KR20180041331A - The method and kit of the selection of Molecule-Binding Nucleic Acids and the identification of the targets, and their use - Google Patents

The method and kit of the selection of Molecule-Binding Nucleic Acids and the identification of the targets, and their use Download PDF

Info

Publication number
KR20180041331A
KR20180041331A KR1020160133325A KR20160133325A KR20180041331A KR 20180041331 A KR20180041331 A KR 20180041331A KR 1020160133325 A KR1020160133325 A KR 1020160133325A KR 20160133325 A KR20160133325 A KR 20160133325A KR 20180041331 A KR20180041331 A KR 20180041331A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nucleic acid
molecule
molecular
library
binding nucleic
Prior art date
Application number
KR1020160133325A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김성천
Original Assignee
김성천
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 김성천 filed Critical 김성천
Priority to KR1020160133325A priority Critical patent/KR20180041331A/en
Publication of KR20180041331A publication Critical patent/KR20180041331A/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C12Q1/6811Selection methods for production or design of target specific oligonucleotides or binding molecules
    • 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
    • C12N15/1034Isolating an individual clone by screening libraries
    • C12N15/1093General methods of preparing gene libraries, not provided for in other subgroups
    • 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
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/115Aptamers, i.e. nucleic acids binding a target molecule specifically and with high affinity without hybridising therewith ; Nucleic acids binding to non-nucleic acids, e.g. aptamers
    • 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
    • C12Q1/6834Enzymatic or biochemical coupling of nucleic acids to a solid phase
    • G06F19/20
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B25/00ICT specially adapted for hybridisation; ICT specially adapted for gene or protein expression
    • G16B25/10Gene or protein expression profiling; Expression-ratio estimation or normalisation
    • 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
    • C12Q2525/00Reactions involving modified oligonucleotides, nucleic acids, or nucleotides
    • C12Q2525/10Modifications characterised by
    • C12Q2525/117Modifications characterised by incorporating modified base
    • 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
    • C12Q2525/00Reactions involving modified oligonucleotides, nucleic acids, or nucleotides
    • C12Q2525/10Modifications characterised by
    • C12Q2525/191Modifications characterised by incorporating an adaptor
    • 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
    • C12Q2549/00Reactions characterised by the features used to influence the efficiency or specificity
    • C12Q2549/10Reactions characterised by the features used to influence the efficiency or specificity the purpose being that of reducing false positive or false negative signals
    • C12Q2549/119Reactions characterised by the features used to influence the efficiency or specificity the purpose being that of reducing false positive or false negative signals using nested primers
    • 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
    • C12Q2561/00Nucleic acid detection characterised by assay method
    • C12Q2561/101Taqman

Abstract

The present invention relates to a method for selecting a molecule-binding nucleic acid and identifying a target molecule which can be more efficiently used in the analysis of biological meaning of a sample composed of multiple molecules, and uses thereof. More specifically, the present invention relates to a method and kit for analyzing base sequences and frequencies of occurrence of molecule-binding nucleic acids constituting a library of molecule-binding nucleic acids binding to multiple molecules constituting a sample, and a normalization molecule-binding nucleic acid library, a subtraction molecule-binding nucleic acid library, suppression subtractive hybridization molecule-binding nucleic acid library, or a normalization-subtraction molecule-binding nucleic acid library produced therefrom; selecting molecule-binding nucleic acids contributing to the analysis of biological meaning; and isolating, identifying and quantifying a target molecule that binds to the selected molecule-binding nucleic acids. In addition, the present invention relates to uses thereof.

Description

분자결합핵산 선정과 표적분자 동정 방법 및 키드, 그리고 그들의 용도 {The method and kit of the selection of Molecule-Binding Nucleic Acids and the identification of the targets, and their use} The present invention relates to a method and a kit for identifying a molecular-binding nucleic acid, a method for identifying the target molecule,

본 발명은 다중의 분자들로 이루어진 시료에 대한 생물학적 의미의 분석에 보다 효율적으로 사용할 수 있는 분자결합핵산 선정과 표적분자 동정 방법, 및 이의 용도에 관한 것이며, 보다 상세하게는 시료를 구성하는 다중의 분자에 결합하는 분자결합핵산 라이브러리와 이로부터 제조되는 균등화(Normalization) 분자결합핵산 라이브러리, 감산화(Subtraction) 분자결합핵산 라이브러리, SSH(Suppression Subtractive Hybridization) 분자결합핵산 라이브러리, 또는 균등화-감산화 분자결합핵산 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산들의 염기서열과 출현빈도를 분석, 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산을 선정하고 상기 선정된 분자결합핵산에 결합하는 표적분자를 분리, 동정 및 정량하는 방법 및 키트 그리고 그들의 용도에 관한 것이다.The present invention relates to a method for identifying a molecular-binding nucleic acid, a method for identifying a target molecule, and a use thereof, which can be more efficiently used for analyzing a biological meaning of a sample comprising multiple molecules, and more particularly, Molecular binding nucleic acid library bound to a molecule and a normalization molecular binding nucleic acid library prepared therefrom, a subtraction molecular binding nucleic acid library, an SSH (Suppression Subtractive Hybridization) molecular binding nucleic acid library, or an equalization- A method for analyzing the nucleotide sequence and occurrence frequency of molecular binding nucleic acids constituting the nucleic acid library, selecting a molecular binding nucleic acid that contributes to the analysis of the biological meaning, and isolating, identifying and quantifying the target molecule binding to the selected molecular binding nucleic acid Kits and their uses.

시료를 구성하는 다중의 분자를 분석하는 기술, 시료에 포함된 분자들의 정량 및 양적인 상태를 종합화한 정보, 즉 분자의 프로파일(profile)을 생산하는 기술와 표적분자를 동정하는 기술은 물리학, 생화학 및 생물정보학의 발달로 널리 개발되었으나, 기존 방법이나 기기의 사용 및 유지비, 용이성, 정확도, 민감도, 검사시간 및 과정의 자동화 등에 대한 문제로 효율적인 새로운 방법 및 기기에 대한 필요성이 매우 높다.Techniques for analyzing multiple molecules constituting a sample, techniques for producing a profile of molecules, and information for synthesizing the quantitative and quantitative states of the molecules contained in the sample, are described in physics, biochemistry, and biology Although it has been widely developed due to the development of information science, there is a great need for efficient new methods and devices due to the problem of the use and maintenance cost, ease of use, accuracy, sensitivity, inspection time and process automation.

최근에, 2-D 겔 전기영동 및 질량 분석 검정이 개발되었고, 이는 가장 덜 풍부한 혈장 성분들의 측정을 가능하게 하였다. 그러나, 고농도로 존재하는 단백질의 혈장/혈청을 제거하는 노동집약적 예비분류 프로토콜을 수행하여 시료들을 준비해야 한다. Anderson, Proteomics (2005); Anderson and Anderson, Electrophoresis (1991); Gygi and Aebersold, Curr Opin Chem Biol (2000); Liotta, et al., JAMA (2001); Yates, Trends Genet (2000); and Adkin, et al., Mol Cell Proteomics (2002) 참조. 또한, 이런 검정들은 시간 소비적이고, 이들 방법을 수행하기 위해 필수 장비들을 구입하고 유지하는데 비용이 많이 든다.Recently, 2-D gel electrophoresis and mass spectrometric assays have been developed which enable the measurement of the least abundant plasma components. However, samples must be prepared by performing labor-intensive preliminary classification protocols that remove plasma / serum of proteins present at high concentrations. Anderson, Proteomics (2005); Anderson and Anderson, Electrophoresis (1991); Gygi and Aebersold, Curr Opin Chem Biol (2000); Liotta, et al., JAMA (2001); Yates, Trends Genet (2000); and Adkin, et al., Mol Cell Proteomics (2002). In addition, these tests are time consuming and costly to purchase and maintain essential equipment to perform these methods.

생체시료의 프로테옴, 예를 들어 혈장 프로테옴이 질병 진단 및 치료적 모니터링을 위해 편리한 표본으로서 매우 유망하지만, 기존 검정 및 기술이 감도 제한, 시간 및 효율 제한, 및 관련된 과도할 수 있는 비용을 포함하는 여러 결점을 갖는다. 또한, 기존 검정 및 기술은 바이오마커를 위해 원료로서 생체시료을 충분히 이용하지 못한다. 예를 들어, 전기영동 및 질량분석 모두는 단백질 크기 및 전하에 기초하여 혈장 단백질을 분리하지만, 단백질의 기타 물성에 기초한 검정 및 기술이 결여되어 있다. 시료의 프로테오믹 프로파일을 수득하고 이용하는 방법에 대한 요구가 당업계에 있고, 상기-언급된 기존 기술의 단점들을 극복하기 위해 노력하고 있다. While proteomes of biological samples, such as plasma proteomes, are very promising as a convenient sample for disease diagnosis and therapeutic monitoring, existing assays and techniques have been used in a variety of ways, including sensitivity limitations, time and efficiency limitations, . In addition, existing assays and techniques do not fully utilize biological samples as raw materials for biomarkers. For example, both electrophoresis and mass spectrometry have separated plasma proteins based on protein size and charge, but lacked assays and techniques based on other physical properties of proteins. There is a need in the art for a method of obtaining and utilizing a proteomic profile of a sample, and efforts are made to overcome the disadvantages of the existing techniques mentioned above.

압타머(aptamer)는 표적 분자들에 대해 높은 특이적 결합성을 가지는, 표적 화합물 또는 분자에 대한 특이적 단일가닥핵산인 리간드이다. 압타머의 제조방법으로는, "SELEX"(Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment)" 방법이 널리 사용되고 있다. SELEX(셀렉스) 방법은 표적분자에 높은 특이적 결합성을 가진 핵산 분자의 생체외 전개에 관한 방법으로, 1990. 6. 11 출원의 미국특허 출원 제07/536,428호(현재 포기), 미국특허 제5,475,096호(발명의 명칭: "Nucleic Acid Ligands") 및 미국특허 제5,270,163호(발명의 명칭: "Nucleic Acid Ligands") 등에 기재되어 있다.An aptamer is a ligand that is a specific single-stranded nucleic acid for a target compound or molecule that has high specific binding to target molecules. As a method of producing platamer, the "SELEX" (Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment) method is widely used. The SELEX (CELEX) method is a method for in vitro expansion of a nucleic acid molecule having high specific binding to a target molecule (U.S. Patent No. 5,475,096, entitled "Nucleic Acid Ligands") and U.S. Patent No. 5,270,163 (entitled " : "Nucleic Acid Ligands").

SELEX 방법은, 핵산이 다양한 2 차원 및 3 차원 구조를 형성하기에 충분한 능력과, 실질적으로 임의의 화학적 화합물(단량체 또는 중합체 상관없이)에 대해 리간드로서 작용(즉, 특이적 결합 쌍을 형성)하기에 충분한, 단량체 내에서 이용 가능한 화학적 다기능성(chemical versatility)을 보유한다는 것을 바탕으로 한다. 임의의 크기 또는 조성을 갖는 분자가 표적분자로 이용될 수 있다. 압타머는 매우 유용한 리간드로 많이 연구되고 있으나, 압타머의 일반적인 선별방법은 기지 분자 혹은 물질을 대상으로 실시되는 한계가 있다.The SELEX method is a method in which the nucleic acid acts as a ligand (i. E., Forms a specific binding pair) against the ability to form a variety of two- and three-dimensional structures and substantially any chemical compound Based on having sufficient chemical versatility available in the monomer. Molecules having any size or composition may be used as the target molecule. Although aptamers have been extensively studied as very useful ligands, the general screening method of platamer is limited to a target molecule or substance.

본 발명자는 미지분자 또는 기지분자를 포함하는 복합시료를 대상으로 분자에 결합하는 단일가닥핵산(분자결합핵산)을 선발하고 분자결합핵산에 결합하는 표적분자를 정량하는 방법 등을 제안하였다. 즉, 단백체에 대한 프로파일을 생산하는 reverse-SELEX(대한민국 특허등록 제10-0670799호 참조), 분자결합핵산기반 바이오칩 (대한민국 특허등록 제10-0464225 참조), 분자결합핵산기반 바이오칩을 이용한 생물학적 의미 분석 기술(대한민국 특허등록 제10-0923048호 참조) 등의 단일가닥핵산을 이용하여 프로테오믹 프로파일을 생산하는 방법 및 생체시료를 구성하는 다중의 분자에 결합한 분자결합핵산의 선정하는 방법 등을 제시하였다.The present inventors have proposed a method of selecting a single-stranded nucleic acid (molecule-bound nucleic acid) bound to a molecule and quantifying a target molecule bound to the molecule-bound nucleic acid in a complex sample containing unknown molecules or known molecules. That is, reverse-SELEX (see Korean Patent Registration No. 10-0670799) which produces a profile for a proteome, biochip based on molecular binding nucleic acid (Korean Patent Registration No. 10-0464225), biological semantic analysis using molecular binding nucleic acid based biochip (See Korean Patent No. 10-0923048), and a method of selecting a molecular-binding nucleic acid bound to multiple molecules constituting a biological sample .

본 발명은 프로테옴을 분석하는 기존 기술, 기존 Reverse-SELEX 및 분자결합핵산 선별방법의 한계들을 극복하기 위해 다중의 분자들로 이루어진 시료를 대상으로 분자결합핵산 라이브러리의 효율적인 제작 방법, 분석시료 및 비교시료에 대해 특이적인 결합을 하고 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분석적 분자결합핵산을 효율적으로 선별하는 방법을 제시하고 추가적으로 상기 선별된 분자결합핵산에 결합하는 표적분자를 동정하는 방법을 제시하고자한다.In order to overcome the limitations of existing technologies for analyzing proteomes, existing reverse-SELEX and molecular-binding nucleic acid selection methods, the present invention is directed to a method for efficiently producing a molecular-binding nucleic acid library, And a method for efficiently selecting an analytical molecular binding nucleic acid that contributes to the analysis of biological significance and further identifying a target molecule binding to the selected molecular binding nucleic acid.

본 발명의 목적은, 다중의 분자로 이루어진 시료를 구성하는 분자들의 분석을 보다 효율적으로 하기 위한 단일가닥핵산 라이브러리로부터 상기 시료를 구성하는 다중의 분자에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리로부터 SSH, 균등화, 감산화 또는 균등화-감산화 분자결합핵산 라이브러리인 분자결합핵산 이차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도를 분석하는 방법 및 키트를 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for analyzing SSH, homogenization, homologation and purification from a single-stranded nucleic acid library for more efficient analysis of molecules constituting a sample composed of multiple molecules from a molecular-binding nucleic acid primary library binding to multiple molecules constituting the sample, And to provide a kit and a method for analyzing the nucleotide sequence and the frequency of molecular binding nucleic acids constituting a molecular binding nucleic acid secondary library which is a subtracted or equalized-subtracted molecular binding nucleic acid library.

본 발명의 목적은, 단일가닥핵산 라이브러리로부터 시료를 구성하는 분자의 구성 및 다양성을 반영하는 분자결합핵산 일차 라이브러리의 제조 방법을 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for producing a molecular binding nucleic acid primary library reflecting the composition and diversity of molecules constituting a sample from a single-stranded nucleic acid library.

본 발명의 목적은, 분석을 요하는 분석시료에 결합하는 분자결합핵산 라이브러리(분석시료-분자결합핵산 라이브러리)와 분석시료와 구분되는 비교시료에 결합하는 분자결합핵산라이브러리(비교시료-분자결합핵산 라이브러리)에 대해, 균등화, 감산화, SSH, 또는 균등화-감산화 과정을 적용함으로써, 목적하는 분석시료에 대한 분석 효율이 향상된, 균등화, 감산화, SSH, 또는 균등화-감산화 분자결합핵산 라이브러리인 분자결합핵산 이차 라이브러리 및 분자결합핵산들을 제조하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a molecular binding nucleic acid library (analytical sample-molecular binding nucleic acid library) which binds to an analytical sample to be analyzed and a molecular binding nucleic acid library (comparative sample- Subtracted, SSH, or homogenized-subtracted molecular binding nucleic acid library with improved analytical efficiency for the desired analytical sample by applying equalization, subtraction, SSH, or equalization-subtraction procedures to the library Molecular binding nucleic acid secondary libraries and molecular binding nucleic acids.

본 발명의 목적은, 상기 라이브러리들을 구성하는 분자결합핵산의 염기서열  및 출현빈도를 이용하여 분석시료 및 비교시료의 분자와 분자결합핵산의 결합 자료 데이터베이스를 구축한 후, 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산들을 선정하는 과정을 적용함으로써, 목적하는 분석시료 및 비교시료에 대한 분석 효율이 향상되고, 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산 선정 방법 및 그들의 용도를 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a database of binding data of molecules and molecular binding nucleic acids of analytes and comparative samples using the nucleotide sequence and frequency of molecular binding nucleic acids constituting the libraries, The present invention aims to provide a method for selecting a molecular binding nucleic acid, which improves the analytical efficiency of a target analytical sample and a comparative sample, and contributes to the analysis of biological significance by applying a process of selecting molecularly bound nucleic acids.

본 발명의 목적은, 상기 선정된 분자결합핵산들을 이용하여 표적분자를 분리하고 동정하는 과정을 적용함으로써, 시료에서 표적분자를 분리 및 동정하는 방법 및 그들의 용도를 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for separating and identifying target molecules from a sample by applying a process of isolating and identifying target molecules using the selected molecular binding nucleic acids, and their uses.

본 명세서는 기존 프로테옴을 분석하는 기술, SELEX와 기존 Reverse-SELEX 방법의 한계들을 극복하기 위한 시료를 구성하는 분자에 결합하고 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산을 효율적으로 선정하고, 상기 분석적 분자결합핵산에 결합하는 표적분자를 분리, 동정 및 정량하며, 상기 시료에 존재할 수 있는 다중의 표적분자에 결합하는 분석적 분자결합핵산의 검출 및/또는 정량을 위한 방법, 기구, 시약 및 키트 그리고 그들의 용도를 포함한다.This specification efficiently selects the molecular binding nucleic acids that bind to the molecules constituting the sample and contribute to the analysis of the biological meaning to overcome the limitations of the existing proteome, the SELEX and the conventional reverse-SELEX method, Methods, apparatuses, reagents and kits for the detection and / or quantification of analytical molecular binding nucleic acids that bind to multiple target molecules that may be present in the sample, such as those for separating, identifying and quantifying target molecules binding to the binding nucleic acids and their uses .

본 명세서에서 다음 용어들은 다른 언급된 사항이 없으면 다음을 의미한다. The following terms used in this specification mean, unless otherwise stated,

"시료(test sample)"는 다수의 분자들을 포함하는 임의의 물질, 용액 또는 혼합물을 말하며, 적어도 하나의 표적 분자를 포함할 수 있다. 상기 시료는 하기에 기재된 것과 같이 생물학적 시료 및 예를 들어, 오염되거나 오염되었을 가능성이 있는 물 및 공업 폐수와 같은 환경 또는 독물 검사를 하기 위하여 사용될 수 있는 시료를 포함한다. 시료는 또한 최종 생성물(end product), 중간 생성물(intermediate product) 또는 예를 들어, 제조 공정과 같은 준비하는 과정에서의 부산물일 수 있다. 시료는 생물 또는 어떤 다른 원(source)(예를 들어, 환경 또는 공업원)으로부터 얻어진 물질, 용액 또는 혼합물이 첨가된 임의의 적절한 검정 배지, 버퍼 또는 희석제를 포함할 수 있다.A "test sample" refers to any substance, solution or mixture comprising a plurality of molecules, and may comprise at least one target molecule. The sample includes a biological sample and a sample that can be used, for example, to conduct an environmental or poison inspection, such as, for example, water that may be contaminated or contaminated and industrial wastewater. The sample may also be an end product, an intermediate product or a by-product in the preparation process, such as, for example, a manufacturing process. The sample may comprise any suitable assay medium, buffer or diluent to which a substance, solution or mixture derived from an organism or any other source (e.g., an environment or an industrial worker) has been added.

"생물학적 시료(biological sample)"은 생물로부터 얻어진 임의의 물질, 용액 또는 혼합물을 말한다. 이것은 혈액(전혈(whole blood), 백혈구, 말초 혈액 단핵세포(peripheral blood mononuclear cells), 혈장 및 혈청), 가래(sputum), 입김(breath), 소변, 정액, 침(saliva), 뇌막액(meningeal fluid), 양수(amniotic fluid), 선액(glandular fluid), 림프액(lymph fluid), 유두 흡인물(nipple aspirate), 기관지 흡인물(bronchial aspirate), 활액(synovial fluid), 관절 흡인물(joint aspirate), 세포, 세포 추출물 및 뇌척수액(cerebrospinal fluid)을 포함한다. 이것은 또한 대표적으로 앞서 말한 모든 것들의 분리된 단편들을 포함한다. 용어 "생물학적 시료"은 또한 예를 들어, 대변(stool) 시료, 조직 시료 또는 조직 생검과 같은 물질, 용액 또는 균등화된 고형 물질을 포함하는 혼합물을 포함한다. 용어 "생물학적 시료"은 또한 조직 반응, 세포 반응, 세균 반응 또는 바이러스 반응으로부터 유래된 물질, 용액 또는 혼합물을 포함한다."Biological sample" refers to any substance, solution or mixture obtained from a biological organism. It can be used to remove blood (whole blood, white blood cells, peripheral blood mononuclear cells, plasma and serum), sputum, breath, urine, semen, saliva, meningeal fluid, amniotic fluid, glandular fluid, lymph fluid, nipple aspirate, bronchial aspirate, synovial fluid, joint aspirate, , Cells, cell extracts, and cerebrospinal fluid. This also typically includes separate fragments of everything mentioned above. The term "biological sample" also encompasses a mixture comprising, for example, a material such as a stool sample, a tissue sample or a tissue biopsy, a solution or an equalized solid material. The term "biological sample" also includes materials, solutions or mixtures derived from tissue reactions, cell reactions, bacterial reactions or viral reactions.

"분자"는 핵산을 제외하고 분자결합핵산이 높은 친화력과 특이성으로 결합할 수 있고 시료에 존재할 수 있는 관심있는 임의의 분자를 말한다. "분자"는 하나 이상의 이러한 분자 세트를 말한다. 대표적인 분자는 단백질, 폴리펩티드, 탄수화물, 지질, 다당, 당단백질, 호르몬, 수용체, 항원, 항체, 애피바디(affibody), 항체 모조체(antibody mimics), 바이러스, 병원체, 독성 물질, 기질, 대사 산물, 전이 유사물(transition state analogs), 보조인자(cofactors), 저해제, 약물, 염료, 영양소, 성장 인자, 세포, 조직 및 앞서 말한 임의의 것들에 대한 임의의 단편 또는 부분을 포함한다. "관심있는 분자(molecule of interest)"는 단백질의 경우에 예를 들어, 아미노산에서의 경미한 변이(minor variation), 이황화 결합(disulfide bond formation), 당화(glycosylation), 지질화(lipidation), 아세틸화(acetylation), 인산화(phosphorylation) 또는 분자의 본질을 실질적으로 변경하지 않는 표지 성분과의 결합과 같은 임의의 다른 조작(manipulation) 또는 변형(modification)과 같은 특정 분자의 임의의 경미한 변이들도 포함한다. "분자"는 분자결합핵산와 결합할 수 있는 분자 또는 다분자(multimolecular) 구조의 한 형태 또는 종류의 복제 세트이다. "Molecule " refers to any molecule of interest, other than nucleic acids, that can bind to a molecule-bound nucleic acid with high affinity and specificity and may be present in the sample. "Molecule " refers to one or more such sets of molecules. Representative molecules include proteins, polypeptides, carbohydrates, lipids, polysaccharides, glycoproteins, hormones, receptors, antigens, affibodies, antibody mimics, viruses, pathogens, toxins, substrates, metabolites, Includes any fragment or portion of transition state analogs, cofactors, inhibitors, drugs, dyes, nutrients, growth factors, cells, tissues and any of the foregoing. "Molecule of interest" means, in the case of a protein, for example minor variations in amino acids, disulfide bond formation, glycosylation, lipidation, but also any slight variations of a particular molecule, such as acetylation, phosphorylation, or any other manipulation or modification, such as binding to a marker component that does not substantially alter the nature of the molecule . "Molecule" is a duplicate set of one type or kind of molecule or multimolecular structure capable of binding to a molecule-bound nucleic acid.

"단백질(protein)"은 임의의 길이를 가지는 아미노산의 폴리머를 말하는 것으로 상호 교환적으로 사용된다. 폴리머는 직선이거나 분지될 수 있고, 변형된 아미노산을 포함할 수 있으며, 비-아미노산에 의해 중단될 수 있다. 상기 용어들은 또한 자연적으로 변형되거나, 예를 들어, 이황화 결합 형성, 당화, 지질화, 아세틸화, 인산화 또는 표지된 성분과의 결합과 같은 임의의 다른 변형이 있는 아미노산 폴리머도 포함한다. 또한 정의 내에는 예를 들어, 당업계에 공지된 다른 변형 뿐만 아니라 아미노산(예를 들어, 비천연 아미노산 등을 포함)의 하나 또는 그 이상의 유사물을 포함하는 폴리펩티드도 포함된다. 폴리펩티드는 단일 사슬 또는 연결된 사슬(associated chains)일 수 있다."Protein" is used interchangeably to refer to a polymer of amino acids of any length. The polymer may be linear or branched, may contain modified amino acids, and may be interrupted by non-amino acids. The terms also include amino acid polymers that are naturally modified or that have any other variation such as, for example, disulfide bond formation, glycosylation, lipidation, acetylation, phosphorylation, or conjugation with labeled components. Also included within the definition are, for example, polypeptides comprising one or more analogs of amino acids (including, for example, unnatural amino acids, etc.) as well as other variations known in the art. Polypeptides can be single chains or associated chains.

“표적분자"은 분자결합핵산에 결합하는 분자로 시료에 하나 또는 그 이상으로 존재할 수 있다. 분자결합핵산의 친화적 상호작용은 정도의 문제(matter of degree)라고 인식되고 있으나, 표적분자에 대한 분자결합핵산의 "특이적 결합 친화력"은 분자결합핵산이 시료의 다른 분자와 결합하는 것보다 일반적으로 더욱 높은 친화력을 가지고 표적분자와 결합하는 것을 의미한다. A " target molecule "is a molecule that binds to a molecule-bound nucleic acid and may be present in the sample in one or more of the following ways: The affinity interaction of the molecule is known to be a matter of degree, The "specific binding affinity" of a binding nucleic acid means that the molecule-bound nucleic acid binds to the target molecule with generally higher affinity than binding to other molecules of the sample.

"비-표적 분자(non-target molecule)"은 분자결합핵산과 비특이적인 복합체를 형성할 수 있는 시료 내에 포함된 분자를 말하는 것으로 상호 교환적으로 사용된다. 비-표적 분자는 분자결합핵산과 결합할 수 있는 하나의 형태 또는 종류의 분자 또는 복합 분자 구조의 복제 세트이다. 비-표적 분자는 하나 이상의 이러한 분자 세트를 말한다. 제1 분자결합핵산에 대한 비-표적 분자는 제2 분자결합핵산에 대한 표적분자가 될 수도 있다. 마찬가지로, 제1 분자결합핵산에 대한 표적분자는 제2 분자결합핵산에 대한 비-표적분자가 될 수 있다.A "non-target molecule" is used interchangeably to refer to a molecule contained in a sample capable of forming a nonspecific complex with a molecule-bound nucleic acid. A non-target molecule is a replica set of one type or kind of molecule or complex molecular structure capable of binding to a molecule-bound nucleic acid. Non-target molecules refer to one or more such sets of molecules. The non-target molecule for the first molecular binding nucleic acid may be a target molecule for the second molecular binding nucleic acid. Likewise, the target molecule for the first molecular binding nucleic acid may be a non-target molecule for the second molecular binding nucleic acid.

"비특이적 복합체(non-specific complex)"는 분자결합핵산과 상응하는 표적분자를 제외한 둘 또는 그 이상의 분자간 비-공유적 결합을 말한다. 비특이적 복합체는 그것의 구성 분자들 간의 친화 상호작용에 기초하여 선택되지는 않지만 분자 종류들 간의 상호작용을 나타내기 때문에, 비특이적 복합체에 결합된 분자들은 대체로 서로 매우 낮은 친화력을 나타낼 것이고, 분자결합핵산과 상응하는 표적분자들보다 그에 상응하는 더 낮은 친화력을 가질 것이다. 비특이적 복합체는 분자결합핵산과 비표적분자, 경쟁자와 비표적분자, 경쟁자와 표적분자, 및 표적분자와 비표적분자간에 형성된 복합체를 포함한다. "Non-specific complex" refers to a non-covalent bond between two or more molecules other than the molecule of interest corresponding to the molecule-bound nucleic acid. Because nonspecific complexes are not selected on the basis of affinity interactions between their constituent molecules, but exhibit interactions between molecular species, molecules bound to nonspecific complexes will generally exhibit very low affinity to each other, and molecular binding nucleic acids Will have a corresponding lower affinity than the corresponding target molecules. Nonspecific complexes include molecularly-bound nucleic acids and non-target molecules, competitors and non-target molecules, competitors and target molecules, and complexes formed between target molecules and non-target molecules.

“압타머”은 특정분자와 결합하는 핵산으로 구체적으로, 상기 특정분자와의 해리상수(Kd)가 2.0x10-9 미만이고 상기 해리상수와 다른 분자 해리상수의 비인 특이도가 5이상인 핵산을 의미하며(PCT/US1992/001383 참조), 분자결합핵산에 포함되는 물질이다.."Abtamer" is a nucleic acid that binds to a specific molecule. Specifically, the nucleic acid refers to a nucleic acid having a dissociation constant (Kd) with the specific molecule of less than 2.0 × 10 -9 and a specificity of 5 or more, which is the ratio of the dissociation constant to other dissociation constants. (See PCT / US1992 / 001383), a substance contained in a molecule-bound nucleic acid.

"Reverse-SELEX"는 일반적으로 (1) 예를 들어, 시료를 구성하는 다중의 분자들에 대해 높은 친화력으로 바람직한 방법으로 결합하는 핵산들로 구성된 분자결합핵산 라이브러리의 제작과 (2) 그렇게 제작된 라이브러리에서 선택된 핵산들을 사용하여 시료에서 상응하는 분자들의 양태를 조사하여 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분석적 분자결합핵산을 선정하는 공정을 말하는 것으로 사용된다."Reverse-SELEX" generally refers to (1) the production of a molecular-binding nucleic acid library consisting of, for example, nucleic acids binding in a desirable manner to a high affinity for multiple molecules constituting a sample, and (2) Is used to refer to a process of selecting an analytical molecular binding nucleic acid that contributes to the analysis of biological significance by examining the mode of corresponding molecules in the sample using nucleic acids selected from the library.

"분자결합핵산(Molecule Binding Nucleic Acid; MBNA)"은 상기 Reverse-SELEX 공정으로 선정되고 분자와 결합하는 핵산으로 상기 압타머를 포함하는 개념이며, 분자결합핵산들과 다중의 분자들로 구성된 시료와 반응시켜 확보한 결과를 다변량 분석(Multivariate analysis) 방법으로 분석한 결과를 바탕으로 분석 시료에서 분자결합핵산들의 생물학적 의미 분석에 기여하는 정도를 결정할 수도 있다. 본 발명에서 Reverse-SELEX 공정으로 선별되는 분자결합핵산들에서 생물학적 의미의 분석에 기여하는 핵산을 "분석적 분자결합핵산"이라 명명하였다. 분자결합핵산은 특정 뉴클레오티드 서열을 가지는 한 형태 또는 종류의 핵산 분자의 세트이다. 분자결합핵산은 임의의 적절한 수의 뉴클레오티드를 포함할 수 있다. 서로 다른 분자결합핵산들은 동일하거나 서로 다른 수의 뉴클레오티드를 가질 수 있다. 또한 특히 동일한 분자에 결합하는 둘 또는 그 이상의 분자결합핵산들이 존재할 수 있다. 분자결합핵산은 기존 Reverse-SELEX 공정을 포함한 임의의 공지의 방법을 사용하여 개발될 수 있다. 단백체에 대한 프로파일을 생산하는 reverse-SELEX(대한민국 특허등록 제10-0670799호), 분자결합핵산기반 바이오칩 (대한민국 특허등록 제10-0464225), 분자결합핵산기반 바이오칩을 이용한 생물학적 의미 분석 기술(대한민국 특허등록 제10-0923048호) 참조. 분자결합핵산은 화학적 합성 방법 및 효소적 합성 방법을 포함하는 임의의 공지의 방법에 따라 제조되거나 합성될 수 있다."Molecule Binding Nucleic Acid (MBNA)" is a nucleic acid that binds to a molecule selected by the Reverse-SELEX process and includes the above-mentioned abtamer, and includes a molecule-bound nucleic acid and a sample composed of multiple molecules Based on the results obtained by the multivariate analysis, the degree of contribution of molecular binding nucleic acids to the analytical sample can be determined. In the present invention, a nucleic acid that contributes to the analysis of biological significance in the molecular-binding nucleic acids selected by the reverse-SELEX process is called "analytical molecular binding nucleic acid ". Molecular binding nucleic acids are a set of nucleic acid molecules of one type or type having a specific nucleotide sequence. The molecular binding nucleic acid may comprise any suitable number of nucleotides. The different molecular binding nucleic acids may have the same or different numbers of nucleotides. Also, there may be two or more molecularly-bonded nucleic acids that specifically bind to the same molecule. Molecule-bound nucleic acids can be developed using any known method including conventional Reverse-SELEX processes. Reverse-SELEX (Korean Patent No. 10-0670799) which produces a profile for a proteome, biochip based on molecular binding nucleic acids (Korean Patent Registration No. 10-0464225), biological semantic analysis technology using molecular binding nucleic acid based biochips Registration No. 10-0923048). Molecular binding nucleic acids can be prepared or synthesized according to any known method, including chemical synthesis methods and enzymatic synthesis methods.

"분자-분자결합핵산 복합체" 또는 "분자결합핵산 복합체"는 특정분자와 분자결합핵산의 상호작용에 의해 형성된 비공유적 복합체를 말한다. 상기 분자결합핵산 복합체는 대응하는 분자에 결합하는 분자결합핵산에 의해 형성된 한 형태 또는 종류의 복합체이다. 분자결합핵산 복합체는 일반적으로 예를 들어, 온도를 높이고, 염 농도를 높이거나 변성제(denaturant)의 첨가와 같은 환경 조건에서의 변화에 의해 전환되거나 분리될 수 있다."Molecule-Molecule Binding Nucleic Acid Complex" or "Molecule Binding Nucleic Acid Complex" refers to a non-conjugate complex formed by the interaction of a specific molecule and a molecular binding nucleic acid. The molecule-bound nucleic acid complex is a complex of one type or kind formed by a molecular-binding nucleic acid that binds to a corresponding molecule. Molecular binding nucleic acid complexes can generally be converted or separated by, for example, increasing temperature, increasing salt concentration, or changing in environmental conditions, such as the addition of a denaturant.

"경쟁 분자(competitor molecule)" 및 "경쟁자(competitor)" 는 비표적 분자와 비특이적 복합체를 형성할 수 있는 임의의 분자를 말하는 것으로 상호교환적으로 사용된다. 비표적 분자는 예를 들어, 경쟁자가 사용되어 비특이적으로 다른 비표적 분자에 결합(재결합)하는 것으로부터 분자결합핵산을 저해할 수 있는 자유 분자결합핵산을 포함한다. "경쟁 분자" 또는 "경쟁자"는 하나의 형태 또는 종류의 분자의 복제 세트이다. "경쟁 분자" 또는 "경쟁자"는 하나 이상의 이러한 분자 세트를 말한다. 경쟁 분자는 이에 한정하는 것은 아니나, 올리고뉴클레오티드, 다중 음이온(예를 들어, 헤파린, 청어 정액 DNA, 연어 정자 DNA, tRNA, 덱스트란 설페이트, 폴리덱스트란, 비염기성 포스포디에스테르 폴리머, dNTPs 및 피로포스페이트)를 포함한다. 다수의 견지에 있어서, 하나 이상의 경쟁자의 결합이 사용될 수 있다."Competitor molecule" and "competitor" are used interchangeably to refer to any molecule capable of forming a nonspecific complex with a non-target molecule. Non-target molecules include, for example, free molecular binding nucleic acids that are capable of inhibiting molecular binding nucleic acids from being bound (recombined) with non-target molecules that are nonspecifically used by competitors. A "competing molecule" or "competitor" is a duplicate set of molecules of one type or type. A "competing molecule" or "competitor" refers to one or more such sets of molecules. Competitive molecules include, but are not limited to, oligonucleotides, polyanions (such as heparin, herring sperm DNA, salmon sperm DNA, tRNA, dextran sulfate, polydextran, non-basic phosphodiester polymers, dNTPs and pyrophosphates ). In many aspects, a combination of one or more competitors may be used.

"핵산", "올리고뉴클레오티드" 및 "폴리뉴클레오티드"는 임의의 길이의 뉴클레오티드의 폴리머를 칭하는 것으로 상호호환하여 사용되며, 이러한 뉴클레오티드들은 데옥시리보뉴클레오티드, 리보뉴클레오티드 및/또는 유사체 또는 화학적으로 변형된 데옥시리보뉴클레오티드 또는 리보뉴클레오티드를 포함할 수 있다. 용어, "폴리뉴클레오티드", "올리고뉴클레오티드" 및 "핵산"은 이중 또는 단일 가닥 분자뿐만 아니라 삼중 나선 분자를 포함한다."Nucleic acid "," oligonucleotide ", and "polynucleotide" are used interchangeably to refer to a polymer of nucleotides of any length and such nucleotides may be deoxyribonucleotides, ribonucleotides and / or analogs or chemically modified 0.0 > ribonucleotides < / RTI > or ribonucleotides. The terms "polynucleotide "," oligonucleotide "and" nucleic acid "include double or single stranded molecules as well as triple helix molecules.

"주형"은 핵산 중합효소에 의하여 복사될 핵산분자이다. 주형은 중합효소에 따라 단일가닥, 이중가닥 또는 부분적 이중가닥일 수 있다. 합성된 복사체는 주형에 상보적이거나 적어도 이중가닥 또는 부분적 이중가닥주형의 한 가닥에 상보적이다. RNA 및 DNA 모두 5'에서 3' 방향으로 합성되며 핵산 이중가닥의 두 가닥은 항상 두 가닥의 5' 말단이 이중가닥의 반대 끝에 있다. A "template" is a nucleic acid molecule that is to be copied by a nucleic acid polymerase. The template may be single stranded, double stranded or partially double stranded depending on the polymerase. The synthesized radiation is complimentary to the template or at least complementary to one strand of the double strand or partial double strand template. Both RNA and DNA are synthesized in the 5 'to 3' direction and the two strands of the nucleic acid double strand are always at the opposite ends of the double strand 5 'ends.

"프라이머"는 주형에 상보적인 올리고뉴클레오티드로서 주형과 결합(수소결합 또는 혼성화)하여 DNA 중합효소(DNA Polymerase)에 의한 합성개시로 쓰여지는 프라이머/주형 복합체를 형성하며, DNA 합성단계에서 주형에 상보적인 3'말단에 결합된 공유결합염기의 첨가에 의해 신장된다. 결과적으로 프라이머 신장생성물이 만들어진다. 실질적으로 이미 알려진 모든 DNA 중합효소(역전사효소 포함)들은 DNA 합성을 개시하기 위하여 단일 가닥 주형에 올리고뉴클레오티드의 결합을 필요로 한다. DNA 사슬 중에서 목적하는 일부분만을 대량으로 증폭시키는 방법인 PCR(Polymerase Chain Reaction; 중합효소 연쇄반응)을 하기 위해 DNA 중합효소는 정방향 프라이머(Forward primer)와 역방향 프라이머(Reverse primer)을 요구한다. 핵산합성의 명칭은 이중가닥의 두 상보가닥을 지칭하는 용어를 채택하여 분류 및 단순화한다. 일반적으로 단백질 또는 구조 RNA을 생산하는데 사용되는 서열을 코드하고 있는 가닥을 (+)가닥으로 명명하며 그 상보가닥을 (-)가닥으로 명명한다. 정방향 프라이머는 (+)가닥에 결합하는 염기서열이고 역방향 프라이머는 (-)가닥에 결합하는 염기서열이다.A "primer" is an oligonucleotide complementary to a template, which forms a primer / template complex that binds (hybridizes or hybridizes) with a template to initiate synthesis by a DNA polymerase. In the DNA synthesis step, Lt; RTI ID = 0.0 > 3 ' end. ≪ / RTI > As a result, a primer extension product is produced. All previously known DNA polymerases (including reverse transcriptase) require oligonucleotide binding to a single strand template to initiate DNA synthesis. DNA polymerase requires a forward primer and a reverse primer in order to perform PCR (Polymerase Chain Reaction), which is a method of mass-amplifying only a desired part of the DNA chain. The name of nucleic acid synthesis adopts and classifies terms that refer to two complementary strands of a double strand. In general, the strand that encodes the sequence used to produce the protein or structural RNA is called the (+) strand, and the complementary strand is called the (-) strand. The forward primer is a base sequence binding to the (+) strand and the reverse primer is a base sequence binding to the (-) strand.

“차세대염기서열분석법(Next Generation Sequencing: NGS)”은 Massive parallel sequencing을 의미하며 이 분석법의 기본 발상은 컴퓨터 공학에서 한 작업을 동시에 수행하는 것을 뜻하는 병렬 컴퓨팅(Massively parallel processing)과 유사한데, 하나의 유전체를 무수히 많은 조각으로 분해하여 각 조각을 동시에 읽어낸 뒤, 이렇게 얻은 데이터를 생물정보학적 기법을 이용하여 조합함으로써 방대한 유전체정보를 빠르게 해독하고자 하기 위함임. 현재는 2세대에 해당하는 NGS 기술 발달에 힘입어 수십만 내지 수십억 개의 서로 다른 대용량 염기서열 분석 반응이 동시에 진행되고 판독되는 기술을 말한다. NGS는 칩(Chip)기반 그리고 PCR기반 페어드엔드(paired end)형식으로 전장유전체를 조각내고, 상기 조각을 화학적인 반응(hybridization)에 기초하여 초고속으로 시퀀싱을 수행하는 기술을 의미한다. NGS는 illumina, 로슈, 아이언토론토 등의 시퀀싱 기술을 의미하는 것으로, 넓은 의미로는 제3세대 기술인 Pacificbio, RainDance 등의 기술 및 제 4세대 기술을 포함한다. 이러한 기술의 차이는 Chip 혹은 Bead기반이 올리고의 화학적 반응에 기초를 둔 것이 차세대 기술이고, DNA를 해독하는 방법에 있서 속도 및 시퀀싱기술이 획기적으로 개선되면 제 3세대 또는 제 4세대 등으로 구분된다."Next Generation Sequencing (NGS)" refers to massive parallel sequencing, and the basic idea of this method is similar to massively parallel processing, which means performing a task simultaneously in computer science. To divide the genome into numerous pieces, read each piece simultaneously, and then combine the obtained data with bioinformatic techniques to quickly decode large genome information. Currently, it is a technology in which hundreds of thousands to billions of different large-scale sequencing reactions are simultaneously proceeded and read by the development of NGS technology corresponding to the second generation. NGS refers to a technology that sculpts a full-length genome in a chip-based and PCR-based paired end format and performs sequencing at very high speeds based on chemical hybridization of the fragments. NGS stands for sequencing technology such as illumina, Roche, and Toronto, and broadly includes third-generation technologies Pacificbio, RainDance, and fourth-generation technologies. The difference between these technologies is the next generation technology based on the chemical reaction of oligo on a chip or bead basis and the 3rd generation or the 4th generation when the speed and sequencing technology are dramatically improved in the way of decoding DNA .

“시퀀싱 라이브러리 (Sequencing Library)”는 시퀀서로 염기서열분석을 실행(run)할 수 있는 양쪽 끝에 어댑터가 결합된 주어진 크기 범위의 DNA 또는 cDNA 단편의 모음이며 라이브러리는 DNA 또는 cDNA일 수 있다(cDNA 라이브러리는 RNA-seq 수행 시 제조됨).&Quot; Sequencing Library " is a collection of DNA or cDNA fragments of a given size range coupled with adapters at both ends capable of running sequencing by a sequencer, and the library may be DNA or cDNA Was prepared upon RNA-seq performance).

“라드”는 염기서열분석(시퀀싱, sequencing) 라이브러리에 포함된 DNA 또는 cDNA 단편에서 생성한 분석량에 대한 염기쌍 정보를 의미하는 것으로 염기서열분석으로 나온 출력데이터, 시퀀스(염기서열)의 조각을 의미한다."RAD" refers to base pair information on the amount of analysis produced in a DNA or cDNA fragment contained in a library. It refers to the output data from a sequencing analysis, a fragment of a sequence (sequence) do.

“시퀀싱 정도 (Sequencing Depth)”는 특정 샘플을 시퀀싱 하였을 때 출력된 데이터에서 특정 염기에 대한 시퀀싱 결과의 중복된 횟수(리드의 개수)로 10X, 20X 등으로 표현하며 coverage, depth of coverage라고도 한다."Sequencing Depth" refers to the number of times (sequential depth) of sequencing results for a particular nucleotide in the output data when a particular sample is sequenced, expressed as 10X, 20X, and so on, also referred to as coverage and depth of coverage.

본 발명은 시료를 구성하는 분자들의 분석을 보다 효율적으로 하기 위한 단일가닥핵산 라이브러리, 상기 제조된 단일가닥핵산 라이브러리로부터 상기 시료를 구성하는 분자에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리, 그리고 상기 제조된 분자결합핵산 라이브러리로부터 SSH, 균등화, 감산화 또는 균등화-감산화 분자결합핵산 라이브러리인 분자결합핵산 이차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산의 염기서열 및 염기서열 출현빈도 분석하는 방법과 키트를 제공한다.The present invention relates to a single-stranded nucleic acid library for more efficient analysis of molecules constituting a sample, a molecular-binding nucleic acid primary library for binding the molecule constituting the sample from the prepared single-stranded nucleic acid library, There is provided a method and a kit for analyzing the nucleotide sequence and the nucleotide sequence of a molecular binding nucleic acid constituting a molecular binding nucleic acid secondary library which is SSH, homogenization, subtraction or homogenization-subtracted molecular binding nucleic acid library from a nucleic acid library.

"참조서열(reference sequence)"이란 상기 리드들로부터 전체 염기 서열을 생성하는 데 참조가 되는 염기 서열을 의미한다. 즉, 염기 서열 분석에서는 시퀀서에서 출력되는 다량의 리드들을 참조 염기서열을 참조하여 맵핑함으로써 전체 염기 서열을 완성하게 된다.The term "reference sequence" refers to a nucleotide sequence that is used to generate the entire nucleotide sequence from the above-mentioned leads. That is, in the nucleotide sequence analysis, a large number of leads output from the sequencer are mapped by referring to the reference nucleotide sequence, thereby completing the entire nucleotide sequence.

단일가닥핵산 라이브러리로부터 제공되고 시료를 구성하는 다중의 각각의 분자들에 결합하는 핵산들로 이루어진 라이브러리를 "분자결합핵산 일차 라이브러리", 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리를 대상으로 균등화(Normalization) 공정, 감산화(Subtraction) 공정, SSH(Suppression Subtractive Hybridization) 공정 또는 균등화-감산화 공정을 하여 제공되는 분자결합핵산 라이브러리를 "분자결합핵산 이차 라이브러리"라고 지칭한다.A library composed of nucleic acids which are provided from a single-stranded nucleic acid library and bind to each of a plurality of molecules constituting a sample is called a "molecular-binding nucleic acid primary library ", a normalization process, Molecular binding nucleic acid library provided by a subtraction process, an SSH (Suppression Subtractive Hybridization) process or an equalization-subtraction process is referred to as a "molecular-binding nucleic acid secondary library ".

"균등화(Normalization)"는 상기 분자결합핵산 라이브러리는 둘 또는 그 이상의 분자들로 이루어진 시료의 구성성분들의 출현빈도 다양성을 반영하고 있어 상기 분자결합핵산 라이브러리의 구성핵산 출현빈도를 일정하게 하는 공정을 의미한다."Normalization" means that the molecular binding nucleic acid library reflects the appearance frequency diversity of the components of the sample consisting of two or more molecules, thereby making the frequency of appearance of constituent nucleic acids of the molecular binding nucleic acid library constant do.

"감산화(Subtraction)"는 상기 분석시료_분자결합핵산 라이브러리의 구성성분들에서 비교시료_분자결합핵산 라이브러리의 구성성분을 제거하는 공정을 의미하며, 바람직하게, 균등화 공정을 수행한 라이브러리들을 이용하여 감산화를 수행할 수 있다."Subtraction" means a step of removing constituents of the comparative sample-molecule-bound nucleic acid library from the constituents of the above-mentioned analytical sample-molecule-bound nucleic acid library, and preferably using the libraries subjected to the equalization process Thereby performing subtraction.

"SSH(Suppression Subtractive Hybridization)"는 상기 분자결합핵산 라이브러리의 구성핵산을 대상으로 선택적 증폭하는 공정으로 분석하고자하는 분석시료에 상응하는 분자결합핵산 라이브러리(분석시료_분자결합핵산 라이브러리)와 비교하고자하는 비교시료에 상응하는 분자결합핵산 라이브러리(비교시료_분자결합핵산 라이브러리)을 이용하여 분석시료_분자결합핵산 라이브러리에 특이적으로 존재하는 핵산을 증폭하게 할 수 있다."SSH (Suppression Subtractive Hybridization)" is a process for selectively amplifying a constituent nucleic acid of the above-mentioned molecular-binding nucleic acid library, and is intended to be compared with a molecular-binding nucleic acid library (analytical sample- A nucleic acid molecule specifically present in the analyte-molecule-bound nucleic acid library can be amplified using a molecular-binding nucleic acid library (comparative sample-molecule-bound nucleic acid library) corresponding to the comparative sample.

본 발명에서 시료를 구성하는 다중의 분자 각각에 결합하는 분자결합핵산을 보다 효율적으로 선별하는 방법의 전체적인 실현 단계는 도1과 같으며, 상기 시료를 구성하는 다중의 분자 각각에 결합하는 단일가닥핵산 라이브러리를 제조하거나, 또는 분석을 요하는 분석시료에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리(분석시료-분자결합핵산 일차 라이브러리)와 비교시료에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리(비교시료-분자결합핵산 일차 라이브러리)를 제조하고 이에 대해, SSH(Suppression subtraction hybridization) 공정, 균등화(Normalization) 공정, 감산화(Subtraction) 공정 또는 균등화-감산화 공정을 수행하여 각각에 해당하는 SSH 분자결합핵산 라이브러리, 균등화 분자결합핵산 라이브러리, 감산화 분자결합핵산 라이브러리 또는 균등화-감산화 분자결합핵산 라이브러리인 분자결합핵산 이차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도를 분석하는 방법 및 키트를 제공하며 상기 분자결합핵산 라이브러리들을 구성하는 분자결합핵산들의 출현빈도를 이용하여 유용한 분자결합핵산들을 선정하고 선정된 분자결합핵산들에 결합하는 표적분자를 분리, 동정 및 정량하는 방법 및 키트 그리고 그들의 용도를 제공하고 있다.In the present invention, the overall realization step of a method of more efficiently selecting a molecular binding nucleic acid binding to each of multiple molecules constituting a sample is as shown in Fig. 1, and a single-stranded nucleic acid binding to each of multiple molecules constituting the sample A molecular-binding nucleic acid primary library (analyte-molecular-binding nucleic acid primary library) that binds to a sample to be analyzed or binds to an analytical sample requiring analysis, and a molecular-binding nucleic acid primary library (a comparative sample- ), And the SSH molecule-coupled nucleic acid library, the homogenized molecule-bound nucleic acid library, and the homogenized molecule-binding nucleic acid library are obtained by performing a suppression subtraction hybridization (SSH) process, a normalization process, a subtraction process, Library, a subtracted molecular-binding nucleic acid library or an equalization-subtracted fraction A method and a kit for analyzing the nucleotide sequence and frequency of molecular binding nucleic acids constituting a molecular binding nucleic acid secondary library as a binding nucleic acid library, Methods and kits for isolating, identifying and quantifying target molecules that select nucleic acids and bind to selected molecular binding nucleic acids, and their uses.

(단일가닥핵산의 구조)(Structure of single-stranded nucleic acid)

본 발명에서 시료를 구성하는 다중의 분자 각각에 결합하는 분자결합핵산들을 선별하고 상기 핵산에 결합하는 표적분자를 동정하기 위한 단일 또는 이중가닥 DNA 라이브러리, 단일가닥 RNA 라이브러리 및 분자결합핵산 일차 라이브러리 제조 그리고 시료를 구성하는 분자에 결합하는 일차 분자결합핵산 라이브러리에 대해, SSH, 균등화, 감산화 또는 균등화-감산화 분자결합핵산 라이브러리인 분자결합핵산 이차 라이브러리를 제조하기 위해 단일가닥핵산 라이브러리를 구성하는 단일가닥핵산 즉, 올리고뉴클레오타이드의 구조는 도2와 같으며, 다음 요소들을 포함한다. The single or double stranded DNA library, the single stranded RNA library and the molecular binding nucleic acid primer library for identifying the target molecule binding to the nucleic acid and the molecular binding nucleic acids binding to each of the multiple molecules constituting the sample in the present invention and A single-stranded nucleic acid library consisting of a single-stranded nucleic acid library to produce a molecular-binding nucleic acid secondary library that is SSH, equalized, subtracted or equalized-subtracted molecular binding nucleic acid library for a primary molecule- The structure of the nucleic acid, i.e., the oligonucleotide, And includes the following elements.

상기  올리고뉴클레오타이드의 구조는 하기 일반식(I)과 일반식(II)이다.The structure of the oligonucleotide is represented by the following formulas (I) and (II).

5'-5'보존영역-가변영역-3'보존영역-3'(일반식 I)5'-5 'conserved region-variable region -3' conserved region -3 '(general formula I)

5'-가변영역-3'(일반식 II)5'-variable region-3 '(formula II)

일반적으로 압타머를 선정하기 위해서 사용되는 핵산 라이브러리 그리고 본 발명에 사용되는 단일가닥핵산 라이브러리를 구성하는 올리고뉴클레오타이드는 상기 <일반식 I>로 일정한 염기서열로 이루어진 보존영역이 전 염기서열의 절반이상 차지하고 있다. 이런 보존영역은 임의의 염기서열을 갖는 가변영역과 비특이적 상호작용을 하여 핵산라이브러리의 복잡성을 제한하는 경우가 발생한다.Generally, a nucleic acid library used for selecting an extramammary and an oligonucleotide constituting a single-stranded nucleic acid library used in the present invention are those having a conserved region consisting of a certain nucleotide sequence occupying more than half of the nucleotide sequence have. Such a conserved region may interact non-specifically with the variable region having an arbitrary nucleotide sequence to limit the complexity of the nucleic acid library.

상기 문제를 극복하기 위해, 유기합성 등 다양한 방법에 의해 제작되는 고정영역이 없는 단일가닥핵산으로 이루어진 라이브러리를 이용하여 표적분자에 결합하는 압타머를 개발하는 기술인 “primer free” selex 기술이 제안되고 있으며 <일반식 II> 구조이다. In order to overcome the above problem, there has been proposed a &quot; primer-free &quot; selex technology which is a technique for developing an electrotamer that binds to a target molecule using a library made of a single-stranded nucleic acid having no fixed region produced by various methods such as organic synthesis &Lt; General Formula II &gt; structure.

본 발명에서 제안하고 있는 균등화, 감산화, 균등화-감산화 또는 SSH 과정에는 고정서열이 요구됨으로, 이를 위해 “primer free” selex 결과 산물의 단일가닥핵산에 인위적으로 상기 공정이 가능한 염기서열을 부가하여 필요한 공정을 수행할 수 있다.In order to achieve the homology, subtraction, homogenization-subtraction or SSH process proposed in the present invention, a primer sequence is required. To this end, a base sequence capable of artificially adding to the single-stranded nucleic acid of the resultant product "primer-free" The required process can be performed.

<일반식 I>의 5'-5'보존영역-3' 과 5'-보존영역3'-3'에 있는 5'보존영역의 염기서열과 3'보존영역의 염기서열로 올리고뉴클레오타이드를 제작하여 <일반식 II> 구조의 올리고뉴클레오타이드 부가반응하여 상기 <일반식 II> 구조의 올리고뉴클레오타이드로 구성된 단일가닥핵산 라이브러리를 <일반식 I>구조의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 라이브러리로 제조할 수도 있다.Oligonucleotides were prepared from the nucleotide sequences of the 5 'conserved region and the 3' conserved region in the 5'-5 'conserved region-3' and the 5'-conserved region 3'-3 'of the <Formula I> A single-stranded nucleic acid library composed of an oligonucleotide of the above-mentioned <Formula II> structure may be prepared as a library of oligonucleotides of the <Formula I> structure by oligonucleotide addition reaction of the <Formula II> structure.

본 발명에서는 <일반식 II> 올리고뉴클레오타이드 라이브러리와 시료를 구성하는 분자를 접촉시켜 형성된 분자-분자결합핵산 복합체 풀에서 분리된 분자결합핵산 풀의 분자결합핵산에 일반식 I>의 5'-5'보존영역-3' 과 5'-보존영역3'-3'에 있는 5'보존영역의 염기서열과 3'보존영역의 염기서열로 제작된 올리고뉴클레오타이드를 분가하여 분자결합핵산 이차 라이브러리를 제작하였다.In the present invention, 5'-5 'of the general formula I is added to the molecular-binding nucleic acid of the molecular-binding nucleic acid pool separated from the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool formed by contacting the oligonucleotide library with the molecule constituting the sample. The oligonucleotides prepared from the nucleotide sequence of the 5 'conserved region and the nucleotide sequence of the 3' conserved region in the conserved region-3 'and the 5'-conserved region 3'-3' were divided to prepare a molecular binding nucleic acid secondary library.

일반적으로 Reverse-SELEX 공정은 일반적으로 서로 다른 서열의 핵산인 단일가닥핵산 라이브러리의 제조로부터 시작한다. 상기 단일가닥핵산 라이브러리를 구성하는 올리고뉴클레오타이드는 일반적으로 두 개의 보존영역(즉, 후보 혼합물의 각각의 구성요소들은 동일한 위치에 동일한 서열을 포함한다) 및 가변영역을 포함하는 핵산 서열을 포함한다. 전형적으로, 상기 보존영역은 하기에 기재된 증폭 단계에 도움을 주거나, 상기 단일가닥핵산 라이브러리에서 핵산의 주어진 구조적 배열의 가능성을 강화시키기 위해 선택된다. 상기 가변영역은 전형적으로 분자에 대해 각각의 핵산의 표적 결합 부위를 제공하고, 이 가변 영역은 완전하게 랜덤화되거나(즉, 임의의 위치에서 염기를 찾을 가능성은 4개 중 1개이다) 부분적으로 랜덤화(즉, 임의의 위치에서 염기를 찾을 가능성은 1 및 100 퍼센트 사이의 임의의 레벨에서 선택될 수 있다)될 수 있다.Generally, the Reverse-SELEX process begins with the production of single-stranded nucleic acid libraries, which are generally nucleic acids of different sequences. Oligonucleotides constituting the single-stranded nucleic acid library generally comprise a nucleic acid sequence comprising two conserved regions (i. E., Each constituent of the candidate mixture comprises the same sequence at the same position) and a variable region. Typically, the conserved region is selected to aid in the amplification step described below, or to enhance the possibility of a given structural arrangement of the nucleic acid in the single-stranded nucleic acid library. The variable region typically provides a target binding site for each nucleic acid with respect to the molecule and the variable region is completely random (i. E., The probability of finding a base at any position is one of four) (I.e., the probability of finding a base at an arbitrary position can be selected at any level between 1 and 100 percent).

본 발명에서 상기 올리고뉴클레오타이드의 5' 말단 부위는 5' 보존영역, 및 3' 말단 부위는 3' 보존영역으로 구성되며 상기 보존영역은 PCR 공정이 가능하도록 프라이머가 상보적으로 결합할 수 있는 위치를 제공할 수 있도록 제조되어야 한다.In the present invention, the 5 'terminal region of the oligonucleotide is composed of a 5' conservative region and the 3 'terminal region is composed of a 3' conservative region, and the conserved region is a position complementary to the primer To be provided.

상기 5' 및 3' 보존영역은 RNA 합성에 사용될 수 있는 이중 DNA 라이브러리의 제조 공정에 필수적인 프라이머(DS 정방향 및 역방향 프라이머), 상기 단일가닥 DNA 라이브러리 및 RNA로부터 이중가닥 DNA의 제조 공정에 필수적인 프라이머(RS 정방향 및 역방향 프라이머)와 상기 분자결합 단일가닥핵산 라이브러리의 SSH 또는 감산화 공정에 필수적인 프라이머(SSH 정방향 및 역방향 프라이머)의 결합위치를 제공할 수 있어야 한다.The 5 'and 3' conserved regions are primers (DS forward and reverse primers) necessary for the preparation of a double DNA library that can be used for RNA synthesis, primers essential for the production of double stranded DNA from the single strand DNA library and RNA RS forward and reverse primers) and primers (SSH forward and reverse primers) necessary for the SSH or subtractive process of the molecular-binding single-stranded nucleic acid library.

본 발명에 사용하는 상기 단일가닥핵산 라이브러리로부터 이중가닥 DNA와 단일가닥 RNA 라이브러리 제조의 경우, 상기 보존영역에 상보적 프라이머(DS 정방향 프라이머 및 DS 역방향 프라이머)를 이용하여 PCR 공정으로 상기 이중 DNA 라이브러리를 제조하고 생체외 전사반응으로 RNA를 제조할 수 있으며 올리고뉴클레오타이드의 구조와 프라이머는 도3와 같다.In the case of preparing a double-stranded DNA and single-stranded RNA library from the single-stranded nucleic acid library used in the present invention, the double-stranded DNA library is prepared by PCR using a complementary primer (DS forward primer and DS reverse primer) And RNA can be prepared by an in vitro transcription reaction. The structure and primer of the oligonucleotide are shown in FIG.

본 발명에 사용하는 상기 단일가닥핵산 라이브러리로부터 단일가닥 DNA와 상기 단일가닥핵산 라이브러리로부터 제조된 단일가닥 RNA 라이브러리에서 이중가닥 DNA 라이브러리 제조의 경우, 상기 올리고뉴클레오티드는 5'보존영역의 상보적 염기서열로 이루어진 RS 정방향 프라이머 및 RS 역방향 프라이머의 상보적 결합 위치를 제공하는 올리고뉴클레오타이드의 구조와 프라이머는 도4와 같다.In the case of preparing a double-stranded DNA library from a single-stranded DNA library and a single-stranded RNA library prepared from the single-stranded nucleic acid library from the single-stranded nucleic acid library used in the present invention, the oligonucleotide has a complementary base sequence The structures and primers of the oligonucleotide providing the complementary binding sites of the RS forward primer and the RS reverse primer are shown in FIG.

상기 올리고뉴클레오타이드의 상기 DS 프라이머가 상보적 결합하는 DS 보존영역, 상기 RS 프라이머가 상보적 결합하는 RS 보존영역과 상기 SSH 프라이머가 상보적 결합하는 SSH 보존영역의 염기서열은 전부 또는 일부가 중첩하거나 서로 완전히 상이하게 구성할 수 있으며, 상기 보존 서열의 길이는 최소 10개 이상에서 60개 이하로 존재하는 염기서열이다.The base sequence of the DS conserved region in which the DS primer of the oligonucleotide is complementarily bound, the RS conserved region in which the RS primer is complementarily bound and the SSH conservation region in which the SSH primer is complementarily bound are all or partially overlapped, And the length of the conserved sequence is at least 10 to 60 nucleotides in length.

바람직하게, DS 보존영역, RS 보존영역과 SSH 보존영역이 동일한 염기서열을 사용할 수도 있다. Preferably, a base sequence identical to that of the DS conserved region, the RS conserved region, and the SSH conserved region may be used.

상기 양쪽의 보존영역의 사이에 다양성이 있는 가변 영역의 임의의 염기서열이 최소 15개 이상에서 100개 이하로 존재하는 올리고뉴클레오티드이다. An oligonucleotide in which at least 15 to 100 arbitrary nucleotide sequences of variable regions having diversity exist between the both conserved regions.

상기 올리고뉴클레오타이드의 가변영역을 구성하는 무작위 서열을 합성하기 위한는, 모두 4종의 뉴클레오티드 혼합물을 합성 과정중의 각 뉴클레오티드 부가 단계에 첨가하여, 뉴클레오티드가 무작위로 혼입될 수 있도록 한다. 상기 올리고뉴클레오티드는 변형 또는 비 DNA, RNA 또는 DNA/ RNA 하이브리드일 수 있다. 상기 무작위 올리고뉴클레오타이드는 전부 무작위 서열이거나 부분적으로 무작위해 서열부분을 포함할 수도 있다. 예를 들어 풀은 100% 무작위하거나 부분적으로 부작위해 올리고뉴클레오타이드를 포함한다. 부분적으로 무작위해 서열은 각각의 부가 단계에서 4가지 뉴클레오티드를 상이한 몰 비로 첨가함으로써 제조할 수 있다. 통상적으로, 상기 올리고뉴클레오타이드는 30∼50 개의 무작위뉴클레오티드로 이루어진 내부 영역의 측면에 존재하는 일정한 5' 및 3' 보존 말단서열을 가진다.In order to synthesize a random sequence constituting the variable region of the oligonucleotide, a mixture of all four nucleotides is added to each nucleotide addition step during the synthesis process so that the nucleotides can be incorporated at random. The oligonucleotides may be modified or non-DNA, RNA or DNA / RNA hybrids. The random oligonucleotides may be entirely random or partially random and may contain sequence portions. For example, the pool contains oligonucleotides that are 100% random or partially inadvertent. Partially randomized sequences can be prepared by adding four nucleotides at different molar ratios in each additional step. Typically, the oligonucleotide has constant 5 ' and 3 ' conserved terminal sequences present on the side of the internal region of 30 to 50 random nucleotides.

무작위 뉴클레오티드는 화학적 합성 및 무작위 절단된 세포내 핵산의 크기별 선별을 포함한 다수의 방법으로 생산할 수 있다. 핵산 내 서열 변이는 또한 선별/증폭 과정을 반복 실시하기 이전 또는 도중에 돌연 변이 유발법으로 도입하거나 또는 증가시킬 수 있다. 올리고뉴클레오티드의 무작위 서열부분은 임의의 길이를 가질 수 있으며, 리보뉴클레오티드-데옥시리보뉴클레오티드를 포함할 수 있고, 또한 변형 또는 비-천연 뉴클레오티드 또는 뉴클레오티드 유사체를 포함할 수 있다(참고: 미국특허 제5,958,691호 미국특허 제5,660,985호 미국특허 제5,958,691호 ; 미국특허 제5,698,687호 ; 미국특허 제5,817,635호 ; 미국특허 제5,672,695호 및 PCT 공보 제WO92/07065호).Random nucleotides can be produced by a number of methods including chemical synthesis and size-specific screening of randomly truncated intracellular nucleic acids. Sequence variations in the nucleic acid can also be introduced or increased by mutagenesis prior to or during the repeated selection / amplification procedure. The random sequence portion of the oligonucleotide may have any length and may include a ribonucleotide-deoxyribonucleotide and may also include a modified or non-natural nucleotide or nucleotide analogue (see, for example, U.S. Patent No. 5,958,691 U.S. Patent No. 5,660,985; U.S. Patent No. 5,958,691; U.S. Patent No. 5,698,687; U.S. Patent No. 5,817,635; U.S. Patent No. 5,672,695; and PCT Publication No. WO 92/07065).

무작위 올리고뉴클레오티드는 해당 업계에 널리 공지된 고상 올리고뉴클레오티드 합성 기술을 이용하여 포스포디에스테르-결합 뉴클레오티드로부터 합성할 수 있다(참조: Froehler et al., Nucl. Acid Res. 14:5399-5467 (1986) 및 Froehler et al., Tet. Lett. 27:5575-5578 (1986)). 무작위 올리고뉴클레오티드는 트리에스테르 합성 방법과 같은 용액상 방법을 이용하여 합성할 수도 있다(참조: Sood et al., Nucl. Acid Res. 4:2557 (1977) 및 Hirose 외 다수, Tet. Lett., 28:2449 (1978)). 자동화된 DNA 합성 장비를 사용하여 수행한 통상의 합성 결과, 1014~ 1016 개(대부분의 셀렉스 실험에 사용하기에 충분한 수)의 개별 분자들이 생산된다. 서열 디자인에 있어서 무작위 서열의 충분히 거대한 영역은 각각의 합성 분자가 독특한 서열을 나타낼 가능성을 높여준다.Random oligonucleotides can be synthesized from phosphodiester-linked nucleotides using solid state oligonucleotide synthesis techniques well known in the art (see Froehler et al., Nucl. Acid Res. 14: 5399-5467 (1986) And Froehler et al., Tet. Lett. 27: 5575-5578 (1986)). Acid Res. 4: 2557 (1977) and Hirose et al., Tet. Lett., 28 (1987)), can also be synthesized using a solution phase method such as the triester synthesis method (Sood et al., Nucl. : 2449 (1978)). Typical syntheses performed using automated DNA synthesis equipment produce 10 14 to 10 16 individual molecules (sufficient for most celex experiments). A sufficiently large region of random sequence in sequence design increases the likelihood that each synthetic molecule will exhibit a unique sequence.

본 발명에 따라 무작위 서열을 포함하는 단일가닥핵산 라이브러리 및 SSH, 균등화, 감산화 또는 균등화-감산화 분자결합핵산 라이브러리를 제조하는 방법 및 시료를 구성하는 분자에 결합하는 분자결합핵산을 선별하고 상기 분자결합핵산에 결합하는 표적분자를 동정하기 위한, 단일가닥핵산 라이브러리 제조 과 SSH 공정, 균등화 공정, 감산화 공정 또는 균등화-감산화 공정에 사용되는 염기서열을 포함하는 올리고뉴클레오타이드의 제조방법이 제공되며 전체적인 단계는 도5과 같다.According to the present invention, there is provided a method for preparing a single-stranded nucleic acid library and SSH, an equalization, subtraction or an equalization-subtracted molecular-binding nucleic acid library containing a random sequence and a method for selecting a molecule- There is provided a method for producing a single-stranded nucleic acid library for identifying a target molecule binding to a bound nucleic acid and a method for producing an oligonucleotide including a base sequence used in an SSH process, an equalization process, a subtraction process, or an equalization- The steps are the same as in Fig .

(단일가닥핵산 라이브러리 제조)(Preparation of single stranded nucleic acid library)

상기 <일반식 I> 구조의 단일가닥핵산 라이브러리, <일반식 II> 구조의 단일가닥핵산 라이브러리 또는 상기 <일반식 I> 구조인 단일가닥핵산 라이브러리에서 제조된 단일가닥핵산 라이브러리를 시료를 구성하는 분자와 접촉시켜 분자결합핵산을 분리할 수 있다. 전자 두 종류의 라이브러리는 일반적인 유기합성 방법으로 합성하여 사용할 수 있으며, 후자 한 종류의 라이브러리는 효소학적 방법으로 합성하여 사용할 수 있다.The single-stranded nucleic acid library prepared in the single-stranded nucleic acid library of the above-mentioned <General Formula I> structure, the single-stranded nucleic acid library of the <General Formula II> structure or the above <General Formula I> To separate the molecular binding nucleic acid. The former two libraries can be synthesized by common organic synthesis methods, and the latter one can be synthesized by enzymatic methods.

<일반식 I> 구조의 단일가닥핵산 라이브러리로부터 시료를 구성하는 분자와 접촉하는 단일가닥핵산 라이브러리를 효소학적인 방법으로 제조하는 방법을 다음과 같다.A method for producing a single-stranded nucleic acid library in contact with a molecule constituting a sample from a single-stranded nucleic acid library of the general formula I by an enzymatic method is as follows.

본 발명에 사용하는 상기 <일반식 I> 구조인 올리고뉴클레오타이드 라이브러리로부터 이중가닥 DNA와 단일가닥 RNA 라이브러리 제조의 경우, 상기 보존영역에 상보적 프라이머(DS 정방향 프라이머 및 DS 역방향 프라이머)를 이용하여 PCR 공정으로 상기 이중가닥 DNA 라이브러리, 생체외 전사로 단일가닥 RNA 라이브러리를 제조할 수 있으며 상기 올리고뉴클레오타이드의 구조와 이에 필요한 프라이머는 도3와 같다.In the case of preparing a double-stranded DNA and single-stranded RNA library from the oligonucleotide library having the structure of the general formula I used in the present invention, the PCR is performed by using a complementary primer (DS forward primer and DS reverse primer) The double-stranded DNA library and the in-vitro transcribed single-stranded RNA library can be prepared. The structure of the oligonucleotide and the necessary primers are shown in FIG .

바람직하게, 도4의 <일반식 I> 구조인 단일가닥핵산 라이브러리 제조의 경우는 상기 라이브러리를 구성하는 올리고뉴클레오타이드의 5' 보존영역 및 3' 보존영역에 상보적으로 결합하는 RS 정방향 프라이머 및 RS 역방향 프라이머를 이용하여 One way-PCR 공정을 실시하여 단일가닥 DNA 라이브러리를 제조할 수 있다. Preferably, in the case of preparing a single stranded nucleic acid library having the structure of the general formula I in FIG. 4, the RS forward primer complementarily binding to the 5 'conservation region and the 3' conservation region of the oligonucleotide constituting the library, A single-stranded DNA library can be prepared by performing one-way PCR using primers.

바람직하게, 도5의 <일반식 I> 구조인 단일가닥 DNA 라이브러리로부터 단일가닥 RNA 라이브러리 제조방법은, 단일가닥핵산 라이브러리의 단일가닥핵산을 주형으로 하여 상기 DS 정방향 프라이머 및 상기 DS 역방향 프라이머로 PCR를 수행하여 T7 프로모터가 있는 이중가닥 DNA 절편을 제조한다. 상기 제조된 이중가닥 DNA 절편을 주형으로 생체외 전사하여 RNA 단일가닥 핵산라이브러리를 제조함으로써 얻는 것이다.Preferably, the method for preparing a single-stranded RNA library from a single-stranded DNA library having the structure of the general formula I in FIG. 5 is carried out by PCR with the DS forward primer and the DS reverse primer, using the single-stranded nucleic acid of the single- To prepare a double-stranded DNA fragment having the T7 promoter. And then in vitro transcription of the prepared double-stranded DNA fragment into a template to prepare an RNA single-stranded nucleic acid library.

단일가닥핵산 라이브러리를 구성하는 올리고뉴클레오타이드를 제조하기 위한, 모두 4종의 뉴클레오티드 또는 변형된 뉴클레오티드 혼합물을 합성 과정중의 각 뉴클레오티드 부가 단계에 첨가하여, 단일가닥핵산 라이브러리의 단일가닥핵산의 가변 부위에는 변형된 염기를 포함하는 뉴클레오티드를 포함한다. 어떤 변형된 단일가닥핵산을 상기에 언급된 방법, 장치 및 키트 모두에서 사용할 수 있다.  변형된 염기를 가진 뉴클레오티드를 포함하는 단일가닥핵산은 자연적으로 발생하는 뉴클레오티드(즉, 변형되지 않은 뉴클레오티드)를 포함하는 표준 단일가닥핵산의 성질과는 많이 다르다. 뉴클레오티드의 변형 방법은 아미드 결합의 사용을 포함한다. 그러나 다른 적절한 변형 방법이 사용될 수 있다. 변형된 단일가닥핵산의 구조가 표준 염기쌍 모델에 의하여 예상된 구조와 전적으로 일치하지 않는 것으로 관찰되었다. 이러한 현상은 단일가닥핵산의 측정된 녹는점이 모델에 의하여 예상된 녹는점과 일치하지 않는다는 사실에 의하여 뒷받침된다. 공지된 바와 같이, 단일가닥핵산의 측정된 녹는점과 예상된 녹는점 사이의 연관성이 없다. 평균적으로, 계산된 녹는점(Tm)는 측정된 Tm보다 6℃ 더 낮다. 측정된 녹는 점은 이들 변형된 뉴클레오티드를 포함하는 단일가닥핵산이 보다 더 안정하고, 신규한 2차 구조를 갖는 것으로 예견되며, 그 가능성이 존재한다. 변형된 뉴클레오티드를 단일가닥핵산 라이브러리를 생산하는 데에 사용할 때, 표적에 대한 단일가닥핵산이 더 잘 분리된다. 여기에 기재한 바와 같이, "변형된 핵산"은 하나 또는 그 이상의 뉴클레오티드를 포함하는 핵산 서열을 가리킨다. 어떤 실시예에서, 변형 뉴클레오티드와 Reverse-SELEX 방법이 양립할 수 있는 것이 바람직하다. All four nucleotides or modified nucleotide mixtures for the preparation of oligonucleotides constituting a single-stranded nucleic acid library are added to each nucleotide addition step during the synthesis process so that the variable region of the single-stranded nucleic acid of the single- Lt; RTI ID = 0.0 &gt; nucleotides &lt; / RTI &gt; Any modified single-stranded nucleic acid can be used in both the above-mentioned methods, apparatus and kits. Single-stranded nucleic acids containing nucleotides with modified bases differ greatly from those of standard single-stranded nucleic acids containing naturally-occurring nucleotides (i.e., unmodified nucleotides). Modifications of nucleotides include the use of amide linkages. However, other suitable modification methods may be used. It was observed that the structure of the modified single stranded nucleic acid was not entirely consistent with the structure predicted by the standard base pairing model. This phenomenon is supported by the fact that the measured melting point of a single-stranded nucleic acid does not match the melting point expected by the model. As is known, there is no association between the measured melting point of the single-stranded nucleic acid and the expected melting point. On average, the calculated melting point (Tm) is 6 [deg.] C lower than the measured Tm. The measured melting point is predicted to be more stable and novel secondary structure of the single-stranded nucleic acid containing these modified nucleotides, and that possibility exists. When the modified nucleotides are used to produce single stranded nucleic acid libraries, the single stranded nucleic acid for the target is better isolated. As described herein, "modified nucleic acid" refers to a nucleic acid sequence comprising one or more nucleotides. In some embodiments, it is desirable that the modified nucleotide and Reverse-SELEX method be compatible.

뉴클레오티드의 화학적 변형은 2'-위치의 당 변형, 5-위치의 피리미딘 변형(예를 들어, 5-(N-벤질카복시아미드)-2'-데옥시우리딘, 5-(N-이소부틸카복시아미드)-2'-데옥시우리딘, 5-(N-[2-(1H-인돌-3일)에틸]카복시아미드)-2'-데옥시우리딘, 5-(N-[1-(3-트리메틸암모늄)프로필]카복시아미드)-2'-데옥시우리딘 클로라이드, 5-(N-나프틸카복시아미드)-2'-데옥시우리딘, 또는 5-(N-[1-(2,3-디하이드록시프로필)]카복시아미드)-2'-데옥시우리딘), 8-위치의 퓨린 변형, 엑소시클릭 아민(exocyclic amines)에서의 변형, 4-티오우리딘의 치환, 5-브로모- 또는 5-아이오도-우라실(5-iodo-uracil)의 치환, 기본골격(backbone) 변형, 메틸화, 이소베이스 이소시티딘(isobases isocytidine) 및 이소구아니딘(isoguanidine) 등과 같은 비정상적 염기쌍 조합(unusual base-pairing combinations)을 단독 또는 조합하여 포함할 수 있다. 변형은 또한 캡핑(capping) 또는 페길화(pegylation)과 같은 3' 및 5' 변형을 포함할 수 있다. 다른 변형은 유사체와 함께 하나 또는 그 이상의 자연적으로 생성되는 뉴클레오티드의 치환, 비전하 결합(uncharged linkage)을 갖는 메틸 포스페이트(methyl phosphonates), 포스포트리에스테르(phosphotriesters), 포스포아미데이트(phosphoamidates), 및 카바메이트(carbamate) 등과, 전하 결합(charged linkage)된 포스포로시오에이트(phosphorothioates), 포스포로디시오에이트(phosphorodithioates) 등과, 인터컬레이터(intercalators)를 포함하는 아크리딘(acridine), 솔라렌(psoralen) 등과, 킬레이터를 포함하는 금속, 방사선 금속, 붕소, 산화금속 등과, 알킬레이터를 포함하는 것 및 개질 결합된 알파 아노머(alpha anomeric) 핵산 등과 같은 뉴클레오티드간 변형을 포함한다. 또한, 당에 보통 존재하는 임의의 하이드록실기는 포스포네이트기(phosphonate group) 또는 포스페이트기(phosphate group)에 의해 치환될 수 있고 표준 보호기(protecting groups)에 의해 보호될 수 있거나 추가적인 뉴클레오티드 또는 고체 지지체에 부가적인 결합을 만들기 위해 활성화될 수 있다. 5' 및 3' 말단의 OH기는 인산화(phosphorylated)될 수 있거나, 아민, 약 1 내지 약 20개의 탄소 원자로부터의 유기 캡핑기 부분(organic capping group moieties), 또는 약 1 내지 약 20 개의 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 폴리머들 또는 다른 친수성 또는 소수성 생물학적 또는 합성 폴리머들로부터의 유기 캡핑기 부분으로 치환될 수 있다. 만일 존재한다면, 뉴클레오티드 구조는 폴리머 조합 전 또는 후에 변형될 수 있다. 뉴클레오티드의 서열은 비뉴클레오티드 성분에 의해 중단될 수 있다. 폴리뉴클레오티드는 중합 후에 성분의 라벨링과 함께 접합(conjugation)에 의한 것과 같이 더 변형될 수 있다.The chemical modification of the nucleotide may be a sugar modification at the 2'-position, a pyrimidine modification at the 5-position (for example, 5- (N-benzylcarboxyamide) -2'-deoxyuridine, 5- Carboxamido) -2'-deoxyuridine, 5- (N- [1- [2- (1H-indol- (3-trimethylammonium) propyl] carboxamido) -2'-deoxyuridine chloride, 5- (N-naphthylcarboxyamide) -2'-deoxyuridine, or 5- 2,3-dihydroxypropyl)] carboxamido) -2'-deoxyuridine), purine modification at the 8-position, modification in exocyclic amines, substitution of 4-thiouridine, Such as substitution of 5-bromo-or 5-iodo-uracil, backbone modification, methylation, isobases isocytidine and isoguanidine, Unusual base-pairing combinations may be included alone or in combination. . Deformation may also include 3 'and 5' modifications such as capping or pegylation. Other variants may include substitution of one or more naturally occurring nucleotides with an analogue, methyl phosphonates, phosphotriesters, phosphoamidates, and the like having uncharged linkages, and Carbamates and the like and charged linkage phosphorothioates, phosphorodithioates and the like, acridines including intercalators, such as psoralen and the like, chelating metals, radioactive metals, boron, metal oxides, and the like, including alkylators and modified alpha-anomeric nucleic acids. In addition, any hydroxyl groups normally present in the saccharide may be substituted by phosphonate groups or phosphate groups and may be protected by standard protecting groups or by addition of additional nucleotides or solids Can be activated to create additional bonds to the support. The OH groups at the 5 'and 3' termini can be phosphorylated, or can be phosphorylated with an amine, organic capping group moieties from about 1 to about 20 carbon atoms, or from about 1 to about 20 polyethylene glycols ( PEG) polymers or organic capping moieties from other hydrophilic or hydrophobic biological or synthetic polymers. If present, the nucleotide structure can be modified before or after the polymer combination. The sequence of the nucleotide can be interrupted by a non-nucleotide component. Polynucleotides can be further modified, such as by conjugation with labeling of the components after polymerization.

폴리뉴클레오티드는 또한 2'-O-메틸-(2'-O-methyl-), 2'-O-알릴(2'-O-allyl), 2'-플루오로-(2'-fluoro-) 또는 2'-아지도-리보오스(2'-azido-ribose), 카보시클릭 당 유사체(carbocyclic sugar analogs), α-아노메릭 당(α-anomeric sugars), 아라비노스, 자일로스 또는 리소오스(lyxoses)와 같은 에피메릭 당(epimeric sugars), 피라노오스 당(pyranose sugars), 퓨라노오스 당(furanose sugars), 세도헵툴로오스(sedoheptuloses), 아시클릭 유사체(acyclic analogs) 및 메틸 리보사이드와 같은 염기 결여 뉴클레오티드 유사체(abasic nucleotide analogs)를 포함하는 당업자에게 일반적으로 잘 알려져 있는 리보오스 또는 데옥시리보오스의 유사체 형태를 포함할 수 있다. 상기에 언급한 바와 같이, 하나 또는 그 이상의 포스포디에스테르 결합들은 대체가능한 연결기(alternative linking group)로 대체될 수 있다. 이러한 대안적 연결기들은 포스페이트가 P(O)S("티오에이트(thioate)"), P(S)S("디티오에이트(dithioate)"), (O)NR2("아미데이트(amidate)"), P(O)R, P(O)OR', CO 또는 CH2("포름아세탈(formacetal)")로 대체되고, 각 R 또는 R'는 독립적으로 H 이거나 에테르(-O-) 결합, 아릴, 알케닐, 시클로알킬, 시클로알케닐 또는 아랄딜(araldyl)을 선택적으로 포함하는 치환되거나 비치환된 알킬(1-20C)이다. 폴리뉴클레오티드의 모든 결합이 동일할 필요는 없다. 당, 퓨린 및 피리미딘의 유사한 형태의 치환은 예를 들어, 폴리아미드 기본골격과 같은 대체적 기본골격 구조와 같이 최종 생성물을 설계하는데 유리할 수 있다.Polynucleotides may also be 2'-O-methyl- (2'-O-methyl-), 2'-O-allyl (2'-O-allyl), 2'- fluoro- (2'- 2'-azido-ribose, carbocyclic sugar analogs,? -Anomeric sugars, arabinose, xylose or lyxoses, Such as epimeric sugars, pyranose sugars, furanose sugars, sedoheptuloses, acyclic analogs, and bases such as methyl ribose And include analogous forms of ribose or deoxyribose commonly known to those skilled in the art, including abasic nucleotide analogs. As mentioned above, one or more phosphodiester linkages may be replaced by alternative linking groups. These alternative linkages include those where the phosphate is P (O) S ("thioate"), P (S) S ("dithioate"), (O) NR2 ("amidate" Each R or R 'is independently H or an ether (-O-) bond, aryl (O) R', P (1-20C) optionally comprising an alkyl, alkenyl, cycloalkyl, cycloalkenyl, or araldyl. Not all bonds in the polynucleotide need be identical. Substitution of similar forms of sugars, purines, and pyrimidines may be advantageous in designing end products, such as, for example, alternative basic framework structures such as polyamide basic backbones.

(분자결합핵산 일차 라이브러리 제조)(Molecular Binding Nucleic Acid Primary Library Preparation)

제조된 단일가닥핵산 라이브러리를 구성하는 단일가닥핵산들은 시료를 구성하는 분자 각각에 결합을 용이하게 하는 조건 하에서 선택된 분자들과 접촉한다. 이 조건 하에서, 각각의 분자와 단일가닥핵산 라이브러리를 구성하는 핵산의 상호작용은 일반적으로 한 쌍의 구성성분 간에 가장 강한 상대적 친화력을 가지는 분자결합핵산 복합체를 형성한다. 각각의 분자에 대한 가장 높은 친화력을 가지는 핵산은 각각의 분자에 대하여 더 낮은 친화력을 가지는 핵산으로부터 분리할 수 있다. 분리 공정은 최대 높은 친화력의 핵산을 유지하는 방법으로 수행한다. 각각의 분자에 대해 상대적으로 높은 친화력을 가지도록 분리하는 동안 선택된 핵산들은 각각의 분자에 대하여 상대적으로 높은 친화력을 가지는 핵산에서 강화된 새로운 후보 핵산을 만들기 위하여 증폭한다. 상기의 분리 및 증폭 단계를 적절하게 반복함으로써, 새롭게 형성된 후보 핵산은 점점 더 적은 고유 서열을 포함하고, 각각의 분자에 대한 핵산 혼합물의 평균 친화도(average degree of affinity)는 일반적으로 증가할 것이다. 극단적인 측면에서 보면, 각각의 분자에 대하여 높은 친화력을 가지는 원래의 올리고뉴클레오티드 라이브러리로부터의 하나 또는 그 이상의 수의 고유 핵산들을 포함하는 분자결합핵산들이 존재한다. The single-stranded nucleic acids constituting the prepared single-stranded nucleic acid library are contacted with selected molecules under conditions that facilitate binding to each of the molecules constituting the sample. Under these conditions, the interaction of each molecule with a nucleic acid that constitutes a single-stranded nucleic acid library generally forms a molecule-bound nucleic acid complex with the strongest relative affinity between the pair of components. The nucleic acid having the highest affinity for each molecule can be separated from the nucleic acid having a lower affinity for each molecule. The separation process is carried out in such a way as to maintain the nucleic acid with the highest affinity. While separating to have a relatively high affinity for each molecule, the selected nucleic acids are amplified to produce a new candidate nucleic acid enhanced in a nucleic acid having a relatively high affinity for each molecule. By appropriately repeating the above separation and amplification steps, the newly formed candidate nucleic acid contains fewer unique sequences and the average degree of affinity of the nucleic acid mixture for each molecule will generally increase. In extreme terms, there are molecular binding nucleic acids containing one or more unique nucleic acids from the original oligonucleotide library with high affinity for each molecule.

다중의 분자로 구성된 시료의 경우, 특히 혈청은 분자의 다양성이 매우 높고 상기 분자들의 출현빈도의 편차도 매우 다양하다. 상기 분리와 증폭 단계의 적절한 반복으로 시료를 구성하는 다중의 분자 각각에 대해 하나 또는 그 이상의 수의 고유 핵산들을 포함하는 분자결합핵산이 제작이 가능하다면 Reverse-SELEX 공정으로 시료를 구성하는 분자의 다양성과 출현빈도를 반영하는 분자결합핵산들로 이루어진 라이브러리, 즉 분자결합핵산 일차 라이브러리를 제공할 수도 있다.In the case of a sample composed of multiple molecules, especially serum, the diversity of the molecules is very high and the variation in the appearance frequency of the molecules is also very diverse. If it is possible to produce a molecule-bound nucleic acid containing one or more unique nucleic acids for each of the multiple molecules constituting the sample by appropriate repetition of the separation and amplification steps, the reverse-SELEX process can be used to determine the diversity And a molecular binding nucleic acid primary library that reflects the frequency of occurrence.

Reverse-SELEX 공정에는 단일가닥핵산 라이브러리로부터 시료를 구성하는 분자들의 다양성 및 출현빈도를 반영하는 분자결합핵산 일차 라이브러리를 제작하는 단계가 있다. 상기 분자의 다양성 및 출현빈도를 내포한 분자결합핵산 일차 라이브러리 제작은 Reverse-SELEX 공정에서 시료와 핵산 풀의 반응시간 및 시료의 분자결합핵산 복합체를 세척하는 조건 등으로 이루어진 분자결합핵산 복합체 형성 및 분리 단계로 할 수 있다. 제작된 분자결합핵산 일차 라이브러리에서는 구성 핵산의 종류는 시료를 구성하는 분자의 종류 다양성을 반응하며 또한, 구성 핵산의 출현빈도는 상응하는 시료 분자의 출현빈도를 반영하게 제작된다.The Reverse-SELEX process involves the production of a molecular-binding nucleic acid primary library that reflects the diversity and frequency of molecules that make up the sample from a single-stranded nucleic acid library. The preparation of the molecular binding nucleic acid primary library containing the diversity and appearance frequencies of the molecules involves the formation and separation of molecular binding nucleic acid complexes such as the reaction time of the sample and the nucleic acid pool in the reverse-SELEX process, Step. In the prepared molecular binding nucleic acid primary library, the type of the constituent nucleic acid reacts with the kind of molecules constituting the specimen, and the appearance frequency of the constituent nucleic acid is made to reflect the frequency of appearance of the corresponding sample molecule.

시료를 구성하는 다중의 분자들의 다양성 및 출현빈도를 반영하는 일차 핵산 라이브러리를 제작하는 단계에서 상기 분자결합핵산 복합체의 특이도를 증가시키고, 비특이적 결합을 감소시키는 동적 유발(kinetic challenge)을 선택적으로 사용될 수 있으며, 비특이적 결합에 있어서의 추가적인 감소는 시료와 경쟁자(competitor)을 시료와 핵산 라이브러리의 반응 이전 단계인 전반응(pre-incubation) 또는 평형 결합(equilibrium binding) 동안 혼합물에 경쟁자의 첨가 중 어느 하나에 의해 달성될 수 있다. 다른 구현에서, 동적 유발은 희석(dilution)에 의해 수행된다.A step of increasing the specificity of the molecular binding nucleic acid complex and reducing the non-specific binding in the step of producing the primary nucleic acid library reflecting the diversity and frequency of the multiple molecules constituting the sample, An additional reduction in non-specific binding can be achieved either by adding the competitor to the mixture during pre-incubation or equilibrium binding, prior to the reaction of the sample and competitor with the sample and nucleic acid library, Lt; / RTI &gt; In other implementations, dynamic induction is performed by dilution.

Reverse-SELEX 공정에서 분자결합핵산 분리 공정은 다중의 분자 각각에 대해 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체의 상대적인 농도가 낮은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체의 농도에 비해 더 신속하게 증가되도록 단일가닥핵산 라이브러리에서 특정 단일가닥핵산 성분의 상대적 농도를 변경하는 공정을 의미한다. 상기 분자결합핵산 분리 공정은 용액-기반 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체 분리 공정이다. 용액-기반 분자결합핵산 분리 공정은 단일가닥핵산 라이브러리 내에서 분자결합핵산 복합체를 형성하는 표적 혹은 핵산이 분자결합핵산 분리 공정도중 고체 지지체상으로 이동되지 않도록 용액 내에서 수행된다. 상기 분자결합핵산 분리 공정은 경쟁 분자의 첨가 및 반응, 혼합물의 희석, 혹은 이들의 결합(예를 들어, 경쟁 분자의 존재 하에 혼합물의 희석)을 포함하는 하나 이상의 단계를 포함할 수 있다. 분자결합핵산 분리 공정의 효과는 일반적으로 다른 분자결합핵산 복합체(즉, 단일가닥핵산 라이브러리 내에서 표적 분자와 다른 핵산 간 형성된 분자결합핵산 복합체)의 분해 속도를 변경함에 따라 좌우되기 때문에, 상기 분자결합핵산 분리 공정의 지속 기간은 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체의 비율을 높게 유지하는 반면 낮은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체의 수는 실질적으로 저감시키도록 선택된다. 따라서 유사한 친화력이 있는 분자결합핵산 복합체들이 생체시료를 구성하는 분자의 다양성을 반영하도록 적절한 분리 공정을 실시해야 한다. 상기 분자결합핵산 분리 공정은 Reverse-SELEX 공정 도중 1회 이상 사용될 수 있다. 희석 및 경쟁자 첨가가 함께 사용될 때, 이들은 동시에 혹은 어떠한 순서로든 순차적으로 수행될 수 있다. In the reverse-SELEX process, the molecular-binding nucleic acid separation process is preferably performed so that the relative concentration of the molecule-binding nucleic acid complex having a high affinity for each of the multiple molecules is increased more rapidly than the concentration of the molecule- Quot; refers to a process of changing the relative concentration of a particular single-stranded nucleic acid component in a cell. The molecular binding nucleic acid separation process is a molecular-binding nucleic acid complex separation process having a solution-based high affinity. The solution-based molecular binding nucleic acid separation process is carried out in solution so that the target or nucleic acid forming a molecule-bound nucleic acid complex in a single-stranded nucleic acid library is not transferred onto the solid support during the molecular-binding nucleic acid separation process. The molecular binding nucleic acid separation process may include one or more steps including addition and reaction of competing molecules, dilution of the mixture, or a combination thereof (e.g., dilution of the mixture in the presence of competing molecules). Since the effect of the molecularly-coupled nucleic acid separation process is generally dependent on the rate of degradation of other molecule-bound nucleic acid complexes (i.e., molecule-bound nucleic acid complexes formed between target molecules and other nucleic acids in a single-stranded nucleic acid library) The duration of the nucleic acid separation process is selected to substantially reduce the number of molecularly-bound nucleic acid complexes with low affinity while maintaining a high proportion of molecularly-bound nucleic acid complexes with high affinity. Thus, molecular separation of nucleic acid complexes with similar affinities must be performed to ensure that the diversity of the molecules making up the biological sample is reflected. The molecular binding nucleic acid separation process may be used more than once during the Reverse-SELEX process. When dilution and competitor addition are used together, they can be carried out simultaneously or sequentially in any order.

상기 분자결합핵산 분리 공정은 반응용액 내 총표적(단백질) 농도가 낮을 때 사용될 수 있다. 상기 분자결합핵산 분리 공정이 희석을 포함할 때, 상기 반응용액은 있는 만큼 그 자체로 희석될 수 있으며, 상기 분자결합핵산을 포함하는 단일가닥핵산 풀은 Reverse-SELEX 공정의 후속 라운드를 통해 회수될 수 있다. 상기 분자결합핵산 분리 공정은 희석뿐 아니라 경쟁자의 사용도 포함하며, 이는 경쟁자를 사용하지 않을 때 필요한 것보다 반응용액을 덜 희석하게 할 수 있다. 상기 분자결합핵산 분리 공정은 경쟁자의 첨가를 포함하며, 상기 경쟁자는 다중 음이온(예를 들면, 헤파린 혹은 덱스트란 설페이트(덱스트란))이다. 헤파린 혹은 덱스트란은 종래 Reverse-SELEX 선별 공정에서 분자결합핵산을 분리하는데 사용되어져 왔다. 그러나 이와 같은 방법에서, 헤파린 혹은 덱스트란은 표적분자와 분자결합핵산이 결합하여 복합체를 형성하는 평형 단계 도중 존재한다. 이와 같은 방법에서는, 헤파린 혹은 덱스트란의 농도가 증가함에 따라 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체대 낮은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체의 비가 증가된다. 그러나 높은 농도의 헤파린 또는 덱스트란은 핵산과 경쟁자간 결합하는 표적에 대한 경쟁때문에 평형에서 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체의 수를 저감시킬 수 있다. 이에 반해, 본 발명의 방법은 분자결합핵산 복합체를 형성한 다음 경쟁자를 첨가함으로써 형성된 복합체의 수에 영향을 미치지 않는다. 다중의 분자 각각과 분자결합핵산사이 형성된 평형상태가 다음 경쟁자를 첨가함으로써 분자결합핵산 복합체에 새로운 평형 도달을 포함하는 비-평형 상태를 생성한다. 새로운 평형에 도달하기 전에 분자결합핵산 복합체를 분리하는 것은 낮은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체가 먼저 분해될 것이므로 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산에 대한 시료를 풍부하게 한다. The molecular binding nucleic acid separation process can be used when the total target (protein) concentration in the reaction solution is low. When the molecularly-coupled nucleic acid separation process comprises dilution, the reaction solution may dilute itself as much as possible, and the single-stranded nucleic acid pool containing the molecularly-bound nucleic acid may be recovered through a subsequent round of the Reverse-SELEX process . The molecular binding nucleic acid separation process involves the use of competitors as well as dilution, which can result in less dilution of the reaction solution than is necessary when the competitor is not in use. The molecular binding nucleic acid separation process comprises the addition of a competitor, wherein the competitor is a polyanion (e. G., Heparin or dextran sulfate (dextran)). Heparin or dextran has been used to separate molecular binding nucleic acids in conventional Reverse-SELEX screening processes. However, in such a method, heparin or dextran is present during the equilibrium step in which the target molecule and the molecule-bound nucleic acid bind to each other to form a complex. In this method, as the concentration of heparin or dextran is increased, the ratio of the molecule-bound nucleic acid complex having high affinity to the molecular-binding nucleic acid complex having low affinity is increased. However, high concentrations of heparin or dextran can reduce the number of molecular binding nucleic acid complexes with high affinity in equilibrium due to competition for binding targets between nucleic acid and competitor. In contrast, the methods of the present invention do not affect the number of complexes formed by forming the molecularly-bound nucleic acid complexes and then adding competitors. The equilibrium state formed between each of the multiple molecules and the molecule-bound nucleic acid creates a non-equilibrium state involving the arrival of a new equilibrium in the molecule-bound nucleic acid complex by adding the next competitor. Separation of molecularly-bound nucleic acid complexes prior to reaching a new equilibrium enriches samples for molecularly-bound nucleic acids with high affinity, since the molecule-bound nucleic acid complexes with low affinity will first be degraded.

다중음이온 경쟁자 (예를 들면, 덱스트란 설페이트 혹은 또 다른 다중음이온 물질)가 다중음이온의 존재에 불응하는 분자결합핵산의 식별을 용이하게 하도록 분자결합핵산 분리 공정 내에서 사용된다. "다중음이온 불응성 분자결합핵산"은 비-다중음이온 불응성 물질을 포함하는 용액 내에서 분자결합핵산 복합체보다 다중음이온 불응성 물질을 포함하는 용액 내에서 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체를 형성할 수 있는 분자결합핵산이다. 이와 같은 방식으로, 다중음이온 불응성 분자결합핵산은 시료 내 다중의 분자 각각의 존재 혹은 농도 혹은 함량을 검출하는 분석 방법의 수행에 사용될 수 있고, 여기서 상기 검출 방법은 분자결합핵산이 불응성인 다중음이온 물질(예를 들어, 덱스트란 설페이트)의 사용을 포함한다.A polyanion competitor (e. G., Dextran sulfate or another polyanion material) is used in a molecular binding nucleic acid separation process to facilitate the identification of molecular binding nucleic acids that are incompatible with the presence of multiple anions. A "polyanionic, non-mature, molecule-bound nucleic acid" refers to a nucleic acid molecule that forms a molecule-binding nucleic acid complex with a high affinity in a solution comprising a polyanion-refractory material in a solution comprising a non-polyanionic refractory material Lt; / RTI &gt; nucleic acid. In this manner, the polyanion-impermeable, molecular-binding nucleic acid can be used to carry out an analytical method for detecting the presence or concentration or the content of each of multiple molecules in a sample, wherein the detection method is a polyanion (E. G., Dextran sulfate). &Lt; / RTI &gt;

따라서, 다중음이온 불응성 분자결합핵산을 생산하는 방법이 제공된다. 단일가닥핵산 라이브러리와 생체시료를 접촉시킨 다음 다중의 분자 각각과 단일가닥핵산 라이브러리 내 핵산이 평형에 도달하게 한다. 다중음이온 경쟁자를 도입하고 용액 내에서 단일가닥핵산 라이브러리 내 대다수의 단일가닥핵산을  다중의 분자 각각과 접촉하여 복합체를 형성하기에 충분한 시간동안 반응하게 한다. 또한, 다중음이온 경쟁자의 존재하에 분리될 수 있는 단일가닥핵산 라이브러리 내 분자결합핵산들이 다중의 분자 각각으로부터 방출될 것이다. 상기 혼합물은 다중의 분자 각각에 결합된 채 남아있는 높은 친화력을 갖는 단일가닥핵산을 분리하고, 용액으로부터 미결합 단일가닥핵산들을 제거하도록 분리한다. 그런 다음 상기 단일가닥핵산은 각각의 분자로부터 방출되고 분리된다. 분리된 단일가닥핵산은 다시 증폭되어 선별의 추가 라운드에 적용되어 선별된 분자결합핵산의 총 성능을 증가시킬 수도 있다. 만약 분자결합핵산의 선별이 특정 목적에 필요하지 않다면 상기 공정은 또한 최소화된 반응 시간으로 사용될 수도 있다.Accordingly, a method of producing a polyanion-refractory molecule-bound nucleic acid is provided. A single stranded nucleic acid library is contacted with a biological sample and then each of the multiple molecules and the nucleic acids in the single stranded nucleic acid library reach equilibrium. Introducing a polyanion competitor and allowing a majority of single-stranded nucleic acids in a single-stranded nucleic acid library in solution to react with each of the multiple molecules to react for a time sufficient to form a complex. Also, molecularly-bound nucleic acids in a single-stranded nucleic acid library that can be isolated in the presence of a polyanion competitor will be released from each of the multiple molecules. The mixture separates the single-stranded nucleic acid with high affinity remaining bound to each of the multiple molecules and separates from the solution to remove unbound single-stranded nucleic acids. The single stranded nucleic acid is then released and separated from each molecule. The isolated single-stranded nucleic acid may be amplified again and applied to additional rounds of screening to increase the total performance of the selected molecularly-bound nucleic acid. If the screening of molecularly-bound nucleic acids is not required for a particular purpose, the process may also be used with a minimized reaction time.

따라서, 생체시료와 단일가닥핵산 라이브러리가 접촉되고 다중의 분자 각각과 단일가닥핵산 라이브러리 내에 포함된 핵산들 사이 평형 결합이 형성되기 충분한 시간동안 함께 반응하는 단일가닥핵산의 분리하기 위하여 변형된 Reverse-SELEX 공정이 제공된다. 평형 결합에 이어 과량의 경쟁 분자, 예를 들어 다중음이온 경쟁자가 혼합물에 첨가되고 상기 혼합물은 소정 시간동안 과량의 경쟁 분자와 함께 반응시킨다. 이와 같은 소정의 반응 시간보다 단일가닥핵산 중 현저한 부분이 소정 반응 시간 도중 상응하는 다중의 분자 각각으로부터 분리될 것이다. 이들 "낮은" 친화력인 단일가닥핵산과 분자와의 재결합은 분자에 비특이적으로 결합하여 분자 결합 자리를 점유하는 과량의 경쟁 분자로 인하여 최소화된다. 보다 높은 친화력인 단일가닥핵산 중 현저한 부분은 소정 반응 시기도중 분자에 복합화된 채 잔류할 것이다. 반응 시기 말단에서, 혼합물로부터 분자결합핵산 복합체를 분리함으로서 낮은 친화력인 개체군과 높은 친화력인 단일가닥핵산의 개체군을 분리하게 한다. 분리 단계는 그 분자로부터 높은 친화력인 단일가닥핵산들을 분리하는데 사용될 수 있으며, 분자에 높은 친화 및 특이성을 갖는 단일가닥핵산(개별 단일가닥핵산 중 일종 혹은 높은 친화력인 단일가닥핵산의 그룹 중)의 분리, 식별, 시퀀싱, 합성 및 증폭하게 한다. 통상의 Rervse-SELEX와 마찬가지로, 본 발명의 Reverse-SELEX 공정의 일 라운드로부터 분리된 단일가닥핵산 라이브러리는 새로운 단일가닥핵산 라이브러리의 합성에 사용되도록 접촉, 평형 결합, 경쟁 분자의 추가, 경쟁 분자와의 반응, 및 높은 친화력을 갖는 단일가닥핵산의 분리 단계가 필요한 만큼 수차례 반복될 수 있다. 경쟁자를 첨가하기에 앞서 다중의 분자 각각과 단일가닥핵산 라이브러리사이의 평형 결합을 달성하게 한 결합물에 과량의 경쟁자를 첨가하고 소정 시간동안 상기 경쟁자로 반응하게 하여 종래 달성되던 것보다 훨씬 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 개체군을 선별하게 한다.Thus, in order to separate a single-stranded nucleic acid that is in contact with a biological sample and a single-stranded nucleic acid library and which reacts together for a time sufficient to form equilibrium bonds between each of the multiple molecules and the nucleic acids contained in the single- Process is provided. Following equilibrium binding, an excess of competing molecules, such as a polyanion competitor, is added to the mixture and the mixture is reacted with an excess of competing molecules for a period of time. A significant portion of the single-stranded nucleic acid will be separated from each of the corresponding multiple molecules during a given reaction time than such predetermined reaction time. The recombination of these "low" affinity single-stranded nucleic acids with molecules is minimized by an excess of competing molecules that nonspecifically bind to the molecule and occupy the molecular binding site. A significant portion of the single-stranded nucleic acid, which is a higher affinity, will remain complexed to the molecule during a given reaction period. At the end of the reaction period, by separating the molecule-bound nucleic acid complex from the mixture, the low affinity population and the high affinity single-stranded nucleic acid population are separated. The separation step can be used to separate single-stranded nucleic acids, which are high affinity from the molecule, and can be used to separate single-stranded nucleic acids (of a single strand nucleic acid class or a high affinity group of single stranded nucleic acids) with high affinity and specificity for the molecule , Identify, sequence, synthesize, and amplify. As with conventional Rervine-SELEX, the single-stranded nucleic acid library isolated from a round of the reverse-SELEX process of the present invention can be used for the synthesis of a new single-stranded nucleic acid library, such as contact, equilibrium binding, The reaction, and the step of separating the single-stranded nucleic acid having high affinity, can be repeated as many times as necessary. Prior to addition of the competitor, an excess of competitor is added to the conjugate resulting in the equilibrium binding between each of the multiple molecules and the single-stranded nucleic acid library, and allowed to react with the competitor for a period of time, resulting in a much higher affinity Lt; RTI ID = 0.0 &gt; nucleic acid &lt; / RTI &gt;

평형 결합을 달성하기 위해, 상기 단일가닥핵산 라이브러리는 적어도 약 5 분, 혹은 적어도 약 15 분, 약 30 분, 약 45분, 약 1 시간, 약 2 시간, 약 3 시간, 약 4 시간, 약 5 시간 또는 약 6 시간 동안 생체시료에 반응될 수 있다. 희석은 분자결합핵산 분리 공정으로서 사용되며, 희석된 단일가닥핵산 라이브러리, 분자결합핵산 복합체의 반응은 적어도 약 5 분, 적어도 약 10 분, 적어도 약 20 분, 적어도 약 30 분, 적어도 약 45 분, 적어도 약 1 시간, 적어도 약 2 시간, 적어도 약 3 시간, 적어도 약 4 시간, 적어도 약 5 시간 적어도 약 6 시간 중에서 선택된 소정 시간 동안 수행될 수 있다.To achieve equilibrium binding, the single stranded nucleic acid library is incubated for at least about 5 minutes, or at least about 15 minutes, about 30 minutes, about 45 minutes, about 1 hour, about 2 hours, about 3 hours, about 4 hours, about 5 Hour or about 6 hours. The dilution is used as a molecular binding nucleic acid separation process and the reaction of the diluted single-stranded nucleic acid library, molecularly-bound nucleic acid complex is at least about 5 minutes, at least about 10 minutes, at least about 20 minutes, at least about 30 minutes, At least about 1 hour, at least about 2 hours, at least about 3 hours, at least about 4 hours, at least about 5 hours, at least about 6 hours.

분자결합핵산의 분리, 생산, 합성 및 사용은 연관성이 있다. 본 발명의 Reverse-SELEX는 종래의 Reverse-SELEX에 의해 수득된 보통의 분자결합핵산보다 비공유 분자결합핵산 복합체로부터의 분해 속도(t1/2)가 높아진 분자결합핵산들이 존재한다. 분자결합핵산과 표적의 비공유 분자결합핵산 복합체를 포함하는 혼합물에 대하여, 상기 t1/2는 분자결합핵산 복합체로부터 해리되는 분자결합핵산의 반감기를 나타낸다. 본 발명에 따른 분자결합핵산의 t1/2는 약 30 분 이상 약 30 분 내지 약 240 분 약 30 분 내지 약 60 분 약 60 분 내지 약 90 분 약 90 분 내지 약 120 분 약 120 분 내지 약 150분 약 150 분 내지 약 180 분 약 180 분 내지 약 210 분 약 210 분 내지 약 240 분중 일종으로부터 선택된다. The separation, production, synthesis and use of molecularly-bound nucleic acids are relevant. The Reverse-SELEX of the present invention is a molecule-bound nucleic acid having a higher rate of cleavage (t 1/2 ) from the non-covalent molecular binding nucleic acid complex than the conventional molecular-binding nucleic acid obtained by conventional reverse-SELEX. For a mixture comprising a molecular binding nucleic acid and a target non-covalent molecular binding nucleic acid complex, t 1/2 represents the half-life of the molecular binding nucleic acid dissociated from the molecular binding nucleic acid complex. T 1/2 of the molecular binding nucleic acid according to the present invention is about 30 minutes or more for about 30 minutes to about 240 minutes for about 30 minutes to about 60 minutes for about 60 minutes to about 90 minutes for about 90 minutes to about 120 minutes for about 120 minutes to about From about 150 minutes to about 180 minutes to about 180 minutes to about 210 minutes from about 210 minutes to about 240 minutes.

본 발명의 Reverse-SELEX 절차에 의해 분리된 분자결합핵산의 특징은 그것의 표적에 대한 높은 친화력에 있다. 분자결합핵산은 그것의 표적에 대한 분해 상수 (Kd)가 약 1 μM 미만, 약 100 nM 미만, 약 10 nM 미만, 약 1 nM 미만, 약 100 pM 미만, 약 10 pM 미만, 약 1 pM 미만 중 일종으로부터 선택될 것이다.The characteristic of the molecular-binding nucleic acid separated by the Reverse-SELEX procedure of the present invention lies in its high affinity for its target. The molecular binding nucleic acid has a degradation constant (Kd) for its target of less than about 1 μM, less than about 100 nM, less than about 10 nM, less than about 1 nM, less than about 100 pM, less than about 10 pM, less than about 1 pM It will be selected from a kind.

바람직하게, 본 발명은 단일가닥핵산 라이브러리로부터 분자에 대해 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 일차 라이브러리를 분리하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 (a) 단일가닥핵산 라이브러리를 준비하는 단계, (b) 분자들과 단일가닥핵산 라이브러리를 접촉시켜, 높은 친화력을 갖는 단일가닥핵산을 분자에 우선적으로 결합하여 분자결합핵산 복합체를 형성하는 단계, (c) 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 분리 공정을 적용하여 상대적으로 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체를 분리하는 단계, 및 (d) 분자에 대한 분자결합핵산을 분리하는 단계를 포함하여 이루어진다. Preferably, the present invention provides a method for separating a molecular binding nucleic acid primary library having a high affinity for a molecule from a single-stranded nucleic acid library, said method comprising the steps of: (a) preparing a single- And a single-stranded nucleic acid library are contacted with each other to form a molecular-binding nucleic acid complex by preferentially binding a single-stranded nucleic acid having a high affinity to the molecule, (c) Separating the molecule-binding nucleic acid complex having high affinity, and (d) separating the molecule-bound nucleic acid for the molecule.

상기 방법은 나아가 다중의 분자 각각에 결합할 수 있는 특정 단일가닥핵산이 풍부한 ㄹ단일가닥핵산 풀을 수득하면서도 가장 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 복합체를 생산하도록 다중의 분자 각각에 결합하는 핵산을 증폭하는 단계를 반복하여 포함할 수 있다. 보다 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 분리 공정은 분자결합핵산 복합체를 포함하는 단일가닥핵산 라이브러리를 희석하는 단계, 최소 1종의 경쟁자를 분자결합핵산 복합체를 포함하는 단일가닥핵산 라이브러리에 첨가하는 단계, 및 상기 분자결합핵산 복합체를 포함하는 단일가닥핵산 라이브러리를 희석하고 최소 1종의 경쟁자를 분자결합핵산 복합체를 포함하는 단일가닥핵산 라이브러리에 첨가하는 단계, 중 선택될 수 있다.The method further comprises amplifying a nucleic acid that binds to each of the multiple molecules to produce a single-stranded nucleic acid pool enriched with a specific single-stranded nucleic acid capable of binding to each of the multiple molecules while producing the molecule-bound nucleic acid complex with the highest affinity Step can be repeatedly included. A molecular binding nucleic acid separation process having a higher affinity comprises diluting a single-stranded nucleic acid library comprising a molecular-binding nucleic acid complex, adding at least one competitor to a single-stranded nucleic acid library comprising a molecularly-bound nucleic acid complex, and Diluting the single-stranded nucleic acid library comprising the molecular-binding nucleic acid complex and adding at least one competitor to the single-stranded nucleic acid library comprising the molecular-binding nucleic acid complex.

생체시료를 구성하는 다중의 분자 각각에 대해 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 일차 라이브러리의 분리 방법이 제공되며, 상기 방법은 (a) 단일가닥핵산 라이브러리를 준비하는 단계, (b) 다중의 분자와 단일가닥핵산 라이브러리를 접촉시키되, 단일가닥핵산 라이브러리에서 다른 단일가닥핵산보다 증가된 친화력을 갖는 단일가닥핵산이 다중의 분자 각각과 결합하여 분자결합핵산 복합체를 형성하는 단계, (c) 평형 결합을 달성하기에 충분한 시간 동안에 단일가닥핵산 라이브러리와 다중의 분자를 반응하는 단계, (d) 상기 (c) 단계의 반응용액에 최소한 하나의 경쟁 분자를 과량 첨가하는 단계, (e) 상기 (d) 단계로부터의 단일가닥핵산 라이브러리, 분자결합핵산 복합체 및 경쟁 분자로 된 반응용액을 소정의 시간 동안에 반응하는 단계, (f) 상기 반응용액으로부터 분자결합핵산 복합체를 분리하는 단계, (g) 자유 핵산을 생성하기 위해 분자결합핵산 복합체를 해리하는 단계, 및 (h) 증가된 친화력으로 다중의 분자 각각에 결합할 수 있는 단일가닥핵산들에서 보다 높아진 친화력을 갖는 단일가닥핵산 풀을 수득하도록 자유 단일가닥핵산들을 증폭하여, 상응하는 다중의 분자에 대한 분자결합핵산 일차 라이브러리를 분리할 수 있는 단계를 포함하여 이루어진다.There is provided a method of separating a molecular binding nucleic acid primary library having a high affinity for each of a plurality of molecules constituting a biological sample, said method comprising the steps of (a) preparing a single-stranded nucleic acid library, (b) Strand nucleic acid library, wherein a single-stranded nucleic acid having increased affinity than another single-stranded nucleic acid in a single-stranded nucleic acid library binds to each of the multiple molecules to form a molecular-binding nucleic acid complex, (c) (D) adding an excess of at least one competitor molecule to the reaction solution of step (c); (e) adding an excess amount of at least one competitive molecule to the reaction solution of step Reacting a reaction solution consisting of a single-stranded nucleic acid library, a molecular-binding nucleic acid complex and a competitive molecule for a predetermined period of time, (f) (G) dissociating the molecule-bound nucleic acid complex to produce a free nucleic acid, and (h) separating the single-stranded nucleic acid capable of binding to each of the multiple molecules with increased affinity Amplifying the free single-stranded nucleic acids so as to obtain a single-stranded nucleic acid pool having a higher affinity in the nucleic acid-free nucleic acid pool, thereby separating the molecular-binding nucleic acid primary library for the corresponding multiple molecules.

생체시료를 구성하는 다중의 분자에 대해 높은 친화력을 갖는 분자결합핵산 일차 라이브러리의 분리 방법이 제공되며, 상기 방법은 (a) 단일가닥핵산 라이브러리를 준비하되, 상기 단일가닥핵산 라이브러리는 단일가닥핵산 라이브러리의 최소한 하나 혹은 각각의 단일가닥핵산에 있는 1종, 다수 혹은 모든 피리미딘이 5-위치에서 화학적으로 변형된, 개질된 핵산을 포함하여 이루어지는 단계, (b) 다중의 분자와 단일가닥핵산 라이브러리를 접촉시켜, 단일가닥핵산 라이브러리에서 다른 단일가닥핵산보다 증가된 친화력을 갖는 단일가닥핵산들이 다중의 분자와 결합하여 분자결합핵산 복합체를 형성하는 단계, (c) 단일가닥핵산 라이브러리로부터 증가된 친화력을 갖는 단일가닥핵산 풀을 분리하는 단계, 및 (d) 증가된 친화력으로 다중의 분자에 결합할 수 있는 단일가닥핵산 라이브러리 내에서 높아진 친화력을 갖는 단일가닥핵산 풀을 수득하도록 증가된 친화력을 갖는 단일가닥핵산들을 증폭하여, 그것에 의해 다중의 분자에 대한 분자결합핵산 일차 라이브러리를 분리할 수 있는 단계를 포함하여 이루어진다.There is provided a method of separating a molecular binding nucleic acid primary library having a high affinity for multiple molecules constituting a biological sample, the method comprising: (a) preparing a single-stranded nucleic acid library, wherein the single- Wherein at least one, or at least one, all, or all of the pyrimidines in each single stranded nucleic acid is chemically modified at the 5-position, (b) a plurality of molecules and a single stranded nucleic acid library Single-stranded nucleic acids in a single-stranded nucleic acid library, wherein the single-stranded nucleic acids have increased affinity over the other single-stranded nucleic acid to form a molecularly-bound nucleic acid complex; (c) Separating the single-stranded nucleic acid pool, and (d) Amplifying single-stranded nucleic acids with increased affinity so as to obtain a single-stranded nucleic acid pool with increased affinity in a single-stranded nucleic acid library capable of separating the molecule-bound nucleic acid primary library for multiple molecules .

시료에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리는 시료의 다양성을 있는 그대로 반영하여야 한다. 따라서 Reverse-SELEX은 선택과 증폭을 반복적으로 수행하여 특정한 분자에 특이적으로 강력하게 결합하는 단일가닥핵산 풀을 선정하는 과정인 바, 본 발명에서는 Reverse-SELEX의 이런 목적을 달성하기 위해 한정된 선택과 증폭만을 수행하는 대신 세척단계를 다양화하여 시료에 포함된 분자들의 다양성을 잘 반영하는 분자결합핵산 일차 라이브러리를 제공한다.The molecular binding nucleic acid primary library that binds to the sample should reflect the diversity of the sample as it is. Therefore, Reverse-SELEX is a process of selecting a single-stranded nucleic acid pool that specifically binds specifically to a specific molecule by repeatedly performing selection and amplification. In order to accomplish this object of Reverse-SELEX, We provide a molecular-binding nucleic acid primary library that reflects the diversity of the molecules contained in the sample by diversifying the washing steps instead of performing only the amplification.

상기 다양한 반응용액 및 조건에서 형성되는 시료를 구성하는 분자에 결합하는 단일가닥핵산 복합체 풀의 분리는 고체 지지체, 모세관 전기영동, 여과 등을 이용한 다양 방법으로 수행할 수 있다. Separation of single-stranded nucleic acid complex pools bound to the molecules constituting the sample formed in the various reaction solutions and conditions can be performed by various methods using a solid support, capillary electrophoresis, filtration and the like.

바람직하게는, 고체지지체를 이용하는  경우, 시료를 나이트로셀룰로스 막 디스크(nitrocellulose membrane disc)가 있는 반응용액(50 mM TrisCl (pH 7.4), 5 mM KCl, 100mM NaCl, 1 mM MgCl2, 0.1% NaN3)에 넣어 30분간 흔들어 주면서 반응시켰다. 이 생체시료를 구성하는 분자가 부착된 디스크를 단일가닥핵산 라이브러리 또는 분자결합핵산 풀이 있는 상기 반응용액에 처리하여 30분간 반응시켰다. 반응 후 다양한 세척버퍼로 세척 과정을 반복하는 일회의 선택과정으로 미결합 또는 비특이적으로 결합한 단일가닥핵산 또는 미결합 분자결합핵산을 제거하여 디스크에 부착된 분자-단일가닥핵산 복합체들을 확보함으로써 시료의 분자들과 결합하는 단일가닥핵산을 확보하였다. 상기 분자-단일가닥핵산 복합체들을 확보하기 위한 세척버퍼는 0 내지 1 x 반응용액 또는 0 내지 500 mM EDTA 용액을 사용하였다. 이때, 상기의 선택과 증폭과정을 다수회 반복하여 실시할 수도 있다. 상기 세척한 복합체를 사용하여 분자결합핵산 라이브러리를 제작할 수도 있다. Preferably, a solid case of using a support, the reaction solution with a cellulose membrane disc (nitrocellulose membrane disc) of the sample-nitro (50 mM TrisCl (pH 7.4) , 5 mM KCl, 100mM NaCl, 1 mM MgCl 2, 0.1% NaN 3 ) and allowed to react for 30 minutes with shaking. The disk with the molecules constituting the biological sample was treated with the single-stranded nucleic acid library or the reaction solution having the molecular binding nucleic acid pool and allowed to react for 30 minutes. Single-stranded nucleic acid complexes adhered to the disc by removing single-stranded nucleic acid or unbound molecularly-bound nucleic acid bound or unspecifically bound by a single selection process of repeating the washing process with various washing buffers after the reaction, Lt; RTI ID = 0.0 &gt; nucleic acids. &Lt; / RTI &gt; Wash buffer to ensure the molecular-single-stranded nucleic acid complexes used 0 to 1 x reaction solution or 0 to 500 mM EDTA solution. At this time, the above selection and amplification steps may be repeated many times. A molecule-bound nucleic acid library may be prepared using the washed complex.

바람직하게는, 모세관 전기영동를 이용한 방법, 시료를 단일가닥핵산 라이브러리 또는 분자결합핵산 풀이 있는 상기 반응용액에 첨가하여 30분간 반응시켰다. 상기 반응혼합용액을 완충용액 (50mMTris-HCl, pH 8.2)으로 모세관 전기영동을 실시한다. 본 발명의 모세관 전기영동을 이용한 모든 분석은 fused-silica capillary(Beckman Coulter; 길이 37 cm X 내경 75 m)를 장착한 P/ACE 5000 CE-LIF system(Beckman Coulter)을 사용하여 실시하였다. 시스템에 부착되어 있는 488nm 의 3 mW 아르곤 이온 레이져(Ar-ion)로 형광물질을 여기(excitation)하여 520 nm의 필터로 방출(emission)된 시그널을 LIF system 내의 검출기(detector)를 통해 포집한다.분석 및 모세관 처리에 사용되는 모든 용액은 0.2-um 공경(pore size)필터에 여과시켰고 모세관은 1 N NaOH와 증류수를 각각 5분간 흘려주어 세척한 후 사용하며 각 전기영동 사이에는 1N NaOH, 증류수, 완충용액으로 2분씩 모세관을 씻어준다. 여기에 10 kV의 전압을 걸어 전기영동을 실시하고 그 결과를 분석한다. 모세관 전기영동을 이용하여 분자-단일가닥핵산의 복합체 생성을 분석한 그래프로 분자-단일가닥핵산 복합체가 특이적으로 생성, 분리됨을 확인한다. 이때, 상기의 선택과 증폭과정을 다수회 반복하여 실시할 수도 있다. 상기 세척한 복합체를 사용하여 분자결합핵산 라이브러리를 제작할 수도 있다. Preferably, the method using capillary electrophoresis, the sample, was added to the reaction solution containing a single-stranded nucleic acid library or a molecular-bonded nucleic acid pool and allowed to react for 30 minutes. The reaction mixture solution is subjected to capillary electrophoresis with a buffer solution (50 mM Tris-HCl, pH 8.2). All analyzes using capillary electrophoresis of the present invention were performed using a P / ACE 5000 CE-LIF system (Beckman Coulter) equipped with a fused-silica capillary (Beckman Coulter; length 37 cm x inner diameter 75 m). The excitation of the fluorescent material with a 3 mW argon ion laser (Ar-ion) at 488 nm attached to the system and a signal emitted by a 520 nm filter are collected through a detector in the LIF system. All the solutions used for the analysis and capillary treatment were filtered through a 0.2-μm pore size filter. The capillaries were washed with 1 N NaOH and distilled water for 5 minutes each. After washing, 1N NaOH, distilled water, Wash the capillary tube for 2 minutes with buffer solution. A voltage of 10 kV was applied thereto to perform electrophoresis, and the result was analyzed. Single-stranded nucleic acid complexes are specifically generated and separated by the analysis of the formation of complexes of molecule-single-stranded nucleic acids using capillary electrophoresis. At this time, the above selection and amplification steps may be repeated many times. A molecule-bound nucleic acid library may be prepared using the washed complex.

바람직하게는, 나이트로셀룰로즈와 나일론의 구조체를 이용한 여과방법, 시료를 단일가닥핵산 라이브러리 또는 분자결합핵산 풀이 있는 상기 반응용액에서 30분간 반응시켜 분자-분자결합핵산 복합체를 생성시킨다. 시료(분자)와 결합하는 분자결합핵산 풀의 선정은, 상기 반응혼합용액을 나이트로셀룰로스(nitrocellulose)와 나일론(nylon)으로 이루어진 구조체에 처리하여 압력을 가하면, 분자-단일가닥핵산 복합체는 나이트로셀룰로스 필터상에 있고, 미결합한 단일가닥핵산은 나일론 상에 존재한다. 상기 나이트로셀룰로스 필터를 회수하여, 다양한 세척버퍼로 세척 과정을 반복하는 일회의 선택과정으로 나이트로셀룰로스 필터에 있는 미결합하거나 비특이적으로 결합한 단일가닥핵산을 제거하여 분자-단일가닥핵산 복합체들을 확보할 수 있다. 상기 분자-분자결합핵산 복합체들을 확보하기 위한 세척버퍼는 0 내지 1 x 반응용액 또는 0 내지 500 mM EDTA 용액을 사용한다. 이때, 상기의 선택과 증폭과정을 다수회 반복하여 실시할 수도 있다. 상기 세척한 복합체를 사용하여 분자결합핵산 라이브러리를 제작할 수도 있다. Preferably, a filtration method using a structure of nitrocellulose and nylon and a sample are reacted in the above reaction solution having a single-stranded nucleic acid library or a molecular-bonded nucleic acid pool for 30 minutes to produce a molecule-molecule-bound nucleic acid complex. The molecular binding nucleic acid pool to be bound to the sample (molecule) is selected by treating the reaction mixture solution with a structure composed of nitrocellulose and nylon and applying pressure to the molecule-single-strand nucleic acid complex, On the cellulose filter, unbound single stranded nucleic acid is present on the nylon. Single-stranded nucleic acid complexes are removed by removing the unbound or non-specifically bound single-stranded nucleic acid in the nitrocellulose filter as a single selection process of recovering the nitrocellulose filter and repeating the washing procedure with various washing buffers . The wash buffer for securing the molecular-molecular binding nucleic acid complexes is 0 to 1 x reaction solution or 0 to 500 mM EDTA solution. At this time, the above selection and amplification steps may be repeated many times. A molecule-bound nucleic acid library may be prepared using the washed complex.

(분자결합핵산 이차 라이브러리 제조)(Molecular Binding Nucleic Acid Secondary Library)

시료에 있는 다중의 분자의 종류와 존재하는 정도, 출현빈도가 다양하여 바이오마커 개발 그리고 미지 및 기지의 다중의 분자로 이루어진 시료의 분석을 위한, 리간드(ligand), 분석한계(limits of detection), 해상력  및 다이나믹 레인지(dynamic range) 등에 많은 문제가 발생한다. 따라서 본 발명은 이런 문제를 극복하기 위해 생체시료에서 분자의 종류와 출현빈도를 잘 반영하는 분자결합핵산 일차 라이브러리를 제조한 후, 정상화, 감산화, SSH 및 정상화-감산화 공정을 실시하여 분자결합핵산 이차 라이브러리를 제공하고자한다.The variety of molecules in the sample, their presence, and their frequency of occurrence can be used to develop biomarkers and to identify ligands, limits of detection, and detection for the analysis of unknown and multi- There are many problems such as resolution and dynamic range. Accordingly, in order to overcome this problem, the present invention provides a molecular-binding nucleic acid primary library that reflects the types and frequencies of molecules in a biological sample, and then performs normalization, reduction, SSH and normalization- To provide a nucleic acid secondary library.

시료는 분석시료와 비교시료로 나눌 수 있다. "분석시료"은 다수의 분자를 함유하며 적어도 하나의 표적분자를 포함한다고 알려져 있는 임의의 물질, 용액 또는 혼합물을 말한다. 분석시료 내에 존재하는 임의의 표적 분자의 정확한 양 또는 농도 또한 잘 알려져 있을 수 있다. 상기 분석시료는 생물학적 시료 및 예를 들어, 오염되거나 오염되었을 가능성이 있는 물 및 공업폐수와 같은 환경 또는 독소 테스트를 위해 사용될 수 있는 시료를 포함한다. 분석시료는 또한 최종 산물(end product), 중간 산물(intermediate product) 또는 제조 공정, 예를 들어 준비 과정의 부산물(by-product)일 수 있다. 분석시료는 생물 또는 다른 어떤 원(예를 들어, 환경원 또는 공업원)으로부터 얻어진 물질, 용액 또는 혼합물에 첨가될 수 있는 임의의 적절한 검정 배지, 버퍼 또는 희석제를 포함할 수 있다.Samples can be divided into analytical samples and comparative samples. "Analytical sample" refers to any substance, solution or mixture containing a plurality of molecules and known to comprise at least one target molecule. The exact amount or concentration of any target molecule present in the assay sample may also be well known. The analytical sample includes biological samples and samples that may be used for environmental or toxin testing, such as, for example, water and industrial wastewater that may be contaminated or contaminated. The analytical sample may also be an end product, an intermediate product or a manufacturing process, for example a by-product of the preparation process. The analytical sample may comprise any suitable assay medium, buffer or diluent which may be added to the material, solution or mixture obtained from the organism or any other source (e.g., environmental source or source of business).

본 발명에 사용하는 분자결합핵산 이차 라이브러리의 제조는, 상기 제조된 단일가닥핵산 라이브러리로부터, 분석대상이 되는 생물학적인 분석시료에 있는 분자와 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리(분석시료-분자결합핵산 일차 라이브러리)와, 상기 분석시료에 비교되는 생물학적인 비교시료에 있는 분자와 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리(비교시료-분자결합핵산 이차 라이브러리)를 각각 제조할 수 있다.The preparation of the molecular-binding nucleic acid secondary library used in the present invention can be carried out by preparing a molecular-binding nucleic acid primary library (analytical sample-molecule-bound nucleic acid primary library) which binds to the molecule in the biological analysis sample to be analyzed from the prepared single- Library) and a molecular-binding nucleic acid primary library (a comparative sample-molecular-binding nucleic acid secondary library) that binds to a molecule in a biological comparison sample compared to the analytical sample, respectively.

본 발명은 시료의 분자결합핵산 일차 라이브러리로부터 SSH, 균등화, 감산화 또는 균등화-감산화 분자결합핵산 라이브러리 제조방법이 제공된다.The present invention provides a method for preparing SSH, equalization, subtraction, or equalization-subtracted molecular binding nucleic acid libraries from molecular binding nucleic acid primary libraries of samples.

감산화의 기본적인 개념은 "차별적으로 존재하여 관심이 있는 염기서열을 포함하는 핵산풀(테스터)과 관심이 있는 염기서열이 없을 것으로 생각되는 핵산풀(드라이버)을 테스터보다 드라이버의 양을 과량으로 하여 혼성화하는 방법"이다.The basic concept of subtraction is "to distinguish between a nucleic acid pool (tester) that contains a nucleotide sequence of interest and a nucleic acid pool (driver) that does not have a nucleotide sequence of interest in excess of the amount of the driver Hybridization ".

상기 테스터와 드라이버 DNA 군집은 양 DNA 군집에 공동적으로 있는 DNA만이 이중가닥을 형성하도록 혼성화 반응을 시킬 수 있다. 혼성화 반응이 종료 된 후, 테스터-드라이버의 이중가닥핵산, 비결합한 드라이버 단일가닥핵산은 제거되고, 남아있는 핵산은 테스터에만 존재하는 염기서열인 단일가닥핵산 풀을 제조하기 위해 사용된다.The tester and driver DNA clusters can be hybridized so that only DNA that is collectively present in both DNA clusters forms double strands. After the hybridization reaction is complete, the tester-driver double-stranded nucleic acid, unconjugated driver single-stranded nucleic acid is removed, and the remaining nucleic acid is used to prepare a single-stranded nucleic acid pool that is the base sequence present only in the tester.

본 발명은, 라이브러리에 있는 DNA를 균등화하는 것뿐만이 아니라 다른 라이브러리에 공통적으로 존재하는 DNAs를 제거하는 것(감산화 하는 것)이므로, 본 발명에 따른 방법은 SSH 및 균등화-감산화는 특히, 상보성 DNAs의 제조에 효율적이다.Since the present invention is not only to equalize the DNA in the library but also to remove (subtract) the DNAs that are common to other libraries, the method according to the present invention is particularly suitable for SSH and equalization- It is efficient for the production of DNAs.

먼저 본 발명에서 SSH과정을 살펴보면, 상기 올리고뉴클레오티드에서 제조된 분자결합핵산에서부터 예비테스터 및 테스터 제조를 위해 올리고뉴클레오티드의 구조와 프라이머는 도6 및 도7과 같다.First, the structure and primers of oligonucleotides for the preparation of the preliminary tester and the tester from the molecular binding nucleic acid prepared from the oligonucleotide are shown in FIGS. 6 and 7.

바람직하게, 상기 분석시료-RNA 분자결합핵산을 역전사하여 분석시료-cDNA 분자결합핵산을 만든 후, 상기 제조된 분석시료-cDNA 분자결합핵산 및 분석시료-DNA 분자결합핵산을 주형으로 예비테스터 및 테스터를 제조한다.Preferably, the analysis sample-RNA molecule-bound nucleic acid is reverse-transcribed to prepare an assay sample-cDNA molecule-bound nucleic acid, and then the prepared assay sample-cDNA molecule-bound nucleic acid and the assay sample- .

바람직하게, 예비테스터1 제조를 위한 프라이머는 DS 프라이머이고 테스터1 제조를 위한 프라이머인 SSH 프라이머는 아댑터(adaptor: 부가적인 염기서열)1과 5' 보존영역의 상보적인 염기서열에 상보적으로 결합하는 염기서열로 구성된 프라이머(SSH 정방향 프라이머_테스터1)와 3' 보존영역에 상보적인 결합하는 프라이머(DS 역방향 프라이머)인 SSH 역방향 프라이머_테스터1이다. 분석시료-RNA 분자결합핵산는 상기 프라이머에 상응하는 기능적인 염기서열을 갖고 있는 구조이다.Preferably, the primer for the preparation of the preliminary tester 1 is a DS primer and the primer SSH primer for preparing the tester 1 is complementary to a complementary base sequence of an adapter (additional base sequence) 1 and 5 'conserved regions SSH reverse primer tester 1, which is a primer (SSH forward primer tester 1) consisting of a nucleotide sequence and a primer (DS reverse primer) that binds complementary to the 3 'conserved region. The analyte-RNA molecule-bound nucleic acid is a structure having a functional base sequence corresponding to the primer.

바람직하게, 상기 예비테스터2의 제조를 위한 프라이머는 DS 프라이머이고 상기 테스터2의 제조를 위한 프라이머인 SSH 프라이머는 상기 분석시료-DNA 분자결합핵산을 주형으로 5' 보존영역의 상보적인 염기서열에 상보적으로 결합하는 프라이머(DS 정방향 프라이머)인 SSH 정방향 프라이머_테스터2와 3' 보존영역에 상보적 결합을 하는 염기서열과 아댑터2가 있는 프라이머(SSH 역방향 프라이머_테스터2)이다. 분석시료-RNA 분자결합핵산는 상기 프라이머에 상응하는 기능적인 염기서열을 갖고 있는 구조이다.Preferably, the primer for the preparation of the preliminary tester 2 is a DS primer and the primer SSH primer for preparing the tester 2 is prepared by complementing the complementary base sequence of the 5 'conserved region with the analytical sample-DNA molecular binding nucleic acid as a template SSH forward primer tester 2, which is a primer binding primer (DS forward primer), and primer (SSH reverse primer tester 2), which has a base sequence complementary to the 3 'conserved region and adapter 2. The analyte-RNA molecule-bound nucleic acid is a structure having a functional base sequence corresponding to the primer.

바람직하게, 상기 아댑터1과 아댑터2의 염기서열은 PCR 공정이 가능하도록 이에 상응하는 프라이머가 상보적으로 결합할 수 있는 위치를 제공할 수 있도록 디자인되어야 한다.Preferably, the base sequences of the adapter 1 and the adapter 2 should be designed so as to provide a position where the corresponding primer can be complementarily bonded so that the PCR process can be performed.

바람직하게, 상기 드라이버의 제조를 위해 올리고뉴클레오티드의 구조와 프라이머는 도8과 같으며, 상기 프라이머는 DS 프라이머이고 올리고뉴클레티드는 상기 DS 역방향 프라이머가 상보적으로 결합하여 역전사할 수 있고 그 산물인 cDNA를 주형으로 DS 프라이머에 상응하는 염기서열을 갖고 있는 구조이다.Preferably, the structure and the primer of the oligonucleotide for the manufacture of the driver are as shown in FIG. 8, the primer is a DS primer and the oligonucleotide is complementary to the DS reverse primer to reverse reverse, It has a base sequence corresponding to the DS primer with a cDNA as a template.

바람직하게, 상기 비교시료-RNA 분자결합핵산 라이브러리를 구성하는 RNA 분자결합핵산에 대해 DS 역방향 프라이머로 역전사하여 단일가닥 cDNA 라이브러리를 제조하고 이를 주형으로 DS 정방향 및 역방향 프라이머를 이용한 PCR 공정으로 비교시료-이중가닥 DNA 분자결합핵산을 제조하여 예비 테스터 및 드라이버로 사용할 수 있다.Preferably, a single-stranded cDNA library is prepared by reverse-transcribing the RNA molecule-bound nucleic acid constructing the comparative sample-RNA molecule-bound nucleic acid library with a DS reverse primer, and PCR is performed using the DS forward and reverse primers as a template. Double-stranded DNA molecule-bound nucleic acids can be prepared and used as preliminary testers and drivers.

본 발명에 따른 SSH 분자결합핵산 라이브러리 제조를 위해 구체적인 방법은 도 9와 같으며, (a) 상기 분석시료-RNA인 분자결합핵산 라이브러리를 구성하는 RNA를 주형으로 DS 역방향 프라이머로 역전사하여 단일가닥 cDNA 라이브러리를 제작하고 DS 프라이머 쌍으로 표준 PCR 방법으로 이중가닥 DNA 예비테스터를 준비하는 단계, (b) 상기 비교시료-RNA인 분자결합핵산 라이브러리의 RNA를 주형으로 DS 역방향 프라이머로 역전사하여 단일가닥 cDNA 라이브러리를 제작하고 DS 프라이머 쌍으로 표준 PCR 공정으로 이중가닥 DNA 드라이버를 제조하는 단계 (c) 상기 예비테스터를 예비테스터1과 예비테스터2로 나누어 전자를 주형으로 SSH 정방향 프라이머_테스터1과 DS 역방향 프라이머로 테스터1 및 후자를 주형으로 DS 정방향 프라이머와 3' SSH 역방향 프라이머_테스터2를 사용하여 PCR 공정으로 테스터2를 제조하는 단계 (d) 상기 드라이버, 테스터 1 및 테스터 2로 일차 혼성화, 이차 혼성화 및 nested PCR하는 단계 및 (e) 상기 SSH 분자결합핵산 라이브러리를 취득하는 단계를 포함하며, 이로써 상기 비교시료에 대비하여 상기 분석시료의 분석에 보다 효율적인 SSH 분자결합핵산 라이브러리를 제조할 수 있다.The specific method for preparing the SSH molecular binding nucleic acid library according to the present invention is as shown in FIG. 9, wherein (a) the RNA constituting the molecule-binding nucleic acid library as the assay sample-RNA is reverse-transcribed with a DS reverse primer as a template, Preparing a library and preparing a double-stranded DNA preliminary tester by a standard PCR method as a pair of DS primers, (b) reverse-transcribing the RNA of the molecular-binding nucleic acid library, which is a comparative sample-RNA, as a template with a DS reverse primer, (C) dividing the preliminary tester into a preliminary tester 1 and a preliminary tester 2, and using the former as a template, an SSH forward primer tester 1 and a DS reverse primer Tester 1 and the latter using DS forward primer and 3 'SSH reverse primer _ tester 2 (D) a step of performing primary hybridization, secondary hybridization and nested PCR with the driver, the tester 1 and the tester 2, and (e) the step of obtaining the SSH molecular binding nucleic acid library, As a result, a more efficient SSH molecule-bound nucleic acid library can be prepared in comparison with the comparative sample.

바람직하게, 상기 테스터와 상기 드라이버의 반응은, 2회의 용액 혼성화로 실행한다.Preferably, the reaction of the tester with the driver is performed by two solution hybridization.

바람직하게, 상기 테스터는 2개의 상기 테스터 혼성화 용액을 제조하고, 각각의 상기 테스터 혼성화 용액에 상기 드라이버 혼성화 용액을 혼합하여 1차 혼성화를 실행한다.Preferably, the tester produces two tester hybridization solutions, and the driver hybridization solution is mixed with each of the tester hybridization solutions to perform primary hybridization.

바람직하게, 상기 두 종류 테스터와 상기 드라이버를 반응시켜 얻어지는 테스터/드라이버 이중가닥과 비-결합된 단일가닥의 상기 드라이버를 PCR 공정으로 제거하는 단계를 실행한다.Preferably, the steps of removing the single-stranded driver from the tester / driver double strand obtained by reacting the two types of tester with the driver by a PCR process are executed.

바람직하게, 미네랄 오일이 포함된 상기 드라이버 혼성화 용액을 DNA의 이중가닥 분리 온도로 가열한 후, 상기 1차 혼성화한 2개의 상기 테스터 혼성화 용액 중에 하나를 상기 드라이버 혼성화 용액에 첨가하고, 이어서 나머지 하나의 1차 혼성화한 상기 테스터 혼성화 용액을 첨가하여 2차 혼성화를 실행한다.Preferably, the driver hybridization solution containing the mineral oil is heated to the double strand separation temperature of DNA, one of the two hybridization tester hybridization solutions is added to the driver hybridization solution, and the remaining one The hybridization of the tester hybridized with the primary hybridization is added to perform the secondary hybridization.

바람직하게, 상기 2차 혼성화가 종료된 후에, 형성된 코헨시브(cohensive) 말단인 이중가닥 DNA의 양쪽 말단을 블런트(blunt) 말단으로 전환시켜 네스트(nest) PCR을 할 수 있는 DNA를 제조한다. 바람직하게 제조된 상기 DNA는 RNA 중합효소 결합위치 및 제한효소 인식부위가 있는 DNA이다.Preferably, after the secondary hybridization is completed, DNAs capable of nest PCR can be prepared by converting both ends of a double-stranded DNA, which is a cohensive terminal formed, to a blunt end. Preferably, the DNA prepared is a DNA having an RNA polymerase binding site and a restriction enzyme recognition site.

본 발명에서 Duplex-Specific Nuclease(DSN)를 이용한 균등화 DNA 분자결합핵산 라이브러리 제조는 도 10과 같이  (a) 상기 DNA 분자결합핵산 라이브러리를 주형으로 RS 정방향 프라이머와 RS 역방향 프라이머를 이용하여 표준 PCR 공정으로 이중가닥 DNA를 제조하는 단계, (b) 상기 이중가닥 DNA을 용액을 혼성화하는 단계, (c) 효소를 이용하여 상기 이중가닥 DNA를 제거하는 단계, 및 (d) 남아있는 단일가닥 DNA를 주형으로 증폭하는 단계를 포함한다. 상기 분석시료-DNA 분자결합핵산 라이브러리는 생체시료에 결합하는 RNA 분자결합핵산 라이브러리의 역전사 산물이거나 생체시료에 결합하는 DNA 분자결합핵산 라이브러리일 수 있다. In the present invention, by using Duplex-Specific Nuclease (DSN) (A) preparing double-stranded DNA by standard PCR using the RS DNA primer and RS reverse primer as a template for the DNA molecule-bound nucleic acid library, (b) Hybridizing the double-stranded DNA with the solution, (c) removing the double-stranded DNA using an enzyme, and (d) amplifying the remaining single-stranded DNA into a template. The analytical sample-DNA molecule-bound nucleic acid library may be a reverse transcription product of an RNA molecule-bound nucleic acid library that binds to a biological sample, or may be a DNA molecule-bound nucleic acid library that binds to a biological sample.

Duplex-Specific Nuclease(DSN)를 이용한 감산화 DNA 분자결합핵산 라이브러리 제조는 도 10과 같이(a) 상기 분석시료-DNA 분자결합핵산 라이브러리를 주형으로 아댑터1과 5' 보존영역의 상보적인 염기서열과 상보적으로 결합하는 염기서열로 이루어진 정방향 프라이머와 3' 보존영역과 상보적 결합하는 염기서열과 아댑터2로 이루어진 역방향 프라이머를 이용하여 표준 PCR 방법으로 이중가닥 DNA를 제조하고 이를 주형으로 다시 One-way PCR 공정을 실행하여 단일가닥 테스터를 제조하는 단계, (b) 상기 비교시료-DNA 분자결합핵산 라이브러리를 주형으로 DS 정방향 프라이머와 DS 역방향 프라이머를 이용하여 표준 PCR 공정으로 드라이버 DNA를 제조하는 단계, 및 (c) 상기 테스터와 상기 드라이버를 반응시켜 얻어지는 테스터/드라이버 이중가닥 및 비-결합된 단일가닥의 상기 드라이버를 효소를 이용하여 제거하고, 남아있는 상기 단일가닥 테스터를 증폭하는 단계를 포함한다.Using Duplex-Specific Nuclease (DSN) As shown in FIG. 10, (a) the DNA-binding nucleic acid library of the assay sample-DNA molecule was used as a template and the nucleotide sequence complementary to the complementary base sequence of the adapter 1 and the 5 'conserved region was prepared Double-stranded DNA was prepared by standard PCR using a forward primer and a reverse primer consisting of a complementary binding region to the 3 'conserved region and an adapter 2, and the single-stranded PCR was performed using the single-stranded PCR as a template. (B) preparing a driver DNA by a standard PCR process using a DS forward primer and a DS reverse primer using the above-mentioned comparative sample-DNA molecule-bound nucleic acid library as a template, and (c) The tester / driver duplex and the non-combined single strand of the driver obtained by the reaction were reacted with the enzyme In I, and the remaining includes the step of amplifying the single-stranded tester.

바람직하게, 상기 분석시료-DNA 분자결합핵산 라이브러리는 생체시료에 결합하는 RNA 분자결합핵산 라이브러리의 역전사 산물이거나 생체시료에 결합하는 DNA 분자결합핵산 라이브러리일 수 있다.Preferably, the analytical sample-DNA molecule-bound nucleic acid library is a reverse transcription product of an RNA molecule-bound nucleic acid library binding to a biological sample, or may be a DNA molecule-bound nucleic acid library binding to a biological sample.

바람직하게, 상기 분자결합핵산 DNA 라이브러리는 분자결합핵산 RNA 라이브러리를 주형으로 역전사하여 제조된 분자결합핵산 cDNA 라이브러리이거나 분자결합핵산 DNA 라이브러리 등이다.Preferably, the molecular binding nucleic acid DNA library is a molecular binding nucleic acid cDNA library prepared by reverse transcribing a molecular binding nucleic acid RNA library as a template, or a molecular binding nucleic acid DNA library.

바람직하게, 상기 아댑터1과 아댑터2의 염기서열은 PCR 공정이 가능하도록 이에 상응하는 프라이머가 상보적으로 결합할 수 있는 위치를 제공할 수 있도록 디자인되어야 한다.Preferably, the base sequences of the adapter 1 and the adapter 2 should be designed so as to provide a position where the corresponding primer can be complementarily bonded so that the PCR process can be performed.

본 발명은, 상기 균등화 및 감산화를 연속적으로 실시하여 균등화 라이브러리로부터 감산화 라이브러리를 제조하여 균등화-감산화 라이브러리를 제조할 수 있다.In the present invention, the above-described equalization and subtraction may be successively performed to produce a subtracted library from an equalization library to produce an equalization-subtracted library.

본 발명은 상기 분자결합핵산 라이브러리의 SSH 공정, 균등화 공정, 감산화 공정, 균등화-감산화 공정의 실시방법은, 분자생물학의 실험방법 중에 생물학적 시료에서 mRNA를 유효하게 분석하기 위해 cDNA 라이브러리에 대해 수행하는 "SSH 공정, 균등화 공정, 감산화 공정 및 균등화-감산화 공정" 방법을 상기 분자결합핵산 라이브러리(일차 핵산 라이브러리)에서 시료의 분석에 보다 효율적인 분자결합핵산들로 이루어진 라이브러리(이차 핵산 라이브러리)획득할 수 있도록 올리고뉴클레오티드 라이브러리를 구성하는 올리고뉴클레오티드의 구조, 일차 핵산 라이브러리의 SSH 공정, 균등화 공정, 감산화 공정 및 균등화-감산화 공정를 실시할 수 있도록 최적화된 프라이머 디자인 및 일차 핵산 라이브러리의 SSH 공정, 균등화 공정, 감산화 공정 및 균등화-감산화 공정등의 실시 단계를 발명하여 그 방법을 제공하고자한다.The present invention relates to a method for performing an SSH process, an equalization process, a subtraction process, and an equalization-subtraction process of the above-mentioned molecule-bound nucleic acid library by performing a cDNA library in order to effectively analyze mRNA in a biological sample during an experimental method of molecular biology Obtaining a library (secondary nucleic acid library) of molecular binding nucleic acids more efficient in analyzing samples from the above-mentioned molecular binding nucleic acid library (primary nucleic acid library) by the "SSH process, equalization process, subtraction process and equalization-subtraction process" The SSH process of the primary nucleic acid library, the homogenization process, the primer design optimized to perform the homogenization-subtraction process, the SSH process of the primary nucleic acid library, and the homogenization-reduction process of the primary nucleic acid library so that the oligonucleotide constituting the oligonucleotide library Process, Reduction Process and Equalization - Subtraction The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device.

cDNA 라이브러리에서 균등화는 cDNA 라이브러리에서 과다 발현된 전사체의 수를 감소시키고 드물게 표현된 전사체의 수를 증가시키는 과정이며, 감산화는 두 개의 cDNA 라이브러리 중 특정 라이브러리에만 존재하는 전사체의 종류만 증가시키는 과정이다. 이와 같이 생체시료에서 추출된 mRNA를 cDNA로 전환시켜 mRNA를 균등화 및 감산화하는 방법이 제안되어 있을 뿐 mRNA외 분자들에 대한 균등화 및 감산화하는 방법들이 구체적으로 제안된 바가 없다.Equalization in cDNA libraries is the process of reducing the number of overexpressed transcripts in a cDNA library and increasing the number of rarely expressed transcripts, and subtraction is the only type of transcript that is present in a particular library of two cDNA libraries . Thus, there has been proposed a method of converting mRNA extracted from a biological sample into cDNA to equalize and subtract mRNA, and methods for equalizing and subtracting mRNA outside molecules have not been specifically proposed.

본 발명에 따른 분자결합핵산 이차 라이브러리 제조방법은, 분석 대상이 되는 분석시료에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리를 바로 제조하는 것이 아니라. 분석 대상이 되는 분석시료에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리와는 별도로, 분석시료와는 다른 비교시료에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리를 제조하고, 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리에 균등화와 감산화 공정을 적용하여 분석시료와 비교시료에서 차이를 보이는 분석시료 또는 비교시료에 특이적으로 결합하는 분자결합핵산 이차 라이브러리를 제조함으로써, 분자결합핵산에 의한 분석시료의 분석 효율을 향상시키는 한편, 최종적으로 선정된 분자결합핵산에 결합하는 분석시료의 특성을 규명하는 것에 사용할 수 있도록 하는 것이다.The method for preparing a molecularly-coupled nucleic acid secondary library according to the present invention is not a direct preparation of a molecular-binding nucleic acid primary library binding to an analytical sample to be analyzed. A molecular binding nucleic acid primary library that binds to a comparative sample different from the analytical sample is prepared separately from the molecular binding nucleic acid primary library that binds to the analytical sample to be analyzed. The prepared molecular binding nucleic acid primary library is subjected to an equalization and subtraction process To thereby improve the analysis efficiency of the analytical sample by the molecular binding nucleic acid by preparing a molecular binding nucleic acid secondary library specifically binding to the analytical sample or the comparative sample showing a difference between the analytical sample and the comparative sample, To be used in characterizing analytical samples bound to a molecularly-coupled nucleic acid.

본 발명에 따라 제조된 균등화, 감산화, 균등화-감산화 또는 SSH 분자결합핵산 라이브러리인 분자결합핵산 이차 라이브러리는, 양적 차이에 대한 정보를 제공할 수 있는지를 확인하는 근거가 되며, 따라서 본 발명은 정량상의 차별적 스크리닝 기술"에 해당된다. The molecular binding nucleic acid secondary library which is an equalization, subtraction, homogenization-subtraction or SSH molecular-binding nucleic acid library prepared according to the present invention is a basis for confirming whether quantitative difference information can be provided, Quantitative screening technology ".

상기 선별된 분자결합핵산들을 이용하여 분석시료 및 비교시료의 분자와 분자결합핵산의 복합체에 있는 분자결합핵산의 정량화 공정은 Q-PCR, MS 및 혼성화로 이루어지는 군으로부터 선택되는 방법을 이용하여 검출되고 선택적으로 하는 정량화할 수 있다. 상기 Q-PCR 공정은 TaqMan PCR, PCR 동안의 삽입성 형광 염료(intercalating fluorescent dye), 또는 PCR 동안의 분자 비콘(molecular beacon)을 사용하여 수행할 수도 있으며, 상기 혼성화 공정은 상기 분자결합핵산 또는 상기 분자결합핵산의 증폭산물이 포착프로브와 결합하는 것이다.Using the selected molecular binding nucleic acids, the quantification of the molecular binding nucleic acid in the complex of the molecules of the analytical sample and the comparative sample and the molecular binding nucleic acid is detected using a method selected from the group consisting of Q-PCR, MS and hybridization Optionally quantified. The Q-PCR process may be performed using TaqMan PCR, intercalating fluorescent dye during PCR, or molecular beacon during PCR, and the hybridization process may be performed using the molecular binding nucleic acid or the above- The amplification product of the molecule-bound nucleic acid binds to the capture probe.

본 발명에서 균등화 공정, 감산화 공정, 균등화-감산화 또는 SSH 공정을 실시할 경우 SSH, 균등화, 감산화 또는 균등화-감산화의 정도관리용 기준물질은 인간유래 생체시료를 분석하는 경우 한정된 분자 물질을 정도관리용 기준물질 물질로 사용할 수 있으며 출현빈도가 서로 상이한 분자들 즉, 출현빈도가 높은 분자 및 낮은 분자를 균등화 공정의 기준물질로 사용하여 균등화 정도를 평가할 수 있다.In the present invention, when performing the equalization process, the subtraction process, the equalization-reduction process or the SSH process, the reference material for the quality control of SSH, equalization, subtraction or equalization- Can be used as a reference material for quality control, and the degree of equalization can be evaluated by using molecules having different frequencies of occurrence, that is, molecules having a high frequency of occurrence, and low molecules as reference materials for the equalization process.

본 발명의 목적은, 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리와 분자결합핵산 이차 라이브러리에서 선별된 분자결합핵산들을 이용하여 분석시료 및 비교 시료의 분자와 분자결합핵산의 결합 자료 데이터베이스를 구축한 후, 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산들을 선정하는 과정을 적용함으로써, 목적하는 분석시료 및 비교시료에 대한 분석 효율이 향상되고, 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분석적 분자결합핵산 선정 방법 및 그들의 용도를 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a database of binding data of molecules and molecular binding nucleic acids of analytes and comparative samples using molecular binding nucleic acids selected from the above molecular binding nucleic acid primary library and molecular binding nucleic acid secondary library, The present invention relates to a method for selecting an analytical molecular binding nucleic acid that contributes to the analysis of a biological meaning by improving the analytical efficiency of a target analytical sample and a comparative sample by applying a process of selecting molecular binding nucleic acids contributing to the analysis, will be.

(분석적 분자결합핵산 선정)(Selecting Analytical Molecule Binding Nucleic Acids)

상기 분자결합핵산 일차 라이브러리와 이차 라이브러리를 이용하여 유용한 분자결합핵산의 선정방법은 상기 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도를 분석하여 분석시료 및 비교시료에 대한 데이터베이스를 구축하여 생물학적 의미있는 분자결합핵산을 선정하는 방법을 구현하는 것으로 그 단계는 도 11과 같다.A method for selecting a useful molecule-bound nucleic acid using the molecular-binding nucleic acid primary library and the secondary library includes analyzing the nucleotide sequence and frequency of the molecular-binding nucleic acid constituting the library to construct a database for the analysis sample and the comparative sample, And the step of selecting the molecule-bound nucleic acid is shown in FIG.

상기 제조된 라이브러리에서 취득되는 분자결합핵산을 사용하여 분석시료 및 비교시료의 분자와 상기 취득되는 분자결합핵산과 분자의 결합 양태를 검사하여 이에 대한 데이터베이스를 구축하여 분석시료 및 비교시료에서 생물학적 의미가 있는 분자결합핵산을 선정할 수 있으며 또한, 선정된 분석적 분자결합핵산을 이용하여 분자를 분리하여 동정하는 방법을 제시할 수 있다.Using the molecularly-bound nucleic acid obtained from the prepared library, a binding database of the molecules of the analytical sample and the comparative sample, the molecular binding nucleic acid to be obtained, and the molecule to be obtained is inspected and a database thereof is constructed. And a method for separating and identifying the molecules using the selected analytical molecular binding nucleic acid can be suggested.

본 발명에 따라, 분자결합핵산과 분자의 결합 프로파일을 생성하는 것에 사용되는 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도를 분석하는 방법이 제공되며, 본 발명에 따른 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도는 시료에 포함된 분자들의 생물학적 의미를 분석하기 위해 사용된다.According to the present invention, there is provided a method for analyzing the nucleotide sequence and frequency of molecular binding nucleic acid used for generating a binding profile between a molecule-bound nucleic acid and a molecule, wherein the nucleotide sequence and the frequency of occurrence of the molecular- It is used to analyze the biological significance of the molecules contained in the sample.

본 발명에 따른 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도 분석방법은, 상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리 또는 분자결합핵산 이차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산을 대상으로 차세대염기서열결정(Next Generation Sequecing: NGS) 과정을 포함한다. 상기 NGS는 칩(Chip)기반 그리고 PCR기반 페어드엔드(paired end)형식으로 전장유전체를 조각내고, 상기 조각을 화학적인 반응(hybridization)에 기초하여 초고속으로 시퀀싱을 수행하는 기술을 의미한다.The method for analyzing the nucleotide sequence and the frequency of the molecular binding nucleic acid according to the present invention is a method for analyzing the molecular binding nucleic acid constituting the molecular binding nucleic acid primary library or the molecular binding nucleic acid secondary library prepared in the above described Next Generation Sequencing ) Process. The NGS refers to a technique of fragmenting a full-length dielectric in a chip-based and PCR-based paired end format and performing sequencing at a very high speed based on chemical hybridization of the fragment.

차세대시퀀싱은 illumina, 로슈, 아이언토론토 등의 시퀀싱 기술을 의미하는 것으로, 넓은 의미로는 제3세대 기술인 Pacificbio, RainDance 등의 기술 및 제 4세대 기술을 포함한다. 이러한 기술의 차이는 Chip 혹은 Bead기반이 올리고의 화학적 반응에 기초를 둔 것이 차세대 기술이고, DNA를 해독하는 방법에 있서 속도 및 시퀀싱 기술이 획기적으로 개선되면 제 3세대 또는 제 4세대 등으로 구분된다.Next-generation sequencing refers to sequencing technology such as illumina, Roche, and Toronto, and broadly includes third-generation technologies Pacificbio and RainDance, as well as fourth-generation technologies. The difference between these technologies is the next generation technology based on the chemical reaction of oligo on a chip or bead basis and the 3rd generation or the 4th generation when the speed and sequencing technology are dramatically improved in the way of decoding DNA .

시그널강도(signal intensity)는 올리고(oligo)와 같은 DNA조각이 칩에 붙어있는 DNA조각에 결합된 형태를 스케너로 읽으면 결합 및 염기의 특징에 따라 색 및 강도가 측정되는 값을 말한다. 시퀀싱 회수(sequencing folds)는 시퀀싱을 수행하는 회수를 의미하는 것으로 10x로 시퀀싱을 하는 것이 일반적이나, 20x를 하면 보통 정도의 결과가 나오고, 40x 배수로 시퀀싱을 수행하면 희기 대립유전자를 많이 안정적으로 확보가 가능하다.Signal intensity refers to the value at which the color and intensity of a DNA fragment, such as an oligo, binds to a piece of DNA attached to the chip and is read by the scanner as a function of binding and base. Sequencing folds means the number of times to perform sequencing. Sequencing is generally performed at 10x, but when 20x is used, the result is usually. When sequencing is performed at a multiple of 40x, a large number of random alleles are stably acquired It is possible.

차세대 염기서열 분석장치(Next Generation Sequencer)는 기존 Sanger방식의 염기서열분석과 비교할 때, 몇 주가 걸리던 DNA 라이브러리 제작 및 박테리아 클로닝 과정을 몇 시간의 중합효소 연쇄반응 증폭으로 대체하였으며, 수개의 모세관 어레이(capillary array)에서 이루어지던 병행 염기서열 분석(parallel sequencing)은 수십만 개의 클론(clone)을 동시에 시퀀싱할 수 있다. 또한, 다수의 염기서열 분석 결과물을 산출이 가능하여 고 처리량 염기서열 분석법(high-throughput sequencing)으로 불리며, 이러한 높은 밀도의 병행 염기서열 분석(parallel sequencing)은 많은 표적분자를 동시에 검출하기에 효과적이다. 하지만, 라이브러리 제작을 위한 중합효소 연쇄반응도중 생겨나는 편향현상으로 인하여 소량으로 있는 표적분자는 많은 양으로 있는 표적분자에 의하여 묻혀버리는 현상이 생긴다. The Next Generation Sequencer replaces several weeks of DNA library construction and bacterial cloning with several hours of polymerase chain reaction amplification, compared to conventional Sanger-based sequencing, and several capillary arrays The parallel sequencing in the capillary array can sequence hundreds of thousands of clones simultaneously. In addition, high-throughput sequencing is possible because it is possible to calculate the results of multiple sequencing analyzes, and this high-density parallel sequencing is effective for detecting many target molecules simultaneously . However, due to the biasing phenomenon occurring during the polymerase chain reaction for library production, a small amount of target molecules is buried by a large amount of target molecules.

실제 임상 시료는 표적분자가 극소량으로 존재하는 경우가 많기 때문에, 기존의 방법으로는 극소량의 표적분자의 검출이 어려운 문제점이 있다. 상기 문제점을 해결하기 위해, NGS sequencing의 depth(read 수)를 높여 한계 수치를 높이는 방법으로 해결할 수도 있다.Actual clinical samples often have very small amounts of target molecules, so that it is difficult to detect very small amounts of target molecules by conventional methods. In order to solve the above problem, it is possible to solve the problem by increasing the depth (read number) of the NGS sequencing to increase the limit value.

일반적으로 생물학적 시료로부터 핵산 시료를 분리하여 시퀀싱 라이브러리를 구축하는 방법과 공정에 대해서는, 통상의 기술자라면 서로 다른 시퀀싱 기술에 따라 적절히 선택할 수 있다. 상세한 공정은, Illumina Company 등의 시퀀서 제조사에 의해 제공되는 프로시저를 참조할 수 있으며, 예를 들어, 본 명세서에 참고로 원용되는, Illumina Company의 Multiplexing Sample Preparation Guide (Part#1005361; Feb 2010) 또는 Paired-End Sample Prep Guide(Part#1005063, Feb 2010)를 참조할 수 있다. 생물학적 시료로부터 핵산을 추출하기 위한 방법과 장치는 특별히 제한되지 않으며, 이는 상업용 핵산 추출 키트를 사용하여 수행될 수 있다.Generally, methods and processes for isolating a nucleic acid sample from a biological sample and constructing a sequencing library can be suitably selected according to different sequencing techniques, as long as the conventional technique is employed. The detailed process can refer to a procedure provided by a sequencer manufacturer such as Illumina Company and is described, for example, in Multiplexing Sample Preparation Guide (Part # 1005361; Feb 2010) of Illumina Company, which is incorporated herein by reference, or Paired-End Sample Prep Guide (Part # 1005063, Feb 2010). The method and apparatus for extracting the nucleic acid from the biological sample are not particularly limited and can be carried out using a commercial nucleic acid extraction kit.

본 발명에서는 분자결합핵산의 선정을 위한 시퀀싱 라이브러리를 구축하기 위한 핵산 시료의 준비 방법과 공정에 대해서는, 분석하고자하는 시료를 구성하는 다중의 분자와 단일가닥핵산 라이브러리, 분자결합핵산 라이브러리 또는 후보 압타머 풀과 반응시켜 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 형성하는 단계, 형성된 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 분리하여 핵산 시료를 준비하는 단계 및 준비된 핵산시료로부터 염기서열 라이브러리를 구축하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 구성할 수 있다. In the present invention, a method and a preparation method of a nucleic acid sample for constructing a sequencing library for selecting a molecular-binding nucleic acid are described in detail by referring to a plurality of molecules constituting a sample to be analyzed and a single- Forming a nucleic acid sample by separating the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool formed, and constructing a base sequence library from the prepared nucleic acid sample. .

상기 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 제조하는 방법  및 공정에 대해서는, 분자와 분자결합핵산의 결합 특이성과 친화도를 고려하여 설계할 수 있으며 분자결합핵산 라이브러리 제조 과정을 참조할 수 있다.The method and the process for preparing the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool can be designed in consideration of the binding specificity and affinity of the molecule and the molecule-bound nucleic acid, and reference may be made to a process for preparing a molecular-binding nucleic acid library.

상기 다양한 반응용액 및 조건에서 형성되는 시료를 구성하는 분자-분자결합핵산 복합체 풀의 분리는 다양 방법으로 수행할 수 있다. 시료를 구성하는 분자들을 고체지지체에 고정하여 분자결합핵산 라이브러리와 접촉시켜 형성된 고체지지체에 부착된 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 고체지지체를 수확함으로써 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 분리하는 방법, 시료를 구성하는 분자와 분자결합핵산 라이브러리를 접촉시킨 후 모세관 전기영동을 수행하고 분자-분자결합핵산 복합체 풀과 미결합 분자 또는 미결합 단일가닥핵산을 분리하는 모세관 전기영동 방법, 시료를 구성하는 분자와 분자결합핵산 라이브러리를 접촉시킨 후 나이트로셀룰로즈와 나일론의 구조체에 처리하여 여과시켜 분자-단일가닥핵산 풀을 수확하는 여과법 등이 있으며 선택되어지는 한 방법에 의해 수행할 수 있다.The separation of the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool constituting the sample formed under the various reaction solutions and conditions can be carried out in various ways. A method of separating a molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool by harvesting a solid-support of a molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool attached to a solid support formed by fixing molecules constituting a sample to a solid support and contacting with a molecular binding nucleic acid library, A capillary electrophoresis method in which capillary electrophoresis is performed after contacting a molecule constituting the sample with a molecule-bound nucleic acid library, and a capillary electrophoresis method for separating the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool and the unbound or unbound single-stranded nucleic acid, And a filtration method in which a molecule-bound nucleic acid library is contacted, followed by treatment with a structure of nitrocellulose and nylon, followed by filtration to harvest a molecule-single-stranded nucleic acid pool, and the like.

상기와 같이 분리된 분자-분자결합핵산 풀에서 분자결합핵산 풀을 분리하고 이를 대상으로 공지된 방법으로 시쿼싱 라이브러리를 제조할 수 있다.The molecular binding nucleic acid pool can be separated from the separated molecular-molecular binding nucleic acid pool and the sequencing library can be prepared by a known method.

시퀀싱 라이브러리가 구축된 후, 얻은 시퀀싱 라이브러리를 시퀀서에 적용하여, 다중의 염기서열 데이터(참조 염기서열, reference sequences)로 이루어지는 대응하는 염기서열 결과를 얻는다. 본 개시 내용의 실시예들에 따르면, 시퀀싱을 위한 방법과 장치는 연쇄종료법(Sanger)을 포함하지만, 특별히 이러한 예로 제한되지 않으며, 고 처리량 시퀀싱 방법(high-throughput sequencing method)이 바람직하다. 따라서, 이러한 장치들의 딥 시퀀싱과 고 처리량인 특징을 이용함으로써, 효율을 더욱 개선할 수 있고, 이 의해 통계 시험 등의 시퀀싱 데이터를 이용한 후속 분석을 정밀하고 정확하게 더욱 개선할 수 있다. 고 처리량 시퀀싱 방법은 차세대 시퀀싱 기술 또는 단일 시퀀싱 기술을 포함하지만, 이러한 예로 제한되지는 않는다. 차세대 시퀀싱 플랫폼(Metzker ML, Sequencing technologies-the next generation. Nat Rev Genet. 2010 Jan; 11(1):31-46)은, Illumina-Solexa(GATM, HiSeq2000TM, 등), ABISolid, 및. Roche-454 (파이로시퀀싱) 시퀀싱 플랫폼을 포함하지만, 이러한 예로 제한되지 않으며, 단일 시퀀싱 플랫폼(기술)은, Helicos Company의 트루 단분자(True Single Molecule) DNA 시퀀싱, Pacific Biosciences Company의 단분자 실시간(SMRTTM), 및 Oxford Nanopore Technologies의 노나포어 시퀀싱 기술(Rusk, Nicole (2009-04-01). Cheap Third-Generation Sequencing. Nature Methods 6 (4): 244-245) 등을 포함하지만, 이러한 예들로 제한되지 않는다. 시퀀싱 기술이 점진적으로 발전함에 따라, 통상의 기술자라면 모든 게놈 시퀀싱에 사용될 수 있는 다른 시퀀싱 방법들을 이해할 수 있다. 본 개시 내용의 특정 예들에 따르면, 전체 게놈 시퀀싱 라이브러리는, Illumina-Solexa, ABI-SOLiD, Roche-454, 및 단분자 시퀀싱 장치 중에서 선택되는 적어도 하나에 의해 시퀀싱될 수 있다.After the sequencing library is constructed, the obtained sequencing library is applied to the sequencer to obtain the corresponding base sequence results consisting of multiple base sequence data (reference sequences). According to embodiments of the present disclosure, methods and apparatus for sequencing include chain termination (Sanger), but are not particularly limited to this example, and a high-throughput sequencing method is preferred. Thus, by utilizing the deep sequencing and high throughput features of these devices, the efficiency can be further improved, thereby making it possible to precisely and accurately further improve subsequent analysis using sequencing data such as statistical tests. High throughput sequencing methods include, but are not limited to, next generation sequencing techniques or single sequencing techniques. The sequencing platform (Metzker ML, sequencing technologies-the next generation, Nat Rev Genet. 2010 Jan; 11 (1): 31-46) Including but not limited to Roche-454 (pyrosequencing) sequencing platform, a single sequencing platform (technology), including Helicos Company's True Single Molecule DNA sequencing, the Pacific Biosciences Company single molecule real- SMRT TM ), and Norpore sequencing technology from Oxford Nanopore Technologies (Rusk, Nicole (2009-04-01). Cheap Third-Generation Sequencing. Nature Methods 6 (4): 244-245) It is not limited. As the sequencing technique evolves progressively, one of ordinary skill in the art can understand other sequencing methods that can be used for all genome sequencing. According to certain examples of this disclosure, the entire genome sequencing library can be sequenced by at least one selected from Illumina-Solexa, ABI-SOLiD, Roche-454, and monomolecular sequencing devices.

본 발명에서 분자결합핵산 시퀀싱 결과를 얻은 후에, 일차적으로 분자결합핵산 일차 라이브러리의 시퀀싱 결과는, 분석시료에서 준비된 염기서열들은 “분석 염기서열 풀” 및 비교시료에서 준비된 염기서열들 “비교염기서열 풀”로 구분하는 단계, 풀의 리드 염기서열을 분석하여 동일한 염기서열(즉 동일한 분자결합핵산)을 결정하는 단계, 결정된 염기서열에 대해 분석 염기서열 풀 또는 비교 염기서열 풀에서 출현빈도를 결정하는 단계, 분석시료 및 비교시료를 비교하거나 대표할 수 있는 염기서열(즉, 분자결합핵산)을 선정하는 단계를 포함하여 분석할 수 있다.After obtaining the result of molecular binding nucleic acid sequencing in the present invention, the sequencing results of the molecular binding nucleic acid primary library in the first place are such that the nucleotide sequences prepared in the analytical sample are "analytical nucleotide sequence pool" and the nucleotide sequences prepared in the comparative sample " , Determining the same base sequence (that is, the same molecular binding nucleic acid) by analyzing the Reed base sequence of the pool, determining the frequency of occurrence in the assay base sequence pool or the comparison base sequence pool for the determined base sequence , A step of selecting a base sequence (i.e., a molecular binding nucleic acid) that can compare or represent the analytical sample and the comparative sample.

상기 NGS 분석 결과로부터 얻은 분자결합핵산의 출현빈도는 분자-분자결합핵산 복합체 풀에서 특정 분자결합핵산에 의해 형성된 복합체의 비율을 의미하며 즉, 시료를 구성하는 다중의 분자에서 특정분자의 비율을 뜻하는 것으로 해석할 수도 합리적이다. 즉 분자결합핵산의 출현빈도가 높으면 이에 상응하는 분자의 출현빈도가 높다고 판단하는 것도 합리적이며 본 발명의 실시례에서 이를 입증하였다. The frequency of the molecular binding nucleic acid obtained from the NGS analysis means the ratio of the complex formed by the specific molecular binding nucleic acid in the molecule-molecule binding nucleic acid complex pool, that is, the ratio of the specific molecule in the multiple molecules constituting the sample It is reasonable to interpret it as doing. That is, it is reasonable to judge that the frequency of the corresponding molecule is high if the frequency of the molecular-binding nucleic acid is high, and this is proved by the embodiment of the present invention.

본 발명은 내부정도관리 및 측정용 기준물질(reference material)를 결정하여 시료를 구성하는 분자와 함께 같은 시험구에서 같이 분석하여 상기 기준물질의 출현빈도와 분자량을 출현빈도를 알고 있는 분자결합핵산에 상응하는 분자를 정량화할 수 있다. In the present invention, a reference material for internal quality control and measurement is determined and analyzed together with the molecules constituting the sample in the same test zone to determine the appearance frequency and the molecular weight of the reference substance in a molecular binding nucleic acid The corresponding molecule can be quantified.

바람직하게는, 생물학적 의미가 있는 분석시료 및 비교시료를 통계적으로 유의한 시료를 수집하여 상기 과정을 반복하여 생물학적 의미를 기초하여 데이터베이스를 구축한 후 통계적으로 분석시료와 비교시료를 비교하거나 대표할 수 있는 유의한 분자결합핵산을 결정할 수 도 있다.Preferably, statistically significant samples of analytical samples and comparative samples with biological significance are collected and the above procedure is repeated to construct a database based on the biological meaning, and statistically compare or represent the analytical sample with the comparative sample It is also possible to determine a significant molecular binding nucleic acid.

또한, 분자결합핵산 이차 라이브러리의 시퀀싱 결과는 상기 분석염기서열 풀 및 비교염기서열 풀을 참조서열(reference sequence)로 비교대조하여 분석시료 및 비교시료를 서로 비교하거나 대표할 수 있는 분자결합핵산을 선정하는 단계를 포함하여 분석할 수 있다. 또한 상기 분자결합핵산과 통계적으로 유의한 분석시료 또는 비교시료와 반응시켜 얻은 분자-분자결합핵산 복합체 풀의 핵산을 핵산분석방법으로 분석하여 분석시료 및 비교시료를 비교하거나 대표할 수 있는 분자결합핵산을 선정하는 단계를 더 포함하여 분석할 수도 있다.Also, the result of sequencing of the molecular-binding nucleic acid secondary library can be obtained by comparing and comparing the analytical sample and the comparative sample with each other by comparing the analytical base sequence pool and the comparative base sequence pool with a reference sequence Including the steps of: Also, the nucleic acid of the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool obtained by reacting with the analytical sample or the comparative sample statistically significant with the above-mentioned molecular binding nucleic acid is analyzed by a nucleic acid analysis method, and the molecular binding nucleic acid May be further included.

상기 핵산분석방법은 NGS, 바이오칩 기술, PCR 기반 분석 기술 등이 있으며 이중에 선택되어지는 하나로 분석하는 내용이다. 각각 서로 다른 분석물(analyte)을 인식하고 선택적으로 다수의 분자결합핵산들이 시료에 도입되고, 임의의 상기에 기재된 검정법들이 수행될 수 있다. 분자결합핵산들을 분리한 후, 분리된 서로 다른 분자결합핵산들을 측정하기 위하여 임의의 적절한 다중 핵산 검출 방법이 적용될 수 있다. 고체표면 상에 개별적으로 배열된 상보적 프로브에 대한 혼성화에 의해 달성될 수 있있으며 각각의 서로 다른 분자결합핵산들이 질량 분석법을 사용하여 분자량에 기초하여 검출될 수 있다. 각각의 서로 다른 분자결합핵산들은 모세관 전기영동(capillary electrophoresis)에서, 겔에서 또는 액체 크로마토그래피에서와 같은 전기영동도(electrophoretic mobility)에 기초하여 검출될 수 있다. 고유의 PCR 프로브는 QPCR을 사용한 각각의 서로 다른 분자결합핵산을 정량화하기 위해 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 각각의 서로 다른 분자결합핵산들은 질량 분석법을 사용한 분자량에 기초하여 검출될 수 있다.The nucleic acid analysis method includes NGS, biochip technology, PCR-based analysis technique, and the like. Each recognizes a different analyte and optionally a plurality of molecular binding nucleic acids are introduced into the sample and any of the assays described above can be performed. Any suitable multi-nucleic acid detection method can be applied to isolate molecularly-bound nucleic acids and then to measure the different molecularly-bound nucleic acids separated. Can be achieved by hybridization to complementary probes that are individually arranged on a solid surface and each of the different molecular binding nucleic acids can be detected based on molecular weight using mass spectrometry. Each of the different molecular binding nucleic acids can be detected based on electrophoretic mobility, such as in capillary electrophoresis, in gels or in liquid chromatography. A unique PCR probe can be used to quantify each of the different molecular binding nucleic acids using QPCR. In another embodiment, each of the different molecular binding nucleic acids can be detected based on molecular weight using mass spectrometry.

추가적으로 참조서열은 분석염기서열과 비교염기서열과 비교분석하여 참조서열을 확정하는 단계, 및 알고리즘을 이용하여 참조서열의 임상정보를 기초하여 분석염기서열과 비교염기서열의 염기서열들을 확정하여 참조서열을 추가적으로 확보하는 단계를 포함할 수 있다. In addition, the reference sequence can be determined by comparing the analyzed base sequence with the comparative base sequence, determining the reference sequence, and determining the nucleotide sequence of the analyzed base sequence and the comparative base sequence based on the clinical information of the reference sequence using an algorithm, The method comprising the steps of:

본 발명에서 분자결합핵산과 분자 복합체 풀의 핵산을 NGS로 분석한 결과인 핵산의 염기서열 및 출현빈도는 분자결합핵산과 결합하는 시료의 분자의 양태를 반영하는 “결합 프로파일”을 의미한다고 할 수도 있다.In the present invention, the nucleotide sequence and appearance frequency of the nucleic acid as a result of analyzing the nucleic acid of the molecular-binding nucleic acid and the molecular complex pool by NGS means the &quot; binding profile &quot; reflecting the mode of the molecule of the sample bound to the molecular- have.

본 발명에 따른 분자결합핵산은 동일 유사한 정도의 정밀도로 생채분자의 생물학적 의미를 분석할 수만 있다면 분석하는 분자결합핵산의 수를 작게 하는 것이 시퀀싱의 제조비용 및 분석의 효율성 측면에서 바람직하다.The molecular binding nucleic acid according to the present invention is preferable in terms of the production cost of the sequencing and the efficiency of the analysis in order to reduce the number of molecular binding nucleic acids to be analyzed if the biological significance of the biomolecules can be analyzed with the same similar precision.

이와 같은 이유로, 분자의 생물학적 의미 분석에 대한 각각의 분자결합핵산들의 기여도를 분석하고, 분자의 생물학적 의미를 분석할 수 있는 범위 내에서, 분석된 기여도에 기초하여 분자결합핵산들을 선별함으로써 본 발명의 분자결합핵산들의 수를 감소시키는 단계를 더 포함할 수 있다.For this reason, by analyzing the contribution of each molecule-bound nucleic acid to the biological semantic analysis of the molecule and selecting the molecular-binding nucleic acids based on the analyzed contribution within the scope of analyzing the biological meaning of the molecule, And reducing the number of molecularly-bound nucleic acids.

바람직하게, 취득한 상기 분자결합핵산을 합성하여 상기 분자결합핵산 분석을 포함하는 방법으로 제조되고 생체시료에 포함된 분자들의 생물학적 의미를 분석하기 위해, 상기 분자결합핵산과 분자들의 결합 프로파일을 생성하는 것에 사용할 있는 분자결합핵산들을 제공할 수 있다.Preferably, the molecular binding nucleic acid thus obtained is synthesized to include the molecular binding nucleic acid analysis. In order to analyze the biological significance of the molecules contained in the biological sample, Lt; RTI ID = 0.0 &gt; nucleic acids. &Lt; / RTI &gt;

바람직하게, 상기 취득한 SSH, 균등화, 감산화, 균등화-감산화 분자결합핵산 및/또는 상기 분자결합핵산으로 구성된 것을 특징으로 하는, 시료에 포함된 분자들의 생물학적 의미를 분석하기 위해, 분자들과 분자결합핵산들의 결합 프로파일을 생성하는 것에 사용되는 분자결합핵산들을 제공할 수 있다.Preferably, in order to analyze the biological significance of the molecules contained in the sample, characterized by consisting of the obtained SSH, equalization, subtraction, equalization-subtracted molecular binding nucleic acid and / or molecular binding nucleic acid, Lt; RTI ID = 0.0 &gt; nucleic acids &lt; / RTI &gt;

바람직하게, 상기 취득한 SSH, 균등화, 감산화, 균등화-감산화 분자결합핵산들 및/또는 상기 분자결합핵산들을 준비하는 단계, 상기 분자결합핵산들과 상기 생체시료의 분자들을 반응시켜 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 형성하고 상기 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 분리하는 단계, 분리된 상기 분자-분자결합핵산 복합체 풀로부터 분리된 분자결합핵산들을 분석하여 결합 프로파일을 획득하는 단계 및 획득된 상기 프로파일과 이미 확보되어 있는 프로파일 데이터를 비교하여 상기 분자들의 생물학적 의미를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산들 이용한 분자 분석하는 방법을 제공할 수 있다.Preferably, the method further comprises preparing the obtained SSH, equalization, subtraction, equalization-subtracted molecular binding nucleic acids and / or the molecular binding nucleic acids, reacting the molecules of the molecular binding nucleic acids with the molecules of the biological sample, Nucleic acid complex pool and separating the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool; analyzing molecular binding nucleic acids separated from the separated molecular-molecular binding nucleic acid complex pool to obtain a binding profile; And analyzing the biological meaning of the molecules by comparing the already obtained profile data with each other, thereby providing a method for molecular analysis using molecule-bound nucleic acids.

바람직하게, 상기 분자결합핵산을 이용한 분자 분석방법을 통해 얻어진 축적된 분석결과로부터, 상기 분자의 생물학적 의미의 분석에 기여하는 특이적인 분자결합핵산들을 결정하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산을 이용한 분자 분석방법을 제공한다.Preferably, from the accumulated analysis results obtained by the molecular analysis method using the molecular binding nucleic acid, the specific molecular binding nucleic acids contributing to the analysis of the biological meaning of the molecule are determined. &Lt; / RTI &gt;

본 발명의 분자결합핵산 선정 및 제조 방법은 도 12와 같이 비교되는 두 개 이상의 특징적 생리학적 상태, 특히 발병조직 또는 기관과 그것의 생리적인 환경을 반영하는 세포 및 단백질체에 대한 분자결합핵산 라이브러리를 비교분석하여 분석에 보다 효율적인 분자결합핵산들을 선정하여 유기합성으로 제조하는 방법이며, 제조된 분자결합핵산들은 생체시료(분석시료 및 비교시료)들 간의 정성 차이를 증명하고, 생체시료에 포함된 분자를 분리 및 동정하는 방법을 제공한다.The molecular binding nucleic acid selection and preparation method of the present invention compares two or more characteristic physiological conditions compared to that of FIG. 12, particularly molecular binding nucleic acid libraries for cells and protein bodies, which reflects the onset tissue or organ and its physiological environment The molecular binding nucleic acids thus prepared are used to demonstrate the qualitative difference between biological samples (analytes and comparative samples), and to identify molecules contained in a biological sample Separation and identification.

바람직하게, 상기 분자결합핵산을 이용한 분자 분석방법을 통해 얻어진 축적된 분석결과로부터, 상기 분자의 생물학적 의미의 분석에 기여하는 특이적인 분자결합핵산을 사용하여 상기 분자결합핵산에 결합하는 분자를 동정하는 것을 특징으로 하는, 분자결합핵산을 이용한 분자 분석방법을 제공한다.Preferably, a molecule binding to the molecular binding nucleic acid is identified using a specific molecular binding nucleic acid which contributes to the analysis of the biological meaning of the molecule, from the accumulated analysis results obtained by the molecular analysis method using the molecular binding nucleic acid And a molecular analysis method using the molecule-bound nucleic acid.

상기 NGS를 이용하는 방법이 유용하나, 부가적으로 분석시료 및 비교시료에서 분자결합핵산 풀을 처리하여 상기 시료들에 결합하는 두개의 서로 다른 프로브들을 제조하여 분석할 수도 있다. 하나의 프로브는 Cy3 염료를 가질 수 있고, 다른 하나는 Cy5 염료이다. 예로서 분석시료 및 비교시료에 동일한 분자결합핵산 풀을 반응시키고. 각각의 시료은 동일한 방법으로 개별적으로 처리된다. 상기 시료들은 균일하게 혼합될 수 있고, 검정의 나머지 단계들이 수행될 수 있다. 분석시료 및 비교시료간의 임의의 다른 발현(즉, 시료 내 표적의 서로 다른 양 또는 농도)의 직접적 비교는 개별적으로 각각의 표지 시약으로부터의 시그널을 측정함으로써 가능하다. 이 방법은 임의의 다른 검정법 내로 통합될 수 있다. 게다가, 형광 염료의 사용을 포함하는 서로 다른 염료를 사용하는 것에 더하여, 서로 다른 각각의 프로브들로부터 시그널을 구별하기 위하여 다른 표지가 사용될 수 있다. 각각의 시료에서 사용된 분자결합핵산들은 서로 다른 염색시약을 가질 수 있다. 이 방법은 예를 들어, 판독(readout)이 QPCR 또는 DNA 혼성화 어레이인 경우에 유용하다.Although the method using NGS is useful, it is also possible to prepare and analyze two different probes that bind to the samples by treating the molecular binding nucleic acid pool in the analytical sample and the comparative sample. One probe may have a Cy3 dye, and the other a Cy5 dye. For example, the analytical sample and the comparative sample are reacted with the same molecular binding nucleic acid pool. Each sample is treated individually in the same way. The samples can be uniformly mixed and the remaining steps of the assay can be performed. A direct comparison of any different expression between the analytical sample and the comparative sample (i. E., Different amounts or concentrations of the target in the sample) is possible by separately measuring the signal from each label reagent. This method can be integrated into any other assay. In addition, in addition to using different dyes, including the use of fluorescent dyes, other labels can be used to distinguish signals from different respective probes. Molecular binding nucleic acids used in each sample may have different staining reagents. This method is useful, for example, when the readout is a QPCR or DNA hybridization array.

본 명세서는 또한 분자결합핵산 복합체로부터 검정 성분의 분리를 용이하게 하고, 검출 및/또는 정량을 위하여 분자결합핵산을 분리할 수 있게 하는 분자-분자결합핵산 복합체를 기재한다.The present disclosure also describes molecular-molecular binding nucleic acid complexes which facilitate the separation of the assay components from the molecular binding nucleic acid complexes and which enable the separation of molecular binding nucleic acids for detection and / or quantification.

(생물학적 의미 결정)(Determination of biological meaning)

상기 다중검사 기술로 많은 분자결합핵산에 의해 생산되는 데이터에 대한 생물적인 의미의 기준에 따라 유용한 분자결합핵산을 결정할 수도 있며 그 생물학적 의미는 예시적으로 진단이지만 이에만 국한된 것이 아니다.It is also possible to determine useful molecular binding nucleic acids according to the criteria of biological significance for the data produced by many molecular binding nucleic acids with the above multiple screening techniques, the biological meaning of which is illustrative but not limited thereto.

본 발명으로 생성되는 많은 데이터는 고차원의 특성을 갖는 방대란 양의 정보로 세포, 조직이나 질병에 관련된 다양한 정보를 생산할 수 있다. Many of the data generated by the present invention can produce various information related to cells, tissues or diseases with information of a large amount of information having high dimensional characteristics.

생물학적 의미가 잘 정의된 시료인 표준시료에 대한 하나 또는 그 이상의 분자 값으로 생물학적 의미에 따라 데이터베이스를 구축하여 특징선택을 한 후 선정된 특징인 분자로 학습된 분류기를 저장하는 단계와 시료의 하나 또는 그 이상의 분자 분석결과를 확보하고 상기 학습되고 저장된 분류기를 이용하여 생물학적 의미를 결정에 기여하는 핵산을 결정하는 단계로 시스템을 구성할 수 도 있다.A database is built according to the biological meaning by one or more molecular values for a standard sample which is a well defined biological sample, and then a feature is selected, and a step of storing a learned classifier as a selected characteristic molecule and a step The system may be configured to obtain further molecular analysis results and to determine nucleic acids that contribute to the determination of biological significance using the learned and stored classifier.

상기 하나 또는 그 이상의 분자 분석결과를 대상으로부터  생물학적 의미를 결정하는 생물학적 의미 결정 시스템을 제공하고 있다.And provides a biological semantic determination system for determining the biological meaning of the one or more molecular analysis results from the object.

상기 임상검사 값은 질병이나 다른 상태를 진단, 치료, 완화, 처치, 예방을 목적으로 생물학적 의미에 관한 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정을 지원하는 “분류”, “점수”, “지수”를 의미하고, 생물학적 의미가 결정된 시료 또는 시료를 채취한 사람의 임상 정보(Clinical Information) 및 상기 하나 또는 그 이상의 분자 값들을 수집한 후, 통계학적 기법 또는 기계학습알고리즘을 이용하여 상기 수집한 정보들로부터 질환을 추론 또는 판별할 수 있도록 하는 생산된 특이적 결과일 수도 있다.The clinical test values include "classification", "score", and "index" that support the process of making decisions about biological meanings for diagnosis, treatment, palliation, treatment and prevention of diseases or other conditions Clinical Information &quot; of the sample or sample from which the biological meaning has been determined, and the one or more molecular values, and then collecting the collected information from statistical techniques or machine learning algorithms It may also be a produced specific result that allows the inference or discrimination of the disease.

상기 입력되는 분자 값에서 상기 임상검사 값의 산정을 위해, 상기 하나 또는 그 이상의 분자에서 중요 변수를 찾아 차원을 축소하거나 특성의 변형을 통해 주요 분자들을 찾아내는 특징 선택(Feature Selection) 절차를 추가적으로 더 포함할 수도 있다.Further comprising a feature selection procedure for finding important molecules in the one or more molecules to reduce the dimension or to identify the main molecules through modification of the characteristics in order to calculate the clinical test value from the input molecular value You may.

상기 특징선택은 입력받은 학습 집단의 분자 값으로 최대한 정확한 출력을 내도록 학습을 수행하여 특징 집합의 개개별 특징의 독립된 분자 값만으로 평가하는 필터(filter)방법, 특징선택과 분류기를 하나의 쌍으로 결합하여 특정 분류기의 분류 성능을 평가 척도로 사용하는 래퍼(wrapper)방법, 특징선택과 분류기 학습이 동시에 일어나는 임베디드(Embedded) 방법 또는 필터방법과 래퍼 방법을 혼합한 하이브리드 방법으로 이루어진 군에서 선택되어진 방법으로 결정질 수도 있다. 특징 선택 방법은 특징 부분집합의 생성 방법에 따라 크게 두 가지 유형이 있은데, 첫 번째로, 필터방법은 특징에서 부분집합을 먼저 선택하여 이를 분류 알고리즘을 실행하는데 사용하는 것이다. 선택된 부분집합이 얼마나 좋은가에 대한 평가는 부분집합에 속한 특징과 분류 기준 사이의 고유 속성들을 이용하여 평가하게 된다. 필터방법의 예로 정보이득(information gain)을 들 수 있다. 이는 기계학습 분야에서 용어의 적합도 기준으로 자주 사용되며, 문서에서의 출현 빈도뿐 아니라 출현하지 않은 빈도까지 고려하여 각 범주에서의 용어 정보량을 계산 한다. 두 번째로, 래퍼방법은 최적의 특징을 찾기 위해 분류 알고리즘을 데이터세트(dataset)에 적용시키는 것이다. 필터방식과 달리, 직접 분류기를 사용하여 해당하는 특징 부분집합의 우수성을 평가하며, 사용할 분류기를 미리 결정한 후 매번 특징 부분집합이 생성될 때 마다 분류하고 그 분류 성능이 우수함의 척도가 된다. 래퍼 방법은 특질의 수가 많을 때 시간이 많이 걸린다. 래퍼방법의 대표적인 예는 유전자 알고리즘(genetic algorithm, GA)이다. The feature selection is a filter method in which learning is performed so as to give the most accurate output with the numerical values of the inputted learning group to evaluate only individual molecular values of individual features of the feature set, A wrapper method using classification performance of a specific classifier as an evaluation scale, a hybrid method in which an embedded method in which feature selection and classifier learning are simultaneously performed, or a hybrid method in which a filter method and a wrapper method are combined is selected It may be crystalline. There are two types of feature selection method according to the generation method of the feature subset. First, the filter method is used to select the subset in the feature and execute it in the classification algorithm. The evaluation of how good the selected subset is is evaluated using the unique properties between the features belonging to the subset and the classification criteria. An example of a filter method is an information gain. This is often used as a criterion for fitness of terms in the field of machine learning, and the amount of term information in each category is calculated by taking into account not only the frequency of appearance in the document but also the frequency of occurrence. Second, the wrapper method is to apply the classification algorithm to the dataset to find the best feature. Unlike the filter method, the superiority of the corresponding feature subset is evaluated by using the direct classifier, and the classifier is classified according to the feature subset every time the classifier to be used is determined in advance. The wrapper method is time consuming when the number of attributes is large. A typical example of a wrapper method is a genetic algorithm (GA).

상기 전 처리된 결과를 가지고 학습을 수행하여 환자의 모델을 생성하는 모듈은 선택된 특질들을 적합한 분류기(Classifier)를 통해 각 클래스별로 분류하는 절차이다. The module for performing the learning with the pre-processed result and generating the patient's model is a procedure for classifying the selected features by each class through an appropriate classifier.

본 발명에서 인공신경망(Artificial Neural Network)을 사용하였는데, 입력과 출력에 따라 행동을 결정하는 특성 때문에 패턴인식, 함수근사, 분류기법 등 다양한 분야에서 응용되고 있다. 인공신경망은 그 구조는 여러 개의 층(layers), 노드(nodes), 신경망간 연결 가중치로 구성된다. 본 발명에 사용하는 신경망 층간 연결방식은 전향(Feed-forward)방식이다. 입력패턴에 다라 각 노드에 대한 신경망 연결 가중치와 활성화 함수를 이용하여 출력값을 산출하였다. 생성된 결합정보를 통하여 어떤 일을 처리했을 때 추정한 값과 실제 결과 값이 상이한 경우, 산출된 값을 실제 결과 값과 비교하면서 오차를 줄이는 과정을 반복해서 찾아내는 방식이다. In the present invention, an artificial neural network is used, and it is applied to various fields such as pattern recognition, function approximation, and classification technique because of its characteristics of determining behavior according to input and output. An artificial neural network is composed of several layers, nodes, and neural network connection weights. The neural network interlayer connection scheme used in the present invention is a feed-forward scheme. Based on the input pattern, the neural network connection weights for each node and the activation function were used to calculate the output value. If the estimated value is different from the actual result value through the generated combination information, the process of comparing the calculated value with the actual result value is repeatedly found to reduce the error.

상기 필터방법은 정보이득(information gain), 신호 대 잡음비(signal to noise ratio), t-통계량, 피어슨 상관계수, 주성분 분석(principal component analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어지고, 여기서 상기 선택된 분자 값으로부터 상기 임상검사 값의 결정은 다층신경망, k-최근접 이웃, 결정 나무(decsion tree), 지지 벡터 기계(support vector machines), 피셔의 선형판별식(Fisher's linear discriminant analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어진 분류기로 수행되는 것일 수도 있다.The filter method may be one selected from the group consisting of information gain, signal to noise ratio, t-statistic, Pearson correlation coefficient, principal component analysis, Determination of the clinical test values from the molecular values was performed in a group consisting of multilayer neural networks, k-nearest neighbors, a decsion tree, support vector machines, and Fisher's linear discriminant analysis Or may be performed with a classifier of one selected.

상기 래퍼방법은 최적의 분자를 찾기 위해 분류 알고리즘을 데이터세트에 적용시키는 것으로 유전자 알고리즘(genetic algorithm, GA)일 수도 있다. The wrapper method may be a genetic algorithm (GA) by applying a classification algorithm to the data set to find the optimal molecule.

상기 생물학적 의미는 상기 시료 또는 시료를 채취한 사람의 생리적인 변화를 의미하고, 상기 임상검사 값에 상응하여 예방, 진단, 치료, 완화와 처치의 건강관리를 목적으로 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정에 필요한 정보일 수도 있다.The biological meaning means a physiological change of the person who took the sample or the sample. Decision making is performed for the purpose of prevention, diagnosis, treatment, relief and health management of the treatment according to the clinical test value It may be the information necessary for the process.

상기 시료의 다중의 분자 각각의 분석결과에 기초하여 생물학적 의미 결정 방법은 사용자와 대조군 또는 비교군 데이터베이스의 유사도일 수도 있으며 상기 대조군과 비교군을 구성하는 시료들의 임상정보를 참조하여 생물학적 의미를 결정할 수도 있다. 보다 구체적으로 살펴보면, 병리 조건과 건강한 상태의 시료의 다중의 분자에 특이적으로 결합하고 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산을 선정할 수 있어 이런 일렬의 공정은 “분자결합핵산을 선정하는 방법“이다.Based on the analysis results of each of the multiple molecules of the sample, the biological semantic determination method may be similarity of the user and the control group or the comparison group database, and the biological meaning may be determined by referring to the clinical information of the samples constituting the control group and the comparison group have. More specifically, molecular binding nucleic acids that specifically bind to multiple molecules of a pathological condition and a healthy sample and contribute to the analysis of biological significance can be selected, and such a series of processes is referred to as &quot; "to be.

(분자결합핵산의 용도)(Uses of Molecular Bound Nucleic Acids)

본 명세서에 기술된 방법들에 따라 선정된 분석적 분자결합핵산은 상기 특정분자와의 해리상수(Kd)가 2.0x10-9 미만이고 상기 해리상수와 다른 분자 해리상수의 비인 특이도가 5이상인 핵산인 압타머들을 포함하고 있으며 상기 분자결합핵산은 바이오마커의 개발, 진단 및 치료 방법 범주내에서 유용하다. The analytical molecular binding nucleic acid selected according to the methods described herein is a nucleic acid having a dissociation constant (Kd) with the specific molecule of less than 2.0 x 10 &lt; -9 &gt; and a specificity of not less than 5 which is the ratio of the dissociation constant to other dissociation constants And molecular binding nucleic acids are useful within the scope of the development, diagnosis and treatment of biomarkers.

Reverse-SELEX 공정은 미지 또는 기지의 분자들로 이루어진 생체시료에서 상응하는 분자 각각의 양태에 기초하여 생물학적 의미를 기초하여 분자결합핵산 개발 및 개발되는 분자결합핵산에 대한 표적분자를 확인하여 바이오마커 개발에 유용하게 사용할 수 있다.The Reverse-SELEX process identifies target molecules for molecular-binding nucleic acids that are developed and developed on the basis of biological significance based on the respective aspects of corresponding molecules in biological samples composed of unknown or known molecules, . &Lt; / RTI &gt;

상기 생물학적 의미 결정은 시료의 상기 분자 분석결과에 기초하여, 사용자의 생물학적 의미 결정은 사용자와 대조군 또는 비교군 데이터베이스의 유사도일 수도 있으며 이런 경우에 상기 대조군과 비교군을 구성하는 시료들의 임상정보를 참조하여 생물학적 의미를 결정할 수도 있다. 본 발명에서 제시하는 NGS 또는 바이오칩 기술을 사용하여 대량의 생체정보를 생산하여 비교분석하는 것이다.The biological meaning determination may be based on the molecular analysis results of the sample, and the user's biological meaning determination may be similarity between the user and the control group or the comparative group database. In this case, the clinical information of the samples constituting the control group and the comparative group may be referred to To determine the biological meaning. A large amount of biometric information is produced using the NGS or biochip technology proposed in the present invention and compared and analyzed.

보다 구체적으로, 본 발명은 도12와 같이 병리 조건과 건강한 상태의 시료에 특이적으로 결합하고 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산 풀 및 이 풀에 결합하는 둘 또는 그 이상의 분자로 이루어진 시료의 분자를 규명하여, 다양한 방법으로 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산과 이에 상응하는 표적분자를 분석한 결과를 바탕으로 비교하기를 원하는 두 가지 이상의 생리학의 상태를 분석할 수 있는 근거를 제공한다. 따라서 본 발명에 의하면, 새로운 치료 표적이나 진단 도구의 발견에 유용하게 사용될 가능성을 가진다.More specifically, the present invention relates to a method of analyzing a biological sample, comprising a molecular binding nucleic acid pool specifically binding to a pathological condition and a healthy sample as shown in FIG. 12 and contributing to the analysis of a biological meaning, and a sample comprising two or more molecules Identify the molecules and provide a basis for analyzing the state of two or more physiologists that want to compare based on the results of analysis of molecular binding nucleic acids and their corresponding target molecules that contribute to the analysis of biological meanings in various ways . Thus, the present invention has the potential to be useful for discovering new therapeutic targets or diagnostic tools.

본 발명은 분자결합핵산들을 확보하여 그 특징을 규명하고 이에 결합하는 분자를 규명하는 것인 바, 분자결합핵산에 결합하는 분자를 분리, 동정하는 방법은 도13와 같다. SSH, 균등화, 감산화, 균등화-감산화된 분자결합핵산들을 이용하여 특이적으로 결합하는 분자를 분리하고 이 복합체를 PADE-SDS 젤에서 전기영동을 하여 단백질 밴드를 확인한다. 확인된 단백질밴드를 절단하여 단백질을 추출한 후, MALTITOF-TOF로 단백질을 동정하는 단계를 통해, 본 발명에 따라 제조된 분자결합핵산에 특이적으로 결합하는 분자를 확인할 수 있다.The present invention secures molecule-bound nucleic acids and identifies their characteristics and identifies molecules bound thereto. A method of isolating and identifying molecules bound to a molecule-bound nucleic acid is shown in FIG. Specific binding molecules are separated using SSH, equalization, subtraction, and equalization-subtracted molecular binding nucleic acids, and the complexes are electrophoresed on PADE-SDS gel to identify protein bands. By identifying the protein by MALTITOF-TOF after cleaving the identified protein band and extracting the protein, a molecule specifically binding to the molecule-bound nucleic acid prepared according to the present invention can be identified.

본 발명에 따른 분자결합핵산 제조방법은 생물공학, 의학, 생물학 그리고 생화학의 분야에 응용된다. 본 발명의 응용은 인간 건강 상태, 동물 및 식물 관리에 최종적인 목적이 있다. 본 발명은 바이오마커 개발, 치료 수단과 진단 목적의 분자를 식별하기 위해 다중의 생물학적인 생체시료(예, 분석시료와 비교시료) 각각에 결합하는 분자결합핵산 라이브러리를 비교분석하여 선택적인 분자결합핵산을 개발하고 이에 결합하는 분자를 이용하여 생물학적인 시료를 식별함으로써 가능하다.The method for producing a molecular-binding nucleic acid according to the present invention is applied to fields of biotechnology, medicine, biology and biochemistry. The application of the present invention has its ultimate purpose in human health, animal and plant management. The present invention relates to a molecular-binding nucleic acid library that binds to each of a plurality of biological biological samples (for example, an analytical sample and a comparative sample) to identify molecules for biomarker development, therapeutic means and diagnostic purposes, And identifying the biological sample using molecules that bind to it.

본 발명은 시료의 다중화 분석을 위한 방법, 기구, 키트 및 시약을 제공하며, 여기에서 시료 내의 다중 분자는 동시에 검출되고/되거나 정량화될 수 있다. 궁극적으로, 이 방법 및 시약들은 표적 농도(예를 들어, 시료 내의 단백질 표적 농도)를 임의의 다양한 핵산 검출 및 정량 방법에 의해 검출되고 정량될 수 있는 핵산 농도로 전환시킬 수 있다. 상기 분자가 대응하는 핵산 농도로 효과적으로 전환되면, 그후 시그널을 증가시키기 위한 표준 핵산 증폭 및 검출 단계를 사용할 수 있다. 본 명세서는 시료의 다중분석을 위한 방법을 제공한다. 본 명세서에 따른 방법은 시험관 내(in vitro)에서 수행될 수 있다.The present invention provides methods, apparatus, kits and reagents for multiplex analysis of samples wherein multiple molecules in a sample can be detected and / or quantified simultaneously. Ultimately, these methods and reagents can convert the target concentration (e. G., Protein target concentration in the sample) to a nucleic acid concentration that can be detected and quantified by any of a variety of nucleic acid detection and quantification methods. Once the molecule is effectively converted to the corresponding nucleic acid concentration, then standard nucleic acid amplification and detection steps can be used to increase the signal. The present specification provides a method for multiple analysis of a sample. The method according to the present disclosure can be carried out in vitro.

본 발명은 압타머를 포함하는 분자결합핵산과 차세대염기서열결정 기술을 사용하여 도14와 같이 시료를 구성하는 핵산과 단백질을 동일한 시료에서 동시에 분석하여 핵산 정보 및 단백질 정보를 생산하는 방법, 기구, 키트 및 시약을 제공하며 핵산정보는 mRNA, miRNA 등을 포함하는 RNA정보와 유전자의 구조적 변이, 메칠화, SNP 등을 포함하는 DNA정보를 포함한다.The present invention relates to a method and apparatus for producing nucleic acid information and protein information by simultaneously analyzing nucleic acid and protein constituting a sample in the same sample using molecular binding nucleic acid comprising platamer and next generation nucleotide sequencing technology, Kit and reagent, and the nucleic acid information includes RNA information including mRNA, miRNA and the like, and DNA information including structural variation of the gene, methylation, SNP, and the like.

진단 또는 검정 장치, 예를 들면, 하나 또는 그 이상의 그 장치의 고상 표면에 고정된 분자결합핵산을 가진 칼럼, 테스트 스트립 또는 바이오칩 또한 제공된다. 상기 장치의 표면에 점착 유지된 분자-분자결합핵산 복합체를 형성하는 고상 표면과 접촉하는 표적분자에 분자결합핵산이 결합되도록 위치할 수 있어서 표적을 포획하고 검출하도록 해 주며, 선별적으로 표적을 정량할 수 있다. (동일하거나 다를 수 있는) 일렬의 분자결합핵산은 상기한 장치에 제공될 수 있다.Also provided are diagnostic or test devices, for example columns, test strips or biochips with molecular binding nucleic acids immobilized on the solid surface of one or more of the devices. To bind the molecular binding nucleic acid to the target molecule in contact with the solid surface forming the molecule-molecule binding nucleic acid complex adhering to the surface of the device, so as to capture and detect the target, and to quantify the target selectively can do. A series of molecularly-coupled nucleic acids (which may be the same or different) may be provided in such an apparatus.

이와 같이 본 발명으로 진단 키트, 바이오마커 발견 키트, 환경 테스트 키트, 생물학적 위험(biohazard) 또는 생물무기(bioweapons) 검출 키트를 제한 없이 포함하는 다양한 검출 적용을 위한 키트 및 생명과학(life science) 및 분석화학 적용에서 표적을 검출하기 위한 키트가 본원에 기재된 방법에 기초하여 제조될 수 있다.Thus, the present invention provides kits and life sciences and analysis for a variety of detection applications, including without limitation, diagnostic kits, biomarker discovery kits, environmental test kits, biohazards or bioweapons detection kits Kits for detecting targets in chemical applications can be prepared based on the methods described herein.

표적에 대한 분자결합핵산의 결합이 표적분자 및 분자결합핵산의 연장된 상호작용의 존재, 부재, 함량 혹은 농도를 검출하고, 표적을 검출하는데 용이하도록 하는데 사용될 수 있는 진단 방법에 유용한 것이다. 유사한 이점이 분석적 분자결합핵산이 시험관내(in vitro) 또는 생체내(in vivo) 조영 방법에 사용될 경우 제공될 수 있다. 분자결합핵산과 표적의 연장된 상호관계 또한 상기 연장된 상호관계가 예를 들어 표적분자 또는 하위 신호전달 단계반응(downstream signaling cascade)을 보다 길게 활성화 혹은 억제함으로써 개선된 치료 효과를 제공한다.Binding of the molecule-bound nucleic acid to the target is useful in diagnostic methods that can be used to detect the presence, absence, content, or concentration of extended interaction of the target molecule and the molecular-binding nucleic acid and to facilitate detection of the target. A similar advantage can be provided when the analytical molecular binding nucleic acid is used in in vitro or in vivo imaging methods. The extended correlation of molecular binding nucleic acids and targets also provides an improved therapeutic effect by longer activation or inhibition of, for example, a target molecule or downstream signaling cascade.

본 발명은 둘 또는 그 이상의 분자들로 이루어진 시료를 보다 효율적으로 분석할 수 있고 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분석적 분자결합핵산을 선정하는 방법, 추가적으로 상기 선정된 분자결합핵산에 결합하는 표적분자를 동정하는 방법 및 그들의 용도를 제공한다.The present invention relates to a method for analyzing a sample composed of two or more molecules more efficiently and selecting an analytical molecular binding nucleic acid that contributes to the analysis of biological significance and further to identify a target molecule binding to the selected molecular binding nucleic acid And their uses.

도1은 단일가닥핵산 라이브러리로부터 다중의 분자로 이루어진 시료를 구성하는 분자에 결합하는 단일가닥핵산 일차 라이브러리를 제조하고, SSH 공정, 균등화 공정, 감산화 공정 또는 균등화-감산화 공정을 수행하여 제조된 분자결합핵산 이차 라이브러리에서 제조된 시퀀싱 라이브러리에서 분석한 분자결합핵산 염기서열 및 출현빈도를 시료에서 분자의 프로파일을 생산하여 유용한 분자결합핵산을 선정하고 선정된 분자결합핵산에 결합하는 표적분자를 분리 및 동정하는 도면이고,
도2는 단일가닥핵산 라이브러리를 구성하는 올리고뉴클레오티드의 구조이고,
도3은 단일가닥핵산 라이브러리에서 RNA 단일가닥핵산 라이브러리 제조 방법이고
도4는 단일가닥핵산 라이브러리에서 이중가닥 DNA 올리고뉴클레오티드 라이브러리 제조방법이고,
도5는 단일가닥핵산 라이브러리에서 취득한 분자결합핵산 일차 라이브러리를 SSH, 균등화, 감산화 또는 균등화-감산화 단계를 걸쳐 SSH, 균등화, 감산화 또는 균등화-감산화 분자결합핵산 라이브러리를 제조하는 단계의 흐름도이고,
도6은 테스터1을 제조하는 단계의 흐름도이고,
도7은 테스터2를 제조하는 단계의 흐름도이고,
도8은 드라이버를 제조하는 단계의 흐름도이고,
도9는 분자결합핵산 일차 라이브러리에서 SSH 라이브러리를 제조하는 단계의 흐름도이고,
도10은, 분자결합핵산 일차 라이브러리에서 Duplex-Specific Nuclease(DSN) 로 균등화 및 감산화를 수행하여 라이브러리를 제조하는 단계의 흐름도이고,
도 11은 분자결합핵산 일차 라이브러리, SSH 라이브러리, 균등화 라이브러리, 감산화 라이브러리 및 균등화-감산화 라이브러리로 이루어진 군에서 하나 또는 그 이상의 라이브러리에서 선별된 분자결합핵산에 기초하여 바이오칩을 제작하고 제작된 바이오칩으로 시료를 분석한 결과로 분석적 분자결합핵산을 선정하며 선정된 분자결합핵산에 결합하는 표적분자를 분리하고 동정하는 단계의 흐름도이고,
도12은 분자결합핵산 일차 라이브러리, SSH 라이브러리, 균등화 라이브러리, 감산화 라이브러리 및 균등화-감산화 라이브러리로 이루어진 군에서 하나 또는 그 이상의 라이브러리에서 선별된 분자결합핵산을 이용하여 제조된 바이오칩을 이용하여 생체시료 프로파일을 생산하여 데이터베이스를 구축하는 단계의 흐름도이고,
도13은 선정된 분자결합핵산 한쪽에 바이오틴(biotin)을 부착시키고 스트렙타비딘(streptavidin)과 반응시켜 얻은 복합체를 혈청시료와 반응시켜 혈청단백질-복합체를 분리한 다음 전기 영동하여 형성되는 밴드를 분리하여 표적분자를 동정하는 과정의 순서에 대한 흐름도이고,
도 14는 생체시료에서 단백질과 핵산을 동시에 검사하는 흐름도이고,
도 15는 인단 혈청단백질에고 풍부하게 존재하는 단백질을 제거한 후 전기영동하여 얻은 도면이고
도 16은 분자결합핵산 일차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도를 계산하여 분석구(N) 및 비교구(R)를 비교한 결과 도면이고
도 17은 분석시료인 심근경색환자 혈청와 비교시료인 불안정성 협심증환자 혈청에 대해 균등화-감산화 분자결합핵산 풀로 분석시료 및 비교시료의 균등화-감산화된 정도를 평가한 결과이고,
도 18은 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리, SSH 라이브러리, 균등화 라이브러리, 감산화 라이브러리 및 균등화-감산화 라이브러리에서 획득환 1,149개 분자결합핵산들로 분석시료인 심근경색환자 혈청과 비교시료인 불안정성 협심증 환자의 혈청을 분석하여 얻은 100개의 분자결합핵산의 분포 그래프이고,
도 19는 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리, SSH 라이브러리, 균등화 라이브러리, 감산화 라이브러리 및 균등화-감산화 라이브러리에서 획득환 1,149개 분자결합핵산들로 분석시료인 심근경색환자 혈청과 비교시료인 불안정성 협심증 환자의 혈청을 분석하여 얻은 100개의 분자결합핵산들 이용하여 시료를 클러스터링한 결과도이고
도 20의 a는 분석시료인 심근경색환자혈청과 비교시료인 불안정성 협심증환자 혈청을 바이오칩으로 결정된 생물학적 의미 분석에 기여하는 분석적 분자결합핵산(일련번호 290)로 전기영동 방법으로 분석한 결과이고, 도15의 b는 도15의 a에서 형성된 밴드의 밀도를 구하여 비교한 그래프이고,
도 21은 항암물질 처리 세포와 비처리 세포의 단백질에 결합하는 정도를 분석하여 선정된 분자결합핵산을 형광물질로 표지하여 항암물질 처리 세포와 비처리 세포를 관찰한 결과 도면이고,
도 22는 선정된 간암세포주 특이 분자결합핵산의 간암세포주(Hep3B)에 대한 특이적 결합을 확인한 결과이고,
도23은 Hep3B 분자결합핵산-siRNA cdk2 complex을 간암세포주에 다양한 방법으로 처리한 후 cdk2 mRNA를 분석한 결과이고
도 24는 선정된 1,149개 분자결합핵산을 인간혈청단백질에 반응시킨 후 결합한 분자결합핵산을 바이오칩으로 분석한 결과 도면.
Brief Description of the Drawings Figure 1 is a schematic diagram of a single-stranded nucleic acid library prepared by preparing a single-stranded nucleic acid primary library that binds to a molecule constituting a sample consisting of multiple molecules from a single-stranded nucleic acid library and performing an SSH process, an equalization process, a subtractive process, or an equalization- Molecular Binding Nucleic acid The molecular binding nucleotide sequence and the frequency of occurrence analyzed in a sequencing library prepared in a secondary library are determined by selecting a molecular binding nucleic acid useful for producing a molecular profile in a sample and separating and separating the target molecule binding to the selected molecular binding nucleic acid FIG.
2 is a structure of an oligonucleotide constituting a single-stranded nucleic acid library,
Figure 3 is a method for preparing an RNA single stranded nucleic acid library in a single stranded nucleic acid library
Figure 4 is a method for preparing a double stranded DNA oligonucleotide library in a single stranded nucleic acid library,
FIG. 5 is a flow chart of a step of preparing SSH, equalized, subtracted or equalized-subtracted molecular binding nucleic acid libraries through SSH, equalization, subtraction, or equalization-subtraction steps of a molecular binding nucleic acid primary library obtained from a single- ego,
6 is a flowchart of a step of manufacturing the tester 1,
7 is a flowchart of a step of manufacturing the tester 2,
8 is a flowchart of a step of manufacturing a driver,
Figure 9 is a flow chart of the step of preparing an SSH library in a molecular binding nucleic acid primary library,
10 is a flowchart of a step of preparing a library by performing equalization and subtraction with Duplex-Specific Nuclease (DSN) in a molecular-binding nucleic acid primary library,
11 shows a biochip prepared and fabricated on the basis of molecular binding nucleic acids selected from one or more libraries in a group consisting of a molecular-binding nucleic acid primary library, an SSH library, an equalization library, a subtraction library, and an equalization- Analyzing molecular binding nucleic acid as a result of analyzing the sample and isolating and identifying the target molecule bound to the selected molecular binding nucleic acid,
Figure 12 shows the results obtained by using a biochip prepared using a molecular binding nucleic acid selected from one or more libraries in a group consisting of a molecular-binding nucleic acid primary library, an SSH library, an equalization library, a subtraction library and an equalization- FIG. 6 is a flowchart of a step of producing a profile and building a database,
FIG. 13 is a graph showing the results of separation of a serum protein-complex by reacting a complex obtained by attaching biotin to one side of a selected molecule-bound nucleic acid and reacting with streptavidin, and then separating the band formed by electrophoresis FIG. 2 is a flow chart illustrating a procedure of identifying a target molecule,
14 is a flow chart for simultaneously examining protein and nucleic acid in a biological sample,
FIG. 15 is a diagram obtained by removing proteins rich in indan serum proteins and then electrophoresis
FIG. 16 is a graph showing the results of comparing nucleotide sequences and frequencies of molecular binding nucleic acids constituting the molecular-binding nucleic acid primary library and comparing the analyte (N) and the comparator (R)
FIG. 17 shows the results of evaluating the degree of equalization-reduction of the analytical sample and the comparative sample with the equalization-subtracted molecule-bound nucleic acid pool for the sera of patients with myocardial infarction and the sera of unstable angina patients,
FIG. 18 is a graph showing the relationship between the serum samples of the myocardial infarction analysis sample (1,149 molecular binding nucleic acids) obtained from the molecular binding nucleic acid primary library, the SSH library, the equalization library, the subtraction library and the homogenization- A graph of the distribution of 100 molecular-binding nucleic acids obtained by analyzing serum,
FIG. 19 is a graph showing the relationship between the serum samples of the myocardial infarction analysis sample and the comparative sample of unstable angina pectoris, which is an analytical sample with 1,149 molecular binding nucleic acids obtained from the above-mentioned molecular binding nucleic acid primary library, SSH library, equalization library, subtractive library and equalization- The results of clustering samples using 100 molecular binding nucleic acids obtained by analyzing serum
20 (a) is a result of analyzing serum of myocardial infarction patient, which is an analytical sample, and serum of unstable angina patient, which is a comparative sample, with an analytical molecular binding nucleic acid (serial number: 290) which contributes to bio- 15B is a graph in which the densities of the bands formed in FIG.
FIG. 21 is a graph showing the results of observing the anti-cancer substance-treated cells and the non-treated cells by analyzing the extent of binding of the anti-cancer substance-treated cells to the proteins of the non-treated cells,
FIG. 22 shows the result of confirming the specific binding of the selected hepatoma cell line specific molecule-binding nucleic acid to hepatocellular carcinoma cell line (Hep3B)
Figure 23 shows the results of analysis of cdk2 mRNA after treatment of Hep3B molecular-binding nucleic acid-siRNA cdk2 complex with liver cell line by various methods
FIG. 24 is a result of biochip analysis of bound molecularbased nucleic acid after reacting the selected 1,149 molecular binding nucleic acids with human serum proteins. FIG.

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 이하의 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하는 것일 뿐 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 아니한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. The following examples are illustrative of the present invention but are not intended to limit the scope of the invention.

실시예Example 1.  One. 단일가닥핵산Single-stranded nucleic acid 라이브러리의 올리고뉴클레오티드 및  Oligonucleotides of the library and 프라이머primer 구조 rescue

다중의 분자로 이루어진 생체시료(분석시료 및 비교시료)와 반응시킬 단일가닥핵산 라이브러리 제조를 위한, 상기 <일반식 I>구조의 올리고뉴클레오티드(염기서열 1)들(무작위 단일가닥핵산들)를 제조를 하였다(한국, 바이오니아). (SEQ ID NO: 1) (base sequence 1) (random single-stranded nucleic acids) for preparing a single-stranded nucleic acid library to be reacted with a biological sample (analytical sample and comparative sample) (Korea, Bioneer).

먼저 상기 <일반식 I>구조의 단일가닥핵산 라이브러리를 구성하는 올리고뉴클레오티드(염기서열 1)는 도2에 도시 된 바와 같이, 올리고뉴클레오티드를 5'-5'보존영역-가변영역-3'보존영역-3'으로 구성하였다.As shown in FIG. 2, the oligonucleotide (base sequence 1) constituting the single-stranded nucleic acid library of the above-mentioned <General Formula I> has an oligonucleotide in the 5'-5 'conservation region-variable region- -3 '.

상기 <일반식 I>구조의 올리고뉴클레오티드 염기서열:The nucleotide sequence of the oligonucleotide of the above <Formula I>

5'-GGGAGAGCGGAAGCGTGCTGGGCCN40 CATAACCCAGAGGTCGATGGATCCCCCC-3 (염기서열 I)5'- GGGAGAGCGGAAGCGTGCTGGG CCN 40 CATAACCCAGAGGTCGATGGATCCCCCC -3 (nucleotide sequence I)

(여기에서 밑줄 친 염기배열은 단일가닥핵산 라이브러리의 고정된 부위이며, 가변영역인 40개 염기의 N40은 각 위치에 A, G, T, C 등의 염기들이 같은 농도로 존재함을 의미한다.)(Here, the underlined nucleotide sequence is a fixed region of the single-stranded nucleic acid library, and the N 40 of the variable base region, 40 bases, means that bases such as A, G, T, .)

상기 단일가닥핵산 라이브러리의 올리고뉴클레오타이드를 주형으로 하여 PCR 방법로 이중가닥 DNA 라이브러리를 제조하며 이때 사용되는 프라이머는 아래 염기서열의 "DS 정방향 프라이머" 및 "DS 역방향 프라이머"이다. A double-stranded DNA library is prepared by PCR using the oligonucleotide of the single-stranded nucleic acid library as a template. The primers used herein are "DS forward primer" and "DS reverse primer" of the following base sequences.

상기 DS 정방향 프라이머(염기서열 2)는 <일반식 I> 구조인 단일가닥 DNA 올리고뉴클레오티드의 <염기서열 I> 밑줄친 염기들의 5' 말단과 염기결합을 할 수 있고 밑줄친 박테리오파지 T7의 RNA 폴리머아제를 위해 프로모터 염기서열을 포함한다.The DS forward primer (nucleotide sequence 2) is capable of base-linking with the 5 'terminus of the underlined nucleotides of the <base sequence I> of the single stranded DNA oligonucleotide having the structure of the general formula I, and the RNA polymerase of the underlined bacteriophage T7 Lt; / RTI > sequence.

PCR에 이용되는 상기 DS 역방향 프라이(염기서열 3)는 <일반식 I> 구조인 단일가닥 DNA 올리고뉴클레오티드의 밑줄친 염기들의 3' 말단과 염기결합을 할 수 있다. The DS reverse fry (base sequence 3) used in the PCR can be base-linked with the 3 &apos; end of the underlined bases of the single stranded DNA oligonucleotide having the &lt; General Formula I &gt; structure.

DS 정방향 프라이머:DS Forward primer:

5'-GGGGCTAATACGACTCACTATAGGGAGAGCGGAAGCGTGCTGGG- 3' (염기서열 2)5'-GGGGC TAATACGACTCACTATAGGG AGAGCGGAAGCGTGCTGGG-3 '(nucleotide sequence 2)

DS 역방향 프라이머:DS Reverse primer:

5'-GGGGCATCGACCTCTGGGTTATG-3' (염기서열 3)5'-GGGGCATCGACCTCTGGGTTATG-3 '(nucleotide sequence 3)

상기와 같이 제조된 <일반식 I>구조의 단일가닥핵산 라이브러리를 주형으로 상기 DS 정방향 프라이머 및 상기 DS 역방향프라이머로 PCR (Polymerase Chain Reaction) 공정을 통해 T7 프로모터가 있는 이중가닥 DNA(염기서열 4)는 아래와 같으며 하기 PCR 산물(염기서열 4)로 생체외 전사를 하여 제조된 단일가닥 RNA 라이브러리할 수 있다.The double-stranded DNA (nucleotide sequence 4) having the T7 promoter was amplified by PCR (Polymerase Chain Reaction) using the DS forward primer and the DS reverse primer as templates, using the thus prepared single stranded nucleic acid library of the general formula I structure as a template. Is a single stranded RNA library prepared by in vitro transcription with the following PCR products (base sequence 4).

상기 프라이머로 PCR산물의 염기서열:As the primer, the nucleotide sequence of the PCR product:

5'-GGGGGCTAATACGACTCACTATAGGGAGAGCGGAAGCGTGCTGGGCCN40 CATAACCCAGAGGTCGATCCCC-3' (염기서열 4)5'-GGGGGC TAATACGACTCACTATAGGG AGAG CGGAAGCGTGCTGGGCC N 40 CATAACCCAGAGGTCGA TCCCC-3 '(nucleotide sequence 4)

상기 제조된 단일가닥 RNA 라이브러리 또는 상기 제조된 단일가닥 RNA 라이브러리가 시료를 구성하는 분자를 접촉하여 형성된 분자-분자결합핵산 복합체 풀에서 분리된 단일가닥 RNA 풀을 대상으로 역전사하여 cDNA를 제조하고 이를 주형으로 PCR하여 이중가닥 DNA 라이브러리를 제작할 수 있다. The prepared single-stranded RNA library or the prepared single-stranded RNA library is reverse-transcribed to a single-stranded RNA pool isolated from a molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool formed by contacting molecules constituting a sample, To produce a double-stranded DNA library.

상기 과정에서 역전사의 priming 역할을 하는 “RS 역방향 프라이머(염기서열 6)”및 역전사 산물 cDNA 대상으로 PCR에 이용되는 상기 “RS 정방향 프라이머(염기서열 5)” 및 “RS 역방향 프라이머”이며 이들의 염기서열은 아래와 같다.RS primer (base sequence 5) &quot; and &quot; RS reverse primer &quot; used for PCR as a target of reverse transcription cDNA and a base sequence of these primers The sequence is as follows.

RS 정방향 프라이머:RS Forward primer:

5'-CGGAAGCGTGCTGGGCC-3' (염기서열 5)5 '- CGGAAGCGTGCTGGGCC -3' (nucleotide sequence 5)

RS 역방향 프라이머:RS reverse primer:

5'-TCGACCTCTGGGTTATG-3' (염기서열 6)5'- TCGACCTCTGGGTTATG -3 '(nucleotide sequence 6)

실시예Example 2.  2. 단일가닥핵산Single-stranded nucleic acid 라이브러리 제조 Library Manufacturing

본 실시례에서 생체시료(분석시료 및 비교시료)와 반응할 단일가닥핵산 라이브러리는 변형된 뉴클레오티드인 2'-F-치환 피리미딘을 포함하는 RNA 라이브러리인 바, 실시예1에서 제조된 <일반식 I>구조의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 단일가닥핵산 라이브러리리 및 프라이머들을 이용하여 PCR 및 생체외 전사 방법으로 제조하였다.The single stranded nucleic acid library to be reacted with the biological sample (analytical sample and comparative sample) in this embodiment is an RNA library containing 2'-F-substituted pyrimidines, which are modified nucleotides, Lt; RTI ID = 0.0 > I &lt; / RTI &gt; structure of oligonucleotides and primers.

PCR은 1,000pmoles 단일가닥핵산 라이브러리, 2,500pmoles DS 프라이머 쌍(DS 정방향 프라이머, DS 역방향 프라이머)을 50mM KCl, 10mM Tris-Cl (pH 8.3), 3mM MgCl2, 0.5mM dNTP(dATP, dCTP, dGTP, 및 dTTP), 0.1U Taq DNA Polymerase (Perkin-Elmer, Foster City Calif.)에서 PCR를 수행한 후, QIAquick-spin PCR 정제 칼럼(QIAGEN Inc., Chatsworth Calif.)으로 정제하였다. T7 프로모터가 있는 이중가닥핵산 DNA를 제조하였다.The PCR was carried out in the presence of a 1000 pmoles single stranded nucleic acid library, a 2,500 pmoles DS primer pair (DS forward primer, DS reverse primer) in 50 mM KCl, 10 mM Tris-Cl (pH 8.3), 3 mM MgCl2, 0.5 mM dNTP (dATP, dCTP, dTTP) and 0.1 U Taq DNA Polymerase (Perkin-Elmer, Foster City Calif.) and purified with a QIAquick-spin PCR purification column (QIAGEN Inc., Chatsworth Calif.). Double-stranded nucleic acid DNA with T7 promoter was prepared.

상기 제조된 이중가닥 DNA를 이용하여 2'-F-치환 피리미딘을 포함하는 무작위 변형된 RNA 단일가닥핵산들은 Durascribe T7 Transcription Kit (EPICENTRE, USA)로 생체외 전사를 수행하여 합성하고 정제하여 제조하였다. 200pmoles 이중가닥 DNA 전사체, 40mM Tris-Cl (pH 8.0), 12mM MgCl2, 5mM DTT, 1mM spermidine, 0.002% Triton X-100, 4% PEG 8000, 5U T7 RNA Polymerase 그리고 1mM (ATP, GTP) 및 3mM (2'F-CTP, 2'F-UTP)를 37℃에서 6 ~ 12시간 반응시킨 후, Bio-Spin 6 크로마토그래피 칼럼(Bio-Rad Laboratories, Hercules Calif.)으로 정제한 후, UV 스펙트로미터를 이용하여 정제된 핵산의 양 및 그 순수도를 분석하였다.Randomly modified RNA single-stranded nucleic acids containing 2'-F-substituted pyrimidines using the double-stranded DNAs prepared above were prepared by in vitro transcription with Durascribe T7 Transcription Kit (EPICENTRE, USA) . 2 mM Tris-Cl (pH 8.0), 12 mM MgCl 2, 5 mM DTT, 1 mM spermidine, 0.002% Triton X-100, 4% PEG 8000, 5 U T7 RNA Polymerase and 1 mM (ATP, GTP) (2'F-CTP, 2'F-UTP) was reacted at 37 ° C for 6 to 12 hours and purified with a Bio-Spin 6 chromatography column (Bio-Rad Laboratories, Hercules Calif.), Were used to analyze the amount of purified nucleic acid and its purity.

실시예Example 3.  3. 정도관리Quality management 단일가닥핵산의Single-stranded 제조 Produce

기준물질은 http://genomics.msu.edu/plant_specific/에서 확보한 A, B, C, D 및 E 등 5개 종류 식물특이단백질로 구성되어 있다(표 1 참조). The reference material consists of five plant-specific proteins, A, B, C, D and E, obtained from http://genomics.msu.edu/plant_specific/ (see Table 1).

식물특이단백질Plant-specific protein 종류Kinds LocusLocus 내 용Contents Accession number Accession number AA At1g65390.1 At1g65390.1 defense/immunity proteindefense / immunity protein GO:0003793GO: 0003793 BB At5g39310.1At5g39310.1 cell elongationcell elongation GO:0009826GO: 0009826 CC At4g15910.1 At4g15910.1 Drought-Induced Protein (Di21) Drought-Induced Protein (Di21) GO:0009414GO: 0009414 DD At1g12860.1At1g12860.1 Bhlh Protein  Bhlh Protein GO:0003677GO: 0003677 EE At4g02530.1 At4g02530.1 Chloroplast Thylakoid Lumen ProteinChloroplast Thylakoid Lumen Protein GO:0009543GO: 0009543

선정된 5개 식물특이단백질은 대장균 발현시스템을 사용하여 상응하는 단백질을 발현시킨 후, 발현된 단백질을 분리하여 표준 SELEX 방법(Ellington, A.D. and J.W. Szostak. 1990. In vitro selection of RNA molecules that bind specific ligands. Nature 346: 818-822; Gold, L., P.Allen, J. Binkley, D. Brown, D. Schneider, S.R. Eddy, C. Tuerk, L. Green, S. Macdougal, and D. Tasset. 1993. RNA: the shape of things to come, pp. 497-510. In: R.F. Gestelend and J.F. Atkins (eds.). The RNA World, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, N.Y.)으로 기준물질에 결합하는 단일가닥핵산을 확보하였다. 이를 정도관리용 단일가닥핵산이라고 명명하였으며 이들의 염기서열로 정도관리 단일가닥핵산에 상응하는 포착프로브를 디자인하였다.The selected five plant-specific proteins were expressed using the Escherichia coli expression system, and the expressed proteins were isolated and analyzed by standard SELEX method (Ellington, AD and JW Szostak, 1990). In vitro selection of RNA molecules that bind specific L. Green, S. Macdougal, and D. Tasset, Nature, 346: 818-822; Gold, L., P. Allan, J. Binkley, D. Brown, D. Schneider, SR Eddy, 1993. RNA: the shape of things to come, pp. 497-510. In: RF Gestelend and JF Atkins (eds.), The RNA World, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY) Single stranded nucleic acid. This was named as single-stranded nucleic acid for quality control, and a capture probe corresponding to the single-stranded nucleic acid was designed as the base sequence.

실시예 4. 분자결합핵산 일차 라이브러리 제조Example 4. Preparation of molecularly-coupled nucleic acid primary library

4-1. 분자결합핵산 일차 라이브러리 제조4-1. Molecular Binding Nucleic Acid Primary Library Production

분자결합핵산 일차 라이브러리 제조는 다중의 분자로 이루어진 생체시료인 혈청을 시료로 사용하였고, 심근경색 환자의 혈청을 분석시료, 불안정성 협심증 환자의 혈청을 비교시료로 하였다. 환자의 혈청을 MARC 칼럼(Agilent Technologies Inc. USA)을 이용하여 과량으로 존재하는 단백질을 제거한 혈청단백질을 제조사에서 제공하는 방법에 따라 제조하였다(도 15). Molecular binding nucleic acid primary library was prepared by using serum as a biological sample consisting of multiple molecules, serum samples from patients with myocardial infarction and serum samples from unstable angina patients. The serum of the patient was prepared according to the method provided by the manufacturer (see FIG. 15). The serum protein was removed from the excess amount of protein using a MARC column (Agilent Technologies Inc. USA).

본 발명의 Rervese-SELEX 공정에서 분자결합핵산 일차 라이브러리의 제조 과정은 상기에서 제조된 변형 RNA 단일가닥핵산 라이브러리를 다중의 분자로 구성된 시료에 반응시켜 각각의 분자와 변형 RNA 단일가닥핵산가 결합한 분자결합핵산 복합체 풀을 분리하고 복합체에서 해리된 변형 RNA 단일가닥핵산 풀을 RT-PCR(Reverse transcription-PCR)로 증폭하여 얻은 변형 RNA 단일가닥핵산 풀을 다시 상기 생체시료에 반응시키는 과정을 반복하는 방법으로 이루어진다.The process for preparing the molecular binding nucleic acid primary library in the Rervese-SELEX process of the present invention comprises reacting the modified RNA single-stranded nucleic acid library prepared above with a sample composed of multiple molecules to prepare a molecule-bound nucleic acid Repeating the process of reacting the modified RNA single-stranded nucleic acid pool obtained by amplifying the complex pool with the modified single stranded nucleic acid pool dissociated from the complex by RT-PCR (reverse transcription-PCR) to the biological sample again .

상기에서 합성된 변형된 RNA 라이브러리의 1014 염기서열/1㎖의 농도 용액을 200 pmol/200㎕의 농도로 Rervese-SELEX 반응용액(40mM HEPES, pH 7.5, 125mM NaCl, 5mM KCl, 5mM NgCl2, 1mM EDTA, 0.05% TWEEN-20) 에서 80℃에서 10분간 가열한 후, 얼음에 10분간 방치하였다. 사용한 단일가닥핵산의 5배의 효모 tRNA(yeast tRNA, Life Technologies사) 및 0.2% BSA(bovine serum albumin, Merck사)을 첨가하여 반응용액을 제조하였다.Rervese-SELEX reaction solution concentration to 10 to 14 of the nucleotide sequence / 1㎖ of the modified RNA from the library synthesis at the concentration of 200 pmol / 200㎕ solution (40mM HEPES, pH 7.5, 125mM NaCl, 5mM KCl, 5mM NgCl2, 1mM EDTA, 0.05% TWEEN-20) at 80 DEG C for 10 minutes, and then left on ice for 10 minutes. The reaction solution was prepared by adding 5 times yeast tRNA (yeast tRNA, Life Technologies) and 0.2% BSA (bovine serum albumin, Merck) to the single strand nucleic acid used.

혈청단백질을 Nitrocellulose membrane (NC 막) 조각(0.3x0.3 mm2)에 고정시키기 전에, 반응시 사용할 반응용액에 100mM DTT 60㎕ 첨가와 비특이반응 차단완충용액에 100mM DTT, 10% BSA 300㎕를 첨가하였다.60 μl of 100 mM DTT was added to the reaction solution to be used in the reaction before fixing the serum protein to a piece of Nitrocellulose membrane (NC membrane) (0.3 × 0.3 mm 2 ), 100 μM DTT, 300 μl of 10% BSA Was added.

결합 반응 튜브에 결합 완충 용액 50㎕와 제조된 혈청단백질 500㎍를 혼합해서 제조하였다. 태핑 후 quick-spin하여 NC 막이 완전히 결합 완충 용액에 잠기도록 해주었다. 100rpm에서 30분간 교반기를 이용하여 혼합하였다.A binding reaction tube was prepared by mixing 50 mu l of binding buffer solution and 500 mu g of the prepared serum protein. After tapping, the NC membrane was immersed in the binding buffer solution by quick-spin. And the mixture was stirred at 100 rpm for 30 minutes using a stirrer.

NC 막을 상온에서 10분 건조시켜 새로운 1.5㎖ 튜브에 넣었다. 비특이반응 차단완충용액 200㎕ 첨가하고 100rpm에서 30분간 교반기를 이용하여 혼합하여 준 후 NC 막을 새로운 1.5㎖ 튜브로 옮겼다. 400㎕의 세척완충용액을 첨가하고 100rpm에서 10분간 교반기를 이용하여 혼합하여 준 후 NC 막을 새로운 1.5㎖ 튜브로 옮겼다. 400㎕의 세척완충용액 첨가하고 100rpm에서 10분간 교반기를 이용하여 혼합하여 준 후 NC 막을 새로운 1.5㎖ 튜브로 옮겼다.The NC membrane was dried at room temperature for 10 minutes and placed in a new 1.5 ml tube. 200 μl of a non-specific reaction blocking buffer solution was added and mixed at 100 rpm for 30 minutes using an agitator, and then the NC membrane was transferred to a new 1.5 ml tube. 400 μl of wash buffer solution was added and mixed at 100 rpm for 10 minutes using a stirrer, and the NC membrane was transferred to a new 1.5 ml tube. 400 μl of wash buffer solution was added and mixed with a stirrer at 100 rpm for 10 minutes, and the NC membrane was transferred to a new 1.5 ml tube.

제조된 변형 RNA 단일가닥핵산 풀(100ng/㎕) 5㎕ 와 결합완충용액 195㎕를 첨가하여 200 rpm에서 30분간 교반기를 이용하여 혼합하여 준 후 NC membrane을 새로운 1.5㎖ 튜브로 옮겼다. 세척완충용액 400㎕를 첨가하여 100rpm에서 10분간 교반기를 이용하여 혼합하여 준 후 NC membrane을 새로운 1.5㎖ 튜브로 옮겼다. 세척완충용액 400㎕를 첨가하여 100rpm에서 10분간 교반기를 이용하여 혼합하여 준 후, NC막을 새로운 1.5㎖ 튜브로 옮겼다.5 μl of the modified RNA single stranded nucleic acid pool (195 μl) and binding buffer (195 μl) were added and mixed using a stirrer at 200 rpm for 30 minutes. The NC membrane was transferred to a new 1.5 ml tube. 400 μl of wash buffer solution was added and mixed at 100 rpm for 10 minutes using an agitator, and the NC membrane was transferred to a new 1.5 ml tube. 400 μl of washing buffer solution was added and mixed at 100 rpm for 10 minutes using an agitator, and the NC membrane was transferred to a new 1.5 ml tube.

NC막을 Whatman filter paper 위에 놓고 상온에서 10분간 건조하였다. 건조된 NC membrane을 새로운 1.5㎖ 튜브에 넣고, DEPC 멸균 정제수 40㎕를 첨가하였다. 95℃ heat block에서 10분간 두어 RNA를 용리한다. 탭핑하여 막에 붙은 RNA를 용리하고 quick-spin한 후, 얼음에 둔다. PCR 튜브에 36℃를 옮기고 다음 과정인 역전사반응에 이용하였다. 적절한 선택과 증폭을 수행하고 시료를 구성하는 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 분리하였다. The NC membrane was placed on Whatman filter paper and dried at room temperature for 10 minutes. The dried NC membrane was placed in a new 1.5 ml tube and 40 DE of DEPC sterile purified water was added. The RNA is eluted by placing in a heat block at 95 ° C for 10 minutes. Rapidly spin the RNA on the membrane by tapping and place on ice. 36 ° C was transferred to the PCR tube and used for the next step, the reverse transcription reaction. Appropriate selection and amplification were performed and the molecular-molecular-binding nucleic acid complex pool constituting the sample was separated.

또는 인간혈청시료(분자)와 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리의 준비는, 일차적으로 인간혈청시료에 결합력을 보이는 분자결합핵산을 대상으로 하며, 반응 후 다양한 세척버퍼로 세척 과정을 반복하여 일회만의 선택과정으로 인간혈청단백질(분자)-단일가닥핵산(분자결합핵산)복합체 라이브러리를 확보하였다. Or a human serum sample (molecule), the preparation of a molecular binding nucleic acid primary library is a molecular binding nucleic acid primarily binding to a human serum sample. After the reaction, washing is repeated with various washing buffers, As a selection process, a human serum protein (molecule) - single stranded nucleic acid (molecular binding nucleic acid) complex library was obtained.

상기 확보한 인간혈청단백질(분자)-단일가닥핵산(분자결합핵산) 복합체 라이브러리는 시퀀스 라이브러리 제작 목적 핵산시료이다. The obtained human serum protein (molecule) -single strand nucleic acid (molecule-bound nucleic acid) complex library is a nucleic acid sample for producing a sequence library.

4-2. 개선된 분자결합핵산 일차 라이브러리 제조4-2. Improved Molecular Binding Nucleic Acid Primary Library Production

본 발명의 Rervese-SELEX 공정에서 분자결합핵산 일차 라이브러리 분리 공정 도중 단일가닥핵산 재결합을 위한 경쟁자로서 덱스트란 설페이트 10 mM를 첨가하면서 수행하였다.In a Rervese-SELEX process of the present invention, molecular binding nucleic acid primary library separation was performed while adding 10 mM of dextran sulfate as a competitor for single-stranded nucleic acid recombination during the separation process.

상기 분자결합핵산 일차 라이브러리 분리 공정은 3가지 다른 방식으로 수행하였다. 2번째 및 3번째 라운드에서, 시료는 Rervese-SELEX 반응용액 950 ㎕(37℃로 예열)를 첨가하여 20배 희석하고, 복합체를 포획하기에 앞서 30분간 37 ℃로 배양하였다. 4번째 및 5번째 라운드에서, 시료는 Rervese-SELEX 반응용액 950 ㎕(37℃로 예열)를 첨가하여 20배 희석하고, 30분간 37 ℃로 반응하였다. 6번째 및 7번째 라운드에서, 시료는 Rervese-SELEX 완충액 950 ㎕ (37℃로 예열)를 첨가하여 20배 희석하였다.The molecular binding nucleic acid primary library separation process was performed in three different ways. In the second and third rounds, the samples were diluted 20-fold by the addition of 950 μl of Rervese-SELEX reaction solution (preheated to 37 ° C) and incubated for 30 min at 37 ° C prior to capturing the complexes. In the fourth and fifth rounds, the samples were diluted 20-fold by adding 950 μl of Rervese-SELEX reaction solution (preheated to 37 ° C) and reacted at 37 ° C for 30 minutes. In the sixth and seventh rounds, the samples were diluted 20-fold by adding 950 [mu] l of Rervese-SELEX buffer (preheated to 37 [deg.] C).

각 희석 시료 50 ㎕를 Rervese-SELEX 반응용액 950 ㎕+ 10 mM 5000K 덱스트란 설페이트 (37℃로 예열)에 이동시켜 재희석하고 전체 400 배 희석물을 얻은 다음 37 ℃에서 60분간 반응하였다. 8번째 및 9번째 라운드에서, 시료를 Rervese-SELEX 완충액 950 ㎕(37 ℃로 예열)를 첨가하여 20배 희석하고, 각 시료 50 ㎕ 를 Rervese-SELEX 완충액 950 ㎕(37℃로 예열)에 이동시켜 재희석하고 400 배 희석물을 수득하였다. 최종적으로 각 400 배 희석된 시료 50 ㎕를 950 ㎕ Rervese-SELEX 완충액 + 10 mM 5000K 덱스트란 설페이트 (37℃로 예열)에 이동시켜 재희석하고 전체 8000배 희석물을 수득하고 37 ℃에서 60분간 반응하였다. 복합체를 상기 실시예 2에 기술된 것과 동일한 방식으로 포획하고 세척하였다.50 μl of each diluted sample was transferred to 950 μl of Rervese-SELEX reaction solution + 10 mM 5000 K dextran sulfate (preheated at 37 ° C) and re-diluted to obtain a 400-fold dilution, followed by reaction at 37 ° C for 60 minutes. In the eighth and ninth rounds, the samples were diluted 20-fold by the addition of 950 R of Rervese-SELEX buffer (preheated to 37 캜), and 50 각 of each sample was transferred to 950 R of Rervese-SELEX buffer (preheated to 37 캜) Re-diluted and a 400-fold dilution was obtained. Finally, 50 μl of each 400-fold diluted sample was re-diluted by transferring to 950 μl Rervese-SELEX buffer + 10 mM 5000 K dextran sulfate (pre-heated to 37 ° C) to obtain a total 8000-fold dilution and incubated at 37 ° C for 60 minutes Respectively. The complex was captured and washed in the same manner as described in Example 2 above.

분자결합핵산 복합체들의 세척버퍼는 0 내지 1x Rervese-SELEX 완충액, 0 내지 5% Tween-20 또는 0 내지 500mM EDTA 용액을 사용하였다. 이때, 상기의 선택과 증폭과정을 다수회 반복하여 분자결합핵산 일차 라이브러리를 제조할 수도 있다.The washing buffer of molecular binding nucleic acid complexes used 0 to 1x Rervese-SELEX buffer, 0-5% Tween-20 or 0-500 mM EDTA solution. At this time, the molecular binding nucleic acid primary library may be prepared by repeating the above selection and amplification steps a plurality of times.

생물학적인 생체시료에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리는 생체시료에 포함된 분자의 다양성을 있는 그대로 반영하여야 하는 것이 이상적임으로, 한정된 선택과 증폭만을 수행하는 대신 세척단계를 다양화하여 생물학적인 시료의 다양성을 잘 반영하는 분자결합핵산 일차 라이브러리를 제조하였다. 상기 분석시료 및 비교시료에서 제조된 라이브러리를 전자는 분석시료_분자-분자결합핵산 및 후자는 비교시료_분자-분자결합핵산 일차 라이브러리라 지칭하였다.It is ideal that the molecular binding nucleic acid primary library binding to biological biological samples should reflect the diversity of molecules contained in biological samples as they are, so that instead of performing only limited selection and amplification, Lt; RTI ID = 0.0 &gt; library. &Lt; / RTI &gt; The assay samples and the libraries prepared in the comparative samples were referred to as assay sample-molecule-molecule-bound nucleic acid and the latter as the comparative sample-molecule-molecule-bound nucleic acid primary library.

상기 세척한 복합체에 있는 RNA를 대상으로 역방향 프라이머로 priming하여 역전사(RT)하여 cDNA를 제조하고 정방향 프라이머와 역방향 프라이머 쌍을 사용하여 PCR을 수행하여 혈청단백질에 결합하는 RNA 단일가닥핵산에 대한 DNA 풀을 증폭 제작하였다. 상기 확보한 PCR 산물은 시퀀스 라이브러리 제작 목적 핵산시료이다. The DNA in the cleaved complex was reverse-transcribed by reverse priming with a reverse primer to prepare cDNA, and PCR was performed using a pair of forward primer and reverse primer to bind the RNA protein to the DNA single pool DNA pool Were amplified. The obtained PCR product is a nucleic acid sample for the purpose of producing a sequence library.

실시예 5. SSH 분자결합핵산 라이브러리 제조Example 5. Preparation of SSH molecular binding nucleic acid library

SSH 분자결합핵산 라이브러리는 도 9와 같이 실시하였다. 실시예3에서 제조된 분석시료 및 비교시료_분자-분자결합핵산 일차 라이브러리를 주형으로 RT-PCR를 수행하여 DNA 풀을 제조하였다. 상기 RT-PCR은 표준방법에 따라 수행하였는데, 먼저 역전사(Reverse transcription)는 PCR 튜브에 반응액 36㎕를 옮겨주고, 5x 역전사완충용액을 10㎕, RS 역방향 프라이머 (25pmol/㎕) 용액 1㎕를 첨가하여 혼합하였다. 상기의 혼합액을 PCR 기계를 이용하여 65℃ 에서 5분 반응후, 25℃ 로 10분간 반응시켰다. 상기의 반응이 끝난 후, DEPC 멸균 정제수 1.5㎕, 20mM dNTP 1㎕, AMV RTase (10u/㎕ BEAMS, Cat. No.3001L) 0.5㎕를 포함한 혼합액을 제조하였다. 제조한 혼합액을 반응이 끝난 PCR 튜브에 3㎕ 첨가하여 최종 부피가 50㎕가 되게 하였다. 상기의 PCR 튜브는 PCR 기계를 이용하여 37℃에서 30분간 반응시킨 후, 95℃에서 5분간 반응하였다.SSH molecule-bound nucleic acid library was performed as shown in FIG. DNA pools were prepared by performing RT-PCR using the analytical sample prepared in Example 3 and a comparative sample-molecule-molecular-binding nucleic acid primary library as a template. Reverse transcription was performed by transferring 36 μl of the reaction solution to a PCR tube, adding 10 μl of 5 × reverse buffer solution, 1 μl of RS reverse primer (25 pmol / μl) solution, And mixed. The mixed solution was reacted at 65 ° C for 5 minutes using a PCR machine, and then reacted at 25 ° C for 10 minutes. After completion of the reaction, a mixed solution containing 1.5 μl of DEPC-sterilized purified water, 1 μl of 20 mM dNTP, and 0.5 μl of AMV RTase (10 μl BElS, Cat. No. 3001L) was prepared. 3 μl of the prepared mixed solution was added to the reaction-terminated PCR tube to make a final volume of 50 μl. The PCR tube was reacted at 37 ° C for 30 minutes using a PCR machine, and then reacted at 95 ° C for 5 minutes.

이어서 PCR 반응을 다음과 같이 수행하였다. 생성물 cDNA를 증폭하는 PCR 증폭 반응은 먼저 RT 반응물 50㎕에 10x PCR 완충용액 10㎕, 20mM dNTP 1㎕, DS 정방향 프라이머 (25pmol/㎕) 1㎕ , DS 역방향 프라이머 (25pmol/㎕) 1㎕, Taq ploymerase (5u/㎕) 0.5㎕, 3차 멸균 정제수 36.5㎕를 첨가하여 최종 부피가 100㎕가 되도록 PCR 혼합액을 제조하였다. PCR 기계를 이용하여 95℃에서 5분간 예비 변성, 95℃에서 30초간 변성, 55℃에서 30초간 결합, 72℃에서 30초간 신장의 과정을 25 회 반복, 72℃ 에서 5분간 최종 신장의 반응을 수행한다.The PCR reaction was then performed as follows. For PCR amplification of the product cDNA, firstly, 10 μl of 10 × PCR buffer solution, 1 μl of 20 mM dNTP, 1 μl of DS forward primer (25 pmol / μl), 1 μl of DS reverse primer (25 pmol / μl) 0.5 μl of pylymerase (5 u / μl) and 36.5 μl of tertiary sterilized purified water were added to prepare a PCR mixture solution having a final volume of 100 μl. The reaction was preliminarily denatured at 95 ° C for 5 minutes, denaturation at 95 ° C for 30 seconds, binding at 55 ° C for 30 seconds, elongation at 72 ° C for 30 seconds, repeated 25 times, and final elongation at 72 ° C for 5 minutes .

PCR 생성물을 1.5㎖ 튜브로 옮기고 100㎕ D.W.를 첨가하여 부피를 200㎕로 증가시키고 동부피의 phenol:chloroform:isoamylalcohol 200㎕첨가하였다. Vortex로 혼합한 후, 13,000rpm에서 1분간 원심분리하고 상층액을 새로운 1.5㎖ 튜브에 옮겼다. 2배 부피의 100% 에탄올과 0.1배 부피의 3M Sodium Acetate(pH 5.2)를 첨가하여 혼합한 후, -20℃ 에 최소 60분간 또는 80℃에 최소 10분간 보관하였다. 보관한 튜브를 4℃, 13,000 rpm에서 10분간 원심분리하고 상층액을 제거하였다. 70% 에탄올을 500㎕를 첨가해 준 후, 4℃, 13,000rpm에서 5분간 원심분리한 후 상층액을 제거했다.The PCR product was transferred to a 1.5-ml tube and 100 μl of D.W. was added to increase the volume to 200 μl and 200 μl of phenol: chloroform: isoamylalcohol was added. Vortex, centrifuged at 13,000 rpm for 1 min, and the supernatant transferred to a new 1.5 ml tube. Two volumes of 100% ethanol and 0.1 times volume of 3M sodium acetate (pH 5.2) were added and mixed and stored at -20 ° C for at least 60 minutes or at 80 ° C for at least 10 minutes. The stored tubes were centrifuged at 4 ° C and 13,000 rpm for 10 minutes and the supernatant was removed. After adding 500 μl of 70% ethanol, the supernatant was removed by centrifugation at 13,000 rpm for 5 minutes at 4 ° C.

상기 e-튜브를 건조 시킨 후, 3차 멸균 정제수 30㎕를 첨가하여 용해시켜 주었다. 2.5% agarose gel에 5㎕를 loading하고 50bp ladder DNA marker 3ul를 로딩한 100bp 밴드를 기준으로 Alphaimager program으로 정량하였다.After drying the e-tube, 30 占 퐇 of tertiary sterile purified water was added and dissolved. After loading 5 μl of 2.5% agarose gel and loading 3 ul of 50 bp ladder DNA marker, we quantified with 100 bp band using Alphaimager program.

상기의 실시로 준비된 분석시료-분자결합핵산 일차 라이브러리을 주형으로 PCR한 산물을 "예비테스터"로 하여 상기 예비테스터로부터 SSH에 사용할 "테스터"를 그리고 비교시료-분자결합핵산 일차 라이브러리을 주형으로 PCR한 산물을 "드라이버"를 명명하였다.The PCR product obtained by PCR using the analytical sample-molecule-bound nucleic acid primary library prepared as described above as a template was used as a "tester" for the SSH from the preliminary tester, and the product obtained by PCR using the primer- To "driver".

테스터1 및 테스터2는, 표준방법으로 PCR를 수행하여 제조하였으며, 이때 테스터1의 경우 새로이 디자인한 아댑터1 염기서열 및 RS 역방향 프라이머 염기서열로 구성된 아래의 프라이머 "SSH 정방향 프라이머_테스터1"와 테스터2는 상기 "RS 정방향 프라이머"와 아댑터1 염기서열 구성된 아래의 프라이머 "SSH 역방향 프라이머_테스터2"를 사용하였다.Tester 1 and Tester 2 were prepared by performing PCR in a standard manner. In the case of tester 1, the following primer "SSH forward primer tester 1 ", consisting of a newly designed adapter base sequence and RS reverse primer sequence, 2 used the following primer "SSH reverse primer tester 2" composed of the above "RS forward primer"

SSH 정방향 프라이머_테스터1:SSH forward primer _ Tester 1:

5'-TCGAGCGGCCGCCCGGGCAGGTCGGAAGCGTGCTGCC-3' (염기서열 7)5'-TCGAGCGGCCGCCCGGGCAGGTCGGAAGCGTGCTGCC-3 '(nucleotide sequence 7)

SSH 역방향 프라이머_테스터2:SSH reverse primer _ Tester 2:

5'-CAGCGTGGTCGCGGCCGAGGTTCGACCTCTGGGTTATG-3'(염기서열 8)5'-CAGCGTGGTCGCGGCCGAGGTTCGACCTCTGGGTTATG-3 '(nucleotide sequence 8)

1.5㎕인 20ng 테스터1, 1.5㎕인 600ng 드라이버 PCR 산물, 1.0㎕ 4x 혼성화용액(200m MHEPES pH 7.5, 2M NaCl, 0.8m MEDTA)을 혼합하여 반응부피 4.0㎕ 로 60℃에서 1차 혼성화를 12시간정도 수행하였고 1.5㎕인 20ng 테스터 2, 1.5㎕인 600ng 드라이버 PCR 산물, 1.0㎕ 4x 혼성화용액을 혼합하여 반응부피 4.0㎕로 95℃ 에서 5분간처리한 후, 60℃에서 1차 혼성화를 12시간정도 수행하였다. 전자는 "테스터1 혼성용액", 후자는 "테스터2 혼성용액"이다.1.5ng of 20ng tester 1, 1.5μl of 600ng driver PCR product, 1.0μl of 4x hybridization solution (200m MHEPES pH 7.5, 2M NaCl, 0.8m MEDTA) were mixed and subjected to primary hybridization at 60 ° C for 12 hours , 1.5ng of 20ng tester 2, 1.5μl of 600ng driver PCR product and 1.0μl of 4x hybridization solution were mixed and treated at 95 ° C for 5 minutes in a reaction volume of 4.0μl, followed by primary hybridization at 60 ° C for 12 hours Respectively. The former is "Tester 1 mixed solution" and the latter is "Tester 2 mixed solution".

드라이버 용액은 1.0㎕인 120㎍ 드라이버, 1.0㎕ 4x 혼성화용액, 2 ㎕ 물을 혼합한 후, 소량의 mineral oil를 위에 첨가하여 PCR 기계를 이용하여 98℃에 90초간 처리하여 제조하였다.The driver solution was prepared by mixing 1.0 μl of a 120 μg driver, 1.0 μl of a 4 × hybridization solution and 2 μl of water, adding a small amount of mineral oil, and treating the mixture at 98 ° C for 90 seconds using a PCR machine.

테스터2 혼성용액을 드라이버 혼성용액에 조심스럽게 넣어 혼합하고 이 혼성용액(테스터2 혼성용액와 드라이버 혼성용액의 혼합 혼성용액)을 다시 테스터1 혼성용액에 넣어 피펫으로 잘 혼합한 후, 60℃에서 12시간동안 2차 혼성화를 실시하였다. 2차 혼성화반응이 종결된 용액에 Taq polymerase를 첨가하여 75℃에서 5분간 신장(extension) 반응을 수행하여 2차 혼성화 산물의 이중가닥 핵산의 5' 끝과 3' 끝의 cohensive end에 염기를 추가하여 blunt end로 전환시켰다.Tester 2 mixed solution was mixed carefully into the driver mixed solution, and the mixed solution (mixed solution of tester 2 mixed solution and driver mixed solution) was put back into the tester 1 mixed solution, mixed well by pipette, Were subjected to secondary hybridization. Taq polymerase was added to the solution in which the secondary hybridization reaction was terminated and extension reaction was performed at 75 ° C for 5 minutes to add a base to the 5 'end and the 3' end cohesive end of the double stranded nucleic acid of the secondary hybridization product And switched to a blunt end.

신장반응이 종결된 용액에 대해 아래와 같이 디자인된 "아댑터 1 프라이머" 와 "아댑터 2 프라이머"를 사용하여 PCR를 수행하였다.PCR was carried out using the "adapter 1 primer" and the "adapter 2 primer" designed as follows for the solution in which the elongation reaction was terminated.

아댑터 1 프라이머:Adapter 1 Primer:

5'-TCGAGCGGCCGCCCGGGCAGGT-3' (염기서열 9)5'-TCGAGCGGCCGCCCGGGCAGGT-3 '(nucleotide sequence 9)

아댑터 2 프라이머:Adapter 2 Primer:

5'-CAGCGTGGTCGCGGCCGAGGT-3' (염기서열 10)5'-CAGCGTGGTCGCGGCCGAGGT-3 '(nucleotide sequence 10)

상기 PCR 산물에 대해 상기 "RS 정방향 프라이머"와 상기 "RS 역방향 프라이머"로 표준방법으로 Nested PCR를 수행하였다. 상기 확보한 PCR 산물은 시퀀스 라이브러리 제작 목적 핵산시료이다. The PCR product was subjected to nested PCR using the above-mentioned "RS forward primer" and the "RS reverse primer" The obtained PCR product is a nucleic acid sample for the purpose of producing a sequence library.

실시예 6. Duplex-Specific Nuclease(DSN) 을 이용한 균등화Example 6. Equalization using Duplex-Specific Nuclease (DSN)

도10과 같이 다중의 분자로 이루어진 생체시료에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리의 균등화를 위해, 생체시료에 결합하는 RNA인 분자결합핵산을 주형으로 RS 역방향 프라이머로 역전사하고 RS 프라이머 쌍으로 이중가닥 DNA를 제조하였다. 제조된 이중가닥 DNA를 ~100ng/㎕ 농도 제조하여 1.5㎕씩 나누어 PCR 튜브에 넣은 후, 추가적으로 1㎕의 4x 혼성화용액 및 1.5㎕의 증류수를 넣고 미네랄 오일(mineral oil)을 오버레이 하였다. 98℃에서 3분간 가열한 후 60℃씩에서 4시간 동안 혼성화하였다. 혼성화를 종결한 후, 60℃ 예열된 5㎕의 2x DSN 버퍼(100mM Tris HCl pH 8.0, 10mM MgCl2, 2mM dithiothreitol)를 혼합 반응물에 첨가하였다. 이어서 0.25 Kunitz units의 DSN 효소(Wako 사, 일본)를 첨가하여 반응시켰다. 20분간 반응시킨 후, 10 ㎕의 5mM EDTA를 첨가하여 반응을 종결시켰다. 이와 같이 균등화가 이루어진 분자결합핵산 일차 라이브러리를 PCR 방법으로 증폭하였다. 확보된 PCR 산물인 DNA를 대상으로 시쿼싱 라이브러리를 제작하여 분자결합핵산의 염기서열  및 출현빈도를 결정한다.As shown in FIG. 10, in order to equalize a molecular binding nucleic acid primary library binding to a biological sample composed of multiple molecules, a molecular binding nucleic acid, which is an RNA binding to a biological sample, is reverse-transcribed using a RS reverse primer as a template, . The prepared double-stranded DNA was prepared at a concentration of ~ 100 ng / mu l, and each 1.5 mu l was divided into a PCR tube. Then, 1 mu l of 4x hybridization solution and 1.5 mu l of distilled water were added and the mineral oil was overlaid. The mixture was heated at 98 ° C for 3 minutes and then hybridized at 60 ° C for 4 hours. After termination of the hybridization, 5 占 퐇 of 2x DSN buffer (100 mM Tris HCl pH 8.0, 10 mM MgCl2, 2 mM dithiothreitol) preheated to 60 占 폚 was added to the mixed reaction. Followed by addition of 0.25 Kunitz units of DSN enzyme (Wako, Japan). After 20 minutes of reaction, 10 μl of 5 mM EDTA was added to terminate the reaction. The molecularly-coupled nucleic acid primary library thus homogenized was amplified by PCR. The nucleotide sequence and frequency of the molecular binding nucleic acid are determined by preparing a sequencing library for the obtained DNA.

실시예 7. Duplex-Specific Nuclease(DSN)을 이용한 감산화Example 7. Reduction with Duplex-Specific Nuclease (DSN)

도 10과 같이 균등화된 테스터와 균등화된 드라이버를 이용하여 감산화를 수행하였다. 실시예5에서 제조된 균등화된 cDNA를 주형으로 증폭하는 PCR 증폭반응은 먼저 RT 반응물 50㎕에 10x PCR 완충용액 10㎕, 20mM dNTP 1㎕, SSH 정방향 프라이머 _테스터1 (25pmol/㎕) 1㎕, SSH 역방향 프라이머_테스터2 (25pmol/ul) 1㎕, Taq ploymerase (5u/㎕) 0.5㎕, 3차 멸균 정제수 36.5㎕를 첨가하여 최종 부피가 100㎕가 되도록 PCR 혼합액을 제조하였다. PCR 기계를 이용하여 95℃ 에서 5 분간 예비변성, 95℃ 에서 30 초간 변성, 55℃ 에서 30초간 결합, 72℃ 에서 30초간 신장의 과정을 25 회 반복, 72℃ 에서 5분간 최종 신장의 반응을 수행한다. 먼저 균등화된 테스터를 주형으로 One-way PCR를 수행하여 단일가닥 테스터를 제조하였다. One way PCR 증폭 반응은 먼저 테스터 용액 50㎕에 10x PCR 완충용액 10㎕, 20mM dNTP 1㎕ , SSH 정방향 프라이머_테스터1 (25pmol/㎕) 1㎕, SSH 역방향 프라이머_테스터2 (0.25pmol/㎕) 1㎕, Taq ploymerase (5u/㎕) 0.5㎕, 3차 멸균 정제수 36.5㎕를 첨가하여 최종 부피가 100㎕가 되도록 PCR 혼합액을 제조하였다. PCR 기계를 이용하여 95℃에서 5분간 예비 변성, 95℃에서 30초간 변성, 55℃에서 30초간 결합, 72℃에서 30초간 신장의 과정을 25회 반복, 72℃에서 5분간 최종 신장의 반응을 수행한다.As shown in FIG. 10, the subtracting was performed using an equalized tester and an equalized driver. PCR amplification for amplifying the homogenized cDNA prepared in Example 5 into a template was performed by first adding 10 μl of 10 × PCR buffer solution, 1 μl of 20 mM dNTP, 1 μl of SSH forward primer_tester 1 (25 pmol / μl) to 50 μl of RT reaction product, 1 μl of SSH reverse primer tester 2 (25 pmol / ul), 0.5 μl of Taq pylymerase (5 μl / μl) and 36.5 μl of tertiary sterile purified water were added to prepare a PCR mixture solution having a final volume of 100 μl. The reaction was preliminarily denatured at 95 ° C for 5 minutes, denaturation at 95 ° C for 30 seconds, binding at 55 ° C for 30 seconds, elongation at 72 ° C for 30 seconds, repeated 25 times, and final elongation at 72 ° C for 5 minutes . First, a single-stranded tester was prepared by performing one-way PCR using an equalized tester as a template. One-way PCR amplification was performed by adding 10 μl of 10x PCR buffer solution, 1 μl of 20 mM dNTP, 1 μl of SSH forward primer tester 1 (25 pmol / μl), SSH reverse primer tester 2 (0.25 pmol / μl) 0.5 Ta of Taq ploymerase (5 / / ㎕) and 36.5 3 of tertiary sterilized purified water were added to prepare a PCR mixture solution having a final volume of 100.. The reaction was preliminarily denatured at 95 ° C for 5 minutes, denaturation at 95 ° C for 30 seconds, binding at 55 ° C for 30 seconds, elongation at 72 ° C for 30 seconds, repeated 25 times, and final elongation at 72 ° C for 5 minutes .

이중가닥 드라이버의 제조는 비교시료-RNA인 분자결합핵산 일차 라이브러리의 분자결합핵산을 주형으로 DS 역방향 프라이머로 역전사하고 DS 프라이머로 PCR하여 제조하였다.The preparation of the double-stranded driver was performed by reverse transcribing the molecular-binding nucleic acid of the molecular-binding nucleic acid primary library, which is a comparative sample-RNA, as a template with the DS reverse primer and PCR with the DS primer.

1㎕의 단일가닥 테스터(1ng), 2㎕의 제조된 과량의 이중가닥 드라이버(200ng), 및 1㎕의 4x 혼성화용액을 E-튜브에 첨가한 후, 98℃에서 2분간 가열한 후, 60℃에서 12시간 동안 용액혼성화를 수행하였다. 혼성화가 종결된 후, 5㎕의 60℃에서 예열된 2x DSN 버퍼를 E-튜브에 첨가하여 60℃에서 10분간 처리하였다. 이 반응용액에 1㎕의 DSN을 처리하여 60℃에서 30분간 반응시켜 이중가닥 DNA를 제거하였다. 반응을 종결시킨 후, 페놀 추출을 하고 에탄올 침전을 수행한 후 증류수에 녹였다. 감산화된 단일가닥 테스터의 증폭은 SSH 정방향 프라이머_테스터 1(25pmol/㎕) 1㎕, SSH 정방향 프라이머_테스터2 (25pmol/㎕) 1㎕로 표준방법 PCR로 수행하였다. 이어서 1㎕의 Exonuclease I을 처리하여 30분간 반응시켜 남아있는 단일가닥핵산을 제거하였다. 상기 확보한 PCR 산물은 시퀀스 라이브러리 제작 목적 핵산시료이다. 1 [mu] L of single-stranded tester (1 ng), 2 [mu] l of prepared excess double-stranded screw driver (200 ng), and 1 [mu] l of 4x hybridization solution were added to the E-tube, heated at 98 [deg.] C for 2 minutes, RTI ID = 0.0 &gt; C &lt; / RTI &gt; for 12 hours. After hybridization was terminated, 5 占 퐇 of 2x DSN buffer preheated at 60 占 폚 was added to the E-tube and treated at 60 占 폚 for 10 minutes. This reaction solution was treated with 1 의 of DSN and reacted at 60 캜 for 30 minutes to remove double stranded DNA. After completion of the reaction, phenol extraction, ethanol precipitation, and dissolution in distilled water were carried out. Amplification of the subtracted single-stranded tester was carried out by standard method PCR with 1 μl SSH forward primer tester 1 (25 pmol / μl) and 1 μl SSH forward primer tester 2 (25 pmol / μl). Then, 1 μl of Exonuclease I was treated and reacted for 30 minutes to remove the remaining single-stranded nucleic acid. The obtained PCR product is a nucleic acid sample for the purpose of producing a sequence library.

실시례 8. 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도 결정Example 8. Determination of the Sequence and Frequency of Molecule Binding Nucleic Acids

상서 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리 또는 균등화, 감산화, 균등화-감산화 및 SSH 공정으로 제조된 분자결합핵산 이차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산들을 NGS로 염기서열 및 출현빈도를 결정하였다. 상기 실시례에서 확보한 변형 RNA인 분자결합핵산을 대상으로 역전사 및 PCR를 수행하여 얻은 DNA 풀을 대상으로 HiSeq 2000 (Illumina 사)를 사용하여 분석하였다. 준비된 DNA 풀을 TruSeq DNA sample preparation kit v. 2 (Illumina 사)로 136 ng DNA에  end repair, 아데노신의 추가, 어댑터 부가 및 PCR을 한다. 아데노신 염기 추가를 제외하고 각 단계마다 TruSeq 키트에 포함된 Agencourt AMPure XP beads (Beckman-Coulter)로 세척하였다. Illumina 사에 의해 공급되는 레시피와 PCR 프라이머를 사용하여 15 cycles의  PCR을 하였다.Molecular binding nucleic acid primary libraries prepared from the above or molecular binding nucleic acids constituting the molecular binding nucleic acid secondary library prepared by equalization, subtraction, homogenization-subtraction and SSH processes were determined by NGS as the nucleotide sequence and the frequency of occurrence. DNA pools obtained by performing reverse transcription and PCR on the molecule-bound nucleic acids obtained in the above examples were analyzed using HiSeq 2000 (Illumina). Prepare DNA pools using the TruSeq DNA sample preparation kit v. 2 (Illumina) to 136 ng of DNA for end repair, addition of adenosine, adapter addition and PCR. Each step was rinsed with Agencourt AMPure XP beads (Beckman-Coulter) included in the TruSeq kit except for adenosine base addition. 15 cycles of PCR were carried out using the recipes and PCR primers supplied by Illumina.

상기 PCR 산물은 Qubit fluorometer(Invitrogen 사)로 정량하였다. HiSeq 2000의 cBOT cluster station에 한 시료 당 3 ng PCR 산물을 5 pM의 농도로 flowcell에서 혼성화시켰다. cBOT에서 다리 증폭(bridge amplification)로 단일 DNA 분자당 28 번 증폭하여 클러스터를 형성하였다. 각 클러스터는 선형화시킨 후 시퀀싱 프라이머와 혼성화시켰다. 본 flowcell를  HiSeq 2000에 로딩하였다. 본 flowcel은 73 single read bases과 더불어 7 multiplexed bases를 염기서열 분석할 수 있는 HiSeq 2000의 Single Read 80 Base Pair Recipe로 실행하였다. Illumina Real Time Analysis (RTA에 의해 이미지의 생성 및 분석을 실시하여 실시간으로 base-call files,과 품질 점수를 확인하였다.The PCR products were quantified by Qubit fluorometer (Invitrogen). A 3 ng PCR product per sample was hybridized on a flow cell with a concentration of 5 pM on a HiSeq 2000 cBOT cluster station. and clusters were formed by amplification 28 times per single DNA molecule by bridge amplification in cBOT. Each cluster was linearized and then hybridized with a sequencing primer. This flowcell was loaded on HiSeq 2000. This flowcell was run with 73 single read bases and HiSeq 2000 Single Read 80 Base Pair Recipe for 7 sequenced multiplexed bases. Illumina Real Time Analysis (RTA) to generate real-time base-call files and quality scores.

순방향 및 역방향 가닥이 시퀸스이 종료된 후, Illumina 사 Casava 소프트웨어 품질 분석을 하였으며 추가적으로 내부적으로 개발 된 소프트웨어를 사용하여 다운 스트림 분석을 수행 하였다. After the forward and reverse strands were completed, the Illumina Casava software quality analysis was performed and further downstream analysis was performed using internally developed software.

품질분석의 Matching 단계는 단일가닥핵산 라이브러리를 구성하는 올리고뉴클레오타이드의 <일반식 I> 구조에서 5‘보존영역(17 bp), 가변영역(40 bp) 및 3’보존영역(17 bp)를 포함하는 서열의 74 염기 쌍 (bp)의 패턴을 기준으로 비교하였다; Filtering 단계는 상기 패턴과 일치하지 않는 임의의 서열을 제외하였다. 패턴 매칭 동안 각 보존영역에서 하나의 불일치는 허용하였다. 보존영역 서열은 다운 스트림 분석을 위해 40 bp의 가변영역 서열만 남기고, 필터링 후에 제외하였다. 역방향 보충 태그는 순방향 서열 태그와 결합하였다. 분자결합핵산 카운트 라운드는 본 단계에서 수행하고 round enrichment analysis를 수행하였다. 품질분석 및 카운트 라운드 결과로 상기 라이브러리를 구성하는 특정한 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도를 결정하였다.The matching step of the quality assays comprises the 5 'conserved region (17 bp), the variable region (40 bp) and the 3' conserved region (17 bp) in the <Formula I> structure of the oligonucleotides constituting the single stranded nucleic acid library Were compared based on the pattern of the 74 base pairs (bp) of the sequence; The filtering step excluded any sequences that did not match the pattern. One discrepancy was allowed in each conserved area during pattern matching. The conserved region sequence was excluded after filtering, leaving only a 40 bp variable region sequence for downstream analysis. Reverse supplemental tags combined with forward sequence tags. Molecular binding nucleic acid count rounds were performed in this step and round enrichment analysis was performed. The sequence of the quality analysis and count rounds determined the sequence and frequency of the specific molecular binding nucleic acid constructing the library.

선정되는 분자결합핵산 일차 라라이브러리에 대한 DNA 분자결합핵산 풀 당 15,000,000 ~ 18,000,000 시퀀스를 분석하였다. 마지막으로, 분석시료에서 준비된 분자결합핵산 일차 라이브러리와 비교시료에서 준비된 분자결합핵산 일차 라이브러리를 구성하는 5395개의 분자결합핵산의 염기서열과 출현빈도의 비율을 비교하였다(도 16).15,000,000 to 18,000,000 sequences per nucleic acid binding nucleic acid pool for the selected molecular binding nucleic acid primary library were analyzed. Finally, the ratio of the nucleotide sequences of 5395 molecular-binding nucleic acids constituting the molecular-binding nucleic acid primary library prepared in the analytical sample to the prepared molecular-binding nucleic acid primary library and the comparative sample was compared (FIG. 16).

감산화, 균질화, 균질화-감산화 및 SSH 공정으로 제작된 분자결합핵산 이차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산 염기서열 분석은 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리에서 결정된 분자결합핵산 염기서열로 구축된 참조 염기서열(reference sequences)과 시퀀스를 EBI 웹 사이트 (http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalo/)에 있는 볼 수 Omega Cluster로 클러스터링 분석하였다.Molecular Binding Nucleotide Sequence Analysis Constructing the Molecular Bound Nucleic Acid Secondary Library Prepared by Soxing, Homogenization, Homogenization-Reducing, and SSH Process The sequence of the molecular binding nucleic acid, which constitutes the secondary library of the molecular binding nucleic acid, reference sequences and sequences were clustered and analyzed with a viewable Omega Cluster on the EBI website (http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalo/).

이상의 결과로 분석시료 및 비교시료를 비교 분석하거나 각각을 대표할 수 있는 분자결합핵산은 총 1,149개를 결정하였다.As a result, a total of 1,149 molecular binding nucleic acids, which can represent each of the analyzed samples and comparative samples, were determined.

실시예 9. 균등화 및 감산화의 평가Example 9. Evaluation of Equalization and Reduction

상기 분자결합핵산 일차 라이브러리의 균등화 및 감산화된 정도의 평가는 혈청을 NC막에 처리하여 고정시킨 후, 균등화 및 감산화된 분자결합핵산 라이브러리를 처리하여 반응시킨 후, 혈청단백질에 결합한 분자결합핵산을 상기의 NC막으로부터 분리하여 이를 주형으로 RT-PCR를 수행하고 전기영동하여 그 결과를 확인하는 방법으로 수행하였다. The homogenization and the degree of reduction of the molecular-binding nucleic acid primary library were evaluated by treating and fixing the serum on the NC membrane, treating and reacting the homogenized and subtracted molecular binding nucleic acid library, Was separated from the NC membrane, RT-PCR was performed using the same as a template, and electrophoresis was performed to confirm the result.

본 실시례에서는 분석시료로 심근경색 환자의 혈청을 사용하고 비교 시료로 불안정성 협심증 환자의 혈청을 사용하여 균등화-감산화를 실시하여 얻은 분자결합핵산 라이브러리를 평가한 결과는 도 17과 같다. 분석시료와는 강한 밴드가 형성이 되고 비교시료에는 약한 밴드가 형성이 되어 비교시료에 의해 분석시료가 균등화-감산화 되었음을 확인할 수 있다.FIG. 17 shows the result of evaluating the molecular binding nucleic acid library obtained by using the serum of myocardial infarction patients as an analytical sample and performing the equalization-subtraction using sera from patients with unstable angina as a comparative sample. A strong band was formed with the analytical sample, and a weak band was formed in the comparative sample, so that the analytical sample was equalized and subtracted by the comparative sample.

실시례 10. 분자결합핵산의 생물학적 의미 결정Example 10. Determination of the biological significance of molecular-binding nucleic acids

특정 인간혈청 분석시료를 구성하는 분자에 결합하는 분자결합핵산 라이브러리를 상기 NGS를 이용한 분자결합핵산의 염기서열 및 출현빈도 분석 결과로 특정 분자결합핵산 라이브러리에서 특정 분자결합핵산의 출현빈도와 혈청시료를 구성하는 특정 분자의 수와 상관관계가 있음을 알 수 있다. 본 발명의 특정 혈청시료를 구성하는 분자에 결합하는 분자결합핵산 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산의 출현빈도를 반영하는 프로파일은 다중의 분자로 구성된 특정 혈청시료의 분자 프로파일(양적인 상태를 종합화한 정보)이다. As a result of analyzing the nucleotide sequence and appearance frequency of the molecular binding nucleic acid using NGS, the molecular binding nucleic acid library binding to the molecule constituting the specific human serum analysis sample was analyzed by the frequency of occurrence of the specific molecular binding nucleic acid and the serum sample It can be seen that there is a correlation with the number of specific molecules to be constituted. The profile reflecting the appearance frequency of the molecular binding nucleic acid constituting the molecular binding nucleic acid library binding to the molecules constituting the specific serum sample of the present invention is a profile reflecting the molecular profile (information collecting quantitative state) of a specific serum sample composed of multiple molecules, to be.

상기 분자 프로파일을 구성하는 분자결합핵산의 정보를 다변량 분석을 하여 분석시료 및 비교시료의 성질을 잘 대변할 수 있는 분자결합핵산을 통계학적으로 선정한 후, 선정된 분자결합핵산들의 패턴을 계층 클러스터링(Hierarchical Clustering) 및 인공신경망(Artificial Neural Network) 등의 방법으로 생물학적 분석에 기여하는 정도를 분석에 사용할 수 있다. 이런 과정을 통해 확보하고 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산을 선정하였다. The molecular binding nucleic acid constituting the molecular profile is subjected to multivariate analysis to statistically select molecular binding nucleic acids capable of representing the properties of analytical samples and comparative samples, Hierarchical Clustering and Artificial Neural Network can be used to analyze the degree of contribution to biological analysis. This process was used to select molecular binding nucleic acids that contribute to the analysis of biological significance.

심근경색 환자의 혈청(10례) 분석시료(S)와, 불안정협심증 환자의 혈청(21례) 비교시료(C)로 분석하였다(표 2). 상기에서 결정된 1149개의 분자결합핵산과 표준물질에 상응하는 분자결합핵산 풀을 시료와 반응시킨 후 형성된 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 NGS로 분자결합핵산의 출현빈도를 분석하였다. 1149개의 분자결합핵산 출현빈도로 심금경색 환자와 불안정협심증 환자를 통계적인 방법으로 구분할 수 있는 분자결합핵산의 분포는 도18과 같다. 선정된 분자결합핵산의 출현빈도로 계층 클러스터링한 결과는 도19와 같으며, 도시된 바와 같이 심근경색과 불안정협심증 환자들은 각각 독립된 클러스터를 형성하고 있음을 알 수 있어 인간혈청분자에 결합하는 분자결합핵산 출현빈도로 환자들의 구분할 수 있음을 보여주고 있다.Serum samples (10 samples) from myocardial infarction patients (S) and sera from unstable angina patients (21 samples) were analyzed using a comparative sample (C) (Table 2). The frequency of the molecular binding nucleic acids was analyzed by NGS, which was formed by reacting the 1149 molecular binding nucleic acids determined above and the molecular binding nucleic acid pool corresponding to the reference material with the sample. FIG. 18 shows the distribution of molecular-binding nucleic acids that can distinguish between cardiac infarction patients and unstable angina patients statistically with the frequency of 1149 molecular binding nucleic acids. The result of hierarchical clustering with the frequency of occurrence of the selected molecular binding nucleic acid is shown in FIG. 19. As shown in FIG. 19, it can be seen that the myocardial infarction and unstable angina patients form independent clusters, And the frequency of nucleic acid can be distinguished from patients.

심혈관질환자의 임상정보Clinical information on cardiovascular disease patients 심근경색Myocardial infarction 불안정협증증Unstable 성별gender 남성male 1010 2121 여성 female 00 1One 나이age 40-4940-49 1 One 00 50-5950-59 5 5 99 60-69 60-69 4 4 1111 70-79 70-79 00 1One 합계Sum 1010 2121

생체시료를 구성하는 다중의 분자와 결합하는 분자결합핵산을 기초하고 NGS를 이용한 방법으로 특정한 생체시료에서 분자의 프로파일을 탐색 및 분석하여 분석시료인 심근경색 환자 혈청단백질에 특이적으로 결합하는 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분석적 분자결합핵산들을 선정할 수 있다. 이 중에 일련번호768 분자결합핵산의 분석시료인 심근경색 환자의 혈청과 비교시료인 불안정협심증 환자의 혈청에 대한 결합정도를 평가한 결과, 심근경색환자의 혈청에만 특이적으로 반응함을 알 수 있었다(도 20).Based on the molecular binding nucleic acid that binds to multiple molecules making up a biological sample, the molecular profile is searched and analyzed in a specific biological sample by the method using NGS and the biological meaning that specifically binds to the serum protein of the patient sample of myocardial infarction The analytical molecular binding nucleic acids that contribute to the analysis of the nucleic acid can be selected. Among these, the sera from patients with myocardial infarction, which is an analysis sample of serial number 768 molecular binding nucleic acid, and the sera from patients with unstable angina, which is a comparative sample, were evaluated, (Fig. 20).

실시예Example 11. 분자결합핵산에 결합하는 단백질 분리 및 동정 11. Isolation and Identification of Proteins Binding to Molecular Bound Nucleic Acids

질환군별로 구성된 데이터베이스를 비교분석하여 유용한 스폿을 결정하고 이에 상응하는 생물학적 의미의 분석에 기여하는 분자결합핵산을 조제하여 상응하는 단백질을 도 13과 같이 분리하여 동정하였다. 선정된 분자결합핵산 한쪽에 바이오틴(biotin)을 부착시키고 스트렙타비딘(streptavidin)과 반응시켜 얻은 복합체를 혈청시료와 반응시켜 혈청단백질-분자결합핵산 복합체를 분리한 다음 전기 영동하여 형성되는 밴드를 분리하여 혈청단백질을 동정하였다. 선정된 단일가닥핵산에 결합하는 단백질을 분리하여 MALDI-TOF-TOF 기기로 단백질의 아미노산서열을 결정할 수 있으며 분자결합핵산과 결합하는 혈청단백질의 해리상수(Kd)가 20x10-9 미만인 것을 "표적분자"라고 하였다.A database consisting of disease groups was compared and analyzed to determine useful spots, and molecular binding nucleic acids contributing to the analysis of corresponding biological meanings were prepared, and the corresponding proteins were identified and identified as shown in FIG. Biotin was attached to one side of the selected molecular binding nucleic acid and reacted with streptavidin. The resultant complex was reacted with a serum sample to isolate a serum protein-molecule-bound nucleic acid complex, followed by separation of a band formed by electrophoresis And serum proteins were identified. The selected single-stranded by separating the protein that binds to the nucleic acid to determine the amino acid sequence of the protein by MALDI-TOF-TOF instrument, and that "the target molecule is less than the dissociation constant (Kd) of the serum binding proteins and nucleic acid molecules 20x10 -9 "He said.

실시예Example 12. 항암제 반응 단백질에 대한 분자결합핵산 선정 12. Selection of molecular binding nucleic acid for anticancer drug reaction protein

약물 반응성 모니터링을 할 수 있는 분자결합핵산 및 단백질을 조사하기 위해서 항암물질 독소루비신(doxorubin)을 처리한 세포와 비처리 세포의 총단백질로 생체시료를 준비하였다. 대상 암세포주는 간암세포주 Hep3B 시료이며 최종농도 5ug/mL가 되도록 독소루비신을 간암세포주 배양액에 처리하였고 처리후 4시간에 독소루비신이 세포속으로 흡수되는 것을 확인하였다. Biological samples were prepared from the total protein of cells treated with the anticancer substance doxorubin and untreated cells to examine the molecular binding nucleic acids and proteins capable of drug reactive monitoring. The target cancer cell line was Hep3B hepatoma cell line. Doxorubicin was treated with heparin cell culture medium to a final concentration of 5 ug / mL and it was confirmed that doxorubicin was absorbed into the cells 4 hours after treatment .

독소루비린 처리후 6시간 배양한 세포(분석시료) 및 비처리구 세포(비교시료)를 수확하여 총단백질 분리하였다. 실시예 2에서 제조된 단일가닥핵산 라이브러리를 각 세포주에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리 제조하였다. 상기 제조된 라이브러리를 SSH을 하여 제조된 분석시료 간암세포주 SSH 분자결합핵산 라이브러리를 확보한 후, NGS기법으로 선별된 분자결합핵산을 선정하였다.Cells (analyzed samples) and non-treated cells (comparative samples) cultured for 6 hours after toxin rubrin treatment were harvested and total protein separated. A molecular-binding nucleic acid primary library was prepared by binding the single-stranded nucleic acid library prepared in Example 2 to each cell line. After securing the SSH molecule-bound nucleic acid library of the hepatocellular carcinoma cell line SSH prepared by the above-described library, the molecular binding nucleic acid selected by the NGS technique was selected.

상기 선별된 분자결합핵산 풀과 암세포주 Hep3B 분석시료와 비교시료를 반응시켜 분석시료 결합 분자결합핵산 풀 및 비교시료 결합 분자결합핵산 풀을 제조하여 NGS 기법으로 단백질 프로파일을 생산하였다.The molecular binding nucleic acid pools and the comparative sample binding molecule binding nucleic acid pools were prepared by reacting the selected molecular binding nucleic acid pools with cancer cell Hep3B analysis samples and comparative samples to produce protein profiles using the NGS technique.

상기 분석시료 및 비교시료를 대상으로 생산되고 축적된 단백질 프로파일들을 ANOVA 검증을 하여 분석시료에 특이적으로 결합하는 분자결합핵산들을 선정하여 세포수준에서 결합능을 관찰하였다. 상기 선정된 분자결합핵산을 Rhodamine 염색시약으로 표지하여 처리구 세포와 비처리구 세포를 염색하여 형광현미경으로 관찰한 결과 도 21와 같이 처리구 세포에 특이적으로 분자결합핵산이 결합하는 것을 확인하였다.The protein profiles produced and accumulated in the above analytes and comparative samples were analyzed by ANOVA, and molecular binding nucleic acids specifically binding to the analytical samples were selected and observed at the cell level. The selected molecular binding nucleic acid was labeled with Rhodamine staining reagent, and treated and non-treated cells were stained and observed under a fluorescence microscope. As a result, it was confirmed that the molecule-bound nucleic acid binds specifically to the treated cells as shown in FIG.

실시예Example 13.  13. 간암세포주Liver cancer cell line 특이 분자결합핵산 선정 및 그 용도 Selection of specific molecule-bound nucleic acids and their uses

실시예 2에서 제조된 단일가닥핵산 라이브러리를 간암세포주 Hep3B 및 GIBCO Hepatocyte 시료에 처리하여 각 세포주에 결합하는 분자결합핵산 일차 라이브러리 제조하였다. 상기 제조된 라이브러리를 SSH을 하여 제조된 간암세포주 SSH 분자결합핵산 라이브러리를 확보한 후, NGS기법으로 선별된 분자결합핵산을 선정하였다.The single-stranded nucleic acid library prepared in Example 2 was treated with hepatoma cell line Hep3B and GIBCO Hepatocyte samples to prepare a molecular-binding nucleic acid primary library binding to each cell line. After securing the liver cancer cell line SSH molecular binding nucleic acid library prepared by SSH of the prepared library, the molecular binding nucleic acid selected by the NGS technique was selected.

상기 선별된 분자결합핵산 풀과 암세포주 Hep3B 분석시료 및 GIBCO Hepatocyte 비교시료를 반응시켜 간암세포주 Hep3B 결합 분자결합핵산 풀 및 GIBCO Hepatocyte 결합 분자결합핵산 풀을 제조하여 NGS 기법으로 세포표면 프로파일을 생산하였다.The hepatocellular Hep3B binding molecule binding nucleic acid pool and GIBCO hepatocyte binding molecule binding nucleic acid pool were prepared by reacting the selected molecular binding nucleic acid pool with a cancer cell Hep3B assay sample and a GIBCO Hepatocyte comparative sample to produce a cell surface profile using the NGS technique.

암세포주 Hep3B 분석시료 및 GIBCO Hepatocyte 비교시료를 대상으로 생산되고 축적된 세포표면 프로파일들을 ANOVA 검증을 하여 간암세포주 Hep3B에 특이적으로 결합하는 분자결합핵산들을 선정하여 세포수준에서 결합능을 관찰하였다. 선정된 분자결합핵산들과 간암세포주 Hep3B 및 GIBCO Hepatocytes의 결합능을 특정 분자결합핵산을 상기 세포들에 결합시킨 후, 결합된 분자결합핵산들을 증폭하여 전기영동하여 확인한 결과 간암 세포주와 특이적으로 결합하는 핵산임을 확인하였다.Molecular binding nucleic acids that specifically bind hepatocellular carcinoma cell line Hep3B were selected and analyzed for their ability to bind at the cellular level by ANOVA test of cell surface profiles produced and accumulated in cancer Hep3B assay samples and GIBCO hepatocyte comparison samples. The binding ability of the selected molecular binding nucleic acids and hepatocarcinoma Hep3B and GIBCO Hepatocytes was determined by binding a specific molecular binding nucleic acid to the cells, amplifying the bound molecular binding nucleic acids, and electrophoretically identifying the binding molecule. Was confirmed to be a nucleic acid.

상기 선정된 분자결합핵산을 Rhodamine 염색시약으로 표지하여 간암 세포주 Hep3B 및 GIBCO Hepatocyte를 염색하여 광학현미경으로 관찰한 결과 도 22와 같이 간암세포주 Hep3B에 특이적으로 결합하고 GIBCO Hepatocytes에는 거의 결합 하지 못 함을 확인할 수 있었다.The selected molecular-binding nucleic acid was labeled with Rhodamine staining reagent and stained with Hep3B and GIBCO Hepatocyte, and observed under an optical microscope. As a result, they were found to bind specifically to Hep3B hepatoma cell line and hardly bind to GIBCO hepatocytes I could confirm.

암세포에서 많이 발현하여 종양유전자로 알려진 cdk2 유전자의 기능을 저해하는 cdk2 siRNA를 제작하였다. 간암세포주 특이 분자결합핵산에 결합시켜 간암세포주에 특이적으로 작용하는 복합체를 개발하여 그 기능을 확인하였다.Cdk2 siRNA, which is highly expressed in cancer cells and inhibits the function of cdk2 gene, which is known as a tumor gene, was constructed. We have developed a complex that specifically binds to hepatocarcinoma cell lines by binding to specific hepatocarcinoma cell - bound nucleic acid, and confirmed its function.

Hep3B 분자결합핵산-cdk 2 siRNA complex를 제작하여 transfection 방법 혹은 direct treatment로 100nM complex, 250nM complex, 및 100 nM cdk 2 siRNA를 간암세포주 Hep3B에 처리하고 3일간 반응하였다.Hep3B molecule-bound nucleic acid-cdk 2 siRNA complex was prepared and treated with hepatocyte hepatoma cell line Hep3B at 100 nM complex, 250 nM complex, and 100 nM cdk 2 siRNA by transfection or direct treatment and reacted for 3 days.

각각에서 총 RNA를 분리하여 cdk2 mRNA를 정량분석한 결과는 도 23과 같으며, Hep3B 분자결합핵산-cdk 2 siRNA complex를 제작하여 100nM(첫 레인) 및 250nM complex(두번째 레인)를,100 nM cdk 2 siRNA(세번째 레인)를 처리하였고, 무처리(네번째 레인)한 후, 3일간 반응한 후 총 RNA를 분리하여 cdk2 mRNA를 정량분석한 결과이다. 즉, Transfection한 경우는 무처리구에 비해 Hep3B 분자결합핵산-cdk 2 siRNA complex 및 cdk 2 siRNA 모두에서 cdk2 mRNA의 양이 감소하였다.그러나 direct treatment한 경우는 무처리구 및 siRNA 처리구와 비교하여 상대적으로 Hep3B 분자결합핵산cdk 2 siRNA complex 처리구에서 cdk2 mRNA의 양이 감소됨을 확인할 수 있다. 이 결과로 Hep3B 분자결합핵산-cdk 2 siRNA complex의 경우 complex에 있는 분석적 분자결합핵산이 간암세포주 Hep3B에 있는 단백질에 결합하여 세포 속으로 이동하여 siRNA로 작용하여 cdk2 mRNA의 양을 감소시켰음을 알 수 있다.The results of quantitative analysis of cdk2 mRNA by separating total RNA from each were as shown in Fig. 23, and a Hep3B molecular-binding nucleic acid-cdk2 siRNA complex was prepared and 100 nM (first lane) and 250 nM complex (second lane) 2 siRNA (third lane), followed by three days of non-treatment (fourth lane), followed by total RNA isolation and quantitative analysis of cdk2 mRNA. In the case of transfection, the amount of cdk2 mRNA was decreased in Hep3B molecule-bound nucleic acid-cdk2 siRNA complex and cdk2 siRNA compared to the untreated sample, but the direct treatment decreased Hep3B molecule binding The amount of cdk2 mRNA was reduced in the cdk2 siRNA complex treated with the nucleic acid. As a result, in the case of the Hep3B molecule-bound nucleic acid-cdk 2 siRNA complex, the analytical molecular binding nucleic acid in the complex binds to the protein in hepatocarcinoma cell line Hep3B and moves into the cell to act as siRNA, thereby decreasing the amount of cdk2 mRNA have.

실시예Example 14. 바이오칩의 제조 및 분석 14. Manufacturing and analysis of biochip

유리 슬라이드 표면에 고착시킬 포착프로브로서, 상기에서 선정된 염기서열을 가지는 1,149여개의 분자결합핵산에 상보적인 염기서열을 가지는 단일가닥핵산들(올리고뉴클레오티드들)을 유기 합성하여(바이오니아사) 준비하였다.Single-stranded nucleic acids (oligonucleotides) having a nucleotide sequence complementary to 1,149 molecular-binding nucleic acids having the above-selected nucleotide sequence were organically synthesized (Bioneer) as a detection probe to be fixed on the surface of a glass slide .

GAPS(Gamma Amino Propyl Silane)이 코팅된 유리 슬라이드인 UltraGAPSTM Coated Slide(Corning 사)를 사용하여 포착프로브이 일정 규칙으로 고착된 바이오칩을 제조하였다. 바이오칩의 제조는 핀(pin) 방식인 마이크로어레이어 시스템(Microarrayer system, GenPak사)을 사용하였고, 스폿 간격(spot spacing)은 스폿 중심 사이(center-to-center)가 370㎛가 되도록 하였다. 각각의 포착프로브들을 표준용액에 녹여 농도를 조절하였다. 이때 어레이어 안의 습도는 70%로 유지하여 스폿팅(spotting)을 수행하였다. 스폿팅된 슬라이드들은 습도유지챔머(humidified chamber)에서 24 ~ 48 시간 방치한 후, UV crosslinker에서 굽는(baking)과정을 수행하였다. 널리 알려진 방법으로 포착프로브들을 유리 슬라이드에 고정시킨 후, 슬라이드를 바로 원심분리하여 건조시킨 다음, 빛이 차단된 상태로 보관을 하였다.The biochip was immobilized with a fixed probe using UltraGAPSTM Coated Slide (Corning), a glass slide coated with GAPS (Gamma Amino Propyl Silane). A microarrayer system (GenPak), which is a pin method, was used for manufacturing the biochip, and the spot spacing was set to be 370 탆 center-to-center. Each of the capture probes was dissolved in a standard solution to adjust the concentration. At this time, the humidity in the air layer was maintained at 70% to perform spotting. The spotted slides were left in a humidified chamber for 24 to 48 hours and baking was performed in an UV crosslinker. In a well known manner, the capture probes were immobilized on a glass slide, the slides were immediately centrifuged and dried, and then stored in a light-blocked state.

상기 실시례 9에서 수확한 심근경색 환자의 혈청단백질(분자)-분자결합핵산 복합체가 붙은 디스크를 RT-PCR 용액에 처리하여 Cy-5로 표지된 DS 정방향 프라이머(5'-Cy5-CGGAAGCGTGCTGGGCC-3')와 DS 역방향 프라이머로 RT-PCR을 수행하면서 표지하였다. 또한, 불안전성 협심증 환자의 혈청단백질(분자)-SNBABB 복합체가 붙은 디스크를 RT-PCR 용액을 처리하여 Cy-3가 표지된 DS 정방향 프라이머(5'-Cy3-CGGAAGCGTGCTGGGCC-3')와 DS 역방향 프라이머로 RT-PCR을 수행하여 표지하였다. 상기 두 용액을 동량으로 혼합하여 타깃프로브를 제조하였다.The disk with the serum protein (molecule) -molecule-coupled nucleic acid complex of the myocardial infarction patient harvested in Example 9 above was treated in an RT-PCR solution to prepare a Cy-5 labeled forward primer (5'-Cy5-CGGAAGCGTGCTGGGCC-3 ') And RT-PCR with DS reverse primer. In addition, discs with serum protein (SNP) -SNBABB complex in patients with unstable angina were treated with RT-PCR solution to prepare Cy-3 labeled DS forward primer (5'-Cy3-CGGAAGCGTGCTGGGCC-3 ') and DS reverse primer Followed by RT-PCR. The two solutions were mixed in an equal amount to prepare a target probe.

상기 타깃프로브들을 본 발명의 바이오칩에 처리하여 60℃에서 4 ~12시간 혼성화하고 42℃에서 0.1x SSC 용액으로 세척하였다. 이때 혼성화 용액은 1M 염화나트륨, 0.3M sodium citrate, 0.5% SDS 또는 100㎍/㎖ 살몬스펌 DNA, 0.2% 우혈청알부민 또는 단일가닥핵산을 포함한다. 전혼성화가 끝난 유리 슬라이드에 혼성화 용액을 처리하여 42℃에서 12시간동안 혼성화(Hybridization)를 수행한 후, 바이오칩을 세척용액으로 세척하였다. 이때, 세척용액의 조성은 예로 들면, 1X SSC + 0.2% SDS, 1X SSC + 0.2%SDS, 0.5X SSC + 0.2% SDS, 0.01X SSC + 0.2% SDS 순의 단계이며 각각 단계마다 42℃에서 30분간 수행하였다.The target probes were treated on the biochip of the present invention, hybridized at 60 ° C for 4 to 12 hours, and washed with 0.1x SSC solution at 42 ° C. Wherein the hybridization solution comprises 1 M sodium chloride, 0.3 M sodium citrate, 0.5% SDS or 100 μg / ml Salmonella, 0.2% bovine serum albumin or single stranded nucleic acid. Hybridization was performed on the hybridized glass slide at 42 ° C for 12 hours after the hybridization solution was treated, and then the biochip was washed with the washing solution. The composition of the washing solution is, for example, 1X SSC + 0.2% SDS, 1X SSC + 0.2% SDS, 0.5X SSC + 0.2% SDS and 0.01X SSC + 0.2% SDS. Minute.

상기 실시예 10의 세척이 종료된 후, 유리 슬라이드를 원심분리로 건조한 후, 사용한 형광염료를 여기(excitation)하기 위해 적절한 파장의 레이저(Cy5, 635nm; Cy3, 548nm)를 갖는 레이저 스캐너(laser scanner, GenePix4000, Axon사)를 이용하여 탐색하였다. 형광이는 다중-이-태그된 이 파일(multiimagetagged image file, TIFF) 포맷으로 저장한 후, 적절한 화상분석(image analysis) 소프트웨어(GenePix Pro3.0, Axon사)로 분석하였다. 바이오칩 형광 데이터를 생산하고 모든 스폿의 패턴으로 생체시료에서 분자 프로파일을 확인하는 방법을 제공할 수 있다.After the washing of Example 10 was completed, the glass slide was dried by centrifugation, and then a laser scanner (Cy5, 635 nm; Cy3, 548 nm) having an appropriate wavelength of laser , GenePix4000, Axon). Fluorescence was stored in a multiimagetagged image file (TIFF) format and analyzed with appropriate image analysis software (GenePix Pro3.0, Axon). It is possible to provide a method of producing bio-chip fluorescence data and confirming a molecular profile in a biological sample with a pattern of all spots.

스폿의 형광정도는 포착프로브과 타깃프로브가 형성하는 이중가닥의 성질에 따라 다양하게 나타난다. 인간혈청단백질-분자결합핵산 복합체의 결합정도 및 양은 이들 간의 특이성 및 결합력에 따라 결정된다. 인간혈청단백질-분자결합핵산 복합체에서 기원하는 타깃프로브와 바이오칩에 부착된 포착프로브의 염기서열은 타깃프로브-포착프로브의 이중가닥 안정성에, 그리고 바이오칩 상의 타깃프로브의 양은 형광정도에 영향을 준다(도 24).The degree of fluorescence of the spot varies depending on the nature of the double strand formed by the acquisition probe and the target probe. The degree and amount of binding of the human serum protein-molecule binding nucleic acid complex is determined by their specificity and binding ability. The base sequence of the target probe originating from the human serum protein-molecule binding nucleic acid complex and the capture probe attached to the biochip affects the double-strand stability of the target probe-capture probe and the amount of the target probe on the biochip affects the degree of fluorescence 24).

즉, 형광정도는 타깃프로브의 양을 나타내고, 타깃프로브의 양은 인간혈청단백질-분자결합핵산 복합체의 양을 표현한다. 또한 상기 복합체의 양은 생체시료에 있는 분자의 양을 나타낸다. 따라서 스폿의 형광정도로부터 스폿에 상응하는 의 분자를 포함하는 생체시료에서 특정 분자의 양을 확인할 수 있다. 결국 형성된 스폿의 형광정도를 분석하여 바이오칩의 모든 스폿들의 패턴을 확인함으로써 인간혈청에서 혈청단백질의 프로파일을 확인할 수 있게 된다.That is, the degree of fluorescence represents the amount of the target probe, and the amount of the target probe represents the amount of the human serum protein-molecule binding nucleic acid complex. The amount of the complex also indicates the amount of molecules in the biological sample. Therefore, it is possible to confirm the amount of a specific molecule in a biological sample containing molecules of the molecule corresponding to the spot from the degree of fluorescence of the spot. Finally, the fluorescence intensity of the formed spot is analyzed to confirm the pattern of all the spots of the biochip, so that the profile of the serum protein can be confirmed in human serum.

즉, 형성되는 스폿들이 파랑-노랑-빨강색의 칼라 스펙트럼은 보이는 것은 포착프로브에 결합한 Cy-3이 표지된 타깃프로브와 Cy-5가 표지된 타깃프로브의 비율이 다양하여 나타나는 현상이며 특정 스폿의 컬러스펙트럼의 정도는 인간혈청을 구성하는 특정한 혈청시료에 존재하는 특정한 분자(단백질)의 양을 표현함으로 바이오칩 상의 모든 스폿들의 컬러스펙트럼을 보여주는 이는 특정한 생체시료에서 분자 프로파일(양적인 상태를 종합화한 정보)에 해당한다.That is, the color spectrum of blue-yellow-red spots formed is a phenomenon in which the ratio of the target probe labeled Cy-3 attached to the acquisition probe and the target probe labeled Cy-5 is varied, The degree of the color spectrum represents the amount of a specific molecule (protein) present in a specific serum sample constituting human serum, so that it shows the color spectrum of all spots on the biochip. This is because the molecular profile (information that combines the quantitative state) .

즉, 본 발명의 분자 분석방법에서는 특정 스폿에서 포착 프로브과 결합하여 이중가닥을 형성하는 타깃프로브는 Cy-3가 표지된 타깃 단일가닥핵산과 Cy-5가 표지된 타깃프로브로 구성되어 있고, 전자는 일정한 양으로 존재하나 후자는 인간혈청에서 상응하는 분자에 비례하여 존재한다. 이에 따라 특정한 스폿은 후자가 상대적으로 소량으로 존재하면 파란색, 비슷하게 존재하면 노란색, 그리고 과량으로 존재하면 빨간색이 된다.That is, in the molecular analysis method of the present invention, the target probe which binds to the capture probe at a specific spot to form double strands is composed of a target single-strand nucleic acid labeled with Cy-3 and a target probe labeled with Cy-5, But the latter exists in proportion to the corresponding molecule in human serum. Thus, a particular spot is blue if it is relatively small, yellow if it is similar, and red if it is present in excess.

실시예Example 15.  15. NGS를NGS 이용한 생체시료의 핵산 및 단백질의 분석 Analysis of Nucleic Acid and Protein in Biological Samples Used

NGS(next generation sequencing)를 이용한 단백질을 분석하는 방법은 본 발명의 상기 실시례에서 잘 설명하고 있다. NGS은 칩(Chip)기반 그리고 PCR기반 페어드엔드(paired end)형식으로 전장유전체를 조각내고, 상기 조각을 혼성화(hybridization)에 기초하여 초고속으로 시퀀싱을 수행하는 기술로 유전체에 대해 많은 정보를 생산하는 방법은 공지되고 있다. Methods for analyzing proteins using next generation sequencing (NGS) are well described in the above examples of the present invention. NGS is a technology that sculpts a whole-genome in a chip-based and PCR-based paired end format and performs sequencing at a very high speed based on hybridization of the fragment. Methods for producing a great deal of information about a dielectric are known.

NGS 기술로 인구집단에서 2~5%의 서로 다른 대립유전자가 있을 수 있는 유전형질 정보인 염기다형성(SNP: single nucleotide polymorphism)와 염기다형성의 결과로 Wild type 아미노산이 변형된 형태인 돌연변이(amino acid mutation)를 신속하게 분석할 수 있다. WGS (whole genome sequencing)은 차세대염기서열결정법(NGS)에 의한 전장 유전체시퀀싱을 10X, 20X, 40X형식으로 여러 배수로 인간게놈을 읽는 방법이고 WES (whole exome sequencing)는 위의 WGS중에서 단백질 생성에 관여하는 유전자부위만 염기서열결정을 하는 것이며 TS (Target sequencing)는 위의 WGS중에서 표적단백질 생성에 관여하는 유전자부위만 시퀸싱을 하는 기술이다. 따라서, WGS > WES > TS의 데이터크기가 생성된다. 그러나, 작은 부위이기 때문에 많은 샘플을 시퀀싱할 수 있는 장점이 있다. METseq은 유전자의 DNA methylation 측정을 위한 시퀀싱 기술이고, RNAseq은 유전자의 발현, 즉 DNA transcriptome을 위한 시퀀싱 기술이다. SV(structural variation)는 변이중에서 insertion, inversion, translocation 등에 의하여 생기는 염색체의 큰 단위(DNA segment)에서 생기는 변이로 이에 대한 정보도 NGS로 생산할 수 있다.As a result of single nucleotide polymorphisms (SNPs) and genetic polymorphisms that can be 2 to 5% different alleles in the population with NGS technology, mutations in the wild type amino acid mutation can be analyzed quickly. Whole genome sequencing (WGS) is a method of sequencing whole genomes by next generation nucleotide sequencing (NGS) in a multiple of 10X, 20X, and 40X formats, and whole exome sequencing (WES) And TS (Target Sequencing) is a technology for sequencing only the gene region involved in the production of target proteins among the above WGS. Thus, the data size of WGS> WES> TS is generated. However, because of its small size, it has the advantage of being able to sequence many samples. METSEq is a sequencing technology for measuring DNA methylation of genes, and RNAseq is a sequencing technology for gene expression, a DNA transcriptome. SV (structural variation) is a variation in a large unit (DNA segment) of a chromosome caused by insertion, inversion, translocation and so on.

NGS 기술을 이용하여 단백질 및 핵산 정보를 동시에 생산하는 과정은 다음과 같다. 먼저, 분석하고자하는 핵산들의 염기서열과 분석하고자하는 분자들의 압타머를 포함하는 분자결합핵산의 염기서열로 참조서열(reference sequences)를 구축해야 한다. 본 실시례에서 1149개의 분자결합핵산의 염기서열과 분석하고자하는 핵산의 염기서열로 참조서열을 구축하였다.The process of producing protein and nucleic acid information simultaneously using NGS technology is as follows. First, reference sequences should be constructed from the nucleotide sequences of the nucleic acids to be analyzed and the nucleotide sequences of the molecular-binding nucleic acids containing the plasmids of the molecules to be analyzed. In this Example, a reference sequence was constructed from the base sequence of 1149 molecular-binding nucleic acids and the base sequence of the nucleic acid to be analyzed.

생체시료를 나누어 단백질을 분석할 시료를 준비하였다. 본 발명의 실시례로 시료를 구성하는 분자와 기지 압타머를 포함하는 분자결합핵산 풀을 접촉시키고 형성된 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 분리하였다. 상기 준비된 생체시료를 구성하는 분자를 NC 디스크에 부착하고 반응용액에서 압타머를 포함하는 분자결합핵산 풀을 접촉시키고 형성된 분자-분자결합핵산 복합체 풀를 세척용액으로 세척하여 미결합하거나 비특이적 결합 분자결합핵산을 제거하고 디스크를 분리하였다. 디스크에 부착된 시료를 구성하는 다중의 분자와 결합하는 분자결합핵산 풀에서 확보한 변형 RNA인 분자결합핵산을 대상으로 역전사 및 PCR를 수행하여 얻은 DNA 풀을 준비하였다. 준비된 DNA 풀을 TruSeq DNA sample preparation kit v. 2 (Illumina 사)로 136 ng DNA에  end repair, 아데노신의 추가, 어댑터 부가 및 PCR을 하였다. 아데노신 염기 추가를 제외하고 각 단계마다 TruSeq 키트에 포함된 Agencourt AMPure XP beads (Beckman-Coulter)로 세척하였다. Illumina 사에 의해 공급되는 레시피와 PCR 프라이머를 사용하여 15 회의  PCR을 하여 스쿼싱 라이브러리를 제작하였다.Biological samples were divided into samples for protein analysis. In an embodiment of the present invention, a molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool is formed by contacting a molecule constituting a sample with a molecular-binding nucleic acid pool containing a known pressure-timer. The molecule constituting the prepared biological sample is attached to an NC disk, the molecule-bound nucleic acid complex pool containing the platamer is contacted with the reaction solution, and the formed molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool is washed with the washing solution to remove unbound or non- And the disk was removed. DNA pools obtained by reverse transcription and PCR were prepared from molecularly-bound nucleic acids, which are obtained from molecular-binding nucleic acid pools that bind to multiple molecules constituting the sample attached to the disk. Prepare DNA pools using the TruSeq DNA sample preparation kit v. 2 (Illumina), 136 ng of DNA was subjected to end repair, addition of adenosine, adapter addition and PCR. Each step was rinsed with Agencourt AMPure XP beads (Beckman-Coulter) included in the TruSeq kit except for adenosine base addition. A 15-step PCR was performed using a recipe supplied by Illumina and a PCR primer to prepare a squashed library.

핵산을 분석하여 핵산정보를 생선하기 위한 선행요소로 표적유전자를 증폭하는 과정에 사용되는 올리고뉴클레오타이드 디자인이다. 특정 온도에서 어닐링할 수 있는 최적의 길이를 가진 mTAS(multiple target loci assembly sequencing) 올리고뉴클레오타이드를 제작하기 위해, 본 발명자들은 컴퓨터 프로그램인 Perl-mTAS를 이용하였다. 올리고뉴클레오타이드 프로브는 타겟-특이적 서열(타겟 혼성화 뉴클레오타이드 서열) 및 5’-플랭킹 어셈블리 스페이서 서열(오버래핑 서열)로부터 제작되었다. 모든 프로브들은 거의 25 bp였으며 Tm 60℃에서 어닐링하였다.It is an oligonucleotide design used in the process of amplifying a target gene as a preceding element to analyze nucleic acid and to fish nucleic acid information. To produce multiple target loci assembly sequencing (mTAS) oligonucleotides with optimal lengths that can be annealed at specific temperatures, we used a computer program, Perl-mTAS. Oligonucleotide probes were constructed from a target-specific sequence (target hybridization nucleotide sequence) and a 5'-flanking assembly spacer sequence (overlapping sequence). All probes were approximately 25 bp and annealed at Tm 60 ° C.

각 타겟 게놈 유전자 위치(genomic locus)를 위해, SNP 위치를 포함하는 7 bp의 갭(gap)이 존재하도록(즉, SNP 위치의 좌측, 3 bp; SNP 위치, 1 bp; 및 SNP 위치의 우측, 3 bp) 디자인되었다. 디자인의 용이성을 더 하기 위하여 갭의 간격은 0-3bp로 조절되었다. 비록 어셈블리 스페이서 서열이 임의적으로 제조될 지라도, 어셈블리 서열 상에 존재하는 어닐링 부위는 올리고뉴클레오타이드 간의 중첩 부위(overlapping regions)에 대한 온도값(temperature value)을 계산하기 위해 가장 가까운 인접 방법(nearest neighbor methods)에 기반하여 결정되었다.For each target genomic locus, a gap of 7 bp containing the SNP position is present (i.e., left side of the SNP position, 3 bp; SNP position, 1 bp; and right side of the SNP position, 3 bp). The spacing of the gaps was adjusted to 0-3 bp for ease of design. Although the assembly spacer sequences are arbitrarily made, the annealing sites present on the assembly sequence are the closest neighboring methods to calculate the temperature value for the overlapping regions between the oligonucleotides. . &Lt; / RTI &gt;

생체시료를 나누어 핵산시료를 분리할 시료에서 공지된 방법으로 핵산시료를 준비하였다. 인간 혈청시료로부터 QIAamp DNA 추출 키트(Qiagen, 독일)를 이용하여 DNA(gDNA)를 추출하였다. gDNA의 분리를 위해 혈청시료를 1.5㎖ 마이크로 원심분리튜브에 넣어 프로테아제(protease) K 20 ㎕ 및 완충용액 180 ㎕를 혼합하였고, 1시간 56℃에서 반응시켰다. 이와 같이 얻어진 반응액을 QIAamp 스핀 컬럼(spin column)을 이용하여 정제한 후, 완충 용액으로 2회 세척하였다. 그리고 나서, 70 ℃에서 예열한 완충용액 50 ㎕로 용해하여 gDNA를 추출하였고, 이를 20℃에 보관하였다. 추출한 각 gDNA에 대해서는 Qubit dsDNA HS Assay Kit와 Qubit 2.0(Life Technologies 사, 미국)를 사용하여 gDNA의 양을 측정하였다.Nucleic acid samples were prepared by known methods in samples in which the biological samples were separated and the nucleic acid samples were separated. DNA (gDNA) was extracted from human serum samples using a QIAamp DNA extraction kit (Qiagen, Germany). For the isolation of gDNA, serum samples were placed in 1.5 ml microcentrifuge tubes, and 20 μl of protease K and 180 μl of buffer solution were mixed and reacted at 56 ° C for 1 hour. The reaction solution thus obtained was purified using a QIAamp spin column and washed twice with a buffer solution. Then, 50 μl of the buffer solution preheated at 70 ° C was dissolved to extract gDNA, which was stored at 20 ° C. For each extracted gDNA, the amount of gDNA was measured using Qubit dsDNA HS Assay Kit and Qubit 2.0 (Life Technologies, USA).

-20 ℃에 보관되어 있는 gDNA 10 ng을 사용하여 17개를 포함한 표적유전자의 패널 프라이머를 이용하여 NGS수행을 위한 라이브러리를 제작하였다. 상기 패널 프라이머를 표 3에 기재하였다.Using 10 ng of gDNA stored at -20 ° C, a library for performing NGS was constructed using panel primers of 17 target genes. The panel primers are shown in Table 3.

NGS를 위한 라이브러리제작은 Ion AmpliSeq Library Kit 2.0 (Life technologies사)를 사용하여 제작하였다. 먼저 시료에서 추출한 DNA에서 표적유전자의 돌연변이 발생부위만을 얻어내기 위하여 선행되어진 패널 프라이머풀을 이용하여 증폭하였다. 5X HiFi 마스터믹스 4 ㎕와 패널 프라이머풀 10 ㎕, DNA 10 ng을 혼합하고, 총 반응액이 20 ㎕가 되도록 멸균증류수로 보정하여 혼합 반응액을 준비하였다. 준비된 혼합 반응액은 PCR 기기에서 99℃에서 2분, 99℃에서 15초, 60℃에서 4분의 과정을 21 회를 반복하여 증폭하였다. 얻어진 증폭산물은 2㎕의 Fupa용액을 첨가하여 50℃에서 10분, 55℃에서 10분, 60℃에서 20분간 반응시켜서 증폭산물의 양 말단을 부분적으로 절단하였다. 부분적으로 절단된 증폭산물은 Ion P1 adapter 2 ㎕, Ion Xpress Barcode 2 ㎕를 첨가하여 22℃에서 30분, 72℃에서 10분간 반응하여 시퀀싱 어댑터와 시료를 구분 할 수 있는 바코드를 증폭산물에 결합시켰다. 시퀀싱 어댑터와 바코드가 결합된 증폭산물은 45 ㎕의 AMPure XP 용액을 첨가하여 세척하고 Agilent DNA 1000 chip을 이용하여 정량화하여 스쿼싱 라이브러리를 제작하였다.The library for NGS was constructed using Ion AmpliSeq Library Kit 2.0 (Life Technologies). First, DNA primers were amplified from the DNA extracted from the sample using a panel primer pool which was preceded to obtain only the mutation site of the target gene. 4 × 5 × HiFi master mix, 10 μl of panel primer pool, and 10 μg of DNA were mixed and adjusted with sterilized distilled water to make the total reaction volume 20 μl. The prepared mixed reaction solution was amplified by repeating 21 cycles of 2 minutes at 99 ° C, 15 seconds at 99 ° C, and 4 minutes at 60 ° C in a PCR instrument. The resulting amplification product was subjected to a reaction at 50 ° C for 10 minutes, 55 ° C for 10 minutes, and 60 ° C for 20 minutes, and both ends of the amplification product were partially cleaved by adding 2 μl of Fupa solution. 2 μl of Ion P1 adapter and 2 μl of Ion Xpress barcode were added to the partially digested amplified product, and the reaction was performed at 22 ° C for 30 minutes and at 72 ° C for 10 minutes to bind the sequencing adapter and the sample to the amplification product . Sequencing adapter and barcode-coupled amplification products were washed with 45 μl of AMPure XP solution and quantified using an Agilent DNA 1000 chip to produce a squamous library.

혈청시료에서 1.5ml씩 샘플링 하여 상온에서 10,000g로 5분간 원심분리하여 세포를 회수한다. 회수된 세포를 RNeasy Plus Mini Kit (Qiagen사)을 이용하여 전체 RNA를 추출하였다. 추출된 RNA의 농도와 질(quality)은 NanoDropTM 1000 spectrophotometer(NanoDrop Technologies, Wilmington, DE, USA)를 이용하여 260nm와 280nm에서 측정하여 결정하였다.1.5 ml samples are sampled from the serum samples and centrifuged at 10,000 g for 5 minutes at room temperature to recover the cells. The recovered cells were extracted with total RNA using RNeasy Plus Mini Kit (Qiagen). The concentration and quality of the extracted RNA was determined by measuring at 260 nm and 280 nm using a NanoDropTM 1000 spectrophotometer (NanoDrop Technologies, Wilmington, DE, USA).

샘플에서의 RNA로부터 제조된 cDNA 라이브러리에서 대량 동시 기술을 이용하여 서열분석이 수행된다. 제조업자의 지시에 따라 또는 약간 변형하여 예를 들어 mRNA-Seq Sample preparation Kit(Illumina사)를 사용하여 cDNA 라이브러리를 합성하였다. 혈장 cDNA의 말단-보수 단계에 5배 희석된 클레노브(Klenow) DNA 중합효소를 사용한다. 각각 말단 보수된 및 아데닐화된 생성물을 정제하기 위해 퀴아퀵(QIAquick) PCR 정제 키트 QIAquick MinElute Kit(Qiagen사)를 사용하였다. 10배 희석된 쌍 지은 말단 어댑터(adapter)는 혈장 cDNA 샘플에 결합시켰으며, 2회 라운드의 정제는 AMPure XP 비드(Agencourt사)를 사용하여 어댑터가 결합된 생성물에 대해 수행하고 Agilent DNA 1000 chip을 이용하여 정량화하여 스쿼싱 라이브러리를 제작하였다.Sequence analysis is performed using a mass simultaneous technique in a cDNA library prepared from RNA in a sample. A cDNA library was synthesized using, for example, the mRNA-Seq Sample Preparation Kit (Illumina) according to the manufacturer's instructions or with slight modifications. A 5-fold diluted Klenow DNA polymerase is used for the terminal-repair step of plasma cDNA. A QIAquick PCR Purification Kit QIAquick MinElute Kit (Qiagen) was used to purify each end-capped and adenylated product. A 10-fold diluted twin-tailed adapter was coupled to a plasma cDNA sample, and a 2 round round of purification was performed on the adapter-bound product using AMPure XP beads (Agencourt) and an Agilent DNA 1000 chip To make a squashed library.

인간혈청시료에서 소형 리보핵산(small RNA) 서열분석(sequencing)으로 전체 유전체 마이크로RNA(genome-wide miRNA)를 분석, 비교하였다. mirVAna miRNA isolation kit(Ambion 사, Austin, TX)를 사용하여, 혈청시료로부터 소형 리보핵산이 풍부한 총 RNA를 추출하였고, miRNA 라이브러리는 Illumina library preparation protocol(Illumina 사, San Diego, CA, USA)에 따라 준비하였다. 각각의 라이브러리는 Illumina 어댑터(adaptor)(6-염기 바코드(base barcode))로 색인화하였다. 소형 리보핵산(small RNA) 라이브러리는 6% TBE 유레아 폴리아크릴아마이드 겔(TBE urea polyacrylamide gel)에서 크기별로 나누고(size fractionation), 140 내지 160 염기 쌍(base pair) 부분(fraction)은 겔로부터 절개하여 얻고 정제하였다. 정제된 miRNA 라이브러리는 Agilent DNA 1000 chip을 이용하여 정량화하여 스쿼싱 라이브러리를 제작하였다.All genomic-wide miRNAs were analyzed and compared by small RNA sequencing in human serum samples. A small RNA-rich total RNA was extracted from serum samples using the mirVAna miRNA isolation kit (Ambion, Austin, TX). The miRNA library was amplified using the Illumina library preparation protocol (Illumina, San Diego, CA, USA) Prepared. Each library was indexed with an Illumina adapter (a 6-base barcode). The small RNA library was size fractionated on a 6% TBE urea polyacrylamide gel and a 140-160 base pair fraction was cut from the gel And purified. The purified miRNA library was quantified using an Agilent DNA 1000 chip to construct a squashed library.

상기 분획된 생체시료에서 분리한 핵산 시료와 상기 분리한 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 혼합하여 시퀀싱 라이브러리를 제작할 수도 있으나, 본 실시례에서 각기 따로 제작한 시퀀싱 라이브러리를 혼합하여 염기서열을 결정하였다. 상기 제작된 시퀀싱 라이브러리를 구성하는 핵산의 염기서열을 상기 참조서열을 비교분석하여 출현빈도를 결정하였다. Although the sequencing library can be prepared by mixing the nucleic acid sample isolated from the fractionated biological sample and the separated molecular-molecule-bound nucleic acid complex pool, the sequencing library prepared by separately preparing the sequencing library was mixed to determine the base sequence. The nucleotide sequence of the nucleic acid constructing the prepared sequencing library was compared with the reference sequence and the appearance frequency was determined.

제작된 NGS용 라이브러리가 시퀀싱에 사용될 수 있는가를 확인하기 위하여 Agilent Bioanalyzer 2100(Agilent, 미국) 기기를 사용하여 High Sensitivity chip을 이용하여 제작된 라이브러리의 길이와 양을 측정하였고, 길이는 100 내지 300bp, 양은 100 pmol/l 이상인 조건에 만족하는 라이브러리를 시퀀싱에 사용하였다. High Sensitivity chip을 이용한 라이브러리 정도관리를 하였다.The length and the amount of the library constructed using the High Sensitivity chip were measured using an Agilent Bioanalyzer 2100 (Agilent, USA) in order to check whether the prepared NGS library could be used for sequencing. The length was 100 to 300 bp, A library satisfying the condition of 100 pmol / l or more was used for sequencing. We managed the library quality using High Sensitivity chip.

상기에서 나타낸 바와 같이 각 시료 별로 통합되고 해당 시료의 바코드 서열이 부착된 PCR 산물은 Qubit fluorometer(Invitrogen 사)로 정량하였다. HiSeq 2000의 cBOT cluster station에 한 시료 당 3 ng PCR 산물을 5 pM의 농도로 flowcell에서 혼성화시켰다. cBOT에서 다리 증폭(bridge amplification)로 단일 DNA 분자당 28 번 증폭하여 클러스터를 형성하였다. 각 클러스터는 선형화시킨 후 시퀀싱 프라이머와 혼성화시켰다. 본 flowcell를  HiSeq 2000에 로딩하였다. 본 flowcel은 73 single read bases과 더불어 7 multiplexed bases를 염기서열 분석할 수 있는 HiSeq 2000의 Single Read 80 Base Pair Recipe로 실행하였다. Illumina Real Time Analysis(RTA)에 의해 이미지의 생성 및 분석을 실시하여 실시간으로 base-call files,과 품질 점수를 확인하였다.As shown above, the PCR products integrated with each sample and the bar code sequence of the corresponding sample were quantified with a Qubit fluorometer (Invitrogen). A 3 ng PCR product per sample was hybridized on a flow cell with a concentration of 5 pM on a HiSeq 2000 cBOT cluster station. and clusters were formed by amplification 28 times per single DNA molecule by bridge amplification in cBOT. Each cluster was linearized and then hybridized with a sequencing primer. This flowcell was loaded on HiSeq 2000. This flowcell was run with 73 single read bases and HiSeq 2000 Single Read 80 Base Pair Recipe for 7 sequenced multiplexed bases. Image generation and analysis were performed by Illumina Real Time Analysis (RTA), and real-time base-call files and quality scores were confirmed.

순방향 및 역방향 가닥이 시퀸스이 종료된 후, Illumina 사 Casava 소프트웨어 품질 분석을 하였으며 추가적으로 내부적으로 개발 된 소프트웨어를 사용하여 다운 스트림 분석을 수행하였다. After the forward and reverse strands were completed, the Illumina Casava software quality analysis was performed and further downstream analysis was performed using internally developed software.

상기 결정된 시퀀스 라이브러리를 구성하는 핵산의 출현빈도는 표적분자인 핵산 및 단백질의 정보를 반영하고 있어 분석결과를 이용하여 핵산시료의 핵산과 생체시료를 구성하는 표적분자를 분석할 수 있다.The appearance frequency of the nucleic acid constituting the determined sequence library reflects the information of the target nucleic acid and the protein, and the nucleic acid of the nucleic acid sample and the target molecule constituting the biological sample can be analyzed using the analysis result.

표적유전자 및 프라이머 Target genes and primers 정방향primer Forward primer 역방향Primer Reverse Primer 표적유전자 Target gene TCCTCATGTACTGGTCCCTCAT TCCTCATGTACTGGTCCCTCAT GGTGCACTGTAATAATCCAGACTGT GGTGCACTGTAATAATCCAGACTGT KRAS KRAS CATACGCAGCCTGTACCCA CATACGCAGCCTGTACCCA GTGGATGCAGAAGGCAGACAG GTGGATGCAGAAGGCAGACAG RET RET TGTCCTCTTCTCCTTCATCGTCT TGTCCTCTTCTCCTTCATCGTCT AGGAGTAGCTGACCGGGAA AGGAGTAGCTGACCGGGAA RET RET CCATCTCCTCAGCTGAGATGAC CCATCTCCTCAGCTGAGATGAC GGACCCTCACCAGGATCTTG GGACCCTCACCAGGATCTTG RET RET CCTATTATGACTTGTCACAATGTCACCA CCTATTATGACTTGTCACAATGTCACCA TAGACGGGACTCGAGTGATGATT TAGACGGGACTCGAGTGATGATT BRAF BRAF CACAGCAGGGTCTTCTCTGTTT CACAGCAGGGTCTTCTCTGTTT CCTTCTGCATGGTATTCTTTCTCTTCC CCTTCTGCATGGTATTCTTTCTCTTCC EGFR EGFR TGTCAAGATCACAGATTTTGGGCT TGTCAAGATCACAGATTTTGGGCT ATGTGTTAAACAATACAGCTAGTGGGAA ATGTGTTAAACAATACAGCTAGTGGGAA EGFR EGFR GGTGACCCTTGTCTCTGTGTTC GGTGACCCTTGTCTCTGTGTTC AGGGACCTTACCTTATACACCGT AGGGACCTTACCTTATACACCGT EGFR EGFR GGAAACTGAATTCAAAAAGATCAAAGTGCT GGAAACTGAATTCAAAAAGATCAAAGTGCT GGAAATATACAGCTTGCAAGGACTCT GGAAATATACAGCTTGCAAGGACTCT EGFR EGFR cttACCAGCTTGTTCATGTCTGGA cttACCAGCTTGTTCATGTCTGGA AGAGGACTTCGCTGAATTGACC AGAGGACTTCGCTGAATTGACC MET MET GCAGCGCGTTGACTTATTCATG GCAGCGCGTTGACTTATTCATG CACAGCTACTCTCAGAAAGCACT CACAGCTACTCTCAGAAAGCACT MET MET AACTGAGCTTGTTGGAATAAGGATGTTAT AACTGAGCTTGTTGGAATAAGGATGTTAT CCATTTTGGTTTAATGTATGCTCCACAATC CCATTTTGGTTTAATGTATGCTCCACAATC MET MET CCCATCCAGTGTCTCCAGAAGT CCCATCCAGTGTCTCCAGAAGT CAAGTGACACTGGTTGTAAATATGCATTT CAAGTGACACTGGTTGTAAATATGCATTT MET MET GTTATGACAGGATTTGCACACATAGTT GTTATGACAGGATTTGCACACATAGTT CCCAAGCCATTCAATGGGATCT CCCAAGCCATTCAATGGGATCT MET MET CCCTTCTCTTCACAGATCACGA CCCTTCTCTTCACAGATCACGA CAGACAGATCTGTTGAGTCCATGT CAGACAGATCTGTTGAGTCCATGT MET MET GCTTGGGCTGCAGACATTTC GCTTGGGCTGCAGACATTTC GCCAGCTGTTAGAGATTCCTACC GCCAGCTGTTAGAGATTCCTACC MET MET TGGTCCTGCACCAGTAATATGC TGGTCCTGCACCAGTAATATGC ATTATAAGGCCTGCTGAAAATGACTGA ATTATAAGGCCTGCTGAAAATGACTGA KRAS KRAS CCATCCACAAAATGGATCCAGACA CCATCCACAAAATGGATCCAGACA GCTCTGATAGGAAAATGAGATCTACTGTTT GCTCTGATAGGAAAATGAGATCTACTGTTT BRAF BRAF AGGAAATTCCCACTTAGGAACCATTG AGGAAATTCCCACTTAGGAACCATTG AGCAAACTCAGTTGAAATGGTTTGG AGCAAACTCAGTTGAAATGGTTTGG MET MET GTTCAGTGTGTCAAACAGTATTCTTGAATG GTTCAGTGTGTCAAACAGTATTCTTGAATG GTTGGATGAATTTCATAGACAATGGGATC GTTGGATGAATTTCATAGACAATGGGATC MET MET ACAAGCATCTTCAGTTACCGTGAA ACAAGCATCTTCAGTTACCGTGAA AAAACTGCAATTCCTCTTGACTATTCTACA AAAACTGCAATTCCTCTTGACTATTCTACA MET MET GCTATGGATGTTGCCAAGCTGT GCTATGGATGTTGCCAAGCTGT TAACATGAAAAAGGCTTTGGTTTTCAGG TAACATGAAAAAGGCTTTGGTTTTCAGG MET MET GCAACAGCTGAATCTGCAACTC GCAACAGCTGAATCTGCAACTC ATTTTCATTGCCCATTGAGATCATCAC ATTTTCATTGCCCATTGAGATCATCAC MET MET CTGTGTTTAAGCCTTTTGAAAAGCCA CTGTGTTTAAGCCTTTTGAAAAGCCA CCAAGTACAACAATTGTATTCACATAGCT CCAAGTACAACAATTGTATTCACATAGCT MET MET CATAATTAAATGTTACGCAGTGCTAACCA CATAATTAAATGTTACGCAGTGCTAACCA GCAAACCACAAAAGTATACTCCATGGT GCAAACCACAAAAGTATACTCCATGGT MET MET CAGTCAAACCCTCAGGACAAGA CAGTCAAACCCTCAGGACAAGA CCCTCGGTCAGAAATTGGGAAA CCCTCGGTCAGAAATTGGGAAA MET MET TCTCAGGAATCACTGACATAGGAGAAG TCTCAGGAATCACTGACATAGGAGAAG CGAATGAAATTTCGAAGATCTCCATGTTT CGAATGAAATTTCGAAGATCTCCATGTTT MET MET GCTGGTGGTCCTACCATACATG GCTGGTGGTCCTACCATACATG TTTTTAAAGACTCAGAGCAGGCCTATT TTTTTAAAGACTCAGAGCAGGCCTATT MET MET GAGGCCAGATGAAATACTTCCTTCA GAGGCCAGATGAAATACTTCCTTCA AAAATCAGCAACCTTGACTGTGAATTTT AAAATCAGCAACCTTGACTGTGAATTTT MET MET TGTCCTTTCTGTAGGCTGGATGA TGTCCTTTCTGTAGGCTGGATGA GGTGGTAAACTTTTGAGTTTGCAGA GGTGGTAAACTTTTGAGTTTGCAGA MET MET GTGAAGTGGATGGCTTTGGAAAG GTGAAGTGGATGGCTTTGGAAAG AAACTGGAATTGGTGGTGTTGAATTTTT AAACTGGAATTGGTGGTGTTGAATTTTT MET MET CGTCTCCTGGAGATGGATACTCT CGTCTCCTGGAGATGGATACTCT CTGTGGAGGAACTTTTCAAGCTG CTGTGGAGGAACTTTTCAAGCTG FGFR1 FGFR1 GCAGTTACTGGGCTTGTCCAT GCAGTTACTGGGCTTGTCCAT GAGGCGGAGAAGCTCTAACAC GAGGCGGAGAAGCTCTAACAC FGFR1 FGFR1 GCATGGACAGGTCCAGGTAC GCATGGACAGGTCCAGGTAC GGAAGACCTGGACCGCATC GGAAGACCTGGACCGCATC FGFR1 FGFR1 CCTTACCTGGTTGGAGGTCAA CCTTACCTGGTTGGAGGTCAA GGAGACGTCCCTGACCTTACA GGAGACGTCCCTGACCTTACA FGFR1 FGFR1 GAGTTCTTTGCTCCACTTGGGA GAGTTCTTTGCTCCACTTGGGA CCACACTCTGCACCGCTAG CCACACTCTGCACCGCTAG FGFR1 FGFR1 GCACCTTACCTTGTTCAGGCAA GCACCTTACCTTGTTCAGGCAA TGGAGTATCCATGGAGATGTGGA TGGAGTATCCATGGAGATGTGGA FGFR1 FGFR1 AGGAATGCCTTCAAAAAGTTGGGA AGGAATGCCTTCAAAAAGTTGGGA TCCAGTGCATCCATGAACTCTG TCCAGTGCATCCATGAACTCTG FGFR1 FGFR1 GTGATGGCCGAACCAGAAGAAC GTGATGGCCGAACCAGAAGAAC CATGTGCCTCTGCCATTGTTG CATGTGCCTCTGCCATTGTTG FGFR1 FGFR1 GAGAGAGGCCTTGGGACTGATA GAGAGAGGCCTTGGGACTGATA TCAGAAATGGAGATGATGAAGATGATCG TCAGAAATGGAGATGATGAAGATGATCG FGFR1 FGFR1 AGCAGGTTGATGATATTCTTATGCTTCC AGCAGGTTGATGATATTCTTATGCTTCC CCACTCCCTTAGCCTTTATCCTG CCACTCCCTTAGCCTTTATCCTG FGFR1 FGFR1 TTAAACCCAATGCCCAGACCCAAA TTAAACCCAATGCCCAGACCCAAA CCCTTCTTCTTCCCATAGATGCTCT CCCTTCTTCTTCCCATAGATGCTCT FGFR1 FGFR1 TCTCCTCTGAAGAGGAGtcatcatc TCTCCTCTGAAGAGGAGtcatcatc GGTGTCCGTGTTCATCTGGAAC GGTGTCCGTGTTCATCTGGAAC FGFR1 FGFR1 GGCAGAAAGAGGACTCCTCAGT GGCAGAAAGAGGACTCCTCAGT CGACTGCCTGTGAAGTGGATG CGACTGCCTGTGAAGTGGATG FGFR1 FGFR1 TGTAGATCCGGTCAAATAATGCCTC TGTAGATCCGGTCAAATAATGCCTC GGTTTCATCTGAGAAGCAAGGAGT GGTTTCATCTGAGAAGCAAGGAGT FGFR1 FGFR1 GCATTAGAGGCCCAGAGAGAGA GCATTAGAGGCCCAGAGAGAGA TCATCGTCTACAAGATGAAGAGTGGTA TCATCGTCTACAAGATGAAGAGTGGTA FGFR1 FGFR1 GCTGTGGAAGTCACTCTTCTTGG GCTGTGGAAGTCACTCTTCTTGG CTAACACCCTGTTCGCACTGA CTAACACCCTGTTCGCACTGA FGFR1 FGFR1 TTGGAATGGGACAAGATTTTCTTTGC TTGGAATGGGACAAGATTTTCTTTGC CGAAAGACTGGTCTTAGGCAAAC CGAAAGACTGGTCTTAGGCAAAC FGFR1 FGFR1 AGGACAGAAGCATCACTTACACTTC AGGACAGAAGCATCACTTACACTTC CAACTTATGCCACTCTCTGTTTCC CAACTTATGCCACTCTCTGTTTCC FGFR1 FGFR1 AAATGAAAAGCATGTAATCAGGACTTCCTA AAATGAAAAGCATGTAATCAGGACTTCCTA ACACTGCGCTGGTTGAAAAATG ACACTGCGCTGGTTGAAAAATG FGFR1 FGFR1 TGTGGTCAGGTTTGAATTCTTTGC TGTGGTCAGGTTTGAATTCTTTGC GCCGTAGCTCCATATTGGACATC GCCGTAGCTCCATATTGGACATC FGFR1 FGFR1 CATGCAATTTCTTTTCCATCTTTTCTGG CATGCAATTTCTTTTCCATCTTTTCTGG CTCACAGGTGTTGGGCAGAT CTCACAGGTGTTGGGCAGAT FGFR1 FGFR1 CTTTGTCATTTACAAGTACTTTGCAAACAC CTTTGTCATTTACAAGTACTTTGCAAACAC TCCCTAAAGCTGGAGTCCCAAATA TCCCTAAAGCTGGAGTCCCAAATA ROS1 ROS1 TTCTAGTAATTTGGGAATGCCTGGTT TTCTAGTAATTTGGGAATGCCTGGTT cgcctcTGAATATTTCTTTAATGTTGTCTT cgcctcTGAATATTTCTTTAATGTTGTCTT ROS1 ROS1 GCCTAGGTGCTCCATAATGATGG GCCTAGGTGCTCCATAATGATGG AGTCTGGCATAGAAGATTAAAGAATCAAAA AGTCTGGCATAGAAGATTAAAGAATCAAAA ROS1 ROS1 ACCAATCATGATGCCGGAGAAAG ACCAATCATGATGCCGGAGAAAG ACCTGGTGTGGTTGTCAATACC ACCTGGTGTGGTTGTCAATACC ALK ALK TCACCGAATGAGGGTGATGTTTT TCACCGAATGAGGGTGATGTTTT GCAGAGCCCTGAGTACAAGC GCAGAGCCCTGAGTACAAGC ALK ALK GGTTGTAGTCGGTCATGATGGT GGTTGTAGTCGGTCATGATGGT TGGCCTGTGTAGTGCTTCAAG TGGCCTGTGTAGTGCTTCAAG ALK ALK ccacttcacctagccAGAATTTTTC ccacttcacctagccAGAATTTTC CTGACAGGCGATCTTGAACATCA CTGACAGGCGATCTTGAACATCA EML4 EML4 AGATGATAGTATTTCTGCTGCAAGTACTTC AGATGATAGTATTTCTGCTGCAAGTACTTC CACATGATCTTCAGAGATTGCAAGAC CACATGATCTTCAGAGATTGCAAGAC EML4 EML4 CAAGAAGATGAAATCACTGTGCTAAAGG CAAGAAGATGAAATCACTGTGCTAAAGG CAGCTTCAACTTTCAAAGAAAATATTGCAA CAGCTTCAACTTTCAAAGAAAATATTGCAA EML4 EML4 CTCTGTCGGTCCGCTGAAT CTCTGTCGGTCCGCTGAAT GCTGTGTGCGGAAGGAAAAA GCTGTGTGCGGAAGGAAAAAA EML4 EML4 GTTCTAGTTCAGTCTTCTTCATTGTACCTT GTTCTAGTTCAGTCTTCTTCATTGTACCTT CGGAAGAAGGTAAACATTAGCTCTACAG CGGAAGAAGGTAAACATTAGCTCTACAG EML4 EML4 TCTGTTAAGATATGGTTATCGAGGAAAGGA TCTGTTAAGATATGGTTATCGAGGAAAGGA CAACCATTTCACACAGTCTGTATGG CAACCATTTCACACAGTCTGTATGG EML4 EML4 AGAGAACTCAGCGACACTACCT AGAGAACTCAGCGACACTACCT TCTGAGCTTTCCACAAGAAATCACTT TCTGAGCTTTCCACAAGAAATCACTT EML4 EML4 GCTTCCAAATAGAAGTACAGGTAAGCT GCTTCCAAATAGAAGTACAGGTAAGCT CTGAGCACATGTCAAGAGCAAATC CTGAGCACATGTCAAGAGCAAATC EML4 EML4 TCTTGCCACACATCCCTTCAAA TCTTGCCACACATCCCTTCAAA GCCAGTGTGAGGAGTTTCTGTG GCCAGTGTGAGGAGTTTCTGTG EML4 EML4 ATGGTATTTCTTTCTTAGAATGTTAGCCCTATC ATGGTATTTCTTTCTTAGAATGTTAGCCCTATC AAATTTACCTTTATTTCTGCTCCTTTTGCTTT AAATTTACCTTTATTTCTGCTCCTTTTGCTTT EML4 EML4 GAGCATATGCTTACTGTATGGGACT GAGCATATGCTTACTGTATGGGACT GCTTTTGCGACTTACGAATAGATAGTTCTA GCTTTTGCGACTTACGAATAGATAGTTCTA EML4 EML4 TTTTTCATTTGTTTAAATGTGTATTGTTCCATG TTTTTCATTTGTTTAAATGTGTATTGTTCCATG GGAGAAGGTGATGCTCGAATTTG GGAGAAGGTGATGCTCGAATTTG EML4 EML4 gaggaaTCTCATTCTAATGATCAAAGTCCA gaggaaTCTCATTCTAATGATCAAAGTCCA CCATTCCCTAGCTCTGTACTTGG CCATTCCCTAGCTCTGTACTTGG EML4 EML4 TGTCAGTTACATGTCTTTGATACTCAGAA TGTCAGTTACATGTCTTTGATACTCAGAA GGGTGTTGAAGGTATTTTCGACAATTTAT GGGTGTTGAAGGTATTTTCGACAATTTAT EML4 EML4 CTTGGGAAAATTCAGATGATAGCCGTA CTTGGGAAAATTCAGATGATAGCCGTA CCAGACATACATAACTGTACATGCAAACAT CCAGACATACATAACTGTACATGCAAACAT EML4 EML4 CCATAGGGAGACTTTCTCATGTACTC CCATAGGGAGACTTTCTCATGTACTC TAGCATTTAAACATCCCACCACTTCA TAGCATTTAAACATCCCACCACTTCA EML4 EML4 CCCTCCTTCCAAATGGACTTAATTTTAAA CCCTCCTTCCAAATGGACTTAATTTTAAA TGCACCACTTCCATTGGTTATACAG TGCACCACTTCCATTGGTTATACAG EML4 EML4 CCTCGAGCAGTTATTCCCATGTC CCTCGAGCAGTTATTCCCATGTC AGACAATTCTGCAATGTTAGTTTTTCCC AGACAATTCTGCAATGTTAGTTTTTCCC EML4 EML4 aacttttacagtttcttgaggtgattttaatgg aacttttacagttttcttgaggtgattttaatgg TTTCAATTAGCAAAAATTAAACTAAGAAGGGCA TTTCAATTAGCAAAAATTAAACTAAGAAGGGCA EML4 EML4 ACAAAGGTATTCTGTTGTTTCATGTTTCC ACAAAGGTATTCTGTTGTTTCATGTTTCC CAATGTCTCTAGGTACAGAAGGCAT CAATGTCTCTAGGTACAGAAGGCAT EML4 EML4 GTTCTACTGAAGTTTTCTTCCAAATAGACACT GTTCTACTGAAGTTTTCTTCCAAATAGACACT CTCCAGTTAATAACATCCCATTTCTCATCT CTCCAGTTAATAACATCCCATTTCTCATCT EML4 EML4 GGCAGTGTGTTCACACTTTGTC GGCAGTGTGTTCACACTTTGTC GTGGGACAAAATACCTGAGTTTAGAGTATT GTGGGACAAAATACCTGAGTTTAGAGTATT EML4 EML4 GACTAAAACTTTGAAGTAGTCATTTTTGTCTT GACTAAAACTTTGAAGTAGTCATTTTTGTCTT GAATGAACATGGTAATTGGCCGA GAATGAACATGGTAATTGGCCGA EML4 EML4 TGTCTTGTGTTTCAACAGAAGGAGAATAT TGTCTTGTGTTTCAACAGAAGGAGAATAT GCTGTCATGGTAGAGAAGGATACG GCTGTCATGGTAGAGAAGGATACG EML4 EML4 CCTGAGAAGCTCAAACTGGAGT CCTGAGAAGCTCAAACTGGAGT cctggccTGATGTTTCCTTTTTAATTTTT cctggccTGATGTTTCCTTTTTAATTTTT EML4 EML4 gcacaccagcgttatgacaaag gcacaccagcgttatgacaaag TGTGTGGATAGAAACTAGATCTCTGGTT TGTGTGGATAGAAACTAGATCTCTGGTT EML4 EML4 GGTGGTTTGTTCTGGATGCAGA GGTGGTTTGTTCTGGATGCAGA CAATTGCAGTGAAGTGCTGTGAAT CAATTGCAGTGAAGTGCTGTGAAT EML4 EML4 AGTGGATAGGATTCATTCATTAATTGCCA AGTGGATAGGATTCATTCATTAATTGCCA TACAGCCAGGAAGGTACCATCT TACAGCCAGGAAGGTACCATCT EML4 EML4 ATTTCTCTAGTCAACACTGACCTATTTTATTCT ATTTCTCTAGTCAACACTGACCTATTTTATTCT TCCCAATAATTTTACAACTTGTTCTACTTCACT TCCCAATAATTTTACAACTTGTTCTACTTCACT EML4 EML4 GTAGCAGTAATTGAATTGATACTTGAAGGAGA GTAGCAGTAATTGAATTGATACTTGAAGGAGA CGCTCCAGGTCCAGAAGAAAATATG CGCTCCAGGTCCAGAAGAAAATATG EML4 EML4 GCAAATACCATAATTACATGCGGTAAATCT GCAAATACCATAATTACATGCGGTAAATCT GCCATGACAACTTGATGCTTATTAAACAAT GCCATGACAACTTGATGCTTATTAAACAAT EML4 EML4 TTTTTAAATGGCATTAGTTCTGTGTGCT TTTTTAAATGGCATTAGTTCTGTGTGCT GCTCAAAAGTGCCAAGTCCAATA GCTCAAAAGTGCCAAGTCCAATA EML4 EML4 TCTGTTACTCTATCCACACTGCAGAT TCTGTTACTCTATCCACACTGCAGAT ACTTCATGGCCACATAAACACAAAAC ACTTCATGGCCACATAAACACAAAAC EML4 EML4 AACAGTATTGGCTAGCTGTTGAACT AACAGTATTGGCTAGCTGTTGAACT ATACTTACAGTACAATATTTCATAGTCTCCCGA ATACTTACAGTACAATATTTCATAGTCTCCCGA EML4 EML4 CCCAGACAACAAGTATATAATGTCTAACTC CCCAGACAACAAGTATATAATGTCTAACTC CCCTGACAGACACATCTTAGCatatatata CCCTGACAGACACATCTTAGCatatatata EML4 EML4 CAAGCACTATGATTATACTTCCTGTTTCT CAAGCACTATGATTATACTTCCTGTTTCT ACAAACCACTTCTTTACATCAGGTGT ACAAACCACTTCTTTACATCAGGTGT EML4 EML4 TTAATAAGCATCAAGTTGTCATGGCAAAAA TTAATAAGCATCAAGTTGTCATGGCAAAAAA GGCTCTACAGTAGTTTTGCTCCATA GGCTCTACAGTAGTTTTGCTCCATA EML4 EML4 AGACTCAGGTGGAGTCATGCTTA AGACTCAGGTGGAGTCATGCTTA CCTGGTCTAAGAGATGGGACTGA CCTGGTCTAAGAGATGGGACTGA EML4 EML4 ATTTCTGAAACAGGCATGTCAAGAATG ATTTCTGAAACAGGCATGTCAAGAATG CCAGTTGATATCAGGTGACTGTCATTG CCAGTTGATATCAGGTGACTGTCATTG EML4 EML4 AGCCATGTCACCAATGTCAGTTTTA AGCCATGTCACCAATGTCAGTTTTA GGCTTTGGTTAGAGTAGTATCCGCTA GGCTTTGGTTAGAGTAGTATCCGCTA EML4 EML4 AGTTATCTTTGCCTCAGAATGAGACTG AGTTATCTTTGCCTCAGAATGAGACTG GTGGGAGAACTGCTTATTCTACTTTCC GTGGGAGAACTGCTTATTCTACTTTCC EML4 EML4 GCCCTTAAATGAGACAGCTGAAGA GCCCTTAAATGAGACAGCTGAAGA GCTTATCTCGTTGCATGGCTCTT GCTTATCTCGTTGCATGGCTCTT EML4 EML4 GAGACCTTGGTGAGCCTCTTTATG GAGACCTTGGTGAGCCTCTTTATG ACATGCAGCTGAAGGAAAAGAGTT ACATGCAGCTGAAGGAAAAGAGTT EML4 EML4 CAGCTATAAATGCAGGCTTCGAGTA CAGCTATAAATGCAGGCTTCGAGTA GTTCCTCGTAAAATAAAGTTTCGTGATGT GTTCCTCGTAAAATAAAGTTTCGTGATGT EML4 EML4 GGAAAGGCAGATCAATTTTTAGTAGGC GGAAAGGCAGATCAATTTTTAGTAGGC ACCCTGAAAATGAAAGACACTCATTGTTAT ACCCTGAAAATGAAAGACACTCATTGTTAT EML4 EML4 GCTAATTTTTCTGCATCCCTGTGTT GCTAATTTTTCTGCATCCCTGTGTT GGGATACTGAAACAGATGGACTTTACAAA GGGATACTGAAACAGATGGACTTTACAAA EML4 EML4 GTGATAGCTGTTGCCGATGACT GTGATAGCTGTTGCCGATGACT GAGTATCATGGAGAGGAATCAGTAACCTAT GAGTATCATGGAGAGGAATCAGTAACCTAT EML4 EML4 CTTTTGATGACATTGCATACATTCGAAAGA CTTTTGATGACATTGCATACATTCGAAAGA CAGTTATCTTTTCAGTTCAATGCATGCT CAGTTATCTTTTCAGTTCAATGCATGCT PIK3CA PIK3CA ATCCGCAAATGACTTGCTATTATTGATG ATCCGCAAATGACTTGCTATTATTGATG CCCAGGATTCTTACAGAAAACAAGTG CCCAGGATTCTTACAGAAAACAAGTG NRAS NRAS GGGTGAGGCAGTCTTTACTCAC GGGTGAGGCAGTCTTTACTCAC GCCGTTGTACACTCATCTTCCTAG GCCGTTGTACACTCATCTTCCTAG ALK ALK CCTCACCTCTATGGTGGGATCA CCTCACCTCTATGGTGGGATCA GCTCGCCAATTAACCCTGATTACT GCTCGCCAATTAACCCTGATTACT NRAS NRAS CAGGTCTCTCCGGAGCAAA CAGGTCTCTCCGGAGCAAA GCCAAGTCCCTGTGTACGA GCCAAGTCCCTGTGTACGA HER2 HER2 AGAACCTCTCAACATTGTCAGTTTTCT AGAACCTCTCAACATTGTCAGTTTTCT GCTCTGAGTAGAACCATTGCTCA GCTCTGAGTAGAACCATTGCTCA MET MET TTGGCACAACAACTGCAGCAAA TTGGCACAACAACTGCAGCAAA CCAGAACATTGTTCGCTGCATTG CCAGAACATTGTTCGCTGCATTG ALK ALK GTCTCTCGGAGGAAGGACTTGA GTCTCTCGGAGGAAGGACTTGA CAGACTCAGCTCAGTTAATTTTGGTTAC CAGACTCAGCTCAGTTAATTTTGGTTAC ALK ALK CAGCTGGTGACACAGCTTATG CAGCTGGTGACACAGCTTATG CTCCGGAGAGACCTGCAAAGAG CTCCGGAGAGACCTGCAAAGAG HER2 HER2 TATGCAGATTGCCAAGGTATGCA TATGCAGATTGCCAAGGTATGCA AATGGGAAGCACCCATGTAGAC AATGGGAAGCACCCATGTAGAC HER2 HER2 GGGTGTCTCTCTGTGGCTTTAC GGGTGTCTCTCTGTGGCTTTAC ACTCTGTAGGCTGCAGTTCTCA ACTCTGTAGGCTGCAGTTCTCA ALK ALK GCCAATGAAGGTGCCATCATTC GCCAATGAAGGTGCCATCATTC CTCAGGCATCCCAGGCACAT CTCAGGCATCCCAGGCACAT AKT1 AKT1 ATTTTACAGAGTAACAGACTAGCTAGAGACA ATTTTACAGAGTAACAGACTAGCTAGAGACA AAAGAAAAAGAAACAGAGAATCTCCATTTTAGC AAAGAAAAAGAAACAGAGAATCTCCATTTTAGC PIK3CA PIK3CA GAAATTTAACAGGGTGTTGTTGTGCA GAAATTTAACAGGGTGTTGTTGTGCA CTGTTCATCTGACAGCTGGGAAT CTGTTCATCTGACAGCTGGGAAT DDR2 DDR2 GCTGGAGGAGCTAGAGCTTGAT GCTGGAGGAGCTAGAGCTTGAT GCTTGTGGGAGACCTTGAACAC GCTTGTGGGAGACCTTGAACAC MEK1 MEK1 TGGGTGGTCAGCTGCAAC TGGGTGGTCAGCTGCAAC CATGCTTCAATTAAAGACACACCTTCTTTAA CATGCTTCAATTAAAGACACACCTTCTTTAA ALK ALK GCTCTGAACCTTTCCATCATACTTAGAAAT GCTCTGAACCTTTCCATCATACTTAGAAAT ccagactaacaTGACTCTGCCCTATATAAT ccagactaacaTGACTCTGCCCTATATAAT ALK ALK AAAGAAGGTGTGTCTTTAATTGAAGCAT AAAGAAGGTGTGTCTTTAATTGAAGCAT gggtctaatcccatctccagtct gggtctaatcccatctccagtct ALK ALK TCAtgttagtctggttcctccaaga TCAtgttagtctggttcctccaaga gggttatacttgcaacacagtct gggttatacttgcaacacagtct ALK ALK agggaaggctgggtgaacc agggaaggctgggtgaacc actgactttggctccagaacc actgactttggctccagaacc ALK ALK ggagcctaaggaagtttcagcaag ggagcctaaggaagtttcagcaag cactgctgtgattgcactgaag cactgctgtgattgcactgaag ALK ALK ggttctggagccaaagtcagtc ggttctggagccaaagtcagtc aactataggaaacacaactgaccaagatc aactataggaaacacaactgaccaagatc ALK ALK caatcacagcagtggatttgagg caatcacagcagtggatttgagg aggcggaattagagcacagatc aggcggaattagagcacagatc ALK ALK GAAGAGCCACATCAtgaaaagatctct GAAGAGCCACATCAtgaaaagatctct agttaccatccctgcctacaga agttaccatccctgcctacaga ALK ALK ggacctctttggactgcagttt ggacctctttggactgcagttt ggtagagctctttaggatttttcaaaacca ggtagagctctttaggatttttcaaaacca ALK ALK ggttgtcaatgaaatgaattcaccaacata ggttgtcaatgaaatgaattcaccaacata ACAGAATCTACCCACTGAATCACAATTT ACAGAATCTACCCACTGAATCACAATTT ALK ALK AAACTCCATGGAAGCCAGAACA AAACTCCATGGAAGCCAGAACA ttcattcgatcctcaggtaacccta ttcattcgatcctcaggtaacccta ALK ALK tggaccgaccgtgatcagat tggaccgaccgtgatcagat ATCTGCCGGTAGAAGGGAGAT ATCTGCCGGTAGAAGGGAGAT ALK ALK CCTTTGAGGGATGGCACCATAT CCTTTGAGGGATGGCACCATAT GAGACATGCCCAGGACAGATG GAGACATGCCCAGGACAGATG ALK ALK CCTTTCCCTCTGCCCTTTTCAA CCTTTCCCTCTGCCCTTTTCAA AGAGAGATAGGAAAATCGGTTTCTGAGTAT AGAGAGATAGGAAAATCGGTTTCTGAGTAT ALK ALK GGCTCACAGGCTGAACAGAAAT GGCTCACAGGCTGAACAGAAAT ACTTCTAGCTCCCACATGCTTC ACTTCTAGCTCCCACATGCTTC ALK ALK CATTACATAGGGTGGGAGCCAAA CATTACATAGGGTGGGAGCCAAA TGTGTATCCTCCTGGCTGATCA TGTGTATCCTCCTGGCTGATCA ALK ALK GCTTTCACCATCGTGATGGACA GCTTTCACCATCGTGATGGACA AAACGGAAGCTCCCAACCTT AAACGGAAGCTCCCAACCTT ALK ALK CTGATCAGCCAGGAGGATACAC CTGATCAGCCAGGAGGATACAC CCAAGGTGTCACTTCGTTATGC CCAAGGTGTCACTTCGTTATGC ALK ALK CCCACCCAATTCCAGGGACTA CCCACCCAATTCCAGGGACTA GGCTTTCTCCGGCATCATGAT GGCTTTCTCCGGCATCATGAT ALK ALK TGCTTTTCTAACTCTCTTTGACTGCA TGCTTTTCTAACTCTCTTTGACTGCA GATTGTGGCACAGAGATTCTGATACTT GATTGTGGCACAGAGATTCTGATACTT MET MET CACAGCCTGAGACACTATTCAGTC CACAGCCTGAGACACTATTCAGTC ACTCTCGCTGATCCTCTCTGT ACTCTCGCTGATCCTCTCTGT ALK ALK ATGTATTTAACCATGCAGATCCTCAGTTT ATGTATTTAACCATGCAGATCCTCAGTTT ATCTTGTTCTGTTTGTGGAAGAACTCT ATCTTGTTCTGTTTGTGGAAGAACTCT PTEN PTEN GGATGAGCTACCTGGAGGATGT GGATGAGCTACCTGGAGGATGT CCATCTGCATGGTACTCTGTCT CCATCTGCATGGTACTCTGTCT HER2 HER2 TCTTTGTCTTCGTTTATAAGCACTGTCA TCTTTGTCTTCGTTTATAAGCACTGTCA GTGTTCTTGCATAAAAACACTTCAAATG GTGTTCTTGCATAAAAACACTTCAAATG ROS1 ROS1 TGAAACTTGTTTCTGGTATCCAAAAATCAT TGAAACTTGTTTCTGGTATCCAAAAATCAT CTGGCTTGCAAAAATCCAGTAGTAG CTGGCTTGCAAAAATCCAGTAGTAG ROS1 ROS1 TTCCTTTAGGAAATGTTAACAGTGCATTTG TTCCTTTAGGAAATGTTAACAGTGCATTTG GATTAAAAATGGTGTAGTATGATTTGTGTACTT GATTAAAAATGGTGTAGTATGATTTGTGTACTT ROS1 ROS1 ACTTACCAAAGGTCAGTGGGATTG ACTTACCAAAGGTCAGTGGGATTG CTCTGTGTGCTTAGGTAGAGCTG CTCTGTGTGCTTAGGTAGAGCTG ROS1 ROS1 CTGTGACCACACCTGTCATGTA CTGTGACCACACCTGTCATGTA AAGAAGGCAAGACCCTTAAAGGAG AAGAAGGCAAGACCCTTAAAGGAG RET RET AGCTCTACCTAAGCACACAGAGTAATA AGCTCTACCTAAGCACACAGAGTAATA GTGGTTTGTTgctctctgcaaaaa GTGGTTTGTTgctctctgcaaaaa ROS1 ROS1 GGCCCAATGTGTGGATAGAAC GGCCCAATGTGTGGATAGAAC CAGGACAACTTCTCTACATAGCCA CAGGACAACTTCTCTACATAGCCA RET RET GTGTGGATAGAACTTTGGTGGGA GTGTGGATAGAACTTTGGTGGGA GAAGTGTCCAGGACAACTTCTCT GAAGTGTCCAGGACAACTTCTCT RET RET GGGTGGCTATGTAGAGAAGTTGT GGGTGGCTATGTAGAGAAGTTGT CTACATGACAGGTGTGGTCACA CTACATGACAGGTGTGGTCACA RET RET CGAAGTACTGAGTCCAAGCCAT CGAAGTACTGAGTCCAAGCCAT GACAAGTTCCAATGTGCAGAGAAC GACAAGTTCCAATGTGCAGAGAAC RET RET CTTCTGCACTGAAATCTTTCTACAGAATATATT CTTCTGCACTGAAATCTTTCTACAGAATATATT gaatctagataccttgccggtgaag gaatctagataccttgccggtgaag ROS1 ROS1 cgactagaagcaactccgttca cgactagaagcaactccgttca gctcactgctcttccttctctct gctcactgctcttccttctctct ROS1 ROS1 tagattcgctcatcaaaattgactagaagg tagattcgctcatcaaaattgactagaagg gcacagttctttggaaaagcaatttc gcacagttctttggaaaagcaatttc ROS1 ROS1 gggaaattgcttttccaaagaactg gggaaattgcttttccaaagaactg cccagggagttcagtaagcttag cccagggagttcagtaagcttag ROS1 ROS1 atcaaaagcaaggtgtttttgcttt atcaaaagcaaggtgtttttgcttt ATAATGCCAACTATTTAGTATCCAAAGACTGAG ATAATGCCAACTATTTAGTATCCAAAGACTGAG ROS1 ROS1 AAAAACTAATTAAATCCAGGTAAAAAGCCAT AAAAACTAATTAAATCCAGGTAAAAAGCCAT TCGTTTATGGGTGATTTTGACAAATAAGTTTT TCGTTTATGGGTGATTTTGACAAATAAGTTTT ROS1 ROS1 GCCATATATAAGTACACAAATCATACTACACCA GCCATATATAAGTACACAAATCATACTACACCA GTTTGTTTTGGTTTATTTTGACTCGTTTATGG GTTTGTTTTGGTTTATTTTGACTCGTTTATGG ROS1 ROS1 TCACCCATAAACGAGTCAAAATAAACCA TCACCCATAAACGAGTCAAAATAAACCA CAATGATAAACACTCTTGTACTCTGCaaaa CAATGATAAACACTCTTGTACTCTGCaaaa ROS1 ROS1 CTGCACATTGGAACTTGTCCATG CTGCACATTGGAACTTGTCCATG TTCTCCTAGAGTTTTTCCAAGAACCAAG TTCTCCTAGAGTTTTTCCAAGAACCAAG RET RET GTGGGAATTCCCTCGGAAGAA GTGGGAATTCCCTCGGAAGAA TGCCTGGCAGGTACCTTTC TGCCTGGCAGGTACCTTTC RET RET AGTCACTGTCCCTGTGACCAT AGTCACTGTCCCTGTGACCAT ACGTAGGGCTATATAATACCAGAAAACTCA ACGTAGGGCTATATAATACCAGAAAACTCA RET RET GCATAGGGACACGTTTCTGTCAT GCATAGGGACACGTTTCTGTCAT AGGCTGTGCTCATTACACCAG AGGCTGTGCTCATTACACCAG RET RET CATTTGGAACAGAGGAAAATTTTGACCTC CATTTGGAACAGAGGAAAATTTTGACCTC AGaccactattgccctcttacaga AGaccactattgccctcttacaga RET RET CCAGTGCCAGCTGGTGTAA CCAGTGCCAGCTGGTGTAA GTGGGAAGGCCTGAGAACAC GTGGGAAGGCCTGAGAACAC RET RET GGGCAGTAAATGGCAGTACC GGGCAGTAAATGGCAGTACC TCGGCACCACTGGGTACAG TCGGCACCACTGGGTACAG RET RET TCACATCCAGGTTATATTCCTCAGTAGAAA TCACATCCAGGTTATATTCCTCAGTAGAAA gtaagcttcgttccaatactttttctacat gtaagcttcgttccaatactttttctacat ROS1 ROS1 TTTAGGACCAAGAAATCTCAGTCTTTGG TTTAGGACCAAGAAATCTCAGTCTTTGG GTTTCCTCTACACAACTGAAACTACCT GTTTCCTCTACACAACTGAAACTACCT ROS1 ROS1 CTCAGTCTTTGGATACTAAATAGTTGGCA CTCAGTCTTTGGATACTAAATAGTTGGCA tcctcatgccatagtttgccag tcctcatgccatagtttgccag ROS1 ROS1 GTCCCAACCATGTCAAAATTACAGAC GTCCCAACCATGTCAAAATTACAGAC CCATGGGCTAGACACCACT CCATGGGCTAGACACCACT HER2 HER2 atttgctcttccatgacaggctta atttgctcttccatgacaggctta caagtatctcctgatggatgaatgga caagtatctcctgatggatgaatgga BIM BIM ccagtgtgtgtatatcacatacttcattta ccagtgtgtgtatatcacatacttcattta agcaattccacttccaagtatatatccaaaaa agcaattccacttccaagtatatatccaaaaa BIM BIM AAAGTTAATGTACCGAGGTAAGTTTTCAGT AAAGTTAATGTACCGAGGTAAGTTTTCAGT CTGTAGAATGTCCAGAGAAAATTATGGACT CTGTAGAATGTCCAGAGAAAATTATGGACT BIM BIM GAAAGGACTTAGCCAGATGTGAGTTT GAAAGGACTTAGCCAGATGTGAGTTT CAAAGTCAAGAGAACCACTTATCAACTCA CAAAGTCAAGAGAACCACTTATCAACTCA BIM BIM GTCTTAGTTCATGCCTGAAGACCA GTCTTAGTTCATGCCTGAAGACCA TGACTTCTTTGTGGAAAATGTATTTTGCAA TGACTTCTTTGTGGAAAATGTATTTTGCAA BIM BIM ATTCTTTACTCAACCCTATCCATGAAGTTC ATTCTTTACTCAACCCTATCCATGAAGTTC CTGGCTAAGGCGAACCTCTTTAT CTGGCTAAGGCGAACCTCTTTAT BIM BIM CATTTCTAAATACCATCCAGCTCTGTCT CATTTCTAAATACCATCCAGCTCTGTCT CATGTGTAGCTGCTGGGATG CATGTGTAGCTGCTGGGATG BIM BIM GCACACCTGTGAGGTGGTG GCACACCTGTGAGGTGGTG CTGAAATGAGTTCACGAGCAGTAGTA CTGAAATGAGTTCACGAGCAGTAGTA BIM BIM GGGCTGGAAGTTTTATTATTGCTGT GGGCTGGAAGTTTTATTATTGCTGT CCTGTTAACTCATTTAGTAAGCAAGGATGT CCTGTTAACTCATTTAGTAAGCAAGGATGT BIM BIM GTTAACGTCTTCCTTCTCTCTCTGT GTTAACGTCTTCCTTCTCTCTCTGT TGAGGTTCAGAGCCATGGAC TGAGGTTCAGAGCCATGGAC EGFR EGFR CATGCGAAGCCACACTGACGT CATGCGAAGCCACACTGACGT CTTTGTGTTCCCGGACATAGTCCA CTTTGTGTTCCCGGACATAGTCCA EGFR EGFR TCATCACGCAGCTCATGCCCTT TCATCACGCAGCTCATGCCCTT GTGAGGATCCTGGCTCCTTATCTC GTGAGGATCCTGGCTCCTTATCTC EGFR EGFR gctggtACTTTGAGCCTTCACAG gctggtACTTTGAGCCTTCACAG CACCAGCCATCACGTATGCTTC CACCAGCCATCACGTATGCTTC HER2 HER2 TCTCCCATACCCTCTCAGCGTA TCTCCCATACCCTCTCAGCGTA CAGCCATAGGGCATAAGCTGTG CAGCCATAGGGCATAAGCTGTG HER2 HER2

Claims (78)

(a) 단일가닥핵산 라이브러리를 제조하는 단계; 
(b) 상기 제조된 단일가닥핵산 라이브러리와 시료를 구성하는 다중의 분자들을 접촉시켜 상기 시료를 구성하는 분자에 결합하는 분자결합핵산으로 이루어진 분자결합핵산 일차 라이브러리를 제조하는 단계; 및
(c) 상기 제조한 분자결합핵산 일차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산들의 염기서열 및 출현빈도를 분석하여 상기 시료를 대표할 수 있는 분자결합핵산들을 선정하는 단계를 포함하는 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
(a) preparing a single-stranded nucleic acid library;
(b) preparing a molecular binding nucleic acid primary library comprising a molecule-bound nucleic acid which binds the prepared single-stranded nucleic acid library to a molecule constituting the sample by contacting multiple molecules constituting the sample; And
(c) analyzing the nucleotide sequence and frequency of molecular binding nucleic acids constituting the prepared molecular-binding nucleic acid primary library to select molecular-binding nucleic acids representative of the sample, and Methods and kits.
(a) 단일가닥핵산 라이브러리를 제조하는 단계; 
(b) 분석시료와 비교시료를 구성하는 다중의 분자들와 단일가닥핵산 라이브러리를 접촉시켜 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리를 대상으로 균등화, 감산화, 균진화-감산화 또는 SSH를 하여 분자결합핵산 이차 라이브러리를 제조하는 단계,
여기에서,
상기 균등화는, 상기 단계 (b)의 분자결합핵산 일차 라이브러리는 단일가닥핵산 라이브러리가 시료를 구성하는 다중의 상기 분자와 반응하여, 상기 시료를 구성하는 상기 분자의 출현빈도 다양성을 반영하는 분자결합핵산 복합체들을 형성하고, 상기 분자결합핵산 복합체에서 상기 분자결합핵산을 분리하여, 상기 시료에서 상기 분자의 출현빈도 다양성을 유지하는 상기 분자결합핵산으로 구성된 상기 단계 (b)의 분자결합핵산 일차 라이브러리에서 분자결합핵산의 출현빈도를 일정하게(균등화) 하는 과정이고;
상기 감산화는, 표적이 되는 상기 분자와 결합된 상기 단계 (b)의  분자결합핵산 일차 라이브러리의 상기 분자결합핵산에서, 상기 표적과 관련 없는 상기 분자와 결합된 상기 단계 (b)의 분자결합핵산 일차 라이브러리의 상기 분자결합핵산을 제거하는 과정이고;
상기 균등화-감산화 과정은 균등화를 실시한 분자결합핵산 라이브러리를 대상으로 감산화를 실시하는 과정이고;
상기 SSH(Suppression Subtractive Hybridization)은, 상기 단계 (b)의 분자결합핵산 일차 라이브러리의 분자결합핵산을 혼성화하여 형성되는 이중가닥핵산과 단일가닥핵산을 구분하여 선택적으로 증폭하는 과정으로 상기 분석시료의 분자결합핵산 일차 라이브러리와 상기 비교시료의 분자결합핵산 일차 라이브러리를 이용하여 상기 분석시료의 상기 단계 (b)의 분자결합핵산 일차 라이브러리에 특이적으로 존재하는 상기 분자결합핵산을 분리하는 과정이고;
(c) 상기 균등화 과정, 감산화 과정, 균등화-감산화 과정 또는 SSH 과정을 수행하여 제조한 분자결합핵산 이차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산들의 염기서열과 출현빈도를 결정하는 단계; 및
(d) 상기 분석시료 및 비교시료에서 확보된 분자결합핵산의 출현빈도를 분석하여 상기 분석시료 및 비교시료를 비교하거나 대표할 수 있는 분자결합핵산을 선정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
(a) preparing a single-stranded nucleic acid library;
(b) Molecular binding nucleic acid primary library prepared by contacting a plurality of molecules constituting the analytical sample and a comparative sample with a single-stranded nucleic acid library was subjected to homogenization, subtraction, homogenization-subtraction or SSH, Producing a library,
From here,
Wherein said molecular binding nucleic acid primary library of said step (b) comprises a single-stranded nucleic acid library which reacts with a plurality of said molecules constituting a sample to form a molecular binding nucleic acid (B) in said molecular binding nucleic acid primary library of said step (b) composed of said molecular binding nucleic acid to form said complexes and to separate said molecular binding nucleic acid from said molecular binding nucleic acid complex, Is a process of uniformly (regularizing) the appearance frequency of the bound nucleic acid;
Wherein said subtraction is carried out in said molecular binding nucleic acid of said molecular binding nucleic acid primary library of said step (b) combined with said molecule to be a target, said molecular binding nucleic acid of step (b) combined with said molecule not related to said target Removing the molecular binding nucleic acid of the primary library;
Wherein the equalization-subtraction process is a process of subjecting the molecular-binding nucleic acid library subjected to the equalization to the subtraction;
The SSH (Suppression Subtractive Hybridization) is a process of selectively amplifying a double-stranded nucleic acid formed by hybridizing a molecular-binding nucleic acid of a molecular-binding nucleic acid primary library of step (b) and a single-stranded nucleic acid, Binding nucleic acid that is specifically present in the molecular binding nucleic acid primary library of step (b) of the assay sample using a coupled nucleic acid primary library and a molecular binding nucleic acid primary library of the comparative sample;
(c) determining the nucleotide sequence and the frequency of molecular binding nucleic acids constituting the molecular-binding nucleic acid secondary library prepared by performing the equalization process, the subtraction process, the equalization-subtraction process or the SSH process; And
(d) analyzing the frequency of occurrence of the molecular binding nucleic acids obtained from the analytical sample and the comparative sample, and selecting a molecular binding nucleic acid capable of comparing or representing the analytical sample and the comparative sample. Nucleic acid selection method and kit.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 단일가닥핵산 라이브러리는 하기 <일반식 I> 구조의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법  및 키트.
5'-5'보존영역-가변영역-3'보존영역-3' <일반식 I>
여기에서,
상기 5' 보존영역은 (a) 상기 올리고뉴클레오티드를 주형으로 이중가닥 DNA와 RNA 제조에 사용되는 프라이머(DS 정방향 프라이머)의 염기서열과 상보적으로 결합하는 위치(5' DS 보존영역), (b) 상기 올리고뉴클레오티드를 주형으로 단일가닥 DNA 또는 상기 올리고뉴클레오타이드에서 제조된 RNA에서 이증가닥 DNA의 제조에 사용되는 프라이머(RS 정방향 프라이머)의 염기서열과 상보적으로 결합하는 위치(5' RS 보존영역), 및 (c) 상기 올리고뉴클레오티드로부터 제조되는 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리를 균등화하거나 감산화하거나 상기 균등화와 상기 감산화를 순차적으로 하거나 상기 균등화와 상기 감산화를 동시에 실행하는 과정에 사용되는 프라이머(SSH 정방향 프라이머)의 염기서열과 상보적으로 결합하는 위치(5' SSH 보존영역)를 구비하고;
상기 3' 보존영역은 (a) 상기 올리고뉴클레오티드를 주형으로 이중가닥 DNA와 RNA 제조에 사용되는 프라이머(DS 역방향 프라이머)의 염기서열과 상보적으로 결합하는 위치(3' DS 보존영역), (b) 상기 올리고뉴클레오티드를 주형으로 단일가닥 DNA 또는 상기 올리고뉴클레오타이드에서 제조된 RNA에서 이증가닥 DNA의 제조에 사용되는 프라이머(RS 역방향 프라이머)의 염기서열과 상보적으로 결합하는 위치(3' RS 보존영역), (c) 상기 올리고뉴클레오티드에서 제조되는 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리를 상기 균등화하거나 상기 감산화하거나 상기 균등화와 상기 감산화를 순차적으로 하거나 상기 균등화와 상기 감산화를 동시에 실행하는 과정에 사용되는 프라이머(SSH 역방향 프라이머)의 염기서열과 상보적으로 결합하는 위치(3' SSH 보존영역)를 구비하며;
을 특징으로 하는 분자결합핵산 라이브러리(분자결합핵산 일차 라이브러리와 분자결합핵산 이차 라이브러리를 총징한 라이브러리)를 제조하는 방법.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
Wherein the single stranded nucleic acid library is comprised of an oligonucleotide of the structure &lt; RTI ID = 0.0 &gt; (I) &lt; / RTI &gt;
5'-5'Saving region -Variable region -3'Saving region -3 '<General Formula I>
From here,
The 5 'conserved region includes (a) a position (5' DS conserving region) for binding complementarily to the base sequence of a primer (DS forward primer) used for preparing double stranded DNA and RNA using the oligonucleotide as a template, (b ) The position (5 'RS conservation region) that complementarily binds the base sequence of the primer (RS forward primer) used in the production of the double stranded DNA in single-stranded DNA or RNA prepared from the oligonucleotide as the template as the oligonucleotide, , And (c) a primer (SSH) used in the step of equalizing or subtracting the molecular-binding nucleic acid primary library prepared from the oligonucleotide or sequentially performing the equalization and the subtraction or both the equalization and the subtraction, Forward primer) (5 'SSH conserved region) complementary to the base sequence of the 5' SSH conserved region;
The 3 'conserved region includes (a) a position (3' DS conservative region) for binding the oligonucleotide to the base sequence of a double stranded DNA and a primer (DS reverse primer) ) The position (3 'RS conservation region) that complementarily binds the base sequence of the primer (RS reverse primer) used in the production of the double stranded DNA in single-stranded DNA or RNA prepared from the oligonucleotide as the template as the oligonucleotide, (c) a primer used for the above-mentioned molecular-binding nucleic acid primary library produced in the oligonucleotide to be equalized, subtracted, or subjected to the equalization and the subtraction in sequence, or to perform the equalization and the subtraction at the same time SSH reverse primer) (3 'SSH conserved region);
Wherein the molecular binding nucleic acid primary library and the molecular binding nucleic acid secondary library are digested.
제3항에 있어서,
상기 5' DS 보존영역, 5' RS 보존영역, 및 5' SSH 보존영역은 5' 보존영역, 그리고 상기 3' DS 보존영역, 3' RS 보존영역, 및 3' SSH 보존영역은 3' 보존영역에서 서로 일부 또는 전부가 중첩되는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법.
The method of claim 3,
The 5 'DS storage region, the 5' RS storage region, and the 5 'SSH storage region are 5' storage regions, and the 3 'DS storage region, 3' RS storage region, Wherein the nucleic acid is partially or wholly superimposed on each other.
제3항에 있어서,
상기 DS 프라이머 쌍은 상기 올리고뉴클레오티드를 주형으로 이중가닥 DNA와 RNA합성에 필요한 정방향 프라이머와 역방향 프라이머로 구성되며,
상기 정방향 프라이머는 생체외 RNA polymerase가 결합하는 위치가 있는 염기서열과 올리고뉴클레오티드의 5' 보존영역의 상보적인 염기서열에 상보적으로 결합하는 염기서열로 구성되고,
상기 역방향 프라이머는 올리고뉴클레오티드의 3' 보존영역에 상보적으로 결합하는 염기서열인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
The method of claim 3,
The DS primer pair is composed of a forward primer and a reverse primer necessary for double-stranded DNA and RNA synthesis using the oligonucleotide as a template,
The forward primer is composed of a base sequence having a position to which the in vitro RNA polymerase binds and a base sequence complementary to a complementary base sequence of the 5 'conserved region of the oligonucleotide,
Wherein the reverse primer is a base sequence complementarily binding to the 3 'conserved region of the oligonucleotide.
제3항에 있어서,
상기 RS 프라이머 쌍은 상기 올리고뉴클레오티드 또는 상기 올리고뉴클레오타이드의 전사체 RNA를 주형으로 이중 또는 단일가닥 DNA를 제조하는 염기서열로 정방향 프라이머와 역방향 프라이머로 구성되며,
상기 정방향 프라이머는 올리고뉴클레오티드의 5' 보존영역의 상보적인 염기서열에 상보적으로 결합하는 염기서열이고,
상기 역방향 프라이머는 상기 올리고뉴클레오타이드의 전사체 RNA의 역전사에 사용되는  경우 상기 RNA 주형에 결합하여 priming 역할을 하여 cDNA를 합성하며 올리고뉴클레오티드의 3' 보존영역에 상보적으로 결합하는 염기서열인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
The method of claim 3,
The RS primer pair is a base sequence for preparing double or single stranded DNA using the oligonucleotide or the transcript RNA of the oligonucleotide as a template, and is composed of a forward primer and a reverse primer,
The forward primer is a base sequence complementary to a complementary base sequence of the 5 'conserved region of the oligonucleotide,
Wherein the reverse primer is a base sequence complementary to a 3 'conserved region of an oligonucleotide when synthesizing cDNA by binding to the RNA template and serving as a primer when used for reverse transcription of the transcript RNA of the oligonucleotide &Lt; / RTI &gt;
제3항에 있어서,
상기 SSH 프라이머 쌍은 상기 분자결합 단일가닥 RNA를 주형으로 제조된 cDNA 및 이중가닥 DNA인 예비테스터를 주형으로 테스터를 제조하는 염기서열로 정방향 프라이머와 역방향 프라이머로 구성되며,
상기 테스터1의 제조를 위한 프라이머는 아댑터1과 올리고뉴클레오티드의 5' 보존영역의 상보적인 염기서열에 상보적으로 결합하는 염기서열로 구성된 SSH 정방향 프라이머_테스터1와 DS 역방향 프라이머이고,
상기 테스터2의 제조를 위한 프라이머는 상기 DS 정방향 프라이머와 올리고뉴클레오티드의 3' 보존영역에 상보적으로 결합하는 염기서열과 아댑터2로 구성된 SSH 역방향 프라이머_테스터2인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
The method of claim 3,
The SSH primer pair is composed of a forward primer and a reverse primer as base sequences for preparing a tester using a preliminary tester as a template and cDNA prepared using the molecular-binding single-stranded RNA as a template and double-stranded DNA as a template.
The primer for the preparation of the tester 1 is an SS-SS primer tester 1 and a DS reverse primer consisting of a base sequence complementary to a complementary base sequence of an adapter 1 and a 5 'conserved region of an oligonucleotide,
Wherein the primer for the preparation of the tester 2 is an SSH reverse primer tester 2 consisting of a base sequence complementary to the 3 'conservation region of the oligonucleotide with the DS forward primer and the adapter 2 And kit.
제7항에 있어서,
상기 아댑터1과 아댑터2는 PCR 공정을 가능하게 하는 염기서열인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
8. The method of claim 7,
Wherein the adapter 1 and the adapter 2 are nucleotide sequences capable of performing a PCR process.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 단일가닥핵산 라이브러리는 하기 <일반식 II>구조의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법  및 키트.
5'-가변영역-3' <일반식 II>
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
Wherein the single-stranded nucleic acid library is composed of an oligonucleotide having the structure of the following formula II.
5'-variable region-3 '&lt; General Formula II &gt;
제9항에 있어서
상기 <일반식 II>구조의 올리고뉴클레오타이드로 이루어진 단일가닥핵산 라이브러리와 시료를 구성하는 분자를 접촉시켜 형성된 분자-분자결합핵산 복합체 풀에서 분리된 단일가닥핵산에 상기 <일반식I>을 구성하는 5'-5'보존영역-3'와 5'-3'보존영역-3' 각각의 염기서열로 구성된 올리고뉴클레오타이드를 부가하여 상기 <일반식 I> 구조의 5'-5'보존영역-가변영역-3'보존영역-3' 올리고뉴클레오타이드를 제조하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법  및 키트.
The method of claim 9, wherein
The single-stranded nucleic acid separated from the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool formed by contacting the single-stranded nucleic acid library composed of the oligonucleotide of the above-mentioned <Formula II> with the molecule constituting the sample was added to 5 The 5'-5 'conservative region-variable region-3' of the <Formula I> structure by adding an oligonucleotide composed of the nucleotide sequences of the '-5' conservative region -3 'and the 5'- 3 'conserved region-3 ' oligonucleotide.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 단일가닥핵산 라이브러리의 단일가닥핵산을 구성하는 뉴클레오티드의 화학적 변형은,
리보스 위치, 디옥시리보스 위치, 포스페이트 위치 및 염기 위치로 구성된 그룹에서 선택된 하나 이상의 위치에서의 화학적인 치환인 것을 특징으로 하는, 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
The chemical modification of the nucleotides constituting the single-stranded nucleic acid of the single-
A chemical substitution at one or more positions selected from the group consisting of ribose position, deoxyribose position, phosphate position and base position.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 단일가닥핵산 라이브러리의 단일가닥핵산을 구성하는 뉴클레오티드의 화학적 변형은,
상기 뉴클레오티드 2'-위치 당질 변화된 된 2'-아미노 (2'-NH2), 2'-플루오로 (2'-F), 2'-O-메틸 (2'-0Me); 상기 뉴클레오티드 5-위치 피리미딘 변형된 시토신 엑소사이클릭 (exocyclic) 아민에 있는 개질, 5-브로모우라실의 치환, 5-브로모데옥시우리딘의 치환, 5-브로모디옥시시티딘의 치환; 주형 변경; 메틸화 반응에 의한 변형된 3 ' 말단과 5 '말단인 캡핑(capping) 또는 페길화(pegylation)으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 변형인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
The chemical modification of the nucleotides constituting the single-stranded nucleic acid of the single-
2'-O-methyl (2'-OMe), the nucleotide 5'-position (2'-NH2), the nucleotide 2'- A modification in a pyrimidine-modified cytosine exocyclic amine, a substitution of 5-bromouracil, a substitution of 5-bromodeoxyuridine, a substitution of 5-bromodeoxycythidine, a template modification, And at least one variant selected from the group consisting of capping or pegylation at the 3 ' and 5 ' ends of the modified 3 ' end.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 단일가닥핵산 라이브러리의 단일가닥핵산을 구성하는뉴클레오티드의 화학적 변형은,
5-(N-벤질카르복시아미드)-2'-데옥시우리딘, 5-(N-이소부틸카르복시아미드)-2'-데옥시우리딘, 5-(N-[2-(lH-인돌-3일)에틸]카르복시아미드)-2'-데옥시우리딘, 5-(N-[1-(3-트리메틸암모늄)프로필]카르복시아미드)-2'-데옥시우리딘 클로라이드, 5-(N-나프틸카르복시아미드)-2'-데옥시우리딘, 및 5-(N-[1-(2,3-디히드록시프로필)]카르복시아미드)-2'-데옥시우리딘으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 변형인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
The chemical modification of the nucleotides constituting the single-stranded nucleic acid of the single-
5- (N-benzylcarboxyamide) -2'-deoxyuridine, 5- (N-isobutylcarboxyamide) -2'- deoxyuridine, 5- (N- [2- (lH- 3-yl) ethyl] carboxamide) -2'-deoxyuridine, 5- (N- [1- (3- trimethylammonium) propyl] carboxamide) -2'-deoxyuridine chloride, 5- -Naphthylcarboxamide) -2'-deoxyuridine, and 5- (N- [1- (2,3-dihydroxypropyl)] carboxamide) -2'-deoxyuridine Wherein the selected nucleic acid is a selected strain.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 분자결합핵산 일차 라이브러리를 제조하기 위한,
단일가닥핵산 라이브러리를 시료를 구성하는 다중의 분자와 접촉하면서, 반응의 이전이나 평형 상태에서 상기 분자를 희석하거나 상기 분자의 경쟁분자를 첨가함으로써,)상기 분자와 상기 단일가닥핵산 라이브러리의 상기 단일가닥핵산의 결합 친화력과 특이성을 증가시키고 비특이적 결합을 감소시키면서, 상기 시료를 구성하는 다중의 분자와 상기 단일가닥핵산 라이브러리를 접촉시키는 과정을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
For preparing said molecular binding nucleic acid primary library,
A single stranded nucleic acid library is contacted with multiple molecules making up the sample, diluting the molecule in the pre- or equilibrium state of the reaction, or adding competing molecules of the molecule) And contacting the single-stranded nucleic acid library with a plurality of molecules constituting the sample while increasing binding affinity and specificity of the nucleic acid and reducing non-specific binding.
제14항에 있어서,
상기 경쟁분자는 올리고뉴클레오티드, 다중음이온, 비염기성 포스포디에스테르 폴리머, dNTP 및 피로포스페이트로 구성된 그룹으로부터 선택되는 경쟁분자인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
15. The method of claim 14,
Wherein the competing molecule is a competing molecule selected from the group consisting of oligonucleotides, polyanions, non-basic phosphodiester polymers, dNTPs, and pyrophosphates.
제14항에 있어서,
상기 다중음이온은, 헤파린, 청어 정액 DNA, 연어 정자 DNA, 덱스트란 설페이트 및 폴리덱스트란으로부터 선택되는 다중음이온인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
15. The method of claim 14,
Wherein the polyanion is a polyanion selected from heparin, herring sperm DNA, salmon sperm DNA, dextran sulfate, and polydextran.
제14항에 있어서,
상기 분자와 높은 친화력을 갖는 상기 분자결합핵산을 더 낮은 친화력을 갖는 상기 분자결합핵산로부터 분리하는 과정을 포함하고 더 낮은 친화력을 갖는 상기 분자결합핵산에서 높은 친화력을 갖는 상기 분자결합핵산의 분리는,
(a) 상기 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액이 평형 결합을 형성하도록 하는 단계;
(b) 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액을 희석하는 단계; 및
(c) 희석된 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액에서 반응을 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
15. The method of claim 14,
And separating the molecular binding nucleic acid having a high affinity with the molecule from the molecular binding nucleic acid having a lower affinity and separating the molecular binding nucleic acid having a high affinity from the molecular binding nucleic acid having a lower affinity,
(a) causing the reaction solution comprising the molecular binding nucleic acid complex pool to form an equilibrium bond;
(b) diluting the reaction solution comprising the molecule-bound nucleic acid complex pool; And
(c) maintaining the reaction in a reaction solution comprising a diluted molecular binding nucleic acid complex pool.
제14항에 있어서,
상기 더 낮은 친화력을 갖는 분자결합핵산에서 최대 친화력인 분자결합핵산의 분리 과정은,
(a) 상기 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액이 평형 결합을 형성하는 단계;
(b) 상기 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액과 최소한 하나의 경쟁 분자를 혼합하는 단계; 및
(c) 경쟁자와 상기 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액에서 반응을 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
15. The method of claim 14,
The separation process of the molecule-binding nucleic acid, which is the maximum affinity in the molecule-binding nucleic acid having the lower affinity,
(a) forming a reaction solution containing the molecule-bound nucleic acid complex pool to form an equilibrium bond;
(b) mixing at least one competitive molecule with the reaction solution comprising the molecular binding nucleic acid complex pool; And
(c) maintaining the reaction in a reaction solution containing the competitor and the molecular binding nucleic acid complex pool.
제14항에 있어서,
상기 더 낮은 친화력을 갖는 분자결합핵산에서 최대 친화력인 분자결합핵산의 분리 과정은,
(a) 상기 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액이 평형 결합을 형성하는 단계;
(b) 상기 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액과 최소한 하나의 경쟁 분자를 혼합하는 단계;
(c) 상기 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액을 희석하는 단계; 및
(d) 경쟁자와 상기 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 희석된 반응용액에서 반응을 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
15. The method of claim 14,
The separation process of the molecule-binding nucleic acid, which is the maximum affinity in the molecule-binding nucleic acid having the lower affinity,
(a) forming a reaction solution containing the molecule-bound nucleic acid complex pool to form an equilibrium bond;
(b) mixing at least one competitive molecule with the reaction solution comprising the molecular binding nucleic acid complex pool;
(c) diluting the reaction solution comprising the molecule-bound nucleic acid complex pool; And
(d) maintaining the reaction in a diluted reaction solution comprising the competitor and the molecular binding nucleic acid complex pool.
제14항에 있어서,
상기 더 낮은 친화력을 갖는 분자결합핵산에서 최대 친화력인 분자결합핵산의 분리 과정은,
(a) 상기 분자결합핵산 복합체 풀을 포함하는 반응용액이 평형 결합을 형성하는 단계;
(b) 평형 결합을 달성하기에 충분한 시간 동안 함께 반응용액과 다중의 분자를 반응하는 단계;
(c) 상기 (b)단계의 반응용액에 최소한 하나의 경쟁 분자를 과량 첨가하는 단계;
(d) 상기 (c)단계의 반응용액에 최소한 하나의 경쟁 분자를 과량 첨가하는 단계;
(e) 상기 (d)단계의 반응용액, 분자-분자결합핵산 복합체 풀 및 경쟁 분자로 된 반응용액을 소정의 시간 동안 반응하는 단계;
(f) 반응용액으로부터 분자결합핵산 복합체 풀을 분리하는 단계;
(g) 자유 핵산을 생성하기 위해 분자결합핵산 복합체 풀을 해리하는 단계; 및
(h) 증가된 친화력으로 다중의 분자 각각에 결합할 수 있는 분자결합핵산에서 높아진 친화력을 갖는 분자결합핵산의 혼합물을 수득하도록 자유 핵산을 증폭하되, 그것에 의해 다중의 분자 각각에 대한 분자결합핵산인지를 식별할 수 있는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
15. The method of claim 14,
The separation process of the molecule-binding nucleic acid, which is the maximum affinity in the molecule-binding nucleic acid having the lower affinity,
(a) forming a reaction solution containing the molecule-bound nucleic acid complex pool to form an equilibrium bond;
(b) reacting multiple molecules with the reaction solution together for a time sufficient to achieve equilibrium binding;
(c) adding an excess of at least one competitive molecule to the reaction solution of step (b);
(d) adding an excess of at least one competitive molecule to the reaction solution of step (c);
(e) reacting the reaction solution of step (d), the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool and the competitive molecule reaction solution for a predetermined period of time;
(f) separating the molecule-bound nucleic acid complex pool from the reaction solution;
(g) dissociating the molecule-bound nucleic acid complex pool to produce a free nucleic acid; And
(h) amplifying the free nucleic acid so as to obtain a mixture of molecular binding nucleic acids having increased affinity in the molecular binding nucleic acid capable of binding to each of the multiple molecules with increased affinity, whereby the molecular binding nucleic acid The method comprising the steps of: (a) identifying a molecular binding nucleic acid;
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 단일가닥핵산 라이브러리와 시료를 구성하는 분자에 접촉시켜 형성된 분자- 분자결합핵산 복합체 풀을 분리 및 제조하는 방법은,
상기 시료를 구성하는 분자를 고체지지체에 고정시켜 상기 단일가닥핵산 라이브러리와 반응시켜 형성된 상기 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 선택하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
A method for separating and preparing a molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool formed by contacting a single-stranded nucleic acid library with a molecule constituting a sample,
Wherein the molecules constituting the sample are immobilized on a solid support and reacted with the single-stranded nucleic acid library to select the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 단일가닥핵산 라이브러리와 시료를 구성하는 분자에 접촉시켜 형성된 분자- 분자결합핵산 복합체 풀을 분리 및 제조하는 방법은,
상기 시료를 구성하는 분자와 상기 단일가닥핵산 라이브러리를 포함하는 반응용액을 모세관 전기영동하여 분자-단일가닥핵산 복합체 풀을 선택하거나, 상기 반응용액을 나이트로셀룰로스 및 나일론으로 이루어진 구조체에 처리하여 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 선택하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
A method for separating and preparing a molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool formed by contacting a single-stranded nucleic acid library with a molecule constituting a sample,
Single-stranded nucleic acid complex pools are selected by capillary electrophoresis of the reaction solution containing the molecules constituting the sample and the single-stranded nucleic acid library, or by treating the reaction solution with a structure composed of nitrocellulose and nylon, And selecting a molecular binding nucleic acid complex pool.
제2항에 있어서,
상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리로부터 균등화 라이브러리 제작을 위해,
(a) 상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리를 주형으로 이중가닥 DNA를 제조하는 단계;
(b) 상기 이중가닥 DNA을 용액을 혼성화하는 단계;
(c) 효소를 이용하여 상기 이중가닥 DNA를 제거하는 단계; 및
(d) 남아있는 단일가닥 DNA를 증폭하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법.
3. The method of claim 2,
For the preparation of an equalization library from the prepared molecular binding nucleic acid primary library,
(a) preparing a double stranded DNA from the prepared molecular binding nucleic acid primary library as a template;
(b) hybridizing the double-stranded DNA with the solution;
(c) removing the double stranded DNA using an enzyme; And
(d) amplifying the remaining single stranded DNA.
제23항에 있어서,
상기 이중가닥 DNA 라이브러리 제조 단계는,
상기 RS 프라이머 쌍을 이용하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
24. The method of claim 23,
The step of preparing the double stranded DNA library comprises:
Wherein the RS primer pair is used.
제2항에 있어서,
상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리로부터 감산화 라이브러리 제작을 위한,
(a) 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리를, 분석대상이 되는 분석시료에 대한 분자결합핵산 일차 라이브러리(분석시료-분자결합핵산 라이브러리)와, 상기 분석시료에 비교되는 비교시료에 대한 분자결합핵산 일차 라이브러리(비교시료-분자결합핵산 라이브러리)로 나누어 각각 제조하는 단계;
(b) 상기 분석시료-분자결합 단일가닥 DNA 라이브러리를 주형으로 표준 PCR 방법으로 이중가닥 DNA를 제조하고 상기 제조된 이중가닥 DNA를 주형으로 다시 One-way PCR 공정을 실행하여 단일가닥 테스터를 제조하는 단계;
(c) 상기 비교시료-분자결합 단일가닥 DNA 라이브러리를 주형으로 표준 PCR 공정으로 드라이버 이중가닥 DNA를 제조하는 단계; 및
(d) 상기 테스터와 상기 드라이버를 반응시켜 얻어지는 테스터/드라이버 이중가닥 및 비-결합된 단일가닥의 상기 드라이버를 효소를 이용하여 제거하고, 남아있는 상기 단일가닥 테스터를 증폭하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method of claim 2,
For the production of a subtracted library from the prepared molecular binding nucleic acid primary library,
(a) separating the molecular-binding nucleic acid primary library into a molecular-binding nucleic acid primary library (analyte-molecule-bound nucleic acid library) for the analytical sample to be analyzed and a molecular-binding nucleic acid primary library (Comparative sample-molecule-bound nucleic acid library);
(b) preparing a double-stranded DNA by standard PCR using the above-described analytical sample-molecule-bound single-stranded DNA library as a template, and performing a one-way PCR process using the prepared double-stranded DNA as a template to prepare a single- step;
(c) preparing a driver double-stranded DNA by standard PCR using the above-described comparative sample-molecule-bound single stranded DNA library as a template; And
(d) removing the tester / driver double strand and the non-combined single strand driver obtained by reacting the tester with the driver using an enzyme, and amplifying the remaining single strand tester A method for selecting a molecule-bound nucleic acid, and a kit.
제25에 있어서,
상기 단일가닥 테스터 제조 단계는,
상기 분석시료-분자결합 단일가닥 DNA 라이브러리를 구성하는 분자결합 단일가닥 DNA를 주형으로 아댑터1과 5' 보존영역의 상보적인 염기사열과 상보적으로 결합하는 염기서열로 이루어진 정방향 프라이머 및 3' 보존영역과 상보적 결합하는 염기서열과 아댑터2로 이루어진 역방향 프라이머를 이용하여 표준 PCR 공정으로 이중가닥 DNA를 제조하고 상기 제조된 이중가닥 DNA를 주형으로 다시 One-way PCR 공정하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
26. The method of claim 25,
The single-stranded tester manufacturing step comprises:
A forward primer and a 3 'conserved region consisting of a base sequence complementarily binding the complementary base sequences of the adapter 1 and 5' conserved regions with the molecular-binding single-stranded DNA constituting the analytical sample-molecular-binding single- And a reverse primer consisting of the adapter sequence 2 and a standard primer, and the thus prepared double-stranded DNA is subjected to a one-way PCR process using the prepared double-stranded DNA as a template. Selection method and kit.
제26항에 있어서,
상기 아댑터1과 아댑터2는 PCR 공정을 가능하게 하는 염기서열인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
27. The method of claim 26,
Wherein the adapter 1 and the adapter 2 are nucleotide sequences capable of performing a PCR process.
제26항에 있어서,
상기 드라이버 이중가닥 DNA 제조 단계는,
상기 비교시료-분자결합 단일가닥 DNA 라이브러리를 구성하는 분자결합 단일가닥 DNA를 주형으로 DS 정방향 프라이머와 DS 역방향 프라이머를 이용하여 표준PCR 공정을 하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
27. The method of claim 26,
The driver double-stranded DNA preparation step comprises:
Wherein the standard PCR process is carried out using a DNA binding single strand DNA constituting the comparative sample-molecule binding single strand DNA library as a template using a DS forward primer and a DS reverse primer.
제2항에 있어서,
상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리로부터 균등화-감산화 라이브러리 제작을 위한,
상기 균등화 공정 및 상기 감산화 공정을 연속적으로 수행하여 균등화-감산화하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method of claim 2,
For the preparation of an equalization-subtracted library from the prepared molecular binding nucleic acid primary library,
Wherein the equalization step and the subtraction step are continuously performed to equalize and reduce the molecular weight.
제2항에 있어서,
상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리로부터 SSH 라이브러리 제작을 위한,
(a) 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리를, 분석대상이 되는 분석시료에 대한 분자결합핵산 일차 라이브러리(분석시료-분자결합핵산 라이브러리)와, 상기 분석시료에 비교되는 비교시료에 대한 분자결합핵산 일차 라이브러리(비교시료-분자결합핵산 라이브러로 각각 나누어 제조하는 단계;
(b) 상기 분석시료-분자결합핵산 라이브러리로부터 주형으로 상기 테스터1과 테스터2를 제조하는 단계;
(c) 상기 비교시료-분자결합핵산 라이브러리를 주형으로 상기 이중가닥 DNA 드라이버를 제조하는 단계; 및
(d) 상기 일차 혼성화, 이차 혼성화 및 nested PCR 방법으로 SSH 공정을 실시하여 단일가닥핵산을 취득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method of claim 2,
For the production of SSH library from the prepared molecular binding nucleic acid primary library,
(a) separating the molecular-binding nucleic acid primary library into a molecular-binding nucleic acid primary library (analyte-molecule-bound nucleic acid library) for the analytical sample to be analyzed and a molecular-binding nucleic acid primary library (Prepared by dividing into a comparative sample-molecule-bound nucleic acid library, respectively;
(b) preparing the tester 1 and the tester 2 as templates from the assay sample-molecule-bound nucleic acid library;
(c) preparing the double-stranded DNA driver using the comparative sample-molecule-bound nucleic acid library as a template; And
(d) obtaining a single-stranded nucleic acid by performing the SSH process by the primary hybridization, the secondary hybridization, and the nested PCR method.
제30항에 있어서,
상기 테스터의 제조는,
(a) 상기 분자결합 RNA 라이브러리를 주형으로 제조된 cDNA 라이브러리 또는 상기 예비테스터를 주형으로 상기 SSH 정방향 프라이머_테스터1과 상기 DS 역방향 프라이머로 PCR 공정을 하여 상기 테스터1를 제조하는 단계; 및
(b) 상기 분자결합 RNA 라이브러리를 주형으로 제조된 cDNA 라이브러리 또는 상기 예비테스터를 주형으로 상기 DS 정방향 프라이머와 SSH 역방향 프라이머_테스터2로 PCR 공정을 하여 상기 테스터2를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
31. The method of claim 30,
The preparation of the tester,
(a) preparing the tester 1 by performing PCR with the SSH forward primer tester 1 and the DS reverse primer using the cDNA library prepared as a template for the molecular binding RNA library or the preliminary tester as a template; And
(b) preparing the tester 2 by PCR using the cDNA library prepared using the molecular binding RNA library as a template or the preliminary tester as a template with the DS forward primer and the SSH reverse primer tester 2 Wherein said method comprises the steps of:
제30항에 있어서,
상기 드라이버의 제조는,
상기 비교시료-분자결합 RNA 라이브러리를 구성하는 RNA를 주형으로 RS 역방향 프라이머로 역전사하여 제조된 cDNA 라이브러리를 제조하며 상기 제조된 cDNA 라이브러리를 주형으로 상기 RS 프라이머 쌍을 이용하여 PCR 공정을 하여 이중가닥 DNA를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
31. The method of claim 30,
The manufacture of the driver,
The cDNA library prepared by reverse transcribing the RS constituting the comparative sample-molecule binding RNA library with the RS reverse primer was used as a template, and PCR was performed using the RS primer pair as a template for the cDNA library. The double stranded DNA Wherein the method comprises the step of:
제30항에 있어서,
상기 SSH 공정 단계는,
상기 테스터와 상기 드라이버를 일차 혼성화 반응시켜 얻어지는 테스터/드라이버 이중가닥과 비-결합된 단일가닥의 상기 드라이버를 PCR 공정으로 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
31. The method of claim 30,
The SSH process step comprises:
And removing the single-stranded driver from the tester / driver double strand obtained by the primary hybridization reaction of the tester and the driver by a PCR process.
제30항에 있어서,
상기 테스터와 상기 드라이버의 반응은, 2회의 용액 혼성화 공정을 실행하는 것을 특징으로 하는, 분석적 분자결합핵산 선정 방법.
31. The method of claim 30,
Wherein the reaction between the tester and the driver is performed by two solution hybridization steps.
제30항에 있어서,
상기 테스터는 2개의 상기 테스터 혼성화 용액을 제조하고, 각각의 상기 테스터 혼성화 용액에 상기 드라이버 혼성화 용액을 혼합하여 1차 혼성화 공정을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
31. The method of claim 30,
Wherein the tester comprises the steps of preparing two hybridization solutions of the tester and mixing the driver hybridization solution with each of the tester hybridization solutions to perform a primary hybridization step, .
제35항에 있어서,
미네랄 오일이 포함된 상기 드라이버 혼성화 용액을 DNA의 이중가닥 분리 온도로 가열한 후, 1차 혼성화한 2개의 상기 테스터 혼성화 용액 중에 하나를 상기 드라이버 혼성화 용액에 첨가하고, 이어서 나머지 하나의 1차 혼성화한 상기 테스터 혼성화 용액을 가하여 2차 혼성화 공정을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
36. The method of claim 35,
The driver hybridization solution containing the mineral oil is heated to the double strand separation temperature of DNA, and one of the two hybridization solutions of the tester obtained by the first hybridization is added to the driver hybridization solution, And a step of performing a second hybridization step by adding the tester hybridization solution.
제36항에 있어서,
상기 2차 혼성화 공정이 종료된 후에, 형성된 코헨시브(cohensive) 말단인 이중가닥 DNA의 양쪽 말단을 블런트(blunt) 말단으로 전환시켜 네스트(nest) PCR 공정을 할 수 있는 DNA를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트..
37. The method of claim 36,
And after completion of the secondary hybridization process, converting both ends of the formed double-stranded DNA, which is a cohensive terminal, into blunt ends to produce a DNA capable of a nest PCR process A method for selecting a molecular binding nucleic acid and a kit.
a) 상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리, SSH 라이브러리, 균등화 라이브러리, 감산화 라이브러리 및 균등화-감산화 라이브러리로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 그 이상의 라이브러리에서 시퀀싱 라이브러리를 제조하는 단계;
(b) 상기 제조된 시퀀싱 라이브러리를 차세대염기서열결정(NGS)로 염기서열을 분석하여 리드를 결정하는 단계;
(c) 상기 결정된 리드를 분석하여 상응하는 분자결합핵산을 결정하는 단계;
(d) 상기 분자결합핵산 일차 라이브러리 또는 상기 분자결합핵산 이차 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산의 출현빈도를 생성하는 단계; 및
(e) 상기 생성된 분자결합핵산들의 출현빈도를 사용하여 분석시료 또는 비교시료를 비교하거나 대표할 수 있는 분자결합핵산을 선정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
a) preparing a sequencing library from one or more libraries selected from the group consisting of the molecularly-coupled nucleic acid primary library, the SSH library, the equalization library, the subtractive library and the equalization-subtractive library prepared above;
(b) determining a lead by analyzing a nucleotide sequence of the prepared sequencing library with a next generation nucleotide sequence (NGS);
(c) analyzing the determined lead to determine a corresponding molecular binding nucleic acid;
(d) generating an appearance frequency of the molecular binding nucleic acid constituting the molecular binding nucleic acid primary library or the molecular binding nucleic acid secondary library; And
(e) selecting a molecular-binding nucleic acid capable of comparing or representing an analyte or a comparative sample using the frequency of occurrence of the molecular-binding nucleic acids.
제38항에 있어서,
상기 생물학적으로 의미 있는 분자결합핵산을 선정하기 위한,
상기 분자결합핵산 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산들의 출현빈도를 사용하여 시료를 구성하는 분자와 분자결합핵산의 결합양태 정보를 종합화한 프로파일(양적인 상태를 종합화한 정보)을 제조하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법  및 키트.
39. The method of claim 38,
To select said biologically meaningful molecular binding nucleic acid,
(Information combining quantitative states) is synthesized by integrating information on the binding state of the molecule constituting the sample and the molecular binding nucleic acid using the appearance frequency of the molecular binding nucleic acids constituting the molecular binding nucleic acid library. Binding nucleic acid selection method and kit.
제1항 내지 제2항에 있어서,
(a) 상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리, SSH 라이브러리, 균등화 라이브러리, 감산화 라이브러리 및 균등화-감산화 라이브러리로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 그 이상의 라이브러리를 구성하는 분자결합핵산들의 출현빈도를 기준으로 선정된 분자결합핵산들로 구성된 분자결합핵산 풀을 제조하고 상기 분자결합핵산들의 염기서열로 참조서열(reference sequences)를 구축하는 단계;
(b 상기 제조된 분자결합핵산 풀을 생물학적으로 의미있는 시료를 구성하는 분자들과 접촉시켜 시료를 구성하는 분자와 결합하는 분자결합핵산 복합체 풀(분자결합핵산 복합체 풀)을 제조하는 단계;
(c) 상기 제조된 분자결합핵산 복합체 풀로부터 시퀀싱 라이브러리를 제조하는 단계;
(d) 상기 제조된 시퀀싱 라이브러리로부터 염기서열을 분석하여 리드를 결정하는 단계;
(e) 상기 결정된 리드를 참조서열과 비교하여 분자결합핵산의 출현빈도를 결정하는 단계;
(f) 생물학적 의미있는 시료들에 대해 단계 (b)와 (e)를 반복하여 생물학적 의미를 중심으로 분자결합핵산 풀의 출현빈도에 대한 데이터베이스를 구축하는 단계; 및
(g) 상기 구축된 데이터베이스를 분석하여 생물학적 의미가 있는 분자결합핵산을 선정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
(a) selected based on the frequency of occurrence of molecular-binding nucleic acids constituting one or more libraries selected from the above-prepared molecular-binding nucleic acid primary library, SSH library, equalization library, subtractive library and equalization- Preparing a molecular binding nucleic acid pool composed of the molecule-bound nucleic acids and constructing reference sequences with the base sequence of the molecular binding nucleic acids;
(b) preparing a molecular binding nucleic acid complex pool (molecular binding nucleic acid complex pool) in which the molecular binding nucleic acid pool is contacted with molecules constituting a biologically meaningful sample to bind molecules constituting the sample;
(c) preparing a sequencing library from the prepared molecule-bound nucleic acid complex pool;
(d) determining a lead by analyzing a base sequence from the prepared sequencing library;
(e) comparing the determined lead with a reference sequence to determine the frequency of occurrence of the molecular binding nucleic acid;
(f) repeating steps (b) and (e) for biologically meaningful samples to establish a database of the frequency of occurrence of molecular binding nucleic acid pools around biological significance; And
(g) analyzing the constructed database to select a molecular-binding nucleic acid having biological significance.
제40항에 있어서,
(a) 분리된 상기 분자-분자결합핵산 복합체들로부터 취득한 상기 분자결합핵산 출현빈도로 결합 프로파일(양적인 상태를 종합화한 정보)을 획득하는 단계; 및
(b) 상기 획득한 프로파일과 이미 확보되어 있는 프로파일 데이터를 비교하여 상기 분자결합핵산들이 생물학적 의미의 분석에 기여하는 정도를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법.
41. The method of claim 40,
(a) obtaining a binding profile (information synthesizing a quantitative state) at the frequency of the molecular binding nucleic acid from the separated molecule-molecule binding nucleic acid complexes; And
(b) comparing the obtained profile with the already obtained profile data to analyze the extent to which the molecular binding nucleic acids contribute to the analysis of the biological meaning.
제41항에 있어서,
상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리, SSH 라이브러리, 균등화 라이브러리, 감산화 라이브러리 및 균등화-감산화 라이브러리로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 그 이상의 라이브러리에서 선별된 분자결합핵산들로 구성된 분자결합핵산 풀과 시료를 구성하는 분자와 결합한 분자결합핵산 복합체 풀에서 제작된 시퀀싱 라이브러리의 염기서열분석 결과로 분자결합핵산 결합 프로파일을 생성하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 결합 프로파일 생성 방법.
42. The method of claim 41,
The molecular binding nucleic acid pool consisting of the molecular binding nucleic acids selected from the one or more libraries selected from the molecular binding nucleic acid primary library, the SSH library, the equalization library, the subtraction library and the equalization- Wherein the molecular binding nucleic acid binding profile is generated as a result of sequencing analysis of a sequencing library prepared from the molecular binding nucleic acid complex pool bound to the constituting molecules.
제41항에 있어서,
상기 제조된 분자결합핵산 일차 라이브러리, SSH 라이브러리, 균등화 라이브러리, 감산화 라이브러리 및 균등화-감산화 라이브러리로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 그 이상의 라이브러리에서 선별된 분자결합핵산들로 구성된 분자결합핵산 풀로부터 상기 시료에서 생물학적 의미의 분석에 기여하는 기준으로 선정되는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산.
42. The method of claim 41,
From the molecular binding nucleic acid pool consisting of the molecular binding nucleic acids selected from the one or more libraries selected from the above-prepared molecular binding nucleic acid primary library, SSH library, equalization library, subtraction library and equalization-subtraction library, Wherein the nucleic acid is selected as a criterion that contributes to the analysis of biological significance.
제40항에 있어서,
상기 생물학적 의미의 분석에 기여하는 기준은 질병이나 다른 상태를 진단, 치료, 완화, 처치, 예방을 목적으로 생물학적 의미에 관한 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정을 지원하는 “분류”, “점수”, “지수”를 의미하고, 생물학적 의미가 결정된 시료 또는 시료를 채취한 사람의 임상 정보(Clinical Information) 및 상기 생산된 다중의 분자 값들을 수집한 후, 통계학적 기법 또는 기계학습알고리즘을 이용하여 상기 수집한 정보들로부터 질환을 추론 또는 판별할 수 있도록 생산된 특이적 결과인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
41. The method of claim 40,
The criterion that contributes to the analysis of the biological meaning is "classification", "score" which supports the process of making decision making about biological meaning for the purpose of diagnosing, treating, alleviating, , &Quot; index &quot; means clinical information of a sample or a sample from which a biological meaning is determined, and the produced multiple molecular values are collected, and then, using the statistical technique or the machine learning algorithm, Wherein the specific result is a specific result produced so as to deduce or discriminate the disease from the collected information.
제44항에 있어서,
상기 생물학적 의미의 분석을 위한, 
상기 하나 또는 그 이상의 분자에서 중요 변수를 찾아 차원을 축소하거나 특성의 변형을 통해 주요 분자들을 찾아내는 특징 선택(Feature Selection) 절차를 추가적으로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
45. The method of claim 44,
For the analysis of biological significance,
Further comprising a Feature Selection procedure for locating key molecules in the one or more molecules to find the major molecules by reducing the dimensionality or by modifying the properties.
제45에 있어서,
(a) 상기 특징선택은 입력받은 학습 집단의 분자분석결과로 최대한 정확한 출력을 내도록 학습을 수행하여 특징 집합의 개개별 특징의 독립된 분자 값만으로 평가하는 필터(filter)방법;
(b) 특징선택과 분류기를 하나의 쌍으로 결합하여 특정 분류기의 분류 성능을 평가 척도로 사용하는 래퍼(wrapper)방법:
(c) 특징선택과 분류기 학습이 동시에 일어나는 임베디드(Embedded) 방법; 및
(d) 필터방법과 래퍼 방법을 혼합한 하이브리드 방법으로 이루어진 군에서 선택되어진 방법으로 결정되는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
45. The method of claim 45,
(a) the feature selection is a filter method that performs learning so as to give the most accurate output as a result of the molecular analysis of the input learning group, and evaluates only the individual molecular values of individual features of the feature set;
(b) a wrapper method that combines feature selection and classifiers into a pair and uses the classification performance of a particular classifier as a rating scale;
(c) an embedded method in which feature selection and classifier learning occur simultaneously; And
and (d) a hybrid method comprising a combination of a filter method and a wrapper method.
제46항에 있어서,
상기 필터방법은 정보이득(information gain), 신호 대 잡음비(signal to noise ratio), t-통계량, 피어슨 상관계수, 주성분 분석(principal component analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어지고, 여기서 상기 선택된 분자 값으로부터 상기 임상검사 값의 결정은 다층신경망, k-최근접이웃, 결정나무(decsion tree), 지지벡터기계(support vector machines), 피셔의 선형판별식(Fisher's linear discriminant analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어진 분류기로 수행되는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
47. The method of claim 46,
The filter method may be one selected from the group consisting of information gain, signal to noise ratio, t-statistic, Pearson correlation coefficient, principal component analysis, Determination of the clinical test values from the molecular values was performed in a group consisting of multilayer neural networks, k-nearest neighbors, a decsion tree, support vector machines, and Fisher's linear discriminant analysis Wherein the method is performed with a single classifier selected from the group consisting of:
제46항에 있어서,
상기 래퍼방법은 유전자 알고리즘(genetic algorithm, GA)을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
47. The method of claim 46,
Wherein said wrapper method is characterized by a genetic algorithm (GA).
제40항에 있어서,
상기 생물학적 의미는 상기 시료 또는 시료를 채취한 사람의 생리적인 변화를 의미하고, 상기 임상검사 값에 상응하여 예방, 진단, 치료, 완화와 처치의 건강관리를 목적으로 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정에 필요한 정보로 이루어진 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
41. The method of claim 40,
The biological meaning means a physiological change of the person who took the sample or the sample. Decision making is performed for the purpose of prevention, diagnosis, treatment, relief and health management of the treatment according to the clinical test value Wherein the nucleotide sequence is selected from the group consisting of SEQ ID NOs.
제40항에 있어서,
상기 생물학적 의미 결정은 사용자의 상기 임상검사 값에 기초하며, 상기 임상검사 값은 상기 대조군과 비교군의 데이터베이스와의 유사도이며 대조군과 비교군을 구성하는 시료들의 임상정보를 기준으로 하여 생물학적 의미 결정을 하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 선정 방법 및 키트.
41. The method of claim 40,
The biological significance determination is based on the clinical test value of the user, and the clinical test value is similarity to the database of the control group and the comparative group, and the biological significance is determined based on the clinical information of the samples constituting the control group and the comparative group. And a kit for selecting a molecular binding nucleic acid.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 선별된 분자결합핵산들과 상기 시료를 반응시켜 취득한 분자-분자결합핵산 복합체에 있는 분자결합핵산들의 정량분석 방법은 Q-PCR, MS 및 혼성화로 이루어지는 군으로부터 선택되는 방법인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 분석 방법 및 키트.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
The quantitative analysis method of molecular binding nucleic acids in the molecule-molecule-bound nucleic acid complex obtained by reacting the selected molecular binding nucleic acids with the sample is a method selected from the group consisting of Q-PCR, MS and hybridization. Binding nucleic acid analysis method and kit.
제51항에 있어서,
상기 Q-PCR 공정은 TaqMan PCR, PCR 동안의 삽입성 형광염료(intercalating fluorescent dye), 또는 PCR 동안의 분자 비콘(molecular beacon)을 사용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 분석 방법  및 키트.
52. The method of claim 51,
Wherein the Q-PCR process is performed using TaqMan PCR, intercalating fluorescent dye during PCR, or molecular beacon during PCR.
제51항에 있어서,
상기 혼성화 공정은 상기 분자결합핵산 또는 상기 분자결합핵산의 증폭산물이 포착프로브와 결합하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산 분석 방법 및 키트.
52. The method of claim 51,
Wherein the hybridization step comprises binding of the molecular binding nucleic acid or the amplification product of the molecular binding nucleic acid to the capture probe.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 선정된 분자결합핵산은 진단 또는 치료 목적으로 사용하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
Wherein said selected molecularly-bound nucleic acid is used for diagnostic or therapeutic purposes.
제54항에 있어서,
상기 진단 또는 치료 목적으로 사용되는 분자결합 핵산은 적어도 하나의 화학적 변형을 포함하는 것을 특징으로 하는 분자결합핵산.
55. The method of claim 54,
Wherein the molecular binding nucleic acid used for diagnostic or therapeutic purposes comprises at least one chemical modification.
제55항에 있어서,
상기 적어도 하나의 화학적 변형은 리보오스 위치, 데옥시리보오스 위치, 포스페이트 위치 및 염기 위치로부터 독립적으로 선택된 하나 또는 그 이상의 위치에서의 화학적 치환인 것을 특징으로 하는 분자결합핵산.
56. The method of claim 55,
Wherein said at least one chemical modification is a chemical substitution at one or more positions independently selected from a ribose position, a deoxyribose position, a phosphate position and a base position.
제1항 내지 제2항에 있어서,
상기 분자결합핵산과 상기 시료를 구성하는 다중의 분자들을 반응시켜 형성된 분자-분자결합핵산 복합체에서 분리된 표적분자를 동정하는 것을 특징으로 하는 표적분자 동정 방법 및 키트.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
Wherein the target molecule isolated from the molecule-molecule-bound nucleic acid complex formed by reacting the molecule-bound nucleic acid with multiple molecules constituting the sample is identified.
제57항에 있어서,
(a) 상기 분자결합핵산을 고체지지체에 연결시켜 포획분자를 제조하는 단계;
(b) 상기 포획분자와 시료를 구성하는 분자들을 접촉시켜 표적분자-포획분자 복합체를 제조하는 단계; 및
(c) 상기 제조된 복합체를 분리하여 표적분자를 동정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표적분자 동정 방법  및 키트.
58. The method of claim 57,
(a) linking the molecular binding nucleic acid to a solid support to produce a capture molecule;
(b) contacting the capture molecule with molecules constituting the sample to prepare a target molecule-capture molecule complex; And
(c) identifying the target molecule by isolating the complex thus prepared.
제57항에 있어서,
상기 동정된 표적분자는 진단 또는 치료 목적으로 사용되는 것을 특징으로 하는 표적분자 동정 방법 및 키트.
58. The method of claim 57,
Wherein the identified target molecule is used for diagnostic or therapeutic purposes.
(a) 내부정도관리 및 정량 목적용 기준물질을 포함한 다중의 표적분자에 대한 기지의 압타머를 포함하는 분자결합핵산들로 구성된 분자결합핵산 풀을 제조하고 상기 분자결합핵산의 염기서열로 구성된 참조서열(reference sequences)를 구축하는 단계;
(b) 상기 제작된 분자결합핵산 풀을 시료를 구성하는 분자와 접촉시켜 상기 분자와 결합한 분자결합핵산 복합체 풀(분자-분자결합핵산 복합체 풀)을 제작하는 단계;
(c) 상기 제작된 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 세척하여 미결합 분자결합핵산 및 비특이적 결합을 한 분자결합핵산을 제거하고 상기 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 분리하는 단계;
(d) 상기 분리한 분자-분자결합핵산 복합체 풀에서 시퀀싱 라이브러리를 제작하는 단계;
(e) 상기 제작된 시퀀싱 라이브러리의 염기서열을 분석하여 결정된 리드의 출현빈도를 분석하는 단계;
(f) 상기 결정된 리드를 상기 참조서열과 비교 분석하여 리드에 상응하는 상기 분자결합핵산의 출현빈도를 결정하는 단계; 및
(g) 상기 기준물질을 포함하는 다중의 표적분자에 상응하는 분자결합핵산의 출현빈도를 사용하여 상기 다중의 표적분자를 정량하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법  및 키트.
(a) preparing a molecular binding nucleic acid pool consisting of molecular binding nucleic acids comprising a known calibrator for multiple target molecules, including internal quality control and quantitative reference materials, and providing a reference comprising a base sequence of said molecular binding nucleic acid Constructing reference sequences;
(b) preparing a molecular binding nucleic acid complex pool (molecule-molecule binding nucleic acid complex pool) in which the prepared molecular binding nucleic acid pool is contacted with a molecule constituting the sample to bind to the molecule;
(c) washing the prepared Molecular-Molecular Bound Nucleic Acid complex pool to remove Unbound Molecular Bound Nucleic Acid and non-specifically bound Molecular Bound Nucleic Acid and separating the Molecular-Molecular Bound Nucleic Acid Complex Pool;
(d) preparing a sequencing library from the separated molecular-molecule-bound nucleic acid complex pool;
(e) analyzing the nucleotide sequence of the prepared sequencing library and analyzing the frequency of appearance of the determined lead;
(f) comparing the determined lead with the reference sequence to determine the frequency of occurrence of the molecular binding nucleic acid corresponding to the lead; And
(g) quantifying the plurality of target molecules using the frequency of occurrence of the molecular binding nucleic acid corresponding to the plurality of target molecules including the reference material.
제60항에 있어서,
상기 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 제조하기 위한,
상기 분자결합핵산 풀을 시료를 구성하는 분자와 접촉하면서, 반응의 이전이나 평형 상태에서 상기 분자를 희석하거나 상기 분자의 경쟁분자를 첨가함으로써, 상기 분자와 상기 분자결합핵산 풀을 구성하는 분자결합핵산의 결합 친화력과 특이성을 증가시키고 비특이적 결합을 감소시키면서, 상기 시료를 구성하는 분자와 상기 분자결합핵산 풀을 접촉시키는 과정을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
64. The method of claim 60,
To prepare the molecular-molecular binding nucleic acid complex pool,
The molecular binding nucleic acid pool is contacted with the molecule constituting the sample and the molecule is diluted in the pre-reaction or equilibrium state, or the competing molecule of the molecule is added to the molecular binding nucleic acid pool, And contacting the molecules constituting the sample with the molecular binding nucleic acid pool while increasing the binding affinity and specificity of the sample and reducing nonspecific binding.
제61항에 있어서,
상기 경쟁분자는 올리고뉴클레오티드, 다중음이온, 비염기성 포스포디에스테르 폴리머, dNTP 및 피로포스페이트로 구성된 그룹으로부터 선택되는 경쟁분자인 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
62. The method of claim 61,
Wherein the competing molecule is a competing molecule selected from the group consisting of oligonucleotides, polyanions, non-basic phosphodiester polymers, dNTPs, and pyrophosphates.
제62항에 있어서,
상기 다중음이온은, 헤파린, 청어 정액 DNA, 연어 정자 DNA, 덱스트란 설페이트 및 폴리덱스트란으로부터 선택되는 다중음이온인 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
63. The method of claim 62,
Wherein the polyanion is a polyanion selected from heparin, herring sperm DNA, salmon sperm DNA, dextran sulfate and polydextran.
제60에 있어서,
상기 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 세척하고 분리하기 위한,
상기 분석하고자하는 시료를 구성하는 분자들을 고체지지체에 고정시키고, 상기 시료를 구성하는 분자와 상기 단일가닥핵산 라이브러리를 포함하는 반응용액을 모세관 전기영동하며, 상기 반응용액을 나이트로셀룰로스 및 나일론으로 이루어진 구조체에 처리하는 방법으로 이루어진 군에서 어느 한 방법으로 상기 분자-분자결합핵산 복합체 풀을 선택하는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
60. The method of claim 60,
For washing and separating the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool,
The molecules constituting the sample to be analyzed are immobilized on a solid support, and the reaction solution containing the molecules constituting the sample and the single-stranded nucleic acid library is subjected to capillary electrophoresis, and the reaction solution is immersed in a solution composed of nitrocellulose and nylon Wherein the molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool is selected from the group consisting of the method of treating the target molecule and the method of treating the target molecule.
제60항에 있어서,
(a) 상기 분리된 분자-분자결합핵산 복합체들로부터 취득한 상기 분자결합핵산 출현빈도로 결합 프로파일(양적인 상태를 종합화한 정보)을 획득하는 단계; 및
(b) 상기 획득한 프로파일과 이미 확보되어 있는 프로파일 데이터를 비교하여 상기 분자결합핵산들이 생물학적 의미의 분석에 기여하는 정도를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
64. The method of claim 60,
(a) obtaining a binding profile (information synthesizing a quantitative state) at the frequency of the molecular binding nucleic acid from the separated molecule-molecule binding nucleic acid complexes; And
(b) comparing the obtained profile with the already obtained profile data to analyze the extent to which the molecular binding nucleic acids contribute to the analysis of the biological meaning.
제60항에 있어서,
상기 기지 압타머를 포함하고 선별된 분자결합핵산들로 구성된 분자결합핵산 풀과 시료를 구성하는 분자와 결합한 분자결합핵산 복합체 풀에서 제작된 시퀀싱 라이브러리의 염기서열분석 결과로 분자결합핵산 결합 프로파일을 생성하는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
64. The method of claim 60,
As a result of the sequencing analysis of the sequencing library prepared from the molecular binding nucleic acid complex pool comprising the above-mentioned known molecular pressure-binding polymer and the molecular binding nucleic acid pool composed of the selected molecular binding nucleic acids and the molecule constituting the sample, a molecular binding nucleic acid binding profile And a kit for analyzing a target molecule.
제60항에 있어서,
상기 기지 압타머를 포함하고 선별된 분자결합핵산들로 구성된 분자결합핵산 풀과 시료를 구성하는 다중의 분자들이 접촉하여 형성된 분자-분자결합핵산 풀을 구성하는 분자결합핵산의 출현빈도를 분석하여 상기 시료에서 생물학적 의미의 분석에 기여하는 기준으로 분자결합핵산을 선정하는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
64. The method of claim 60,
The frequency of the molecular binding nucleic acid constituting the molecule-molecule-bound nucleic acid pool formed by contacting the molecule-binding nucleic acid pool composed of the molecular-binding nucleic acids comprising the known pressure-tight polymer and the multiple molecules constituting the sample is analyzed, And a molecular binding nucleic acid is selected as a criterion that contributes to the analysis of the biological meaning in the sample.
제67항에 있어서,
상기 생물학적 의미의 분석에 기여하는 기준은 질병이나 다른 상태를 진단, 치료, 완화, 처치, 예방을 목적으로 생물학적 의미에 관한 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정을 지원하는 “분류”, “점수”, “지수”를 의미하고, 생물학적 의미가 결정된 시료 또는 시료를 채취한 사람의 임상 정보(Clinical Information) 및 상기 생산된 하나 또는 그 이상의 분자 값들을 수집한 후, 통계학적 기법 또는 기계학습알고리즘을 이용하여 상기 수집한 정보들로부터 질환을 추론 또는 판별할 수 있도록 생산된 특이적 결과인 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
68. The method of claim 67,
The criterion that contributes to the analysis of the biological meaning is "classification", "score" which supports the process of making decision making about biological meaning for the purpose of diagnosing, treating, alleviating, , &Quot; index &quot;, and collects the clinical information of the sample or sample from which the biological meaning is determined and the produced one or more molecular values, and then uses statistical techniques or machine learning algorithms And a specific result produced so as to deduce or discriminate the disease from the collected information.
제68항에 있어서,
상기 생물학적 의미의 분석을 위한, 
상기 하나 또는 그 이상의 분자에서 중요 변수를 찾아 차원을 축소하거나 특성의 변형을 통해 주요 분자들을 찾아내는 특징 선택(Feature Selection) 절차를 추가적으로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
69. The method of claim 68,
For the analysis of biological significance,
Further comprising a feature selection procedure for locating key molecules in the one or more molecules to reduce or diminish the dimension or to identify key molecules through modification of the characteristics.
제69에 있어서,
(a) 상기 특징선택은 입력받은 학습 집단의 분자분석결과로 최대한 정확한 출력을 내도록 학습을 수행하여 특징 집합의 개개별 특징의 독립된 분자 값만으로 평가하는 필터(filter)방법;
(b) 특징선택과 분류기를 하나의 쌍으로 결합하여 특정 분류기의 분류 성능을 평가 척도로 사용하는 래퍼(wrapper)방법:
(c) 특징선택과 분류기 학습이 동시에 일어나는 임베디드(Embedded) 방법; 및 
(d) 필터방법과 래퍼 방법을 혼합한 하이브리드 방법으로 이루어진 군에서 선택되어진 방법으로 결정되는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
69. The method of claim 69,
(a) the feature selection is a filter method that performs learning so as to give the most accurate output as a result of the molecular analysis of the input learning group, and evaluates only the individual molecular values of individual features of the feature set;
(b) a wrapper method that combines feature selection and classifiers into a pair and uses the classification performance of a particular classifier as a rating scale;
(c) an embedded method in which feature selection and classifier learning occur simultaneously; And
and (d) a hybrid method in which a filter method and a wrapper method are mixed.
제70항에 있어서,
상기 필터방법은 정보이득(information gain), 신호 대 잡음비(signal to noise ratio), t-통계량, 피어슨 상관계수, 주성분 분석(principal component analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어지고, 여기서 상기 선택된 분자 값으로부터 상기 임상검사 값의 결정은 다층신경망, k-최근접이웃, 결정나무(decsion tree), 지지벡터기계(support vector machines), 피셔의 선형판별식(Fisher's linear discriminant analysis)으로 이루어진 군에서 선택되어지는 하나로 이루어진 분류기로 수행되는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
71. The method of claim 70,
The filter method may be one selected from the group consisting of information gain, signal to noise ratio, t-statistic, Pearson correlation coefficient, principal component analysis, Determination of the clinical test values from the molecular values was performed in a group consisting of multilayer neural networks, k-nearest neighbors, a decsion tree, support vector machines, and Fisher's linear discriminant analysis Characterized in that the method is carried out with a classifier consisting of one selected.
제70항에 있어서,
상기 래퍼방법은 유전자 알고리즘(genetic algorithm, GA)을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
71. The method of claim 70,
Wherein the wrapper method is characterized by a genetic algorithm (GA).
제60항에 있어서,
상기 생물학적 의미는 상기 시료 또는 시료를 채취한 사람의 생리적인 변화를 의미하고, 상기 임상검사 값에 상응하여 예방, 진단, 치료, 완화와 처치의 건강관리를 목적으로 의사 결정(Decision Making)을 하는 과정에 필요한 정보로 이루어진 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
64. The method of claim 60,
The biological meaning means a physiological change of the person who took the sample or the sample. Decision making is performed for the purpose of prevention, diagnosis, treatment, relief and health management of the treatment according to the clinical test value And the kit comprises the information necessary for the process.
제60항에 있어서,
상기 생물학적 의미 결정은 사용자의 상기 임상검사 값에 기초하며, 상기 임상검사 값은 상기 대조군과 비교군의 데이터베이스와의 유사도이며 대조군과 비교군을 구성하는 시료들의 임상정보를 기준으로 하여 생물학적 의미 결정을 하는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
64. The method of claim 60,
The biological significance determination is based on the clinical test value of the user, and the clinical test value is similarity to the database of the control group and the comparative group, and the biological significance is determined based on the clinical information of the samples constituting the control group and the comparative group. And a kit for analyzing a target molecule.
제60항에 있어서,
상기 분자결합핵산들과 상기 시료를 반응시켜 취득한 분자-분자결합핵산 복합체에 있는 상기 분자결합핵산을 정량함으로써 하기 표적분자를 정량하는 것을 특징으로 하는 표적분자 분석 방법 및 키트.
64. The method of claim 60,
Wherein the target molecule is quantified by quantifying the molecule-bound nucleic acid in the molecule-molecule-bound nucleic acid complex obtained by reacting the molecule-bound nucleic acids with the sample.
기지 압타머를 포함한 분자결합핵산들과 차세대염기서열분석 기술을 사용하여 시료를 구성하는 단백질 및 핵산을 동시에 분석하여 단백질 정보 및 핵산정보를 생산 및 분석하는 것을 특징으로 하는 생체시료 분석 방법 및 키트.And analyzing proteins and nucleic acids constituting the sample at the same time using molecularbased nucleic acids including a known tympanic membrane and next generation sequence sequencing technology to produce and analyze protein information and nucleic acid information. 제76항에 있어서,
(a) 분석하고자하는 핵산들의 염기서열과 분석하고자하는 분자들의 기지 압타머를 포함하는 분자결합핵산의 염기서열로 참조서열(reference sequences)를 구축하는 단계;
(b) 생체시료를 분획하는 단계;
(c) 상기 분획된 생체시료를 구성하는 분자를 압타머를 포함하는 분자결합핵산 풀과 접촉시키고 형성된 분자-분자결합핵산 복합체 풀를 분리하는 단계;
(d) 상기 분획된 생체시료에서 분리한 핵산 시료와 상기 분리한 분자-분자결합핵산 복합체 풀로부터 시퀀싱 라이브러리를 제작하는 단계;
(e) 상기 제작된 시퀀싱 라이브러리를 구성하는 핵산의 염기서열을 상기 참조서열을 비교분석하여 출현빈도를 결정하는 단계; 및
(f) 상기 결정된 시퀀스 라이브러리를 구성하는 핵산의 출현빈도를 사용하여 핵산시료의 핵산과 생체시료를 구성하는 분자를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체시료 분석 방법  및 키트.
80. The method of claim 76,
(a) constructing reference sequences as a base sequence of a molecular-binding nucleic acid including a base sequence of nucleic acids to be analyzed and a known abundance of molecules to be analyzed;
(b) fractionating the biological sample;
(c) contacting the molecule constituting the fractionated biological sample with a molecular binding nucleic acid pool containing an extramammary and separating the formed molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool;
(d) preparing a sequencing library from the nucleic acid sample separated from the fractionated biological sample and the separated molecule-molecule-bound nucleic acid complex pool;
(e) comparing the nucleotide sequence of the nucleic acid constructing the prepared sequencing library with the reference sequence to determine the appearance frequency; And
(f) analyzing the nucleic acid of the nucleic acid sample and the molecules constituting the biological sample using the appearance frequency of the nucleic acid constituting the determined sequence library.
제76항에 있어서,
핵산정보는 mRNA 와 miRNA를 포함하는 RNA정보와 유전자의 구조적 변이,메칠화, SNP를 포함하는 DNA정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체시료 분석 방법  및 키트.
80. The method of claim 76,
Wherein the nucleic acid information includes RNA information including mRNA and miRNA, and DNA information including structural variation of a gene, methylation, and SNP.
KR1020160133325A 2016-10-14 2016-10-14 The method and kit of the selection of Molecule-Binding Nucleic Acids and the identification of the targets, and their use KR20180041331A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160133325A KR20180041331A (en) 2016-10-14 2016-10-14 The method and kit of the selection of Molecule-Binding Nucleic Acids and the identification of the targets, and their use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160133325A KR20180041331A (en) 2016-10-14 2016-10-14 The method and kit of the selection of Molecule-Binding Nucleic Acids and the identification of the targets, and their use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180041331A true KR20180041331A (en) 2018-04-24

Family

ID=62087441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160133325A KR20180041331A (en) 2016-10-14 2016-10-14 The method and kit of the selection of Molecule-Binding Nucleic Acids and the identification of the targets, and their use

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180041331A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110060739A (en) * 2019-04-26 2019-07-26 扬州大学 A kind of aquatic bird PCM Genetic diversity evaluation method
KR20200019404A (en) * 2018-08-14 2020-02-24 인하대학교 산학협력단 Computer readable media recording program of consructing potential rna aptamers bining to target protein using machine learning algorithms and process of constructing potential rna aptamers
CN112193696A (en) * 2020-09-23 2021-01-08 苏州艾隆科技股份有限公司 Intelligent sample retention secondary library and use method thereof
WO2021112559A1 (en) * 2019-12-03 2021-06-10 김성천 Method for obtaining profile of target molecule population of sample
CN114763546A (en) * 2021-01-12 2022-07-19 香港城市大学深圳研究院 dU 5' adaptor and application thereof and cDNA library constructed by same

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200019404A (en) * 2018-08-14 2020-02-24 인하대학교 산학협력단 Computer readable media recording program of consructing potential rna aptamers bining to target protein using machine learning algorithms and process of constructing potential rna aptamers
CN110060739A (en) * 2019-04-26 2019-07-26 扬州大学 A kind of aquatic bird PCM Genetic diversity evaluation method
CN110060739B (en) * 2019-04-26 2021-08-31 扬州大学 Waterfowl PCM genetic diversity evaluation method
WO2021112559A1 (en) * 2019-12-03 2021-06-10 김성천 Method for obtaining profile of target molecule population of sample
CN112193696A (en) * 2020-09-23 2021-01-08 苏州艾隆科技股份有限公司 Intelligent sample retention secondary library and use method thereof
CN112193696B (en) * 2020-09-23 2022-01-04 苏州艾隆科技股份有限公司 Intelligent sample retention secondary library and use method thereof
CN114763546A (en) * 2021-01-12 2022-07-19 香港城市大学深圳研究院 dU 5' adaptor and application thereof and cDNA library constructed by same
CN114763546B (en) * 2021-01-12 2024-04-12 香港城市大学深圳研究院 dU5' adapter and application thereof, and cDNA library constructed by same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11841371B2 (en) Proteomics and spatial patterning using antenna networks
JP2022120007A (en) Noninvasive diagnostics by sequencing 5-hydroxymethylated cell-free dna
EP2619329B1 (en) Direct capture, amplification and sequencing of target dna using immobilized primers
KR102512168B1 (en) Method for Quantitatively Analyzing Protein Population Using Next Generation Sequencing and Use Thereof
KR20180041331A (en) The method and kit of the selection of Molecule-Binding Nucleic Acids and the identification of the targets, and their use
JP2018509178A (en) Highly parallel nucleic acid and accurate measurement method
CN105793438A (en) Methods for full-length amplification of double-stranded linear nucleic acids of unknown sequences
CN111979307A (en) Targeted sequencing method for detecting gene fusion
US20100029492A1 (en) Nucleic acid chip for obtaining binding profile of single strand nucleic acid and unknown biomolecule, manufacturing method thereof and analysis method of unknown biomolecule using nucleic acid chip
US20220002797A1 (en) Full-length rna sequencing
CN114875118B (en) Methods, kits and devices for determining cell lineage
EP4060049B1 (en) Methods for accurate parallel quantification of nucleic acids in dilute or non-purified samples
JP2022145606A (en) Highly sensitive methods for accurate parallel quantification of nucleic acids
CN112858693A (en) Biomolecule detection method
KR20230129675A (en) Preparation and Use of Binding Oligonucleotides
US20240052339A1 (en) Rna probe for mutation profiling and use thereof
KR20210116863A (en) AptaSSN selection method and apparatus for classifying a sample, molecular identification method and apparatus coupled thereto, target molecule analysis method and apparatus using AptaSSN population, and biological meaning determination support system
KR20210116862A (en) Selection of binding single-stranded nucleic acids capable of classifying samples, identification of molecules to bind to them, analysis of target molecules using AptaSSN population, and biological meaning determination support system
JP2024035110A (en) Sensitive method for accurate parallel quantification of mutant nucleic acids
JP2024035109A (en) Methods for accurate parallel detection and quantification of nucleic acids
KR20220139859A (en) Methods and kits for whole genome amplification and analysis of target molecules in biological samples
Santucci-Pereira et al. RNA Sequencing in the Human Breast
Patil CHARACTERIZING NEXT-GENERATION SEQUENCING (NGS) PLATFORMS FOR MULTIPLEXED BIOSENSING AND APTAMER DISCOVERY: G-QUADRUPLEX APTAMERS AS A CASE STUDY

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
E601 Decision to refuse application