RU2631824C1 - Method for identification of braf gene mutations in human tumours - Google Patents

Method for identification of braf gene mutations in human tumours Download PDF

Info

Publication number
RU2631824C1
RU2631824C1 RU2016114041A RU2016114041A RU2631824C1 RU 2631824 C1 RU2631824 C1 RU 2631824C1 RU 2016114041 A RU2016114041 A RU 2016114041A RU 2016114041 A RU2016114041 A RU 2016114041A RU 2631824 C1 RU2631824 C1 RU 2631824C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
braf
melting
probes
primers
dna
Prior art date
Application number
RU2016114041A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ирина Викторовна Ботезату
Валентина Николаевна Кондратова
Валерий Павлович Шелепов
Анатолий Владимирович Лихтенштейн
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский онкологический научный центр имени Н.Н. Блохина" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "РОНЦ им. Н.Н. Блохина" Минздрава России)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский онкологический научный центр имени Н.Н. Блохина" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "РОНЦ им. Н.Н. Блохина" Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский онкологический научный центр имени Н.Н. Блохина" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "РОНЦ им. Н.Н. Блохина" Минздрава России)
Priority to RU2016114041A priority Critical patent/RU2631824C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2631824C1 publication Critical patent/RU2631824C1/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
    • C12Q1/6844Nucleic acid amplification reactions
    • C12Q1/686Polymerase chain reaction [PCR]
    • 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
    • C12Q2531/00Reactions of nucleic acids characterised by
    • C12Q2531/10Reactions of nucleic acids characterised by the purpose being amplify/increase the copy number of target nucleic acid
    • C12Q2531/107Probe or oligonucleotide ligation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: BRAF gene fragment under investigation is amplified by asymmetric real-time PCR with two TaqMan probes: BRAF-15-sense - 5'-ROX-aggtgattttggtctagctacagtgaaatc-BHQ2 and BRAF-15-antisense - 5'-Cy5-acccactccatcgagatttcactgta-BHQ2 and primers: direct - 5'-gagatctactgttttcctttactt, reverse - 5'-ggccaaaaatttaatcagt. The stage of primers and probes annealing is 2 s, the number of amplification cycles is 80-100, Taq polymerase concentration is 0.63 units, the annealing temperature of primers and probes is 57°C. Further, the probe-single-stranded DNA duplex melting and construction of melting peaks are performed. Mutations are identified by asymmetry of melting peaks.
EFFECT: method has a high sensitivity, 10 to 15 times higher than the prototype sensitivity, is simple in design, implemented for 2 hours in a single tube with single results recording, reduces the risk of samples cross-contamination.
4 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к генетике, молекулярной диагностике и онкологии, и касается способа выявления генных мутаций в опухолях человека для использования таргетной терапии.The invention relates to medicine, namely to genetics, molecular diagnostics and oncology, and relates to a method for detecting gene mutations in human tumors for the use of targeted therapy.

При многих онкологических заболеваниях, в частности при раке легких, толстой кишки, меланоме, обязательными объектами выявления генных мутаций являются гены KRAS, NRAS, BRAF. С этой целью используют секвенирование по Сэнгеру - «золотой стандарт» клинической генодиагностики.In many oncological diseases, in particular with lung cancer, colon, melanoma, the obligatory objects for detecting gene mutations are the genes KRAS, NRAS, BRAF. For this purpose, Sanger sequencing is used - the “gold standard” of clinical genodiagnosis.

Недостатки способа: невысокая чувствительность, трудоемкость, риск перекрестного загрязнения клинических образцов.The disadvantages of the method: low sensitivity, complexity, the risk of cross-contamination of clinical samples.

Известен способ выявления генных мутаций посредством плавления ДНК (DNA Melting Analysis, DMA), реализуемый иногда в режиме высокого разрешения (High Resolution Melting Analysis, HRMA) (Erali and Wittwer, High resolution melting analysis for gene scanning. Methods, 2010, 50, 250-261; Krypuy et al., High resolution melting analysis for the rapid and sensitive detection of mutations in clinical samples: KRAS codon 12 and 13 mutations in non-small cell lung cancer. BMC Cancer, 2006, 6, 295).A known method for detecting gene mutations by DNA melting (DNA Melting Analysis, DMA), sometimes implemented in high resolution mode (High Resolution Melting Analysis, HRMA) (Erali and Wittwer, High resolution melting analysis for gene scanning. Methods, 2010, 50, 250 -261; Krypuy et al., High resolution melting analysis for the rapid and sensitive detection of mutations in clinical samples: KRAS codon 12 and 13 mutations in non-small cell lung cancer (BMC Cancer, 2006, 6, 295).

Недостатки способа: относительно невысокая чувствительность, необходимость дорогостоящего оборудования.The disadvantages of the method: relatively low sensitivity, the need for expensive equipment.

Известен способ выявления генных мутаций с применением в процессе ПЦР блокирующих агентов - пептидных нуклеиновых кислот, способных избирательно подавлять амплификацию аллелей дикого типа и тем самым повышать чувствительность определения мутаций (Guha et al., DISSECT Method Using PNA-LNA Clamp Improves Detection of T790m Mutation. PLoS ONE, 2013, 8, e67782).A known method for detecting gene mutations using PCR blocking agents - peptide nucleic acids that can selectively suppress the amplification of wild-type alleles and thereby increase the sensitivity of mutation detection (Guha et al., DISSECT Method Using PNA-LNA Clamp Improves Detection of T790m Mutation. PLoS ONE, 2013, 8, e67782).

Недостатки способа: необходимость независимой идентификации мутантного алле-ля, дорогостоящий химический синтез.The disadvantages of the method: the need for independent identification of the mutant allele, expensive chemical synthesis.

Прототипом заявляемого способа является способ выявления генных мутаций посредством DMA с использованием зондов TaqMan (Huang et al., Multiplex fluorescence melting curve analysis for mutation detection with dual-labeled, self-quenched probes. PLoS ONE, 2011, 6, e19206). Прототип включает следующие приемы: а) выделение ДНК из образца опухолевой ткани; б) амплификацию определенного фрагмента гена в асимметричной ПЦР в реальном времени с использованием флуоресцентного зонда TaqMan; в) использование зонда TaqMan также на этапе плавления ДНК. Характерные изменения пиков плавления дуплексов зонда с однонитевой ДНК позволяют обнаружить в анализируемой последовательности мутацию.The prototype of the proposed method is a method for detecting gene mutations by DMA using TaqMan probes (Huang et al., Multiplex fluorescence melting curve analysis for mutation detection with dual-labeled, self-quenched probes. PLoS ONE, 2011, 6, e19206). The prototype includes the following techniques: a) isolation of DNA from a sample of tumor tissue; b) amplification of a specific gene fragment in asymmetric real-time PCR using a TaqMan fluorescence probe; c) the use of the TaqMan probe also at the stage of DNA melting. Characteristic changes in the melting peaks of the probe duplexes with single-stranded DNA make it possible to detect a mutation in the analyzed sequence.

Недостаток способа: невысокая чувствительность выявления генных мутаций в небольших опухолевых клонах, обусловливающих лекарственную резистентность опухоли.The disadvantage of this method is the low sensitivity of detecting gene mutations in small tumor clones that determine the drug resistance of the tumor.

Задачей заявляемого изобретения является создание нового, более чувствительного способа выявления генных мутаций BRAF в опухолях человека.The objective of the invention is the creation of a new, more sensitive way to detect gene mutations of BRAF in human tumors.

Технический результат: заявляемый способ обладает высокой чувствительностью выявления генных мутаций BRAF, превышающей в 10 и более раз чувствительность прототипа, при сохранении простоты исполнения, реализации 2-часового теста в одной пробирке без промежуточных или дополнительных процедур с однократной регистрацией результатов и без риска перекрестного загрязнения образцов ДНК операционного материала и опухолевой ткани, заключенной в парафиновые блоки.Technical result: the inventive method has a high sensitivity for detecting BRAF gene mutations, which is 10 or more times the sensitivity of the prototype, while maintaining ease of implementation, implementing a 2-hour test in one tube without intermediate or additional procedures with a single recording of results and without the risk of cross-contamination of samples DNA of the surgical material and tumor tissue enclosed in paraffin blocks.

Сущность заявляемого способа заключается в выявлении в ДНК опухоли мутаций BRAF, ассоциированных с чувствительностью опухоли к таргетной терапии, с использованием асимметричной ПЦР в реальном времени с двумя флуоресцентными зондами TaqMan, применяемыми в качестве агентов, блокирующих синтез аллелей дикого типа, и пост-амплификационным плавлением дуплексов зонд-однонитевая ДНК. Анализ результатов плавления осуществляют с помощью стандартного модуля плавления (DNA Melting Analysis) аппарата ПЦР (Bio-Rad CFX-96).The essence of the proposed method consists in detecting BRAF mutations in the tumor DNA associated with tumor sensitivity to targeted therapy using real-time asymmetric PCR with two TaqMan fluorescent probes used as agents that block the synthesis of wild-type alleles and post-amplification duplex melting single-stranded DNA probe. Analysis of the melting results is carried out using a standard melting module (DNA Melting Analysis) of a PCR apparatus (Bio-Rad CFX-96).

Расположенные по ходу движения Taq полимеразы гибридизованные с матрицей олигонуклеотиды, в частности зонды TaqMan, замедляют работу фермента (Montgomery et al., The Influence of Nucleotide Sequence and Temperature on the Activity of Thermostable DNA Polymerases. The Journal of Molecular Diagnostics, 2014, 16, 305-313). В специально подобранных условиях ПЦР зонды TaqMan подавляют амплификацию аллеля дикого типа сильнее, чем мутантного аллеля из-за неспаренного в последнем случае основания, существенно ослабляющего структуру дуплекса. За счет преимущественной амплификации мутантного аллеля существенно возрастает чувствительность способа.The oligonucleotides hybridized with the matrix located along Taq polymerases, in particular TaqMan probes, slow down the enzyme (Montgomery et al., The Influence of Nucleotide Sequence and Temperature on the Activity of Thermostable DNA Polymerases. The Journal of Molecular Diagnostics, 2014, 16, 305-313). Under specially selected PCR conditions, TaqMan probes suppress the amplification of the wild-type allele more strongly than the mutant allele due to the unpaired base in the latter case, which significantly weakens the structure of the duplex. Due to the preferential amplification of the mutant allele, the sensitivity of the method significantly increases.

Заявляемый способ включает следующие этапы: амплификацию исследуемого фрагмента гена BRAF посредством асимметричной ПЦР в реальном времени с двумя зондами TaqMan (смысловым и антисмысловым); плавление дуплекса зонд-однонитевая ДНК; построение пиков плавления встроенной программой Bio-Rad CFX Manager. Способ осуществляют в одном приборе и одной пробирке без вмешательства оператора.The inventive method includes the following steps: amplification of the studied fragment of the BRAF gene by asymmetric real-time PCR with two TaqMan probes (sense and antisense); single-stranded DNA duplex melting; building melting peaks with the built-in Bio-Rad CFX Manager. The method is carried out in one device and one test tube without operator intervention.

Заявляемый способ осуществляют следующим образом.The inventive method is as follows.

а) Получение биологического материала - опухолевой ткани, замороженной в жидком азоте или фиксированной формальдегидом и заключенной в парафиновые блоки.a) Obtaining biological material - tumor tissue, frozen in liquid nitrogen or fixed with formaldehyde and enclosed in paraffin blocks.

б) Выделение ДНК из опухолевой ткани депротеинизацией фенолом и хлороформом, а из парафиновых блоков - с использованием коммерческого набора QIAamp DNA FFPE Tissue Kit (Qiagen).b) Isolation of DNA from tumor tissue by deproteinization with phenol and chloroform, and from paraffin blocks - using the commercial QIAamp DNA FFPE Tissue Kit (Qiagen).

в) Амплификация фрагмента гена BRAF в двух реакциях ПЦР, в первой синтезируется преимущественно антисмысловая нить ампликона (соотношение прямого и обратного праймеров - 1:15), во второй - смысловая нить ампликона (соотношение прямого и обратного праймеров - 15:1), что позволяет выявлять мутации BRAF в обеих нитях ампликона. Реакцию проводили в 96-луночных планшетах на приборе CFX96 (Bio-Rad Laboratories, США). Инкубационная смесь (25 мкл) содержала 50 мМ Трис-HCl, рН 8,8; 50 мМ KC1; 0,01% Tween-20; 3 мМ MgCl2; по 0,25 мМ каждого из дезоксинуклеозидтрифосфатов; 0,2 х EvaGreen (Biotium, USA); 0,1 мг/мл БСА; 1 мМ DTT; праймеры: прямой - 5'-gagatctactgttttcctttactt, обратный - 5'-ggccaaaaatttaatcagt (0,4 мкМ прямого праймера и 0,027 мкМ обратного праймера - для преимущественного синтеза смысловой нити ампликона; 0,4 мкМ обратного праймера и 0,027 мкМ прямого праймера - для преимущественного синтеза антисмысловой нити ампликона); по 0,25 мкМ двух зондов TaqMan (BRAF-15-sense - 5'-ROX-aggtgattttggtctagctacagtgaaatc-BHQ2 и BRAF-15-antisense 5'-Су5-acccactccatcgagatttcactgta-BHQ2), блокирующих синтез обеих нитей ампликона дикого типа; 0,63 ед. Hot-rescue Taq полимеразы; 5 мкл раствора ДНК в воде. Условия ПЦР: начальная денатурация - 5 мин при t = 95°C, после чего 80-100 циклов - 13 с при t = 95°C, 2 с при t = 57°C с регистрацией флуоресценции. Присутствующие в инкубационной среде оба зонда (смысловой и антисмысловой) функционируют в качестве блокирующих агентов, замедляющих синтез обеих нитей ампликона дикого типа.c) Amplification of the BRAF gene fragment in two PCR reactions, the first one synthesizes mainly the antisense strand of the amplicon (the ratio of forward and reverse primers is 1:15), the second the semantic strand of the amplicon (the ratio of forward and reverse primers is 15: 1), which allows detect BRAF mutations in both strands of amplicon. The reaction was carried out in 96-well plates on a CFX96 instrument (Bio-Rad Laboratories, USA). The incubation mixture (25 μl) contained 50 mM Tris-HCl, pH 8.8; 50 mM KC1; 0.01% Tween-20; 3 mM MgCl 2 ; 0.25 mm each of deoxynucleoside triphosphates; 0.2 x EvaGreen (Biotium, USA); 0.1 mg / ml BSA; 1 mM DTT; primers: direct - 5'-gagatctactgttttcctttactt, reverse - 5'-ggccaaaaatttaatcagt (0.4 μM direct primer and 0.027 μM reverse primer - for the predominant synthesis of sense strand amplicon; 0.4 μM reverse primer and 0.027 μM direct primer - for predominant synthesis amplicon antisense strand); 0.25 μM of two TaqMan probes (BRAF-15-sense - 5'-ROX-aggtgattttggtctagctacagtgaaatc-BHQ2 and BRAF-15-antisense 5'-СУ5-acccactccatcgagatttcactgta-BHQ2), blocking the synthesis of both strands of amplicon wild 0.63 units Hot-rescue Taq polymerase; 5 μl of a solution of DNA in water. PCR conditions: initial denaturation - 5 min at t = 95 ° C, after which 80-100 cycles - 13 s at t = 95 ° C, 2 s at t = 57 ° C with registration of fluorescence. Both probes present in the incubation medium (sense and antisense) function as blocking agents that slow down the synthesis of both strands of the wild-type amplicon.

г) Плавление дуплексов однонитевой ДНК с зондами TaqMan: продукты реакции денатурировали 1 мин при t = 95°С, прогревали 2 мин при t = 55°C, после чего повышали температуру до t = 85°C с шагом 0,4°С (выдержка 6 с); данные анализировали с помощью программы Bio-Rad CFX Manager (version 1.6). В процессе плавления ДНК участвует только один из двух присутствующих в инкубационной среде зондов TaqMan (комплементарный той нити ампликона, которая была преимущественно синтезирована в ПЦР). Обнаружение мутации в обеих нитях ампликона повышает надежность и чувствительность анализа.d) Melting of single-stranded DNA duplexes with TaqMan probes: the reaction products were denatured for 1 min at t = 95 ° C, heated for 2 min at t = 55 ° C, and then the temperature was raised to t = 85 ° C in increments of 0.4 ° C ( shutter speed 6 s); data were analyzed using the Bio-Rad CFX Manager software (version 1.6). Only one of the two TaqMan probes present in the incubation medium (complementary to the amplicon strand that was predominantly synthesized by PCR) is involved in DNA melting. The detection of mutations in both strands of amplicon increases the reliability and sensitivity of the analysis.

Продолжительность ПЦР и плавления ДНК составляет 2 ч.The duration of PCR and DNA melting is 2 hours.

Способ иллюстрирован фиг. 1 (А, В, С), 2 (А, В, С), 3 (А и В), 4 (А и В).The method is illustrated in FIG. 1 (A, B, C), 2 (A, B, C), 3 (A and B), 4 (A and B).

На фиг. 1 (А, В, С) представлены этапы выявления генных мутаций BRAF методом асимметричной ПЦР в реальном времени с последующим плавлением ДНК с зондами TaqMan в приборе Bio-Rad CFX96: на фиг. 1(A) - асимметричная ПЦР в реальном времени с зондами TaqMan (гидролиз зонда во время реакции сопровождается «разгоранием» флуоресценции, что позволяет в реальном времени судить о ходе реакции); на фиг. 1(B) - плавление ДНК приводит к фазовому переходу ДНК из двунитевой в однонитевую форму, что сопровождается падением флуоресценции; на фиг. 1(C) - пики плавления (отрицательные первые производные кривых плавления по температуре): симметричный пик, гомодуплекс (кривая 1) свидетельствует о присутствии только аллеля дикого типа, тогда как дополнительный пик слева, гетеродуплекс (кривая 2) свидетельствует о присутствии мутантного аллеля.In FIG. 1 (A, B, C) presents the stages of detecting BRAF gene mutations by asymmetric real-time PCR followed by melting of DNA with TaqMan probes in a Bio-Rad CFX96 instrument: in FIG. 1 (A) - asymmetric real-time PCR with TaqMan probes (hydrolysis of the probe during the reaction is accompanied by “flare-up” of fluorescence, which allows real-time judging of the progress of the reaction); in FIG. 1 (B) - DNA melting leads to a phase transition of DNA from double-stranded to single-stranded form, which is accompanied by a decrease in fluorescence; in FIG. 1 (C) - melting peaks (negative first derivatives of the melting curves with respect to temperature): a symmetric peak, homoduplex (curve 1) indicates the presence of only the wild-type allele, while an additional peak on the left, heteroduplex (curve 2) indicates the presence of a mutant allele.

На фиг. 2 (А, В, С) представлена схема заявляемого способа преимущественной амплификации мутантных аллелей с использованием зондов TaqMan в качестве блокирующих агентов. Фермент Taq полимераза, удлиняющая праймер на матрице ДНК, наталкивается на сгибридизованный с матрицей зонд TaqMan и вынуждена устранить его со своего пути, используя 5'-3'-экзонуклеазную активность. На фиг. 2(A) представлена схема амплификации аллеля дикого типа, направление движения Taq полимеразы обозначено стрелкой; F - флуорофор на 5'-конце зонда, Q (quencher) - гаситель на 3'-конце зонда; зонд TaqMan полностью комплементарен последовательности ДНК дикого типа. На фиг. 2(В) - амплификация мутантного аллеля, при гибридизации зонда с мутантной ДНК возникает неспаренное основание, резко ослабляющее структуру комплекса и облегчающее движение Taq полимеразы. На фиг. 2(C) представлен сравнительный анализ образца ДНК рака легкого по способу прототипа (1) и по заявляемому способу (2). При применении заявляемого способа наблюдалось подавление амплификации аллеля дикого типа (wt) и возрастание доли мутантного аллеля (mut).In FIG. 2 (A, B, C) presents a diagram of the proposed method for the primary amplification of mutant alleles using TaqMan probes as blocking agents. The Taq polymerase enzyme, which extends the primer on the DNA template, encounters a TaqMan probe hybridized with the template and is forced to eliminate it from its path using 5'-3'-exonuclease activity. In FIG. 2 (A) is a diagram of amplification of a wild-type allele, the direction of movement of Taq polymerase is indicated by an arrow; F - fluorophore at the 5'-end of the probe, Q (quencher) - quencher at the 3'-end of the probe; The TaqMan probe is fully complementary to the wild-type DNA sequence. In FIG. 2 (B) - amplification of the mutant allele; upon hybridization of the probe with mutant DNA, an unpaired base appears, sharply weakening the structure of the complex and facilitating the movement of Taq polymerase. In FIG. 2 (C) presents a comparative analysis of a sample of DNA of lung cancer according to the method of the prototype (1) and according to the claimed method (2). When applying the proposed method, there was a suppression of amplification of the wild-type allele (wt) and an increase in the proportion of the mutant allele (mut).

На фиг. 3 (А и В) представлено определение чувствительности (предела обнаружения мутантных аллелей BRAF) по способу прототипа и по заявляемому способу посредством серийного разведения ДНК клеток RKO (мутация V600E) в ДНК дикого типа. (А) - прототип; (В) - заявляемый способ. Дополнительные пики плавления, расположенные слева от основного (дикий тип, wt), обусловлены присутствием мутантных аллелей, так как температура плавления гетеродуплекса ниже температуры плавления гомодуплекса. Стрелки указывают процентное содержание мутантной ДНК в образце. Пределы обнаружения мутантного аллеля V600E по прототипу и заявляемому способу составляют 6,3% и 0,4%, соответственно. Показано, что чувствительность заявляемого способа в 15 раз превышает чувствительность способа прототипа.In FIG. 3 (A and B) presents the definition of sensitivity (detection limit of mutant BRAF alleles) by the prototype method and by the present method by serial dilution of RKO cell DNA (V600E mutation) in wild-type DNA. (A) a prototype; (B) - the claimed method. Additional melting peaks located to the left of the main one (wild type, wt) are due to the presence of mutant alleles, since the melting point of the heteroduplex is lower than the melting temperature of the homoduplex. Arrows indicate the percentage of mutant DNA in the sample. The detection limits of the mutant V600E allele of the prototype and the claimed method are 6.3% and 0.4%, respectively. It is shown that the sensitivity of the proposed method is 15 times higher than the sensitivity of the prototype method.

На фиг. 4 (А и В) представлены сравнительные результаты выявления мутаций по прототипу и заявляемому способу образцов ДНК рака легкого (А) и меланомы (В). Пики плавления: 1 - прототип; 2 - заявляемый способ. Стрелками обозначен идентифицирующий мутацию признак - асимметрия пика плавления слева, выявляемый только заявляемым способом.In FIG. 4 (A and B) presents comparative results of the detection of mutations according to the prototype and the claimed method of DNA samples of lung cancer (A) and melanoma (B). Peaks of melting: 1 - prototype; 2 - the claimed method. The arrows indicate the sign identifying the mutation - the asymmetry of the melting peak on the left, detected only by the claimed method.

Claims (1)

Способ выявления мутаций BRAF в опухолях человека, включающий амплификацию исследуемого фрагмента гена в подобранных условиях асимметричной ПЦР в реальном времени; плавление дуплекса зонд-однонитевая ДНК; построение пиков плавления; идентификацию мутаций по асимметрии пиков плавления, отличающийся тем, что в качестве блокирующих агентов используют два подобранных зонда TaqMan: BRAF-15-sense – 5'-ROX-aggtgattttggtctagctacagtgaaatc-BHQ2 и BRAF-15-antisense – 5'-Су5-acccactccatcgagatttcactgta-BHQ2 и праймеры: прямой – 5'-gagatctactgttttcctttactt, обратный – 5'-ggccaaaaatttaatcagt, этап отжига праймеров и зондов составляет 2 с, число циклов амплификации - 80-100, концентрация Taq-полимеразы - 0,63 ед., подобранная температура отжига праймеров и зондов составляет 57°С.A method for detecting BRAF mutations in human tumors, including amplification of the studied gene fragment in the selected conditions of asymmetric real-time PCR; single-stranded DNA duplex melting; building melting peaks; identification of mutations according to the asymmetry of the melting peaks, characterized in that two selected TaqMan probes are used as blocking agents: BRAF-15-sense - 5'-ROX-aggtgattttggtctagctacagtgaaatc-BHQ2 and BRAF-15-antisense - 5'-Сu5-acccacttact2 and primers: direct - 5'-gagatctactgttttcctttactt, reverse - 5'-ggccaaaaatttaatcagt, the stage of annealing of primers and probes is 2 s, the number of amplification cycles is 80-100, the concentration of Taq polymerase is 0.63 units, the selected temperature of annealing of primers and probes is 57 ° C.
RU2016114041A 2016-04-12 2016-04-12 Method for identification of braf gene mutations in human tumours RU2631824C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016114041A RU2631824C1 (en) 2016-04-12 2016-04-12 Method for identification of braf gene mutations in human tumours

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016114041A RU2631824C1 (en) 2016-04-12 2016-04-12 Method for identification of braf gene mutations in human tumours

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2631824C1 true RU2631824C1 (en) 2017-09-26

Family

ID=59931248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016114041A RU2631824C1 (en) 2016-04-12 2016-04-12 Method for identification of braf gene mutations in human tumours

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2631824C1 (en)

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BOTEZATU I. V. et al. "Optimization of melting analysis with Taqman probes for detection of KRAS, NRAS and BRAF mutations", Anal. Biochem. 16 September 2015; v.491, p.75-83. *
BOTEZATU I. V. et al. "Optimization of melting analysis with Taqman probes for detection of KRAS, NRAS and BRAF mutations", Anal. Biochem. 16 September 2015; v.491, p.75-83. GUHA et al. "DISSECT Method Using PNA-LNA Clamp Improves Detection of T790m Mutation", PLoS ONE, 2013, v.8, e67782. КОНДРАТОВА В. Н. "Генодиагностика рака: оптимизация методов выявления мутантных аллелей в ДНК тканей и биологических жидкостей организма", Автореферат 24.07.2015, Москва, 25 с. HUANG et al. "Multiplex fluorescence melting curve analysis for mutation detection with dual-labeled, self-quenched probes", PLoS ONE, 2011, v.6, el9206. *
GUHA et al. "DISSECT Method Using PNA-LNA Clamp Improves Detection of T790m Mutation", PLoS ONE, 2013, v.8, e67782. КОНДРАТОВА В. Н. "Генодиагностика рака: оптимизация методов выявления мутантных аллелей в ДНК тканей и биологических жидкостей организма", Авто 24.07.2015, Москва, 25 с. HUANG et al. "Multiplex fluorescence melting curve analysis for mutation detection with dual-labeled, self-quenched probes", PLoS ONE, 2011, v.6, el9206. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6947464B2 (en) Improved polynucleotide sequence detection method
JP6983201B2 (en) Nucleic acid probe
JP5531367B2 (en) Target sequence enrichment
US20160130641A1 (en) Highly sensitive method for detecting low frequency mutations
EP3334834A1 (en) Method of preparing cell free nucleic acid molecules by in situ amplification
EP3081653A1 (en) Method for detecting nucleic acid using asymmetric isothermal amplification of nucleic acid and signal probe
JP6438119B2 (en) A method for rapid and sensitive detection of hot spot mutations
JP6906504B2 (en) Improved detection of short homopolymer iterations
US20100184015A1 (en) Method for detection of xmrv
JP2012040029A (en) Method for detecting mutation and kit used in the same
JP6007652B2 (en) Primers and probes for detecting methicillin-resistant Staphylococcus aureus, and methods for detecting methicillin-resistant Staphylococcus aureus using them
JPWO2013111800A1 (en) HIV detection kit and HIV detection method
CN110592215A (en) Composition for detecting nucleic acid sequence and detection method
US20140295431A1 (en) Method of allele-specific amplification
RU2631824C1 (en) Method for identification of braf gene mutations in human tumours
IL293936A (en) Kits and devices
TWI570242B (en) Method of double allele specific pcr for snp microarray
RU2650862C2 (en) Method for scanning gene mutations in human tumours
JP2018088883A (en) Method of detecting epidermal growth factor receptor gene mutation
JP4406366B2 (en) Method for identifying nucleic acid having polymorphic sequence site
JP2007075052A (en) Method for detecting nucleic acid with single fluorescent labeled oligonucleotide
KR20150079394A (en) Method and Kit for Analyzing the Gene Variation of the Target Nucleic Acids

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200413