAとの間の相補性が高いほど、核酸合成反応が進行しやすくなることが考えられる。したがって、本発明のプライマーは、好ましくは3’末端の3ヌクレオチドが、当該プライマーのハイブリダイズする領域と完全に相補的なポリヌクレオチドであり、より好ましくは3’末端の5ヌクレオチドが完全に相補的なポリヌクレオチドである。
なかでも、TYR mRNAの検出に際して、特異性を向上させる観点から、前記第二配列が、3’末端に、前記第二領域の配列に完全に相補的な連続した3ヌクレオチドからなる配列を含んでいることが好ましく、前記第二領域の配列に完全に相補的な連続した5ヌクレオチドからなる配列を含んでいることがより好ましい。
F3、F2、F1、R1c、R2c、R3c、L及びMの各領域は、配列番号1に示されるTYR mRNAの配列中に設定される。以下に、これらの領域の具体例を挙げる。
(F1)
795〜817番目の領域
1005〜1024番目の領域
1015〜1036番目の領域
1016〜1040番目の領域
1031〜1054番目の領域
(F2)
731〜751番目の領域
963〜977番目の領域
964〜986番目の領域
971〜992番目の領域
972〜992番目の領域
986〜1008番目の領域
(F3)
703〜722番目の領域
931〜953番目の領域
945〜962番目の領域
950〜962番目の領域
966〜985番目の領域
(R1c)
825〜848番目の領域
1026〜1049番目の領域
1041〜1062番目の領域
1044〜1064番目の領域
1044〜1068番目の領域
1057〜1080番目の領域
(R2c)
886〜908番目の領域
1110〜1133番目の領域
1114〜1131番目の領域
1114〜1133番目の領域
(R3c)
917〜936番目の領域
1135〜1153番目の領域
1138〜1155番目の領域
1138〜1156番目の領域
1141〜1160番目の領域
1142〜1161番目の領域
(L)
752〜776番目の領域
981〜1004番目の領域
982〜1004番目の領域
982〜1006番目の領域
986〜1010番目の領域
987〜1011番目の領域
988〜1011番目の領域
988〜1012番目の領域
989〜1011番目の領域
989〜1012番目の領域
989〜1013番目の領域
990〜1012番目の領域
990〜1013番目の領域
990〜1014番目の領域
992〜1015番目の領域
993〜1016番目の領域
994〜1016番目の領域
995〜1016番目の領域
995〜1018番目の領域
996〜1018番目の領域
1000〜1019番目の領域
1001〜1020番目の領域
1003〜1022番目の領域
1004〜1022番目の領域
1005〜1024番目の領域
1006〜1024番目の領域
1008〜1027番目の領域
1009〜1027番目の領域
1009〜1028番目の領域
1010〜1029番目の領域
(M)
860〜884番目の領域
1063〜1087番目の領域
1065〜1089番目の領域
1066〜1090番目の領域
1067〜1089番目の領域
1067〜1090番目の領域
1068〜1091番目の領域
1068〜1092番目の領域
1069〜1091番目の領域
1069〜1092番目の領域
1069〜1093番目の領域
1070〜1093番目の領域
1070〜1094番目の領域
1073〜1097番目の領域
1074〜1098番目の領域
1075〜1099番目の領域
1082〜1104番目の領域
1083〜1105番目の領域
1084〜1105番目の領域
1085〜1107番目の領域
本発明においては、前記プライマーは、上記の各領域に基づき設計することができる。以下に、各プライマーの具体例を挙げる。なお、配列の後の括弧内の記載は、各プライマーがTYR mRNAの配列(配列番号1)のどの領域と同じ配列であるか、又は相補的であるかを示したものである。
(F3プライマー)
配列番号2:5'-AATGGAACGCCCGAGGGA-3'(950-967番目の領域と同じ配列)
配列番号3:5'-GACCTTTACGGCGTAATCCT-3'(966-985番目の領域と同じ配列)
配列番号4:5'-TATGCAATGGAACGCCCG-3'(945-962番目の領域と同じ配列)
配列番号5:5'-CAGCCATCAGTCTTTATGCAATG-3'(931-953番目の領域と同じ配列)
配列番号6:5'-TCTGCCTTGGCATAGACTCT-3'(703-722番目の領域と同じ配列)
(FIP)
配列番号7:5'-CAAACTCAGGCAAAATTCTACATCTTACGGCGTAATCCTGGAAACC-3'
(1031-1054番目の領域の相補配列と971-992番目の領域と同じ配列とを連結した配列)
配列番号8:5'-CAAACTCAGGCAAAATTCTACATCGGAAACCATGACAAATCCAGAAC-3'
(1031-1054番目の領域の相補配列と986-1008番目の領域と同じ配列とを連結した配列)
配列番号9:5'-TACATCAGCTGAAGAGGGGAGCAGGGACCTTTACGGC-3'
(1015-1036番目の領域の相補配列と963-977番目の領域と同じ配列とを連結した配列)
配列番号10:5'-CAAACTCAGGCAAAATTCTACATCTACGGCGTAATCCTGGAAACC-3'
(1031-1054番目の領域の相補配列と972-992番目の領域と同じ配列とを連結した配列)
配列番号11:5'-AGAGGGGAGCCTTGGGGTTCAGGGACCTTTACGGC-3'
(1005-1024番目の領域の相補配列と963-977番目の領域と同じ配列とを連結した配列)
配列番号12:5'-ATTCTACATCAGCTGAAGAGGGGAGGGGACCTTTACGGCGTAATCCTG-3'
(1016-1040番目の領域の相補配列と964-986番目の領域と同じ配列とを連結した配列)
配列番号13:5'-GTCACACTTTTCTGCATCCCGCCCGGTGGGAACAAGAAATCCAG-3'
(795-817番目の領域の相補配列と731-751番目の領域と同じ配列とを連結した配列)
(RIP)
配列番号14:5'-CCAATATGAATCTGGTTCCATGGAGTGGACTAGCAAATCCTTCC-3'
(1057-1080番目の領域と同じ配列と、1114-1133番目の領域の相補配列とを連結した配列)
配列番号15:5'-TTTGCCTGAGTTTGACCCAATAGGACTAGCAAATCCTTCC-3'
(1041-1062番目の領域と同じ配列と、1114-1131番目の領域の相補配列とを連結した配列)
配列番号16:5'-GCCTGAGTTTGACCCAATATGGTGGACTAGCAAATCCTTCC-3'
(1044-1064番目の領域と同じ配列と、1114-1133番目の領域の相補配列とを連結した配列)
配列番号17:5'-CAGCTGATGTAGAATTTTGCCTGAGTGGACTAGCAAATCCTTCC-3'
(1026-1049番目の領域と同じ配列と、1114-1133番目の領域の相補配列とを連結した配列)
配列番号18:5'-GCCTGAGTTTGACCCAATATGAATCGTGGACTAGCAAATCCTTCCAGTG-3'
(1044-1068番目の領域と同じ配列と、1110-1133番目の領域の相補配列とを連結した配列)
配列番号19:5'-CAGATGAGTACATGGGAGGTCAGCAGACAATCTGCCAAGAGGAGAAG-3'
(825-848番目の領域と同じ配列と、886-908番目の領域の相補配列とを連結した配列)
(R3プライマー)
配列番号20:5'-GAGGCATCCGCTATCCCA-3' (1138-1155番目の領域の相補配列)
配列番号21:5'-TTTGAGAGGCATCCGCTATC-3' (1141-1160番目の領域の相補配列)
配列番号22:5'-GGCATCCGCTATCCCAGTA-3' (1135-1153番目の領域の相補配列)
配列番号23:5'-AGAGGCATCCGCTATCCCA-3' (1138-1156番目の領域の相補配列)
配列番号24:5'-CTTTGAGAGGCATCCGCTAT-3' (1142-1161番目の領域の相補配列)
配列番号25:5'-TGGCTGTTGTACTCCTCCAA-3' (917-936番目の領域の相補配列)
(ループプライマーF)
配列番号26:5'-GCCTTGGGGTTCTGGATTTGTCA-3'(994-1016番目の領域の相補配列)
配列番号27:5'-CTGAAGAGGGGAGCCTTGGG-3'(1009-1028番目の領域の相補配列)
配列番号28:5'-GCCTTGGGGTTCTGGATTTGTCAT-3'(993-1016番目の領域の相補配列)
配列番号29:5'-TGAAGAGGGGAGCCTTGGG-3'(1009-1027番目の領域の相補配列)
配列番号30:5'-GGAGCCTTGGGGTTCTGGAT-3'(1000-1019番目の領域の相補配列)
配列番号31:5'-GCCTTGGGGTTCTGGATTTGTC-3'(995-1016番目の領域の相補配列)
配列番号32:5'-GGGTTCTGGATTTGTCATGGTTTCC-3'(986-1010番目の領域の相補配列)
配列番号33:5'-GGGAGCCTTGGGGTTCTGGA-3'(1001-1020番目の領域の相補配列)
配列番号34:5'-GAGCCTTGGGGTTCTGGATTTGT-3'(996-1018番目の領域の相補配列)
配列番号35:5'-GCTGAAGAGGGGAGCCTTGG-3'(1010-1029番目の領域の相補配列)
配列番号36:5'-TCTGGATTTGTCATGGTTTCCAGGA-3'(982-1006番目の領域の相補配列)
配列番号37:5'-GAGCCTTGGGGTTCTGGATTTGTC-3'(995-1018番目の領域の相補配列)
配列番号38:5'-TGGGGTTCTGGATTTGTCATGGTT-3'(989-1012番目の領域の相補配列)
配列番号39:5'-GGGGTTCTGGATTTGTCATGGTTTC-3'(987-1011番目の領域の相補配列)
配列番号40:5'-TGAAGAGGGGAGCCTTGGGG-3'(1008-1027番目の領域の相補配列)
配列番号41:5'-CTTGGGGTTCTGGATTTGTCATGGT-3'(990-1014番目の領域の相補配列)
配列番号42:5'-TGGGGTTCTGGATTTGTCATGGT-3'(990-1012番目の領域の相補配列)
配列番号43:5'-AGGGGAGCCTTGGGGTTCT-3'(1004-1022番目の領域の相補配列)
配列番号44:5'-AGAGGGGAGCCTTGGGGTTC-3'(1005-1024番目の領域の相補配列)
配列番号45:5'-TTGGGGTTCTGGATTTGTCATGGT-3'(990-1013番目の領域の相補配列)
配列番号46:5'-AGAGGGGAGCCTTGGGGTT-3'(1006-1024番目の領域の相補配列)
配列番号47:5'-TGGATTTGTCATGGTTTCCAGGAT-3'(981-1004番目の領域の相補配列)
配列番号48:5'-TGGGGTTCTGGATTTGTCATGGTTT-3'(988-1012番目の領域の相補配列)
配列番号49:5'-GGGGTTCTGGATTTGTCATGGTT-3'(989-1011番目の領域の相補配列)
配列番号50:5'-CCTTGGGGTTCTGGATTTGTCATG-3'(992-1015番目の領域の相補配列)
配列番号51:5'-TGGATTTGTCATGGTTTCCAGGA-3'(982-1004番目の領域の相補配列)
配列番号52:5'-GGGGTTCTGGATTTGTCATGGTTT-3'(988-1011番目の領域の相補配列)
配列番号53:5'-TTGGGGTTCTGGATTTGTCATGGTT-3'(989-1013番目の領域の相補配列)
配列番号54:5'-AGGGGAGCCTTGGGGTTCTG-3'(1003-1022番目の領域の相補配列)
配列番号55:5'-TGAAGTTTTCATCTCCTGTCAGCTT-3'(752-776番目の領域の相補配列)
(ループプライマーR)
配列番号56:5'-AAAGCTGCCAATTTCAGCTTTAG-3'(1082-1104番目の領域と同じ配列)
配列番号57:5'-AGCTGCCAATTTCAGCTTTAGA-3'(1084-1105番目の領域と同じ配列)
配列番号58:5'-GCTGCCAATTTCAGCTTTAGAAA-3'(1085-1107番目の領域と同じ配列)
配列番号59:5'-AAGCTGCCAATTTCAGCTTTAGA-3'(1083-1105番目の領域と同じ配列)
配列番号60:5'-ATCTGGTTCCATGGATAAAGCTGCC-3'(1066-1090番目の領域と同じ配列)
配列番号61:5'-AATCTGGTTCCATGGATAAAGCTGC-3'(1065-1089番目の領域と同じ配列)
配列番号62:5'-CTGGTTCCATGGATAAAGCTGCCAA-3'(1068-1092番目の領域と同じ配列)
配列番号63:5'-TGGTTCCATGGATAAAGCTGCCAA-3'(1069-1092番目の領域と同じ配列)
配列番号64:5'-GGTTCCATGGATAAAGCTGCCAAT-3'(1070-1093番目の領域と同じ配列)
配列番号65:5'-TCCATGGATAAAGCTGCCAATTTCA-3'(1073-1097番目の領域と同じ配列)
配列番号66:5'-CTGGTTCCATGGATAAAGCTGCCA-3'(1068-1091番目の領域と同じ配列)
配列番号67:5'-TCTGGTTCCATGGATAAAGCTGCC-3'(1067-1090番目の領域と同じ配列)
配列番号68:5'-TGAATCTGGTTCCATGGATAAAGCT-3'(1063-1087番目の領域と同じ配列)
配列番号69:5'-TGGTTCCATGGATAAAGCTGCCA-3'(1069-1091番目の領域と同じ配列)
配列番号70:5'-CATGGATAAAGCTGCCAATTTCAGC-3'(1075-1099番目の領域と同じ配列)
配列番号71:5'-GGTTCCATGGATAAAGCTGCCAATT-3'(1070-1094番目の領域と同じ配列)
配列番号72:5'-CCATGGATAAAGCTGCCAATTTCAG -3'(1074-1098番目の領域と同じ配列)
配列番号73:5'-TCTGGTTCCATGGATAAAGCTGC-3'(1067-1089番目の領域と同じ配列)
配列番号74:5'-TGGTTCCATGGATAAAGCTGCCAAT-3'(1069-1093番目の領域と同じ配列)
配列番号75:5'-CCTAACTTACTCAGCCCAGCATCAT-3'(860-884番目の領域と同じ配列)
上記のプライマーのうち、配列番号19に示されるヌクレオチド配列からなるプライマーは、エキソンジャンクション1を含む領域にハイブリダイズ可能である。
配列番号14〜18のプライマーは、エキソンジャンクション2を含む領域にハイブリダイズ可能である。
上記のプライマーは、増幅領域に応じてF3プライマー、FIP、RIP及びR3プライマーを適宜組み合わせて4種類のプライマーを含むプライマーセットとして用いることができる。また、さらにループプライマーF及びRを組み合わせて6種類のプライマーを含むプライマーセットとして用いることができる。このようなプライマーセットの具体例を下記表1に示す。
Figure 2009145303
逆転写酵素及び鎖置換型DNAポリメラーゼは、公知のものを用いることができる。また、これら二種類の酵素(逆転写酵素及び鎖置換型DNAポリメラーゼ)の代わりに、RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた一種類の酵素を用いてもよい。
さらに、酵素反応に好適な条件を与える緩衝剤をも用いることが好ましい。
上述の物質はそれぞれ別々の容器に収容することができるが、逆転写酵素及び鎖置換型DNAポリメラーゼを同一の容器に収容してもよい。また、dNTPs、緩衝剤、及び各種プライマーのうち少なくとも二種類の物質を同一の容器に収容してもよい。これらの試薬をユーザに提供する際は、上記の試薬の一部又は全部を含む試薬キットとして提供してもよい。
〔TYR mRNAの検出方法及びTYR mRNA検出用試薬キット〕
つぎに、TYR mRNAの検出方法を説明する。本発明のTYR mRNAの検出方法は、
上述のプライマーセットと、RNA依存性DNAポリメラーゼ及びDNA依存性DNAポリメラーゼとを用いること(下記「実施形態1の検出方法」)、または
上述のプライマーセットと、RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた酵素とを用いること(下記「実施形態2の検出方法」)
により実施することができる
前記実施形態1の検出方法は、
(I−1) 試料と、上述のプライマーセットと、RNA依存性DNAポリメラーゼとを反応させて、前記試料中のチロシナーゼmRNAからcDNAを合成する工程、
(II−1) 前記プライマーセットと、DNA依存性DNAポリメラーゼと、前記工程(I−1)で合成されたcDNAとを反応させてcDNAを増幅する工程、
(III−1) 前記工程(II−1)で増幅されたcDNAを検出することにより、前記試料中のチロシナーゼmRNAを検出する工程、
を含む方法である。
また、前記実施形態2の検出方法は、
(I−2) 試料と、上述のプライマーセットと、RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた酵素とを反応させて、前記試料中のチロシナーゼmRNAを鋳型としてcDNAを合成するとともに、このcDNAを鋳型として当該cDNAをさらに合成して増幅する工程、及び
(II−2) 前記工程で増幅されたcDNAを検出することにより、前記試料中のチロシナーゼmRNAを検出する工程
を含む方法である。
実施形態1及び2の検出方法は、高い効率で、正確にかつ短時間でTYR mRNAを検出する観点から、RT−LAMP法を用いて行なうことが好ましい。
前記実施形態1の検出方法において、RT−LAMP法を用いる場合、上述のプライマーセットと、RNA依存性DNAポリメラーゼ(以下、「逆転写酵素」という)と、鎖置換活性を有するDNA依存性DNAポリメラーゼ(以下、「鎖置換型DNAポリメラーゼ」という)と、dNTPs(dATP、dGTP、dTTP及びdCTPを含む)と、試料とを混合して、反応させることにより試料中のTYR mRNAを検出することができる。したがって、この場合、前記工程(I−1)及び(II−1)は、1ステップで行なわれる。
一方、前記実施形態2の検出方法において、RT−LAMP法を用いる場合、上述のプライマーセットと、RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた酵素と、dNTPsと、試料とを混合して、反応させることにより試料中のTYR mRNAを検出することができる。
逆転写酵素及び鎖置換型DNAポリメラーゼは、公知のものを用いることができる。
さらに、実施形態1の検出方法の工程(I−1)及び(II−1)及び実施形態2の検出方法の工程(I−2)では、各工程における酵素反応に好適な条件を与える緩衝剤をも用いることが好ましい。
TYR mRNA検出に供される試料としては、生体から採取した組織(リンパ節、リンパ液、血液等)や便等が例示される。
実施形態1の検出方法において、RT−LAMP法を用いる場合、TYR mRNAの検出は、増幅工程〔前記工程(I−1)及び(II−1)〕及び検出工程〔前記工程(III−1)〕を経て行なわれる。
まず、生体から採取したTYR mRNAを含む試料と、上述のプライマーセット、逆転写酵素、dNTPs及び鎖置換型DNAポリメラーゼとを混合する。そして、得られた混合物を一定の温度(例えば、65℃)まで加温してRT反応及びLAMP反応を行ない、TYR mRNAを鋳型としてTYR cDNAを合成するとともに、このTYR cDNAを鋳型として当該TYR cDNAをさらに合成して増幅する〔前記工程(I−1)及び(II−1)〕。
RT反応及びLAMP反応の機序は、以下の通りである。
まず、反応液中のTYR mRNAの領域R2cにRIPの第二配列がハイブリダイズする。その後、逆転写酵素によってRIPの3’末端からTYR mRNAを鋳型としてTYR cDNAが合成される。これにより、RIPから伸長したTYR cDNA(RIP伸長鎖)とTYR mRNAとからなる二本鎖核酸が合成される。
次に、TYR mRNAの領域R3cにR3プライマーがハイブリダイズする。その後、鎖置換型DNAポリメラーゼによって、TYR mRNAを鋳型として、R3プライマーの3’末端から、既にTYR mRNAと結合しているRIP伸長鎖が剥がされながら(置換されながら)、TYR cDNAが合成される。
前記RIP伸長鎖は、一本鎖の状態になっており、TYR mRNAと相補的な配列を有するため、RIP伸長鎖にはTYR mRNAの領域F2に相補的な領域F2cが含まれている。このRIP伸長鎖の領域F2cにFIPの第四配列がハイブリダイズする。
その後、FIPの3’末端から鎖置換型DNAポリメラーゼによってRIP伸長鎖を鋳型としてDNA合成が行なわれる。ここで合成されたDNAは、5’末端に第三配列(領域F1にハイブリダイズするポリヌクレオチドの配列)を持っているため、第三配列からなるポリヌクレオチドは、このDNA上の領域F1にハイブリダイズしてステムループ構造を形成する。また、このDNAは、3’末端に第一配列の相補配列(領域R1cにハイブリダイズする配列)を持っているため、第一配列の相補配列は、このDNA上の領域R1cにハイブリダイズしてステムループ構造を形成する。したがって、このDNAは5’末端と3’末端の両方でステムループ構造を形成したダンベル構造となる。
前記ダンベル構造のDNA(ダンベルDNA)は、3’末端から当該ダンベルDNA中の他の部分を鋳型として5’末端側のステムループ構造が解かれながら鎖置換型DNAポリメラーゼにより伸長され、伸長鎖が得られる。この伸長鎖は、5’末端、3’末端及びこれらの中央にそれぞれ互いに相補的な配列を有するため、伸長鎖内では、3つのステムループ構造が形成される。さらに、前記伸長鎖は、3’末端から当該伸長鎖中の他の部分を鋳型としてステムループ構造を解きながら鎖置換型DNAポリメラーゼにより伸長される。この反応が実質的に等温下で繰り返されることにより、分子内に特定の配列を複数有する核酸が合成される(反応の詳細は米国特許第6410278号公報及び米国特許第6974670号公報参照)。
このようにして得られた増幅産物中の核酸の大部分は、dsDNA(二本鎖DNA)であるため、検出工程〔前記工程(III−1)〕では、この増幅産物を蛍光インターカレーター、例えば、エチジウムブロマイド、SYBR(登録商標) GREEN I、Pico Green(登録商標)等で蛍光染色し、紫外線を照射することによって蛍光を生じさせることにより、当該増幅産物を検出することができる。
蛍光染色は、増幅反応後〔前記工程(II−1)後〕の反応液に蛍光色素を添加することによって行なってもよく、あらかじめ反応液に蛍光色素を添加し、蛍光色素の存在下で核酸増幅を実施することにより行なってもよい。検出工程〔前記工程(III−1)〕では、蛍光が検出されるか否かにより、試料中にTYR mRNAが存在しているか否かを判定することができる。また、増幅反応後〔前記工程(II−1)後〕の反応液の蛍光強度を測定することによって増幅産物の定量を行なうことができ、この定量結果に基づいて試料に含まれるTYR mRNAを定量することも可能である。特に、蛍光色素の存在下で核酸増幅を行なう場合は、反応液の蛍光強度の増大をリアルタイムに測定し、一定の蛍光強度に達するまでの時間を測定することによって、試料中のTYR mRNAの量に換算することもできる(リアルタイムRT−PCR法、リアルタイムRT−LAMP法等)。
また、前記工程(II−1)におけるLAMP反応では、副産物として水に不溶なピロリン酸マグネシウムが生成する。前記ピロリン酸マグネシウムは核酸増幅が進むにつれて増加し、この増加に伴って反応液が白濁する。そのため、i)反応液の濁りを目視により確認すること、ii)反応液の吸光度や散乱光強度を測定して濁度を測定すること、又はiii)反応液を有色のフィルターで濾過し、フィルター上の残渣を確認することにより、標的核酸を検出することができる(国際公開第01/83817号を参照)。反応液の吸光度や散乱光強度を測定して濁度を測定する場合、前記蛍光色素を用いた場合と同様に、濁度変化をリアルタイムでモニターすることによって閉鎖系でDNAの増幅と濁度の増加が追跡可能である。したがって、検出工程〔前記工程(III−1)〕では、反応液が白濁するか否かで、試料中にTYR mRNAが存在しているか否かを判定することができる。また、増幅産物の濁度を測定することによって増幅産物の定量を行なうことができ、定量結果に基づいて試料に含まれるTYR mRNAを定量することも可能である。濁度の増大をリアルタイムに測定する場合は、一定の濁度に達するまでの時間(以下、増幅立ち上がり時間とする)を測定し、この時間を試料中のTYR mRNAの量に換算することも可能である。
一方、実施形態2の検出方法においては、工程(I−2)は、前記実施形態1の検出方法における増幅工程〔前記工程(I−1)及び(II−1)〕に対応する増幅工程である。かかる工程(I−2)では、前記工程(I−1)及び(II−1)における二種類の酵素(逆転写酵素および鎖置換型DNAポリメラーゼ)の代わりに、RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた一種類の酵素が用いられることを除き、前記工程(I−1)及び(II−1)と同様に行なうことができる。
また、実施形態2の検出方法では、工程(II−2)は、前記実施形態1の検出方法における検出工程〔前記工程(III−1)〕と同様に行なうことができる。
本発明においては、前記工程(I−1)、工程(II−1)及び工程(I−2)で用いられる試薬をmRNA検出用試薬キットとして提供することができる。かかるmRNA検出用試薬キットは、上述したプライマーセットと、dNTPsと、RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた酵素、又はRNA依存性DNAポリメラーゼ及びDNA依存性DNAポリメラーゼとを含むものである。
上述の各試薬はそれぞれ別々の容器に収容されていてもよい。また、逆転写酵素及び鎖置換型DNAポリメラーゼは、同一の容器に収容されていてもよい。また、dNTPs、緩衝剤、及び各種プライマーのうち少なくとも二種類の試薬が、同一の容器に収容されていてもよい。
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例により限定されるものではない。
(実施例1)
表1に示されるプライマーセット1〜45を用いてTYR mRNAを検出できるか否かを以下の通り検証した。
(1)試料調製
5×1010コピー/μLのTYR mRNAをRNaseフリーの超純水にて段階希釈し、2.5×10コピー/μLのTYR mRNA試料を調製した。
(2)反応液の調製
表1に示されるF3プライマー、FIP、RIP及びR3プライマーを、下記組成となるように、緩衝液〔10mM トリスHCl(pH8.0)〕に添加し、プライマーミックスを調製した。
16μM FIP
16μM RIP
1μM F3プライマー
1μM R3プライマー
12μM ループプライマーF
12μM ループプライマーR
10mM トリスHCl(pH8.0)
また、下記組成となるように、各試薬を混合し、RT−LAMP反応用緩衝液を調製した。
53mM トリスHCl(pH8.8)
1.8× Thermopol buffer
(New England Biolabs製)
1.43mM dNTPs(Invitrogen製)
5.36mM MgSO〔ナカライテスク(株)製〕
8.93mM DTT 〔和光純薬(株)製〕
2体積% Tergitol(Sigma製)
次に、下記組成となるように、各試薬を混合し、酵素液(3.04μL)を調製した。
10U/μL AMV逆転写酵素(Promega製) 0.14μL
8U/μL BstDNAポリメラーゼ
(New England Biolabs製) 2.27μL
40U/μL RNase inhibitor
(Promega製) 0.63μL
下記組成となるように、各試薬を混合し、25μLの反応液を調製した。なお、反応液は、45種類のプライマーセットそれぞれについて調製された。
RT−LAMP反応用緩衝液 14.0μL
酵素液 3.0μL
プライマーミックス 5.0μL
10mM トリスHCl(pH8.0) 1.0μL
RNA試料 2.0μL
45種類の反応液のそれぞれに対応するネガティブコントロール(NC)として2.0μLのRNA試料の代わりに超純水2.0μLを添加したNC用反応液(45種類)も調製した。
(3)検出及び検出結果
45種類のプライマーセットのいずれかを含む反応液を収容したチューブを、あらかじめ65℃に加温しておいたリアルタイム濁度測定装置〔テラメックス社製、商品名:LA−200〕にセットした。その後、65℃で前記チューブ内の反応液をインキュベーションし、LAMP反応を行なった。反応開始から反応液の濁度が0.1に達するまでの時間を測定した。ネガティブコントロールの測定は、1回行なった。また、RNA試料を含む反応液の測定は、3回行なった(n=3)。ネガティブコントロールの場合の測定結果及びRNA試料を含む反応液の場合の測定結果の平均値を、表2に示す。表中、「NC」は、ネガティブコントロールの場合の測定結果を示す。また、表中、「−(ハイフン)」は60分以内に濁度が0.1に達しなかったことを示す。
Figure 2009145303
表2に示される結果から、ネガティブコントロールの場合、60分以内に、非特異的な核酸増幅が起こらず、TYR mRNAの存在を検出することができないことがわかる。しかしながら、RNA試料を含む反応液の場合、60分以内に反応液の濁度が0.1に達したため、本発明の一実施形態に係るプライマーセット1〜45のいずれを用いた場合であっても、TYR mRNAを迅速に検出できることがわかった。

Claims (21)

  1. 試料中のチロシナーゼのmRNAを検出するためのチロシナーゼmRNA検出用プライマーであって、
    5’末端側に第一配列、3’末端側に第二配列を含んでなり、
    前記第一配列が、
    (a1) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
    (b1) 配列番号1の一部の領域である第一領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
    前記第二配列が、
    (c1) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
    (d1) 配列番号1において第一領域よりも3’末端側に位置する第二領域にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
    前記第二領域が、
    (i) 配列番号1の901及び902番目のヌクレオチド;又は
    (ii) 配列番号1の1118及び1119番目のヌクレオチド;
    を含む領域である、プライマー。
  2. (A1)配列番号14〜19の何れかに記載のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド;又は
    (B1)前記(A1)のポリヌクレオチドにおいて一個又は複数個のヌクレオチドが置換、欠失、挿入又は付加されたヌクレオチド配列を有し、核酸増幅反応においてプライマー機能を有するポリヌクレオチド
    からなる、請求項1記載のプライマー。
  3. 配列番号1の886〜908番目の領域;
    配列番号1の1110〜1133番目の領域;
    配列番号1の1114〜1131番目の領域;及び
    配列番号1の1114〜1133番目の領域
    のいずれかにハイブリダイズする、請求項1記載のプライマー。
  4. 前記第二配列が、3’末端に、前記第二領域の配列に完全に相補的な連続した3ヌクレオチドからなる配列を含んでいる、請求項1記載のプライマー。
  5. 試料中のチロシナーゼのmRNAを検出するためのチロシナーゼmRNA検出用プライマーセットであって、
    第一プライマー、第二プライマー、及び第三プライマーを含み、
    前記第一プライマーが、請求項1記載のプライマーであり、
    前記第二プライマーが、5’末端側に第三配列、3’末端側に第四配列を含み、
    前記第三配列が、
    (a2) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
    (b2) 前記配列番号1の第一領域よりも5’末端側に位置する第三領域にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
    前記第四配列が、
    (c2) 10〜30ヌクレオチドの長さを有し、
    (d2) 前記配列番号1の第三領域よりも5’末端側に位置する第四領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列であり、
    前記第三プライマーが、前記配列番号1の第四領域よりも5’末端側に位置する第五領域の相補鎖にハイブリダイズ可能なポリヌクレオチドの配列からなるプライマーである、チロシナーゼmRNA検出用プライマーセット。
  6. 前記第二プライマーが、
    (A2) 配列番号7〜13の何れかに記載のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド;又は
    (B2) 前記(A2)のポリヌクレオチドにおいて1個又は複数個のヌクレオチドが置換、欠失、挿入又は付加されたヌクレオチド配列を有し、核酸増幅反応においてプライマー機能を有するポリヌクレオチド
    からなり、
    前記第三プライマーが、
    (A3) 配列番号2〜6のいずれかに記載のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド;又は
    (B3) 前記(A3)のポリヌクレオチドにおいて1個又は複数個のヌクレオチドが置換、欠失、挿入又は付加されたヌクレオチド配列を有し、核酸増幅反応においてプライマー機能を有するポリヌクレオチド
    からなる、請求項5記載のプライマーセット。
  7. 前記第二プライマーが、
    配列番号1の731〜751番目の領域;
    配列番号1の963〜977番目の領域;
    配列番号1の964〜986番目の領域;
    配列番号1の971〜992番目の領域;
    配列番号1の972〜992番目の領域;及び
    配列番号1の986〜1008番目の領域;
    のいずれかの領域の相補領域にハイブリダイズする請求項5記載のプライマーセット。
  8. 前記第三プライマーが、
    配列番号1の703〜722番目の領域;
    配列番号1の931〜953番目の領域;
    配列番号1の945〜962番目の領域;
    配列番号1の950〜962番目の領域;及び
    配列番号1の966〜985番目の領域;
    のいずれかの領域の相補領域にハイブリダイズする請求項5記載のプライマーセット。
  9. 前記配列番号1の第二領域よりも3’末端側に位置する第六領域にハイブリダイズ可能である第四プライマーをさらに含む、請求項5記載のプライマーセット。
  10. 前記第四プライマーが、
    (A4) 配列番号20〜25のいずれかに記載のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド;又は
    (B4) 前記(A4)のポリヌクレオチドにおいて1個又は複数個のヌクレオチドが置換、欠失、挿入又は付加されたヌクレオチド配列を有し、核酸増幅反応においてプライマー機能を有するポリヌクレオチド
    からなる、請求項9記載のプライマーセット。
  11. 前記第四プライマーが、
    配列番号1の917〜936番目の領域;
    配列番号1の1135〜1153番目の領域;
    配列番号1の1138〜1155番目の領域;
    配列番号1の1138〜1156番目の領域;
    配列番号1の1141〜1160番目の領域;及び
    配列番号1の1142〜1161番目の領域;
    のいずれかにハイブリダイズする、請求項9記載のプライマーセット。
  12. 前記配列番号1の前記第三領域と前記第四領域との間に位置する第七領域にハイブリダイズする第五プライマーをさらに含む請求項5記載のプライマーセット。
  13. 前記第五プライマーが、
    (A5) 配列番号26〜55のいずれかに記載のポリヌクレオチド;又は
    (B5) 前記(A5)のポリヌクレオチドにおいて1個又は複数個のヌクレオチドが置換、欠失、挿入又は付加されたヌクレオチド配列を有し、核酸増幅反応においてプライマー機能を有するポリヌクレオチド。
    からなる、請求項12記載のプライマーセット。
  14. 前記第五プライマーが、
    配列番号1の752〜776番目の領域;
    配列番号1の981〜1004番目の領域;
    配列番号1の982〜1004番目の領域;
    配列番号1の982〜1006番目の領域;
    配列番号1の986〜1010番目の領域;
    配列番号1の987〜1011番目の領域;
    配列番号1の988〜1011番目の領域;
    配列番号1の988〜1012番目の領域;
    配列番号1の989〜1011番目の領域;
    配列番号1の989〜1012番目の領域;
    配列番号1の989〜1013番目の領域;
    配列番号1の990〜1012番目の領域;
    配列番号1の990〜1013番目の領域;
    配列番号1の990〜1014番目の領域;
    配列番号1の992〜1015番目の領域;
    配列番号1の993〜1016番目の領域;
    配列番号1の994〜1016番目の領域;
    配列番号1の995〜1016番目の領域;
    配列番号1の995〜1018番目の領域;
    配列番号1の996〜1018番目の領域;
    配列番号1の1000〜1019番目の領域;
    配列番号1の1001〜1020番目の領域;
    配列番号1の1003〜1022番目の領域;
    配列番号1の1004〜1022番目の領域;
    配列番号1の1005〜1024番目の領域;
    配列番号1の1006〜1024番目の領域;
    配列番号1の1008〜1027番目の領域;
    配列番号1の1009〜1027番目の領域;
    配列番号1の1009〜1028番目の領域;及び
    配列番号1の1010〜1029番目の領域
    のいずれかにハイブリダイズする、請求項12記載のプライマーセット。
  15. 前記配列番号1の前記第一領域と第二領域との間に位置する第八領域の相補領域にハイブリダイズする第六プライマーをさらに含む、請求項5記載のプライマーセット。
  16. 前記第六プライマーが、
    (A6)配列番号56〜75のいずれかに記載のポリヌクレオチド;又は
    (B6)前記(A6)のポリヌクレオチドにおいて1個又は複数個のヌクレオチドが置換、欠失、挿入又は付加されたヌクレオチド配列を有し、核酸増幅反応においてプライマー機能を有するポリヌクレオチド
    からなる、請求項15記載のプライマーセット。
  17. 前記第六プライマーが、
    配列番号1の860〜884番目の領域;
    配列番号1の1063〜1087番目の領域;
    配列番号1の1065〜1089番目の領域;
    配列番号1の1066〜1090番目の領域;
    配列番号1の1067〜1089番目の領域;
    配列番号1の1067〜1090番目の領域;
    配列番号1の1068〜1091番目の領域;
    配列番号1の1068〜1092番目の領域;
    配列番号1の1069〜1091番目の領域;
    配列番号1の1069〜1092番目の領域;
    配列番号1の1069〜1093番目の領域;
    配列番号1の1070〜1093番目の領域;
    配列番号1の1070〜1094番目の領域;
    配列番号1の1073〜1097番目の領域;
    配列番号1の1074〜1098番目の領域;
    配列番号1の1075〜1099番目の領域;
    配列番号1の1082〜1104番目の領域;
    配列番号1の1083〜1105番目の領域;
    配列番号1の1084〜1105番目の領域;及び
    配列番号1の1085〜1107番目の領域
    のいずれかの領域の相補領域にハイブリダイズする、請求項15記載のプライマーセット。
  18. 請求項5記載のプライマーセットと、
    dNTPsと、
    RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた酵素、又はRNA依存性DNAポリメラーゼ及びDNA依存性DNAポリメラーゼと
    を含んでなるチロシナーゼmRNA検出用試薬キット。
  19. 前記第二プライマーが、
    (A2) 配列番号7〜13の何れかに記載のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド;又は
    (B2) 前記(A2)のポリヌクレオチドにおいて1個又は複数個のヌクレオチドが置換、欠失、挿入又は付加されたヌクレオチド配列を有し、核酸増幅反応においてプライマー機能を有するポリヌクレオチド
    からなり、
    前記第三プライマーが、
    (A3)配列番号2〜6のいずれかに記載のヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチド;又は
    (B3)前記(A3)のポリヌクレオチドにおいて1個又は複数個のヌクレオチドが置換、欠失、挿入又は付加されたヌクレオチド配列を有し、核酸増幅反応においてプライマー機能を有するポリヌクレオチド
    からなる、請求項18記載のチロシナーゼmRNA検出用試薬キット。
  20. 試料と、請求項5記載のプライマーセットと、RNA依存性DNAポリメラーゼとを反応させて、前記試料中のチロシナーゼmRNAからcDNAを合成する工程、
    前記プライマーセットと、DNA依存性DNAポリメラーゼと、前記工程で合成されたcDNAとを反応させて、前記cDNAを増幅する工程、及び
    前記工程で増幅されたcDNAを検出することにより、前記試料中のチロシナーゼmRNAを検出する工程
    を含む、チロシナーゼmRNAの検出方法。
  21. 試料と、請求項5記載のプライマーセットと、RNAを鋳型としてDNAを合成する作用と鎖置換を行ないながらDNAを鋳型にDNAを合成する作用とを備えた酵素とを反応させて、前記試料中のチロシナーゼmRNAを鋳型としてcDNAを合成するとともに、このcDNAを鋳型として当該cDNAをさらに合成して増幅する工程、及び
    前記工程で増幅されたcDNAを検出することにより、前記試料中のチロシナーゼmRNAを検出する工程
    を含む、チロシナーゼmRNAの検出方法。
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