KR20080087292A - Dna chip, gene analysis test kit and gene information test method using oligo-gene chip - Google Patents

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Abstract

A DNA chip using an oligo-gene chip, a diagnostic kit for testing genes and a method for genetic information are provided to detect viral genes existing in porcine blood or tissue, test genotypes with high specificity and acquire genetic information rapidly at low cost through one test different from a conventional testing method requiring several steps. A DNA chip comprises at least one sequence structure of an oligo-gene probe of a table 1, wherein the sequence structure includes a target gene region of a table 2. In the table 1 and 2, R is A or G, Y is C or T, C1 is a positive control, and C2 is a negative control. A diagnostic kit for testing PMWC related virus PRRSV, PCV2, and PPV genes is characterized in that an amplification means is each of a primer for RT-PCR primer sequences described in table 3. In the table 3, a Cy3 fluorescent material is attached to 5' of PR_NA-F, PR_EU-F, PC-F, and PP-F primer, R is A or G, W is A or T, K is G or T, and Y is C or T. A method for testing genetic information of the PMWS related causing virus comprises the steps of: (a) extracting RNA from porcine serum or blood; (b) amplifying the extract through multiplex RT-PCR or multiplex PCR; (c) hybridizing genes of the amplified each viruses into an oligo gene probe; and (d) identifying genetic information of specifically bonded viruses during the hybridization.

Description

올리고 유전자칩을 이용한 디엔에이 칩, 유전자 검사 진단키드 및 유전자 정보 검사방법{DNA CHIP, GENE ANALYSIS TEST KIT AND GENE INFORMATION TEST METHOD USING OLIGO-GENE CHIP}DNA chip, genetic test diagnostic kit and genetic information test method using oligo gene chip {DNA CHIP, GENE ANALYSIS TEST KIT AND GENE INFORMATION TEST METHOD USING OLIGO-GENE CHIP}

도 1은 본 발명에 따른 PMWS 관련 바이러스 유전자 양성 반응 및 유전형 검사용 올리고 유전자 칩을 나타낸 사진이다. 1 is a photograph showing an oligo gene chip for PMWS-associated viral gene positive response and genotyping according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 PMWS 관련  바이러스의 유전자 양성 반응 및 유전형 검사용 올리고 유전자 칩의 탐침의 종류와 위치를 나타내는 모식도이다. Figure 2 is a schematic diagram showing the type and location of the probe of the oligo gene chip for gene positive response and genotyping of the PMWS-associated virus according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 PMWS 관련 바이러스의 유전자 양성반응 및 유전형 검사용 올리고 유전자 칩 키트를 구성하고 있는 성분을 나타내고 있는 사진이다. 3 is a photograph showing the components constituting the oligo gene chip kit for gene positive reaction and genotyping of PMWS-associated virus according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 PMWS 관련 바이러스의 유전자 양성반응 및 유전형 검사용 올리고 유전자 칩의 사용 순서도이다. Figure 4 is a flow chart of the use of oligo gene chip for gene positive reaction and genotyping of PMWS-associated virus according to the present invention.

      도 5는 PMWS 관련 바이러스의 양성 확인 및 유전형 검사를 하기 위한 종래기술과 본 발명의 관계를 나타내는 모식도이다. Figure 5 is a schematic diagram showing the relationship between the prior art and the present invention for positive identification and genotyping of PMWS-associated virus.

본 발명은 올리고 유전자칩을 이용한 DNA 칩, 유전자 검사 진단키드 및 유전 자 정보 검사방법에 관한 것으로, 특히 특정 올리고 DNA탐침을 이용하여 양돈산업에 막대한 피해를 주고 있는 PMWS에 대한 원인 바이러스 유전자를 신속하고 정확하게 진단해내므로써, 각 바이러스의 양성 확인 및 PRRSV 경우 유전형 및 백신주 구분, PCV2 유전형 구분을 한번에 검사 가능한 유전자 칩을 제공하는 올리고 유전자칩을 이용한 DNA 칩, 유전자 검사 진단키드 및 유전자 정보 검사방법에 관한것이다.The present invention relates to a DNA chip using a oligo gene chip, a genetic test diagnostic kit, and a method for testing genetic information. In particular, a specific oligo DNA probe can be used to rapidly detect a causative viral gene for PMWS that is causing enormous damage to the hog industry. By accurately diagnosing, it relates to DNA chip, genetic test diagnostic kit, and genetic information test method using oligo gene chip that provides positive identification of each virus, genotype and vaccine strain classification, and PCV2 genotype classification at once. .

일반적으로 PMWS는 이유자돈부터 육성돈에 이르기까지 모든 돼지에게 나타날 수 있는 질환으로서 감염농장에 따라 5~50%의 감염율을 보이고 있다. PMWS에 감염된 이유자돈의 폐사율은 그리 높은 편은 아니지만, 이유 후부터 점진적인 체중감소를 동반하여 성장지연이 나타나게 되는데, 이러한 증상을 보인 개체의 경우 폐사율이 상대적으로 높아지는 양상을 보인다. 질병의 경과는 전신면역기능의 저하로 인해 소화기나 호흡기질병에 대한 방어기전이 제기능을 하지 못하게 되고 2차적인 감염체에 의해 위의 증상이 가속화되게 된다. 부검소견으로 전신의 임파절이 평상시의 3~4배로 종대되고 혼합감염원의 증상이 심화되어 발증한다. In general, PMWS is a disease that can occur in all pigs from weaning pigs to growing pigs, and has an infection rate of 5 to 50% depending on the infected farm. The mortality rate of weaning piglets infected with PMWS is not very high, but growth delay is accompanied by gradual weight loss after weaning, and the mortality rate is relatively high in individuals with such symptoms. The disease progresses due to a decrease in systemic immune function, which prevents the digestive and respiratory diseases from functioning, and the secondary symptom is accelerated. The autopsy findings suggest that lymph nodes of the whole body are 3 ~ 4 times larger than usual, and symptoms of mixed infectious agents are intensified.

또한, 상기와 같은 PMWS의 발생에 관여하는 병원체로는 PCV2가 가장 주된 원인이고, 그 외에도 PRRSV, PPV 등과 같은 바이러스 병원체 및 Mycoplasma hyopneumoniae, Actinobacillus pleuropneumoniae 외 기타 등의 세균성 병원체가 알려져 있다. 그러나, PCV2에 감염된 모든 돼지가 전신소모성 증후군의 증상을 보이는 것은 아니고, 2차적인 감염이나 백신면역에 의한 면역세포의 활성화가 일어난 경우에는 증상의 정도가 심화되는 것이 보고되고 있다. 특히 백신면역에 의한 발증 은 세균성 불활화백신으로서 흉막폐렴, 마이코플라즈마성 폐렴백신에 주로 해당하는 것으로 알려져 있다. In addition, PCV2 is the main cause of pathogens involved in the generation of PMWS, and viral pathogens such as PRRSV and PPV, and bacterial pathogens such as Mycoplasma hyopneumoniae, Actinobacillus pleuropneumoniae, and others are known. However, not all pigs infected with PCV2 show symptoms of systemic wasting syndrome, and the extent of symptoms is reported to increase when immune cells are activated by secondary infection or vaccine immunity. In particular, the onset of vaccine immunity is known as bacterial inactivation vaccine, which mainly correspond to pleural pneumonia and mycoplasma pneumonia vaccine.

더나아가, 상기 PCV2는 1991년 캐나다를 시작으로 미국, 프랑스, 스페인, 아일랜드, 덴마크, 영국, 독일 등 전세계적으로 발생하고 있고, 아시아지역에서는 국내를 비롯한 일본과 대만에서도 발생이 확인된 원형의 외가닥 DNA 바이러스로서, 서코비리데(Circoviridae)에 속한다. PCV2는 1974년 돼지 신장 세포에서 발견된 비병원성의 PCV1과 달리 감염에 의해 PMWS를 유발하는 원인체중 하나인 것으로 알려져 있으며 소독제, 유기용매, 열에 강한 저항성을 갖고 있어 양돈장에 오염되면 근절하기 힘든 바이러스이다. 국내에는 1998년에 최초로 보고되어 1999년에는 전국에 산재한 것이 확인되었다. 국내 감염형인 경우 6~12주령의 돼지에서 발생하였으며 폐사율은 극히 낮아 평균 1~5%에 달한다. 하지만 위생관리가 열악한 농장의 경우 20%이상의 폐사율을 보이기도 하였으며 80%이상의 발증돈은 타 질병의 원인체와 혼합감염양상을 보였다. 혼합감염되는 경우 체중감소, 위축, 호흡곤란, 기침, 폐렴, 설사, 청색증, 신경증상 등의 임상증상을 보이면서 20%이상 폐사가 나타난다. Furthermore, the PCV2 originates in the United States, France, Spain, Ireland, Denmark, the United Kingdom, Germany, etc., starting in Canada in 1991, and is a circular outer strand that has been confirmed in Japan, Taiwan, etc. in Asia. As a DNA virus, it belongs to Circoviridae. Unlike the non-pathogenic PCV1 found in pig kidney cells in 1974, PCV2 is known to be one of the causes of PMWS due to infection, and has a strong resistance to disinfectants, organic solvents, and heat. It was first reported in 1998 in Korea, and was confirmed scattered throughout the country in 1999. Domestic infections occurred in pigs 6-12 weeks old and mortality was extremely low, reaching an average of 1-5%. However, in farms with poor hygiene management, mortality was more than 20%, and more than 80% of pigs showed mixed infection with other causative agents. Mixed infections cause more than 20% mortality, with clinical symptoms such as weight loss, atrophy, dyspnea, cough, pneumonia, diarrhea, cyanosis, and neurological symptoms.

여기서, 상기 PRRSV는 아터리비리데(arteriviridae)에 속하는 바이러스로서 열에 약해 쉽게 불활화되며 유기용매에 사멸하기 때문에 외부환경에 노출되면 쉽게 사멸하지만 근절하기 힘들며 대륙간 항원적, 유전적인 변이가 뚜렷한 바이러스로 알려져 있다. 크게 폐렴양상을 보이는 호흡기형과 유사산 및 이유자돈의 폐사와 같은 생식기형으로 구분되지만 최근에는 동시에 발증하는 양상을 보인다. 감염경로는 농장간 돼지의 이동이나 사람, 차량의 이동으로 인한 직접감염이 성립하며 농장내 에서 돼지간 접촉감염, 경구나 호흡기를 통한 지속적인 순환감염이 의심되고 있다. 또한 종돈의 정액을 통한 교미 및 인공수정에 의한 감염도 이뤄지고 있다. 감염된 돼지는 항체의 보유와 상관하지 않고 약 100일간 바이러스를 지속적으로 배출하는 양상을 갖는다. PRRS바이러스는 전세계적으로 널리 분포하여 돼지에 질병을 일으키는 바이러스로서, 1980년대 후반 국내에 유입하였을 것으로 추정된다. 상기 바이러스에 대한 분리는 1993년 보고되었다. 최근 국내 항체양성돈 보유실태를 양돈장규모로 확인한 결과 약 60%정도의 농장이 PRRS바이러스에 감염되어 있었고, 각 농장별 감염정도는 5~90%로 다양하게 감염양상이 나타났으며 전국 개체에 대한 항체 양성돈 보유정도는 약 21%정도가 감염되어 있는 것으로 확인되었다. 감염된 모돈에서 유사산, 허약자돈의 분만, 호흡곤란 및 신경증상 등이 나타났다. Here, the PRRSV is a virus belonging to the arteririviridae (artiriviridae) is weak to heat and inactivates easily and dies in an organic solvent, so it is easily killed when exposed to the external environment, but difficult to eradicate, and has a distinct continental antigenic and genetic variation. Known. It is divided into respiratory malformations showing pneumonia, and genital malformations such as mortality of similar acids and weaning piglets. The path of infection is a direct infection due to the movement of pigs between farms or the movement of people and vehicles, and the contact between pigs in farms and the continuous circulation infection through oral or respiratory organs are suspected. In addition, infection by coagulation and artificial insemination through the semen of the sows are also being made. Infected pigs have a pattern of sustained release of the virus for about 100 days regardless of the retention of the antibody. The PRRS virus is widely distributed throughout the world and causes diseases in pigs. Isolation for the virus was reported in 1993. As a result of the recent confirmation of domestic antibody-positive pigs in pig farms, about 60% of farms were infected with PRRS virus, and each farm had a variety of infections ranging from 5 to 90%. Possession of positive pigs was confirmed to be about 21%. Infected sows showed similar acids, delivery of frail piglets, dyspnea and neurological symptoms.

최근 국내의 PRRS바이러스의 감염양상은 준임상형 PRRS바이러스의 지속감염을 통한 질병확산이 일어나고 있으며 임상증상과 피해정도가 불명확한 실태이다. Recently, the spread of PRRS virus in Korea is spreading disease through the continuous infection of subclinical PRRS virus, and its clinical symptoms and degree of damage are unclear.

세균성 병원체가 근절된 유럽의 경우 PMWS에 관여하는 주요한 원인체로 PCV2와 PPV로 확인되었지만, 국내에서는 PCV2와 PRRSV가 PMWS에 관여하는 주요 원인체인 것으로 보고되고 있다(대한민국 특허 출원 10-2004-0068570 참고). In Europe, where bacterial pathogens have been eradicated, PCV2 and PPV have been identified as the major causes of PMWS, but PCV2 and PRRSV have been reported to be the major causes of PMWS in Korea (see Korean Patent Application No. 10-2004-0068570). .

      한편, 한국에서 사용하는 PMWS의 검사 방법은 임상증상, 병리조직 소견, PCV2 검출 3가지 방법이 모두 만족되었을 때 PMWS라고 명하지만, 앞에서 언급하였듯이 PRRSV와 PPV 그리고 다른 요인을 무시할 수는 없는 실정이다. On the other hand, the PMWS test method used in Korea is called PMWS when all three clinical symptoms, pathological findings, and PCV2 detection methods are satisfied, but as mentioned above, PRRSV, PPV and other factors cannot be ignored.

      더나아가, 상기 PMWS 유발 바이러스 원인체 중 주요 원인체로 알려져 있는 PCV2, PRRSV, PPV에 대해 동시에 검사하면서 각 바이러스에 대한 유전정보를 좀 더 쉽고 신속하게 1회에 얻을 수 있는 진단시스템 개발이 요구하고 있고, 또한 상기와 같은 유전자 칩은 유전자형 및 유전자 변이 해석을 단시간에 대량으로 해주는 도구로서 근래에 그 중요성이 증가하고 있다. 유전자 칩은 약물 관련 유전자 탐색, 기타 유용 유전자의 대량 스크린에 활용되어 생체의 유전자 정보 대량 검출용으로 사용되어 왔으며 최근에는 암 관련 바이러스 조기검출 및 사스바이러스 검색 등 질병 조기진단 기술로 개발되고 있으며, 대표적인 상용화 유전자칩으로 KFDA의 승인을 받은 인유두종바이러스(Human Papillomavirus, HPV) 유전자칩을 들 수 있다(대한민국 특허 등록,KR 10-0382703, KR 10-0437626). Furthermore, there is a demand for the development of a diagnosis system that can simultaneously and easily obtain the genetic information for each virus while simultaneously testing PCV2, PRRSV, and PPV, which are known as the major causes of the PMWS-induced virus. In addition, such a gene chip is a tool that allows large-scale analysis of genotype and gene mutations in a short time, and its importance is increasing in recent years. Gene chips have been used to detect drug-related genes and mass screens of other useful genes, and have been used to detect large amounts of genetic information in living organisms. Recently, they are being developed as early disease diagnosis technologies such as early detection of cancer-related viruses and SARS virus detection. Human Papillomavirus (HPV) gene chips approved by KFDA are commercially available gene chips (Korean Patent Registration, KR 10-0382703, KR 10-0437626).

그러나, 상기와 같은 종래 PMWS 의심 시료에 대한 기존의 검사 방법은 PCV2, PRRSV, PPV 및 관련 바이러스에 대하여 각각 형광항체검사법, 면역조직화학염색법, PCR기법 등을 통하여 검사하고 바이러스의 유전자형을 구분하기 위해 유전자 염기서열 분석을 진행하여 유전형을 결정하였는데, 이러한 방법들은 적은 인력으로 많은 원인체를 검사하는데 한계가 있으며 많은 비용과 시간이 소요되는 문제점이 있었다.However, the conventional test method for the suspected conventional PMWS sample is to test the PCV2, PRRSV, PPV and related viruses through the fluorescence antibody test, immunohistochemical staining, PCR techniques, etc. to distinguish the genotype of the virus Gene sequencing was used to determine the genotype, and these methods were limited in testing many causative agents with little manpower, and had a problem of cost and time.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기위해 발명된 것으로, 특정 올리고 DNA탐침을 이용하여 양돈산업에 막대한 피해를 주고 있는 PMWS에 대한 원인 바이러스 유전자를 신속하고 정확하게 진단해내므로써, 각 바이러스의 양성 확인 및 PRRSV 경우 유전형 및 백신주 구분, PCV2 유전형 구분을 한번에 검사 가능한 유전자 칩을 제공하는 올리고 유전자칩을 이용한 DNA 칩, 유전자 검사 진단키드 및 유전자 정보 검사방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the above problems, by using a specific oligo DNA probe to quickly and accurately diagnose the causal virus gene for PMWS, which causes enormous damage to the hog industry, positive for each virus In the case of identification and PRRSV, the purpose of the present invention is to provide a DNA chip, a genetic test diagnostic kit, and a genetic information test method using an oligo gene chip that provides a genetic chip capable of testing genotype and vaccine strain classification and PCV2 genotype classification at once.

본 발명의 다른 목적은 상기 유전자 칩 기술 중, 특히 구아닌 인식 슬라이드를 이용하여 고정화되는 탐침 간의 거리를 조절하면서 밀집되게 고정화하는 기술과 탐침의 합성 구조 개발로 목표유전자와의 반응성을 높여 소량의 DNA도 검출할 수 있는 감도 좋은 유전자 칩을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to improve the reactivity with the target gene by developing a synthetic structure of the probe and the technique of dense immobilization while adjusting the distance between the probe to be immobilized by using a guanine recognition slide, especially in the gene chip technology. To provide a sensitive gene chip that can be detected.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 동일 시료를 사용하여 PMWS 관련 바이러스성 원인체인 PRRSV, PCV2, PPV의 유전자 검출과 PRRSV 백신주 구분 및 각 바이러스의 유전형을 동시에 진단할 수 있는 검사방법을 제공하는데 있다. In addition, another object of the present invention is to provide a method for detecting the genes of PRRSV, PCV2, PPV, and PRRSV vaccine strains and genotypes of each virus at the same time using the same sample.

더나아가, 본 발명의 또 다른 목적은 PRRSV의 백신주를 구분하는 기술은 유전자 칩 개발에 있어서 구분하기 매우 어려운 기술로 알려져 있는 SNP(Single Nucleotide Polymorphism) 수준으로 백신주를 깨끗하게 구분하는 기술을 제공하는데 있다. Furthermore, another object of the present invention is to provide a technology for cleanly classifying vaccine strains at the level of Single Nucleotide Polymorphism (SNP), which is known to be a very difficult technique for genetic chip development.

본 발명의 특징은 올리고 유전자 탐침의 염기서열 구조 내에 하기 표 2과 같은 목표 유전자 영역을 갖는 하기 표1 의 올리고 유전자 탐침의 염기서열 구조를 1종 이상을 포함하는 DNA칩을 제공한다.A feature of the present invention provides a DNA chip comprising at least one base sequence structure of the oligo gene probe of Table 1 having a target gene region as shown in Table 2 in the base sequence structure of the oligo gene probe.

[표 1] 올리고유전자 탐침의 염기서열 구조[Table 1] Sequence structure of oligogene probe

Figure 112007023631534-PAT00001
Figure 112007023631534-PAT00001

염기 중 Y = C,T를 의미하며, 본 기술 분야의 전문가들에게 널리 알려져 있음.Among the bases is Y = C, T and is well known to those skilled in the art.

상기 C1은 양성대조이고, 상기 C2 는 음성대조임C1 is positive control and C2 is negative control

    

[표 2] 탐침 내 목표유전자 영역과 이의 반전 염기서열.TABLE 2 Target gene regions in probes and their reverse sequences.

Figure 112007023631534-PAT00002
Figure 112007023631534-PAT00002

염기 중 R = A,G ,Y = C,T를 의미하며, 본 기술 분야의 전문가들에게 널리 알려져 있음.Of the bases, R = A, G, Y = C, T, well known to those skilled in the art.

상기 C1은 양성대조이고, 상기 C2 는 음성대조임.Said C1 is positive control and said C2 is negative control.

본 발명은 올리고유전자 탐침의 염기서열 구조 내에 표 2의 목표 유전자 영역을 갖는 표1 의 올리고 유전자 탐침의 염기서열 구조를 1종 이상 포함하는 DNA칩을 제공한다. The present invention provides a DNA chip comprising at least one base sequence structure of the oligo gene probe of Table 1 having a target gene region of Table 2 in the base sequence structure of the oligogene probe.

또한, 본 발명은 상기 염기서열 구조 내에 목표유전자 영역의 10-mer 이상의 상동하는 탐침을 포함하는 DNA칩을 제공하고, 표2와 같은 탐침 내의 목표유전자 영역의 반전 염기로 탐침을 포함하거나, 반전 염기서열 중 10-mer 이상의 상동하는 탐침을 포함하는 DNA칩을 제공하며, 표2와 같은 탐침 내의 목표유전자 영역 또는 그 반전 염기를 PNA(Peptide nucleic acid) 또는 LNA(Locked nucleic acid)로 치환된 서열로 설계된 탐침을 포함하는 DNA칩을 제공한다. In addition, the present invention provides a DNA chip comprising a homologous probe of 10-mer or more of the target gene region in the base sequence structure, and includes a probe as an inversion base of the target gene region in the probe as shown in Table 2, or a reverse base It provides a DNA chip comprising a homologous probe of 10-mer or more of the sequence, and the target gene region or its inverted base in the probe as shown in Table 2 with a sequence substituted with peptide nucleic acid (PNA) or Locked nucleic acid (LNA) Provided is a DNA chip containing a designed probe.

한편, 본 발명은 형광 다이(dye)가 부착된 특정 프라이머와 반응하도록 만든 DNA칩 반응 콘트롤(positive Control) 탐침을 포함하는 DNA칩을 제공하고, 상기 DAN칩 반응 콘트롤 탐침의 반응 유무로 시료와의 반응 조건이 올바른 지를 확인하고, 상기 DNA 칩 반응 콘트롤을 기준으로 DNA 탐침의 위치 및 다른 양성 탐침의 기준을 알려준다. On the other hand, the present invention provides a DNA chip comprising a DNA chip reaction control probe made to react with a specific primer attached to the fluorescent die, and with or without the reaction of the DAN chip reaction control probe The reaction conditions are checked for correctness and the location of the DNA probes and other positive probes based on the DNA chip reaction control.

또한, 본 발명은 구아닌인식 DNA칩 기판을 이용한 PMWS 관련 바이러스 PRRSV, PCV2, PPV의 유전자를 동시에 또는 개별로 확인하는 유전자 칩을 제공하는 한편, 본 발명은 증폭수단이 표3의 복합 역전사중합효소연쇄반응 또는 복합 중합효소연쇄반응 프라이머 염기서열에서 역전사중합효소연쇄반응에 사용되는 각 프라이머인 것을 특징으로 하는 PMWS 관련 바이러스 PRRSV, PCV2, PPV 유전자 검사 진단 키트도 제공한다. In addition, the present invention provides a gene chip for simultaneously or individually identifying the genes of PMWS-associated virus PRRSV, PCV2, PPV using guanine recognition DNA chip substrate, while the amplification means is a complex reverse transcriptase chain of Table 3 PMWS related virus PRRSV, PCV2, PPV gene test diagnostic kit, characterized in that each primer used for reverse transcriptase chain reaction in the reaction or complex polymerase chain reaction primer base sequence.

본 발명은 돼지 혈청 또는 혈액으로부터 RNA를 추출하여 이를 Multiplex RT-PCR(이하, 'MP RT-PCR' 이라함) 또는 Multiplex PCR (이하, 'MP PCR' 라 함)을 이용하여 증폭하는 단계, 증폭된 각 바이러스의 유전자를 올리고 유전자 칩에 교잡 반응시키는 단계 및 상기 반응에서 특이적으로 결합된 바이러스들의 유전정보를 확인하는 단계를 포함하는 PMWS 관련 원인 바이러스의 유전정보 검사방법을 제공한다. The present invention extracts RNA from pig serum or blood and amplifies it using Multiplex RT-PCR (hereinafter referred to as 'MP RT-PCR') or Multiplex PCR (hereinafter referred to as 'MP PCR'), amplification It provides a method for examining genetic information of a PMWS-associated causal virus comprising raising a gene of each virus and performing hybridization reaction with a gene chip and confirming genetic information of viruses specifically bound in the reaction.

상기 PMWS 관련 바이러스 PRRSV, PCV2, PPV 유전자 검사 진단키트는 포워드(forward) 프라이머 또는 리버스(reverse) 프라이머의 5` 말단 위치에 Cy3를 부착시키는 것을 특징으로 하고, 상기 Cy3이외에 Cy5, 비오틴-결합물질, EDANS(5-(2'-아미노에틸)아미노-1-나프탈렌 황산), 테트라메틸로다민(TMR), 테트라메틸로다민 이소시아네이트(TMRITC), x-로다민 및 텍사스 레드로 이루어지는 군에서 선택되는 것을 부착시킬 수도 있다. The PMWS-associated virus PRRSV, PCV2, and PPV genetic test diagnostic kits are characterized by attaching Cy3 to the 5 ′ terminal position of a forward primer or reverse primer, and in addition to Cy3, Cy5, biotin-binding material, EDANS (5- (2'-aminoethyl) amino-1-naphthalene sulfate), tetramethyltamine (TMR), tetramethyltamine isocyanate (TMRITC), selected from the group consisting of x-rhodamine and Texas red It can also be attached.

또한, 본 발명은 PMWS 관련 바이러스의 양성 확인 및 유전형 검사 올리고염기 칩의  탐침의 종류와 위치는 도2에 도시된 형태인 것을 특징으로 하고, PRRSV 바이러스의 백신주 유전자 검사와 유전형을 동시에 검사하고, PCV2 바이러스의 유전형을 검사하는 것을 특징으로 하는 유전자 칩을 제공한다. In addition, the present invention is characterized in that the positive identification and genotyping of the genotype test oligobase chip of the PMWS-associated oligonucleotide chip is characterized in that the form shown in Figure 2, simultaneously testing the genotype and genotype of the vaccine strain of PRRSV virus, PCV2 Provided is a genetic chip characterized by examining the genotype of a virus.

[표 1] 올리고유전자 탐침의 염기서열 구조 [Table 1] Sequence structure of oligogene probe

Figure 112007023631534-PAT00003
Figure 112007023631534-PAT00003

염기 중 Y = C,T를 의미하며, 본 기술 분야의 전문가들에게 널리 알려져 있음. Among the bases is Y = C, T and is well known to those skilled in the art.

   

[표 2] 탐침 내 목표유전자 영역과 이의 반전 염기 [Table 2] Target gene region in the probe and its inverted base

Figure 112007023631534-PAT00004
Figure 112007023631534-PAT00004

염기 중 R = A,G ,Y = C,T를 의미하며, 본 기술 분야의 전문가들에게 널리 알려져 있음. Of the bases, R = A, G, Y = C, T, well known to those skilled in the art.

[표 3] 복합 역전사 중합효소 연쇄반응 프라이머 염기서열 [Table 3] Complex reverse transcriptase polymerase chain reaction primer sequences

Figure 112007023631534-PAT00005
Figure 112007023631534-PAT00005

PR_NA-F,PR_EU-F,PC-F,PP-F 프라이머의 5`에 Cy3 형광물질 부착하여 합성 Synthesis by attaching Cy3 fluorescent material to 5` of PR_NA-F, PR_EU-F, PC-F, PP-F primer

염기 중 R= A,G, W=A,T, K=G,T, Y = C,T 를 의미하며, 본 기술 분야의 전문가들에게 널리 알려져 있음. Of the bases, R = A, G, W = A, T, K = G, T, Y = C, T, and are well known to those skilled in the art.

본 발명에 있어서, 상기의 RNA추출에 사용된 시약은 Qiagen사의 RNeasy Mini Kit을 이용해 사용자 매뉴얼에 따라 RNA를 추출하며, PRRSV 북미주(NA)ORF6 영역 334bp, PRRSV 유럽주(EU) ORF6 영역 367bp를 MP RT-PCR, PCV2 ORF2영역 493bp, PPV VP2 영역 330bp를 MP PCR을 시행한다. 이때 복합 역전사 중합효소 연쇄반응에 사용된 효소와 반응액은 Qiagen Onestep RT-PCR 키트를 사용하였고 프라이머의 5` 말단에 Cy3를 부착하여 올리고 유전자 칩과의 교잡반응 후 반응 유무를 확인할 수 있게 한다.In the present invention, the reagent used for RNA extraction is extracted RNA according to the user's manual using the RNeasy Mini Kit of Qiagen, PRRSV North America (NA) ORF6 region 334bp, PRRSV Europe (EU) ORF6 region 367bp MP MP PCR was performed on RT-PCR, PCV2 ORF2 region 493bp, and PPV VP2 region 330bp. At this time, the enzyme and the reaction solution used in the complex reverse transcriptase polymerase chain reaction were used Qiagen Onestep RT-PCR kit, and attached to Cy3 at the 5` end of the primer to confirm the reaction after hybridization with the oligo gene chip.

본 발명에 있어서, 상기 복합 역전사 중합효소 연쇄반응에 사용되는 PMWS 관련 바이러스 증폭 프라이머 서열은 상기 표 3에 기재하였으며, 상기의 올리고 유전자 칩을 구성하는 유전자형 탐침은 상기 표 1인 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 사용된 탐침을 고정화하는 유리 슬라이드는 (주)바이오메트릭스테크놀로지의 구아닌인식용 유리 슬라이드를 사용하였으며, 이는 탐침 중 연속되는 구아닌 염기가 있는 영역을 선택적으로 분자 인식하여 유전자를 일정거리를 두고 밀집되게 고정화시키는 획기적인 기술이다. In the present invention, the PMWS-associated virus amplification primer sequences used in the complex reverse transcriptase polymerase chain reaction are described in Table 3 above, and the genotype probe constituting the oligo gene chip is Table 1 above. In addition, the glass slide for immobilizing the probe used in the present invention used a guanine recognition glass slide of Biometrics Technology Co., Ltd., which selectively recognizes a region having a continuous guanine base in the probe to detect a gene at a predetermined distance. It is a groundbreaking technology that places and locks tightly.

본 발명에 있어서, 상기의 RNA추출에 사용된 시약은 Qiagen사의 RNeasy Mini Kit을 이용하고, 사용자 매뉴얼에 따라 RNA를 추출하며, PRRSV 북미주(NA)ORF6 영역 334bp, PRRSV 유럽주(EU) ORF6 영역 367bp를 MP RT-PCR, PCV2 ORF2영역 493bp, PPV VP2 영역 330bp를 MP PCR을 시행한다. 이 때 복합 역전사 중합효소 연쇄반응에 사용된 효소와 반응액은 Qiagen Onestep RT-PCR 키트를 사용하였고, 프라이머의 5` 말단에 Cy3를 부착하여 올리고 유전자 칩과의 교잡반응 후 반응 유무를 확인할 수 있게 하였다.In the present invention, the reagents used for RNA extraction are extracted using RNA of Qiagen's RNeasy Mini Kit, according to a user manual, and PRRSV North America (NA) ORF6 region 334bp, PRRSV Europe OR (EU) ORF6 region 367bp MP RT-PCR, PCV2 ORF2 region 493bp, PPV VP2 region 330bp are subjected to MP PCR. At this time, the enzyme and the reaction solution used for the complex reverse transcriptase polymerase chain reaction were used with Qiagen Onestep RT-PCR kit, and attached to Cy3 at the 5` end of the primer to check the reaction after hybridization with the oligo gene chip. It was.

(실시예)(Example)

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 기재한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명의 구성 및 효과를 입증하기 위한 실시예일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention are described. However, the following examples are only examples for demonstrating the constitution and effects of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

1.올리고유전자 칩의 제작 1. Fabrication of oligonucleotide chips

올리고유전자 칩 제작은 (주)바이오메트릭스 테크놀로지의 구아닌인식용 유리슬라이드에 제조사의 제공 매뉴얼에 따라 탐침을 고정화하였다. In the manufacture of oligogene chip, the probe was immobilized on the guanine recognition glass slide of Biometrics Technology Co., Ltd. according to the manufacturer's manual.

(1) PMWS 관련 바이러스의 올리고 유전자 탐침의 합성 (1) Synthesis of Oligo Gene Probes of PMWS-associated Virus

PMWS 관련 바이러스 검출을 위하여 사용된 각 바이러스의 유전정보에 특이적 올리고 유전자 탐침은 5`말단에 연속되는 9개의 구아닌기를 유도하여 합성한다. Oligo-gene probes specific to the genetic information of each virus used for PMWS-related virus detection were synthesized by inducing nine guanine groups consecutively at the 5 ′ end.

탐침의 구조는 크게 3가지 영역으로 나누어지며, 구아닌인식 슬라이드에 고정화되는 영역, 목표유전자와 반응하는 영역 그리고 이 두 영역을 연결하며 일정한 공간을 만들어주는 영역으로 나누어지며, 공간을 만들어주는 영역은 경우에 따라 생략 가능한 영역이다. 표1의 탐침 2를 예로 들면 슬라이드에 고정화 될 영역 GGGGGGGGG, 공간을 만들어주는 영역 TTT, 목표유전자와 반응하는 영역 ATGACAGAAGTCATCTAAGGACG 을 예로 들 수 있으며, 이는 여기에 국한 되지 않고 모든 탐침 설계에 적용되는 기술이며, 또한 구아닌의 연속되는 숫자는 9개에 국한되지 않으며, 5 ~ 15 범위에서도 가능하고, 공간을 만들어주는 영역은 A,T,C중 어떤 염기든 제한을 두지 않으며, 서열 순서에도 제한을 두지 않으며, 염기숫자 또한 0 ~ 12 정도로 제한을 두지 않는다. 또한 목표유전자는 표1의 염기서열 전체 또는 일부를 포함하는 서열로 제한을 둔다. 표1의 탐침 중 C1 은 칩과 PCR 결과물과의 반응 시 교잡할 수 있는 탐침으로 이에 상보적인 Cy3 labeled primer가 PCR 시약에 포함되어 있어 증폭 유무와 상관없이 증폭 결과와 교잡반응을 하면 항상 양성으로 나오 는 양성대조이다. 이는 두 가지 역할을 할 수 있는데, 첫째는 칩 분석 시 전체 탐침들의 기준을 잡을 수 있는 것이고, 둘째는 교잡반응이 잘못 되었을 때 이 탐침을 대조군으로 결과를 분석 할 수 있는 것이다. 또한, C2 탐침은 칩 교잡 반응 시 비특이적으로 붙는 것을 확인하기 위한 음성대조이다. The structure of the probe is largely divided into three areas, the area immobilized on the guanine recognition slide, the area that reacts with the target gene, and the area that connects the two areas to create a constant space. This area can be omitted. Examples of probe 2 in Table 1 include the region GGGGGGGGG to be immobilized on the slide, the region TTT to create a space, and the region ATGACAGAAGTCATCTAAGGACG to react with the target gene, which is applied to all probe designs without being limited thereto. In addition, the consecutive number of guanine is not limited to 9, can be in the range of 5 to 15, the space to create a space does not limit any base of A, T, C, nor sequence sequence, The base number is also not limited to 0-12. In addition, the target gene is limited to a sequence including all or part of the base sequence of Table 1. Among the probes in Table 1, C1 is a hybrid that can be hybridized between the chip and the PCR product, and the complementary Cy3 labeled primer is included in the PCR reagent. Is a positive control. This can play two roles: firstly, it is possible to set the standard of all probes in chip analysis, and secondly, the result can be analyzed as a control when the hybridization reaction is wrong. In addition, the C2 probe is a negative control to confirm non-specific sticking during the chip hybridization reaction.

(2) PMWS 관련 바이러스 올리고 유전자 탐침의 고정 (2) Fixing PMWS-associated Virus Oligo Gene Probes

 올리고 유전자 탐침은 (주)바이오메트릭스테크놀로지의 구아닌인식용 유리슬라이드에 제조사의 매뉴얼에 따라 고정화하였다 Oligo Gene Probe was immobilized to the Guanine Recognition Glass Slide of Biometrics Technology Co., Ltd. according to the manufacturer's manual.

2. 표본 채취 및 RNA 추출 2. Sampling and RNA Extraction

(1) PMWS 관련 바이러스 검체 (1) PMWS-related virus sample

PMWS 관련 바이러스 검체 샘플은 국립수의과학검역원으로부터 제공 받았으며, 시료는 전혈,  조직 및 바이러스 배양액 형태의 샘플로 보관되어 있었다. 검체 RNA 또는 DNA의 추출은 검역원내에서 행하였다. RNA와 DNA는 Qiagne사의 RNeasy mini kit 을 이용하여 정해진 매뉴얼에 따라 추출하였다. Samples of PMWS-related virus samples were obtained from the National Veterinary Research and Quarantine Service, and the samples were stored in the form of whole blood, tissue and virus cultures. Extraction of sample RNA or DNA was performed in a quarantine. RNA and DNA were extracted according to the manual determined using Qiagne's RNeasy mini kit.

3. 올리고유전자칩을 이용한 PMWS 관련 바이러스 유전자 검사 3. PMWS related virus gene test using oligo gene chip

(1) 복합 역전사중합효소연쇄반응(MP RT-PCR)과 복합 중합효소연쇄반응(MP PCR) (1) complex reverse transcriptase chain reaction (MP RT-PCR) and complex polymerase chain reaction (MP PCR)

PMWS 관련 바이러스 중 PRRSV 유전자 증폭을 위한 MP RT-PCR에 사용한 프라이머는 PR_NA-F(Cy3 labeled)와  PR_NA-R, PR_EU-F(Cy3 labeled), PR_EU-R (상기 표3)를 사용하며 증폭된 시퀀스의 길이는 PRRSV 북미주 334bp, PRRSV 유럽주 367bp로 한다. Primers used for MP RT-PCR for PRRSV gene amplification among PMWS-related viruses were amplified using PR_NA-F (Cy3 labeled), PR_NA-R, PR_EU-F (Cy3 labeled), and PR_EU-R (Table 3 above). The length of the sequence is 334 bp for PRRSV North America and 367 bp for PRRSV Europe.

MP RT-PCR은 다음과 같은 방법으로 시행한다. Qiagen사의 OneStep RT-PCR Kit를 사용하여 정해진 매뉴얼에 따라 최종 부피 25ul의 반응혼합물 용액을 만든다. 이때 사용한 프라이머의 양은 반응용액 25 ul에 각 10 pmol을 사용하며, DNA 칩 반응 대조 프라이머 HC를 적당량 넣어준다. PCR 서머싸이클러(thermocycler, Biometra)에서 50도로 30분간 RNA를 DNA로 합성(역전사: Reverse transcription)한 뒤, 95도로 15분간 초기 PCR 활성단계(Initial PCR activation step)를 거치고, 94도로 20초간 변성(denaturation)하고, 55도로 20초간 초기 어닐링(primer annealing)하고, 72도로 30초간 확장(extension)과정을 35회 반복하여 DNA를 증폭한다. MP RT-PCR is performed in the following manner. Using Qiagen's OneStep RT-PCR Kit, prepare a final volume of 25 ul of reaction mixture solution according to the prescribed manual. The amount of primer used is 10 pmol each 25 ul of the reaction solution, the appropriate amount of DNA chip reaction control primer HC. Synthesis of RNA into DNA at 50 ° C for 30 minutes in a PCR thermocycler (Biometra) (Reverse transcription), followed by an initial PCR activation step at 95 ° C for 15 minutes, and degeneration for 20 seconds at 94 ° C. (denaturation), annealing for 55 seconds at 20 degrees (primer annealing), and amplification of DNA by repeating the extension process 35 times at 72 degrees 30 seconds.

PMWS 관련 바이러스 중 DNA 바이러스인 PCV2 와 PPV 유전자 증폭을 위한 MP PCR에 사용한 프라이머는 PC-F(Cy3 labeled)와 PC-R, PP-F(Cy3 labeled), PP-R (표3)를 사용하며 증폭된 시퀀스의 길이는 PCV2 493bp, PPV 330bp로 한다. Among the PMWS-related viruses, primers used for MP PCR for amplifying the DNA virus PCV2 and PPV genes are PC-F (Cy3 labeled), PC-R, PP-F (Cy3 labeled), and PP-R (Table 3). The length of the amplified sequence is PCV2 493bp, PPV 330bp.

MP PCR은 다음과 같은 방법으로 시행한다. Qiagen 사의 Taq DNA Polymerase 키트를 사용하여 정해진 매뉴얼에 따라 최종 부피 25ul의 반응혼합물 용액을 만든다. 이때 사용한 프라이머의 양은 반응용액 25ul에 각 10pmol을 사용하며, DNA Chip 반응 대조 프라이머 HC 를 적당량 넣어준다. PCR 서머싸이클러(thermocycler, Biometra)에서 94도로 1분간 초기 PCR 활성단계(Initial PCR activation step)를 거치고, 94도로 20초간 변성(denaturation), 55도로 20초간 초기 어닐링(primer annealing), 72도로 30초 확장(extension)과정을 35회 반복하여 DNA를 증폭한다. MP PCR is performed in the following manner. Using Qiagen's Taq DNA Polymerase Kit, a final volume of 25 ul of reaction mixture solution is prepared according to the prescribed manual. In this case, the amount of primers used is 10 pmol in 25ul of the reaction solution, and the appropriate amount of DNA Chip reaction control primer HC is added. Initial PCR activation step at 94 degrees for 1 minute in PCR thermocycler (Biometra), denaturation at 94 degrees for 20 seconds, initial annealing at 55 degrees for 20 seconds, 72 degrees 30 DNA amplification is repeated 35 times in an extension process.

증폭한 결과물 용액 중 10ul의 시료를 취하여 로딩 다이(loading dye)와 섞은 뒤 1.5% 한천 겔(agarose gel)에서 전기영동하여 1ug/ml 농도의 에티디움 브로마이드(Ethidium Bromide, Sigma)용액에서 15분간 염색한 후, 자외선 하에서 DNA크기를 확인한다. Take 10 ul of the sample in the resulting amplified solution, mix it with a loading dye, and electrophores on 1.5% agar gel to dye for 15 min in 1ug / ml Ethidium Bromide (Sigma) solution. Afterwards, check the DNA size under ultraviolet light.

(2) 교잡반응(hybridization) (2) hybridization

올리고 유전자 탐침이 고정화된 칩 기판에 증폭된 PMWS 관련 바이러스의 유전자를 교잡반응을 실시한다. 교잡반응실(hybridization reaction chamber)로 50ul 용량의 고무 웰 플레이트를 사용한다. Hybridization of the genes of the PMWS-associated virus amplified on the chip substrate on which the oligo gene probe is immobilized is performed. A 50 ul capacity rubber well plate is used as a hybridization reaction chamber.

고무 웰 플레이트가 부착된 칩기판 위에 교잡용액(saline-sodium citrate:SSC, SDS, formamide) 40ul와 MP RT-PCR 증폭 산물 10ul를 혼합하여 뿌려준다. 고무 웰 플레이트 위를 플레이트 실러(plate sealer)를 사용하여 밀봉하여 용액의 증발을 막은 뒤 인큐베이터(40도 ~ 55도)에서 1~2 시간 반응한다. 40ul of saline-sodium citrate (SSC, SDS, formamide) and 10ul of MP RT-PCR amplification product are mixed and sprayed on the chip substrate to which the rubber well plate is attached. The rubber well plate is sealed using a plate sealer to prevent evaporation of the solution, and then reacted for 1 to 2 hours in an incubator (40 degrees to 55 degrees).

교잡반응이 끝난 후 고무 웰 플레이트와 플레이트 실러를 제거하고, Wash 1(SSC,SDS)용액 45 ~ 25도에서 2분간 세척 후 다시 Wash 2(SSC) 용액으로 2분간 세척하여 준 뒤 칩 슬라이드를 건조시킨 후 콘포칼 레이저 스캐너(confocal laser scanner, PerkinElmer Scane Array Express HT)를 이용하여 형광신호를 분석하였다(excitation  550nm, emission 570nm). 분석한 결과를 하기 표 4에 나타내었다. After completion of the hybridization reaction, remove the rubber well plate and the plate sealer, wash for 2 minutes at 45 ~ 25 ° C of Wash 1 (SSC, SDS) solution, wash it again with Wash 2 (SSC) solution for 2 minutes, and dry the chip slide. After fluorescence signal analysis using a confocal laser scanner (PerkinElmer Scane Array Express HT) (excitation 550nm, emission 570nm). The analysis results are shown in Table 4 below.

(3) PMWS 관련 바이러스 올리고 유전자칩의 해석 (3) Analysis of Virus Oligo Gene Chips Related to PMWS

PMWS 관련 바이러스 올리고 유전자 칩의 탐침에 대한 유전자지도는 도2와 같으며 칩에 증폭된 유전자를 중합 반응시킨 후 결과를 판독한다. 우선 교잡반응이 온전한지 대조 탐침 C1(양성 대조),C2(음성대조)를 확인한 뒤 반응이 온전하면 다음과 같이 판독한다. 아래에 기재된 표 4를 참조하면, 탐침 1 ~ 4 중 한개라도 양성으로 나오면 PRRSV 북미주 양성으로 판정하며(시료명 1, 2, 4, 5 및 6), 5 ~ 8 중 한개라도 양성으로 나오면 PRRSV 유럽주 양성으로 판정한다(시료명 3).  그 중 탐침 1, 2, 4 가 모두 반응하며, 3이 반응하지 않거나 1, 2, 3, 4 모두 반응하며 그 반응성이 4 > 3 이면 PRRSV 백신주로 판정한다(시료명 2). 탐침 9 또는 10이 반응하면 PCV2 양성으로 판정하며(시료명 7, 8, 9 및 11), 탐침 9, 10, 11 만이 반응하면 PCV2 genotype 1(시료명 7), 탐침 9, 10, 12만이 반응하면 PCV2 genotype 2(시료명 8), 탐침 10, 11만이 반응하면 PCV2-genotype 3(시료명 9)로 판정한다. 탐침 13, 14 중 하나라도 반응하면 PPV 양성으로 판독한다(시료명 10 및 11). The genetic map of the probe of the PMWS-associated virus oligo gene chip is shown in FIG. 2, and the result is read after polymerizing the amplified gene on the chip. First, check the control probes C1 (positive control) and C2 (negative control) to see if the hybridization is intact. If the reaction is intact, read as follows. Referring to Table 4 below, if any one of the probes 1 to 4 is positive, it is determined to be PRRSV North American positive (sample names 1, 2, 4, 5 and 6), and if any of 5 to 8 is positive, PRRSV European It is judged as positive (sample name 3). Among them, probes 1, 2, and 4 all react, 3 does not, or 1, 2, 3, and 4 all react, and if the reactivity is 4> 3, a PRRSV vaccine strain is determined (sample name 2). If probes 9 or 10 respond, it is determined to be PCV2 positive (sample names 7, 8, 9, and 11); if only probes 9, 10, and 11 respond, PCV2 genotype 1 (sample name 7); and if only probes 9, 10, 12 respond, PCV2 When only genotype 2 (sample name 8) and probes 10 and 11 react, it is determined as PCV2-genotype 3 (sample name 9). If any of the probes 13 and 14 respond, read PPV positive (sample names 10 and 11).

[표 4] 올리고유전자칩에 의해 확인된 PMWS 관련 바이러스 유전자의 유전형 및 위치 TABLE 4 Genotype and location of PMWS-associated virus genes identified by oligogene chips

Figure 112007023631534-PAT00006
Figure 112007023631534-PAT00006

여기서, 본 발명에 의하면, 바이러스와 특이적으로 반응하는 탐침을 합성하여 탐침과의 반응 결과의 조합으로부터 바이러스 감염 양성 또는 음성을 확인하고, PRRSV 백신주 구분 및 유전형 구분을 가능하게 한다. 특히, 백신주 구분 해당 탐침은 그 특이도가 SNP(Single Nucleotide Polymorphism) 수준이어서 구분하기 힘든 기술로 알려져 있으나, 본 발명에서는 정확하게 구분할 수 있다.Herein, according to the present invention, a probe that reacts specifically with a virus is synthesized to confirm positive or negative viral infection from a combination of reaction results with the probe, thereby enabling PRRSV vaccine strain classification and genotyping. In particular, vaccine specific classification probe is known as a technology difficult to distinguish because its specificity is SNP (Single Nucleotide Polymorphism) level, it can be accurately distinguished in the present invention.

상술한 바와 같이 본 발명은 돼지의 혈액 또는 조직에 존재하는 바이러스 유전자의 검출 및 유전자형을 높은 특이도로 검사할 수 있으며, 기존 검사 방법으로는 여러 단계로 각각 시험하여 확인해야 했던 검사를 한번의 검사로 돼지 써코바이러스 2형(PCV2), 돼지 생식기호흡기증후군바이러스(PRRSV), 돼지 파보바이러스(PPV)의 유전자 진단정보의 획득이 가능하여 신속하고 저렴하게 검사를 진행할 수 있다.As described above, the present invention can detect the genotype and detection of viral genes present in pig blood or tissues with high specificity, and the existing test method requires a single test to check the tests, which must be tested in several steps. Genetic diagnostic information of porcine circovirus type 2 (PCV2), porcine respiratory syndrome virus (PRRSV), and porcine parvovirus (PPV) can be obtained, enabling rapid and inexpensive testing.

또한, 종래의 진단 시스템으로 여러 단계의 시험들을 진행하여 많은 시간이 소요되던 검사와는 달리, 본 발명은 샘플 채취 후 분리, 증폭, 유전자 칩 검사까지 약 4시간 내로 신속하게 검사할 수 있어 산업적으로 매우 유용한 검사시스템을 제공한다.In addition, unlike the test, which takes a lot of time by conducting various stages of tests with a conventional diagnostic system, the present invention can be quickly tested within about 4 hours from sampling to separation, amplification, and genetic chip testing. It provides a very useful inspection system.

Claims (15)

올리고 유전자 탐침의 염기서열 구조 내에 하기 표 2과 같은 목표 유전자 영역을 갖는 하기 표1 의 올리고 유전자 탐침의 염기서열 구조를 1종 이상 포함하는 DNA칩. A DNA chip comprising at least one base sequence structure of the oligo gene probe of Table 1 having a target gene region as shown in Table 2 in the base sequence structure of the oligo gene probe. 표1. 올리고유전자 탐침의 염기서열 구조 Table 1. Sequence Structure of Oligo Gene Probes
Figure 112007023631534-PAT00007
Figure 112007023631534-PAT00007
염기 중 Y = C,T를 의미하며, 본 기술 분야의 전문가들에게 널리 알려져 있음.Among the bases is Y = C, T and is well known to those skilled in the art. 상기 C1은 양성대조이고, 상기 C2 는 음성대조임C1 is positive control and C2 is negative control     표 2. 탐침 내 목표유전자 영역과 이의 반전 염기서열.TABLE 2. Target gene regions and their reverse sequences in the probe.
Figure 112007023631534-PAT00008
Figure 112007023631534-PAT00008
염기 중 R = A,G ,Y = C,T를 의미하며, 본 기술 분야의 전문가들에게 널리 알려져 있음.Of the bases, R = A, G, Y = C, T, well known to those skilled in the art. 상기 C1은 양성대조이고, 상기 C2 는 음성대조임.Said C1 is positive control and said C2 is negative control.
제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 염기서열 구조 내에 목표유전자 영역의 10-mer 이상의 상동하는 탐침을 포함하는 DNA칩. A DNA chip comprising a probe homologous to 10-mer or more of the target gene region in the base sequence structure. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 표2에 기재된 상기 목표유전자 영역의 반전 염기서열을 갖는 탐침을 포함하거나, 반전 염기서열 중 10-mer 이상의 상동하는 탐침을 포함하는 DNA칩. A DNA chip comprising a probe having an inverted base sequence of the target gene region described in Table 2 above, or comprising a homologous probe of 10-mer or more in the inverted base sequence. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 표2에 기재된 목표유전자 영역 또는 목표유전자 영역의 반전 염기를 PNA(Peptide nucleic acid) 또는 LNA(Locked nucleic acid)로 치환된 서열로 설계된 탐침을 포함하는 DNA칩. A DNA chip comprising a probe designed by a sequence in which the inversion base of the target gene region or the target gene region described in Table 2 is replaced with PNA (Peptide nucleic acid) or LNA (Locked nucleic acid). 형광 다이(dye)가 부착된 특정 프라이머와 반응하도록 만든 DNA칩 반응 콘트롤(positive Control) 탐침을 포함하는 DNA칩. A DNA chip comprising a DNA chip reaction control probe made to react with a specific primer to which a fluorescent die is attached. 제 5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 DAN칩 반응 콘트롤 탐침의 반응 유무로 시료와의 반응 조건이 올바른 지를 확인하는 DNA칩. DNA chip for checking whether the reaction conditions with the sample is correct with or without the reaction of the DAN chip reaction control probe. 제 5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 DNA 칩 반응 콘트롤 탐침을 기준으로 DNA 탐침의 위치 및 다른 양성 탐침의 기준을 알려주는 DNA칩. A DNA chip informing the position of the DNA probe and the reference of the other positive probe relative to the DNA chip reaction control probe. 구아닌 인식 DNA칩 기판을 이용한 PMWS 관련 바이러스 PRRSV, PCV2, PPV의 유전자를 동시에 또는 개별로 확인하는 DNA칩.DNA chip that simultaneously or individually identifies PMWS-associated viruses PRRSV, PCV2, and PPV using guanine recognition DNA chip substrate. 증폭수단이 하기 표3의 복합 역전사중합효소연쇄반응 또는 복합 중합효소연쇄반응 프라이머 염기서열에서 역전사 중합 효소연쇄반응에 사용되는 각 프라이머인 것을 특징으로 하는 PMWS 관련 바이러스 PRRSV, PCV2, PPV 유전자 검사 진단키트.PMWS related virus PRRSV, PCV2, PPV gene test diagnostic kit, characterized in that the amplification means is each primer used for reverse transcription polymerase chain reaction in the complex reverse transcriptase chain reaction or complex polymerase chain reaction primer nucleotide sequence of Table 3 below. . 표3. 복합 역전사 중합효소 연쇄반응 프라이머 염기서열 Table 3. Complex Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction Primer Sequence
Figure 112007023631534-PAT00009
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PR_NA-F,PR_EU-F,PC-F,PP-F 프라이머의 5`에 Cy3 형광물질 부착하여 합성 Synthesis by attaching Cy3 fluorescent material to 5` of PR_NA-F, PR_EU-F, PC-F, PP-F primer 염기 중 R= A,G, W=A,T, K=G,T, Y = C,T 를 의미하며, 본 기술 분야의 전문가들에게 널리 알려져 있음. Of the bases, R = A, G, W = A, T, K = G, T, Y = C, T, and are well known to those skilled in the art.
제9항에 있어서, The method of claim 9, 포워드(forward) 프라이머 또는 리버스(reverse) 프라이머의 5` 말단 위치에 Cy3를 부착시키는 것을 특징으로 하는 PMWS 관련 바이러스 PRRSV, PCV2, PPV 유전자 검사 진단키트.PMWS related virus PRRSV, PCV2, PPV gene test diagnostic kit, characterized by attaching Cy3 to the 5` terminal position of the forward primer or reverse primer. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 Cy3이외에 Cy5, 비오틴-결합물질, EDANS(5-(2'-아미노에틸)아미노-1-나프탈렌 황산), 테트라메틸로다민(TMR), 테트라메틸로다민 이소시아네이트(TMRITC), x-로다민 및 텍사스 레드로 이루어지는 군에서 선택되는 것을 부착시키는 것을 특징으로 하는 PMWS 관련 바이러스 PRRSV, PCV2, PPV 유전자 검사 진단키트.In addition to Cy3, Cy5, biotin-binding material, EDANS (5- (2'-aminoethyl) amino-1-naphthalene sulfate), tetramethyltamine (TMR), tetramethyltamine isocyanate (TMRITC), x-rhodamine And a PMWS-associated virus PRRSV, PCV2, and PPV genetic test diagnostic kit, characterized in that the attachment is selected from the group consisting of Texas red. PMWS 관련 바이러스의 양성 확인 및 유전형 검사 올리고염기 칩의 탐침의 종류와 위치가 도2에 도시된 형태인 것을 특징으로 하는 DNA칩.Positive identification and genotyping of the PMWS-associated virus DNA chip, characterized in that the type and location of the probe of the oligobase chip is shown in FIG. PRRSV 바이러스의 백신주 유전자 검사와 유전형을 동시에 검사하는 것을 특징으로 하는 유전자 칩.Gene chip characterized by simultaneously testing the genotype and genotype of the vaccine strain of PRRSV virus. PCV2 바이러스의 유전형을 검사하는 것을 특징으로 하는 유전자 칩.A gene chip characterized by examining the genotype of the PCV2 virus. PMWS 관련 원인 바이러스의 유전정보 검사방법에 있어서,In the genetic information test method of PMWS-related causative virus, 돼지 혈청 또는 혈액으로부터 RNA를 추출하는 단계;Extracting RNA from pig serum or blood; 상기 추출물을 Multiplex RT-PCR(이하, 'MP RT-PCR' 이라함) 또는 Multiplex PCR (이하, 'MP PCR' 라 함)을 이용하여 증폭하는 단계;Amplifying the extract using Multiplex RT-PCR (hereinafter referred to as 'MP RT-PCR') or Multiplex PCR (hereinafter referred to as 'MP PCR'); 증폭된 각 바이러스의 유전자를 올리고 유전자 칩에 교잡 반응시키는 단계; 및Raising the gene of each amplified virus and hybridizing to a gene chip; And 상기 교잡 반응에서 특이적으로 결합된 바이러스들의 유전정보를 확인하는 단계를 포함하는 PMWS 관련 원인 바이러스의 유전정보 검사방법.Genetic information testing method of the PMWS-associated causal virus comprising the step of identifying the genetic information of the virus specifically bound in the hybridization reaction.
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