修飾されたRNA単量体を用いるRNアーゼHを基礎とするアッセイ
本発明は、核酸増幅、連結及び配列決定反応などの様々な生物学的アッセイにおいて使用するための新規オリゴヌクレオチド化合物に関する。新規オリゴヌクレオチドは、リボ核酸ドメイン及びオリゴヌクレオチドの3’末端の又は3’末端付近のブロッキング基を含む。これらの化合物は、以前に見られなかった特異性の増加したレベルを付与する。核酸増幅、連結及び配列決定を実施するための方法も提供される。さらに、オリゴヌクレオチドを含有するキットも、本明細書に開示されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
a)(i)ブロッキング基の5’に位置する切断ドメインを有するオリゴヌクレオチドプライマー(前記ブロッキング基は、前記オリゴヌクレオチドプライマーの3’末端の終末に又はその付近に連結され、前記ブロッキング基はプライマーの伸長を妨げる。)、(ii)標的配列を有してもよく又は有さなくてもよい試料核酸、(iii)切断酵素並びに(iv)ポリメラーゼを含む(前記切断酵素は熱安定的であり及びより低い温度で低下した活性を有するホットスタート切断酵素である。)反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、標的DNA配列に前記プライマーをハイブリッド形成する工程;
c)前記プライマーから前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、前記切断酵素を用いて、ハイブリッド形成されたプライマーを切断する工程;及び
d)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーを伸長させる工程;
を含む、標的DNA配列を増幅する方法。
【請求項2】
ホットスタート切断酵素がRNアーゼH酵素である、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記RNアーゼH酵素がRNアーゼH2酵素である、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記RNアーゼH2酵素が低下した温度でより低い活性を本来的に有しており、化学的修飾によって又は遮断抗体によって可逆的に不活化される、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記切断酵素が配列特異的二本鎖エンドヌクレアーゼである、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記配列特異的二本鎖エンドヌクレアーゼが制限酵素である、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
ブロッキング基がプライマーの3’−末端ヌクレオチドに付着されている、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
ブロッキング基が3’−末端残基の5’に付着されている、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
ブロッキング基が1つ又はそれ以上の塩基脱落残基又は修飾されたヌクレオシドを含む、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
塩基脱落残基がC3スペーサーである、請求項9に記載の方法。
【請求項11】
修飾されたヌクレオシドが2’−O−メチルリボース残基である、請求項9に記載の方法。
【請求項12】
ブロッキング基が増幅反応の検出を可能にする標識を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
標識が蛍光色素、消光物質、ビオチン又はハプテンである、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
標識が質量分析法による増幅反応の検出のための質量タグである、請求項12に記載の方法。
【請求項15】
切断ドメインが3又はそれ以上のRNA残基の連続する配列である、請求項2に記載の方法。
【請求項16】
前記切断ドメインが、以下の部分:DNA残基、塩基脱落残基、修飾されたヌクレオシド又は修飾されたホスファートヌクレオチド間連結の1つ又はそれ以上をさらに含む、請求項15に記載の方法。
【請求項17】
切断ドメインが単一のRNA残基又は2つの隣接するRNA残基である、請求項3に記載の方法。
【請求項18】
切断ドメインがRNA残基を欠如する、請求項3に記載の方法。
【請求項19】
切断ドメインが1つ又はそれ以上の2’修飾されたヌクレオシドを含む、請求項18に記載の方法。
【請求項20】
前記2’修飾されたヌクレオシドが単一の2’−フルオロヌクレオシドである、請求項19に記載の方法。
【請求項21】
切断ドメインが2つの隣接する2’−フルオロヌクレオシド残基である、請求項19に記載の方法。
【請求項22】
切断反応が、以下の二価の陽イオン:マンガン、コバルト、ニッケル又は亜鉛の1つ又はそれ以上の存在下で実施される、請求項18に記載の方法。
【請求項23】
反応混合物中にマグネシウムも存在する、請求項22に記載の方法。
【請求項24】
切断ドメイン内の又は切断ドメインに隣接する配列がヌクレアーゼ切断に対して耐性を有する1つ又はそれ以上のヌクレオシド間連結を含有する、請求項17に記載の方法。
【請求項25】
前記ヌクラーゼ耐性連結が、ホスホロチオアート、ホスホロジチオアート、メチルホスホナート又は塩基脱落残基である、請求項24に記載の方法。
【請求項26】
前記ヌクラーゼ耐性連結が切断ドメインの3’側に存在する、請求項24に記載の方法。
【請求項27】
PCRを支持するために、第一のプライマーとは逆の方向性の第二のプライマーをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項28】
第二のプライマーが修飾されていないDNAプライマーである、請求項27に記載の方法。
【請求項29】
第二のプライマーがブロッキング基の5’に位置する切断ドメインを含み、前記ブロッキング基がオリゴヌクレオチドプライマーの3’末端の終末に又はその付近に連結されており、前記ブロッキング基がプライマーの伸長を妨げる、請求項27に記載の方法。
【請求項30】
バリアント対立遺伝子間を識別するために、PCRアッセイが使用される、請求項27に記載の方法。
【請求項31】
バリアント対立遺伝子の検出を増強するために、第二の変異部位が切断ドメイン内に又は切断ドメインに隣接して取り込まれる、請求項30に記載の方法。
【請求項32】
バリアント対立遺伝子の検出を増強するために、修飾されたヌクレオシドが切断ドメイン内に又は切断ドメインに隣接して取り込まれる、請求項30に記載の方法。
【請求項33】
前記修飾されたヌクレオシドが2’−O−メチルリボース残基である、請求項32に記載の方法。
【請求項34】
前記ヌクレアーゼ耐性連結が切断ドメインの3’側に取り込まれている、請求項30に記載の方法。
【請求項35】
試料中の標的核酸配列の量を定量するために、PCRアッセイが使用される、請求項27に記載の方法。
【請求項36】
PCRアッセイがプライマー−プローブPCRアッセイである、請求項27に記載の方法。
【請求項37】
5’標識ドメインを有するプライマーが切断ドメインを含む、請求項36に記載の方法。
【請求項38】
切断ドメインがRNアーゼH切断ドメインである、請求項37に記載の方法。
【請求項39】
RNアーゼH切断ドメインがRNアーゼH2切断ドメインである、請求項38に記載の方法。
【請求項40】
a)(i)ブロッキング基の5’に位置する切断ドメインを有するオリゴヌクレオチドプライマー(前記ブロッキング基は、前記オリゴヌクレオチドプライマーの3’末端残基の上流5’に連結され、前記ブロッキング基はプライマーの伸長を妨げる。)、(ii)標的配列を有してもよく又は有さなくてもよい試料核酸、(iii)切断酵素及び(iv)ポリメラーゼを含む反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、標的DNA配列に前記プライマーをハイブリッド形成する工程;
c)前記プライマーから前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、前記切断酵素を用いて、ハイブリッド形成されたプライマーを切断する工程;及び
d)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーを伸長させる工程;
を含む、標的DNA配列を増幅する方法。
【請求項41】
a)プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成していないときの活性化されていない立体構造(前記活性化されていない立体構造は、1つ又はそれ以上の2’修飾されたヌクレオシド残基を含むRNアーゼH切断ドメイン及び前記プライマーの3’末端に又はその付近に連結されたブロッキング基をさらに含む。);
b)前記プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成されているときの活性化された立体構造(前記活性化された立体構造は3’ブロッキング基を含まず、及びDNA複製を支持することができる。);
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのプライマー。
【請求項42】
前記2’修飾されたヌクレオシド残基が2’−フルオロヌクレオシドである、請求項41に記載の組成物。
【請求項43】
a)プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成していないときの活性化されていない立体構造(前記活性化されていない立体構造はRNアーゼH切断ドメイン及び標識を取り込んだプライマーの3’末端に又はその付近に連結されたブロッキング基をさらに含む。);
b)前記プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成されているときの活性化された立体構造(前記活性化された立体構造は、3’ブロッキング基を含まず、及びDNA複製を支持することができる。);
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのプライマー。
【請求項44】
a)プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成していないときの活性化されていない立体構造(前記活性化されていない立体構造はRNアーゼH切断ドメイン及び前記プライマーの3’末端ヌクレオチド残基の5‘に位置するブロッキング基をさらに含む。);
b)前記プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成されているときの活性化された立体構造(前記活性化された立体構造は、3’ブロッキング基を含まず、及びDNA複製を支持することができる。);
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのプライマー。
【請求項45】
プローブの切断が好熱性RNAseH2酵素によって媒介され、及び切断ドメインがRNA残基を欠如する、サイクリングプローブ反応を用いて試料内の標的核酸配列を検出する方法。
【請求項46】
切断ドメインが1つ又はそれ以上の2’修飾されたヌクレオシド残基を含む、請求項45に記載の方法。
【請求項47】
切断ドメインが1つ又はそれ以上の2’ヌクレオシド残基から構成される、請求項46に記載の方法。
【請求項48】
プローブの切断がより低い温度で低下した活性を有する好熱性ホットスタートRNAseH2酵素によって媒介される、サイクリングプローブ反応を用いて試料内の標的核酸配列を検出する方法。
【請求項49】
a)切断ドメイン及び3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基を含むアクセプターオリゴヌクレオチドと試料を接触させる工程(前記ブロッキング基は連結を阻害する。);
b)二本鎖基質を形成するために、標的DNA配列に前記アクセプターオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成する工程;
c)前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、切断酵素を用いて、オリゴヌクレオチドの前記ハイブリッド形成されたアクセプターを切断する工程;及び
d)リガーゼを用いて、前記アクセプターオリゴヌクレオチドをドナーオリゴヌクレオチドに連結する工程;
を含む、オリゴヌクレオチド連結反応を用いて試料内の標的核酸配列を検出する方法。
【請求項50】
前記切断ドメインがRNアーゼH2切断ドメインである、請求項49に記載の方法。
【請求項51】
対立遺伝子バリアントを識別するためにオリゴヌクレオチド連結アッセイが使用される、請求項49に記載の方法。
【請求項52】
前記対立遺伝子バリアントが単一のヌクレオチド多型である、請求項49に記載の方法。
【請求項53】
a)切断ドメイン及び5’末端に又は5’末端付近にブロッキング基を含むドナーオリゴヌクレオチドと試料を接触させる工程(前記ブロッキング基は連結を阻害する。);
b)二本鎖基質を形成するために、標的DNA配列に前記ドナーオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成する工程;
c)前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、切断酵素を用いて、前記ハイブリッド形成されたドナーオリゴヌクレオチドを切断する工程;及び
d)リガーゼを用いて、前記ドナーオリゴヌクレオチドをアクセプターオリゴヌクレオチドに連結する工程;
を含む、オリゴヌクレオチド連結反応を用いて試料内の標的核酸配列を検出する方法。
【請求項54】
前記切断ドメインがRNアーゼH2切断ドメインである、請求項53に記載の方法。
【請求項55】
a)標的核酸、アクセプターオリゴヌクレオチド、ドナーオリゴヌクレオチドの組みを含む反応混合物を提供する工程(前記ドナーオリゴヌクレオチドの組みはグアニン、シトシン、アデニン及びチミンヌクレオチドに対応する4つのオリゴヌクレオチド基を含み、各オリゴヌクレオチド基は約7から11塩基長であるドナーオリゴヌクレオチドを含み、前記ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第一のドメインは1つ又は2つの塩基を含み、及び所定の組みの1つのヌクレオチド又は複数のヌクレオチドに対応し、第一のドメインの3’側の第二のドメインはRNアーゼH2酵素によって切断可能であり、第二のドメインの3’側の第三のドメインは縮重又はユニバーサル塩基を含み、並びに第四のドメインは前記ドナーオリゴヌクレオチドの3’末端に又は3’末端付近に標識及びブロッキング基(前記標識であり得る。)を含み、ドナーオリゴヌクレオチドが連結反応においてアクセプターとしての役割を果たすのを妨げる。);
b)標的核酸配列にアクセプターオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成させる工程;
c)標的核酸配列にドナーオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成させる工程;
d)ドナーオリゴヌクレオチドとアクセプターオリゴヌクレオチドを連結させるために、リガーゼ酵素を導入する工程;
e)アクセプターに連結されたドナーオリゴヌクレオチド上の標識を検出する工程;
f)RNA又は修飾された残基の5’でドナーオリゴヌクレオチドを切断するために、RNアーゼH2酵素を導入し、ドナー分子の第一のドメインをアクセプターオリゴヌクレオチドに付着させたままにする工程;及び
g)工程cからfを反復する工程;
を含む、標的核酸を配列決定する方法。
【請求項56】
a)アクセプターオリゴヌクレオチド、ドナーオリゴヌクレオチドを含む反応混合物を提供する工程(前記ドナーオリゴヌクレオチドは、5’ホスファートを有し、及び5’末端に特異的塩基、隣接するRNA残基、1から8残基の3’突出部を有するヘアピン構造を含み、前記突出部は縮重又はユニバーサル塩基を含み、’末端の又は3’末端付近のブロッキング基及び標識を場合によって含む。);
b)ドナーオリゴヌクレオチドの3’突出部にアクセプターオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成させる工程;
c)ドナーオリゴヌクレオチドとアクセプターオリゴヌクレオチドを連結させるために、リガーゼ酵素を導入する工程;
d)RNA残基の5’でドナーオリゴヌクレオチドを切断するために、RNアーゼH2酵素を導入し、ドナー分子の5’末端上の第一の塩基をアクセプターオリゴヌクレオチドに付着させたままにする工程;及び
e)工程bからdを反復する工程;
を含む、核酸を合成する方法。
【請求項57】
a)ブロッキング基の5’位置に切断ドメインを有するオリゴヌクレオチドプライマー(前記ブロッキング基は、オリゴヌクレオチドプライマーの3’末端の末端に又は末端付近に連結されており、前記ブロッキング基は、プライマー伸長を妨げる。)、試料核酸、切断酵素、ポリメラーゼ、標識されたジデオキシヌクレオチド三リン酸及び標識されていないデオキシヌクレオチド三リン酸を含む反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、DNA配列に前記プライマーをハイブリッド形成する工程;
c)前記プライマーから前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、前記切断酵素を用いて、ハイブリッド形成されたプライマーを切断する工程;及び
d)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーを伸長させる工程;及び
e)伸長反応において形成された5’入れ子状断片を分離する工程;
を含む、DNA配列を決定する方法。
【請求項58】
a)蛍光標識されたオリゴヌクレオチドプライマー、試料核酸、ポリメラーゼ、リボヌクレオチド三リン酸及びデオキシリボヌクレオチド三リン酸を含む反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、試料DNA配列に前記プライマーをハイブリッド形成させる工程;
c)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーを伸長させる工程;
d)伸長反応の二本鎖産物をRNアーゼH2酵素を用いて切断する工程;及び
e)伸長反応において形成された5’入れ子状の標識された断片を分離する工程;
を含む、DNA配列を決定する方法。
【請求項59】
a)プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成していないときの活性化されていない立体構造(前記活性化されていない立体構造は熱安定的なRNAseH切断ドメイン及びプライマーの3’末端に又はその付近に連結されたブロッキング基をさらに含む。);
b)前記プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成されているときの活性化された立体構造(前記活性化された立体構造は、3’ブロッキング基を含まず、及びDNA複製を支持することができる。);
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのプライマー。
【請求項60】
3’末端及び5’末端を有する一本鎖オリゴヌクレオチド(該一本鎖オリゴヌクレオチドは、少なくとも1つのRNA残基及び前記オリゴヌクレオチドの3’末端に又は3’末端付近に連結されたブロッキング基を含むリボ核酸ドメインを含む。)。
【請求項61】
リボ核酸部分が1から3個のリボ核酸塩基又は修飾されたその誘導体からなる、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項62】
リボ核酸ドメインが化合物の3’末端から少なくとも3塩基に位置している、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項63】
リボ核酸ドメインが化合物の3’末端から少なくとも5塩基に位置している、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項64】
リボ核酸ドメインが化合物の3’末端に位置している、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項65】
リボ核酸ドメインが1又は2個のRNA塩基を含む、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項66】
リボ核酸ドメインが1個のRNA塩基を含む、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項67】
少なくとも1つのRNA残基が1つ又はそれ以上の修飾を含有する、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項68】
修飾が一本鎖リボヌクレアーゼによる切断及び水によって触媒される加水分解に対する耐性を付与する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項69】
修飾がRNA残基の2’位に存在する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項70】
修飾が2’フルオロ、2’アルキル、2’メチル、2’アミノ、2’LNA、2’ENA、2’チオ、2’−O−アルキル、2’−O−メチル、5’チオ、5’アミン、5’アルキル、5’メチレン、5’エチレン、3’−ホスファート及び3’−ホスファートジエステルからなる群から選択される、請求項69に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項71】
修飾がRNA塩基の3’側のホスファート基に位置する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項72】
修飾がRNA塩基の3’側の隣接する残基の5’位に位置する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項73】
修飾がホスホロチオアート、ホスホロジチオアート及びボロナートからなる群から選択される、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項74】
修飾が5’チオ、5’アミン及び5’アルキル、5’メチレン及び5’エチレンからなる群から選択される、請求項73に記載の一本鎖オリゴヌクレチド。
【請求項75】
ブロッキング基がジデオキシヌクレオチド、3’ヒドロキシル修飾されたDNA残基、2’ヒドロキシル置換又は伸長若しくは連結を妨げることができる3’末端の又は3’末端付近の単量体の塩基基のあらゆる置換除去からなる群から選択される、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項76】
3’ヒドロキシル修飾されたDNA残基がジデオキシ、3’−ホスファート及び3’−ホスファートジエステルからなる群から選択される、請求項75に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項77】
3’ホスファートジエステルが3’−ヒドロキシプロピルジエステルである、請求項76に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項78】
2’ヒドロキシル置換がトリイソプロピルシリル及びtert−ブチルジメチルシリルからなる群から選択される、請求項75に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項79】
1つ又はそれ以上のRNA塩基又は修飾された残基がRNアーゼH2に対する基質としての役割を果たし、プライマーの3’末端及び/又は5’末端から少なくとも8塩基離れて位置する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項80】
a)標的核酸に対して相補的でない5’配列タグ;
b)5’配列タグ内に又は5’配列タグの3’に位置し、及び相補的な塩基又は配列にハイブリッド形成されたときに切断可能である第一の切断ドメイン;
c)5’配列タグ及び第一の切断ドメインの3’に位置する標的ハイブリッド形成配列(該標的ハイブリッド形成配列は、標的核酸に対して少なくとも部分的に相補的である。);
d)ハイブリッド形成配列の3’に位置するブロッキング基(該ブロッキング基はプライマーの伸長を妨げる。);
e)標的ハイブリッド形成配列とブロッキング基の間に位置する第二の切断ドメイン;
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのオリゴヌクレオチドプライマー。
【請求項81】
第二の切断ドメインが標的核酸に対して相補的である場合に、第二の切断ドメインがより高い速度で切断される、請求項80に記載のプライマー。
【請求項82】
a)3’末端及び5’末端、少なくとも1つのRNA残基を含むリボ核酸ドメイン及び前記オリゴヌクレオチドの3’末端に又は3’末端付近に連結されたブロッキング基を有する第一の一本鎖オリゴヌクレオチド;及び
b)3’末端及び5’末端、第一の一本鎖オリゴヌクレオチドに実質的に相補的な領域及び標的DNA配列を有する第二の一本鎖オリゴヌクレオチド;
を含む、二本鎖核酸化合物。
【請求項83】
3’末端及び5’末端、1つ又はそれ以上の修飾されたヌクレオチド残基を含むRNアーゼH切断ドメイン、蛍光色素及び消光物質を有する一本鎖オリゴヌクレオチドプローブ(RNアーゼH切断ドメインは、蛍光色素と消光物質の間に位置している。)。
【請求項84】
修飾されたヌクレオチド残基が2’フルオロ、2’アルキル、2’メチル、2’アミノ、2’LNA、2’ENA、2’チオ、2’−O−アルキル、2’−O−メチル、5’チオ、5’アミン、5’アルキル、5’メチレン、5’エチレン、3’−ホスファート及び3’−ホスファートジエステルからなる群から選択される、請求項83に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドプローブ。
【請求項85】
a)3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基を有する少なくとも1つのオリゴヌクレオチドプライマー、及び前記ブロッキング基に対して5’のRNアーゼH2切断ドメイン、標的核酸、RNアーゼH2酵素及びポリメラーゼを含む反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、標的核酸に少なくとも1つのプライマーをハイブリッド形成する工程;
c)RNアーゼH2酵素を用いてブロッキング基を除去する工程;及び
d)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーオリゴヌクレオチドを伸長させる工程;
を含む、標的核酸配列を複製する方法。
【請求項86】
反応混合物が3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基及び該ブロッキング基の5’にRNアーゼH切断ドメインを有する少なくとも2つのオリゴヌクレオチドプライマーを含有する、請求項85に記載の方法。
【請求項87】
RNアーゼH2酵素が、25℃での活性レベルと比べて、75℃での活性の10倍の増加を有する、請求項85に記載の方法。
【請求項88】
ブロッキング基がキャップされた3’核酸残基である、請求項85に記載の方法。
【請求項89】
ブロッキング基がRNアーゼH2切断ドメインと3’末端の間にある、請求項85に記載の方法。
【請求項90】
ブロッキング基がC3スペーサーである、請求項89に記載の方法。
【請求項91】
1つ又はそれ以上のC3スペーサーがRNアーゼH2切断ドメインと3’末端の間に位置しており、及びC3スペーサーの少なくとも1つがブロッキング基として作用する、請求項85に記載の方法。
【請求項92】
RNアーゼH2切断ドメインが少なくとも1つの修飾されたオリゴヌクレオチドを含む、請求項85に記載の方法。
【請求項93】
RNアーゼH2切断ドメインが2つの隣接する2’−フルオロヌクレオチドを含む、請求項85に記載の方法。
【請求項94】
a)(i)複フォワードプライマーの複数とリバースプライマーの複数を含有するプライマーの組み(フォワード又はリバースプライマーの複数の少なくとも1つは、3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基及びブロッキング基の5’にRNアーゼH2切断ドメインを有する各プライマーを含む。)、(ii)RNアーゼH2酵素、(iii)dNPT及び(iv)核酸ポリメラーゼ酵素を含む反応混合物と標的核酸配列を接触させる工程;
b)リバースプライマーの各々は、核酸ポリマーをテンプレートとして使用して、核酸ポリマーへハイブリッド形成し及び第一のプライマー伸長産物を形成することができ、前記第一のプライマー伸長産物はリバースプライマー配列及び構造及び標的核酸配列又はその相補物の少なくとも一部を含み;及び
c)フォワードプライマーの各々は、第一のプライマー伸長産物をテンプレートとして使用して、第一のプライマー伸長産物へハイブリッド形成し及び第二のプライマー伸長産物を形成することができ;
d)3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基を含有するプライマーの複数及び相補的配列にハイブリッド形成され及び切断ドメインがRNアーゼH2酵素によって切断されるまで、前記ブロッキング基の5’のRNアーゼH2切断ドメインは伸長せず;
e)(i)リバースプライマーが核酸ポリマーにハイブリッド形成し、及び第一のプライマー伸長産物を形成し、並びに(ii)第二のプライマー伸長産物を形成するために、フォワードプライマーが第一のプライマー伸長産物にハイブリッド形成するような条件に反応混合物を供する工程;
f)核酸ポリマーテンプレートから第一及び第二のプライマー伸長産物を分離し、並びにさらなる第一及び第二のプライマー伸長産物が産生されるような条件下で、得られた混合物をプライマーの組みで処理する工程;及び
g)目的のヌクレオチド配列又はその相補物の少なくとも一部が増幅されている反応混合物を提供するために、工程(f)を反復する工程;
を含む、核酸ポリマー内の標的核酸配列を増幅する方法。
【請求項95】
RNアーゼH2切断ドメインがが化合物の3’末端から少なくとも3塩基に位置している、請求項94に記載の方法。
【請求項96】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端から少なくとも5塩基に位置している、請求項94に記載の方法。
【請求項97】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端に位置している、請求項94に記載の方法。
【請求項98】
RNアーゼH2切断ドメインが1つのRNA塩基を含む、請求項94に記載の方法。
【請求項99】
RNアーゼH2切断ドメインがプライマーの3’末端から8塩基離れており、及び少なくとも1つのRNA残基又はRNアーゼH2に対する基質としての役割を果たす少なくとも1つの修飾された残基を有する、請求項94に記載の方法。
【請求項100】
RNアーゼH2酵素が、25℃での活性レベルと比べて、75℃での活性の10倍の増加を有する、請求項94に記載の方法。
【請求項101】
ブロッキング基がキャップされた3’核酸残基である、請求項94に記載の方法。
【請求項102】
ブロッキング基がRNアーゼH2切断ドメインと3’末端の間にある、請求項94に記載の方法。
【請求項103】
ブロッキング基がC3スペーサーである、請求項102に記載の方法。
【請求項104】
1つ又はそれ以上のC3スペーサーがRNアーゼH2切断ドメインと3’末端の間に位置しており、及びC3スペーサーの少なくとも1つがブロッキング基として作用する、請求項94に記載の方法。
【請求項105】
RNアーゼH2切断ドメインが少なくとも1つの修飾されたオリゴヌクレオチドを含む、請求項94に記載の方法。
【請求項106】
RNアーゼH2切断ドメインが2つの隣接する2’−フルオロヌクレオチドを含む、請求項94に記載の方法。
【請求項107】
両プライマーの複数中の各プライマーが3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基及び該ブロッキング基の5’にRNアーゼH切断ドメインを含有する、請求項94に記載の方法。
【請求項108】
標的核酸の増幅が蛍光によってモニターされ、生成された蛍光の量が標的核酸増幅の量に直接比例する、請求項94に記載の方法。
【請求項109】
標的核酸が多項目式に増幅される、請求項94に記載の方法。
【請求項110】
第一のプライマー伸長産物がリバースプライマーの切断ドメインを含有し、及び第二のプライマー伸長産物がリバースプライマーとハイブリッド形成するのに十分に相補的な配列を含有せず、第一のプライマー伸長産物を形成するように、第二のプライマー伸長産物の伸長が第一のプライマー伸長産物の切断ドメインにおいて終結する、請求項94に記載の方法。
【請求項111】
第二のプライマー伸長産物がフォワードプライマーの切断ドメインを含有し、及び第一のプライマー伸長産物がフォワードプライマーとハイブリッド形成するのに十分に相補的な配列を含有せず、第二のプライマー伸長産物を形成するように、第一のプライマー伸長産物の伸長が第二のプライマー伸長産物の切断ドメインにおいて終結する、請求項94に記載の方法。
【請求項112】
a)(i)フォワードプライマーの複数とリバースプライマーの複数を含有するプライマーの組み、(ii)1つ又はそれ以上の修飾されたヌクレオチド残基、蛍光色素及び消光物質を含むRNアーゼH切断ドメインを含む3’末端及び5’末端を有するオリゴヌクレオチドプローブ(前記RNアーゼH切断ドメインは、蛍光色素と消光物質の間に位置している。)、(iii)RNアーゼH酵素、(iv)dNPT並びに(v)核酸ポリメラーゼ酵素を含む反応混合物と標的核酸配列を接触させる工程;
b)リバースプライマーの各々は、核酸ポリマーをテンプレートとして使用して、核酸ポリマーへハイブリッド形成し及び第一のプライマー伸長産物を形成することができ、前記第一のプライマー伸長産物はリバースプライマー配列及び構造及び標的核酸配列又はその相補物の少なくとも一部を含み;及び
c)フォワードプライマーの各々は、第一のプライマー伸長産物をテンプレートとして使用して、第一のプライマー伸長産物へハイブリッド形成し及び第二のプライマー伸長産物を形成することができ;
d)(i)リバースプライマーが核酸ポリマーにハイブリッド形成し、及び第一のプライマー伸長産物を形成する、(ii)第二のプライマー伸長産物を形成するために、フォワードプライマーが第一のプライマー伸長産物にハイブリッド形成する、及び(iii)オリゴヌクレオチドプローブが第一又は第二のプライマー伸長産物の何れかを結合し、第一又は第二のプライマー伸長産物へのハイブリッド形成後に、RNアーゼH酵素によって、プローブがその切断ドメインにおいて切断されるような条件に、反応混合物を供する工程;
e)プローブの切断によって生成された蛍光を測定する工程;
f)核酸ポリマーテンプレートから第一及び第二のプライマー伸長産物を分離し、さらなる第一及び第二のプライマー伸長産物が産生されるような条件下で、得られた混合物をプライマーの組みで処理する工程;及び
g)目的のヌクレオチド配列又はその相補物の少なくとも一部が増幅され、及びプローブの切断によって生成された蛍光を測定することによって増幅が定量される反応混合物を提供するために、工程(f)及び(g)を反復する工程;
を含む、核酸ポリマー内の標的核酸配列の増幅を定量する方法。
【請求項113】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端から少なくとも3塩基に位置している、請求項112に記載の方法。
【請求項114】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端から少なくとも5塩基に位置している、請求項112に記載の方法。
【請求項115】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端に位置している、請求項112に記載の方法。
【請求項116】
RNアーゼH2切断ドメインが1つのRNA塩基を含む、請求項112に記載の方法。
【請求項117】
RNアーゼH2切断ドメインがプライマーの3’末端から8塩基離れており、少なくとも1つのRNA残基又はRNアーゼH2に対する基質としての役割を果たす少なくとも1つの修飾された残基を有する、請求項112に記載の方法。
【請求項118】
RNアーゼH2酵素が熱安定的である、請求項112に記載の方法。
【請求項119】
オリゴヌクレオチドプローブがRNアーゼH2によって切断される、請求項112に記載の方法。
【請求項120】
a)標的核酸、プライマー伸長反応混合物及びRNアーゼH2酵素を含有する試料を混合する工程;
b)反応混合物を少なくとも1つのプライマーとともに温置する工程(前記プライマーは5’末端及び3’末端を有し、前記プライマーは(i)標的核酸に少なくとも部分的に相補的であり、及びDNA複製を支持することができる領域、(ii)プライマーが標的核酸にハイブリッド形成するときにRNアーゼH2酵素によって切断されることができ切断ドメイン、並びに該切断ドメインは、標的核酸が野生型対立遺伝子であるときに、潜在的な塩基変異部位に並置され及び潜在的塩基変異部位に対して相補的であり、(iii)プライマーの3’末端に又は3’末端付近に連結されたブロッキング基を含む。);及び
c)その質量に基づいて、得られた産物を同定する工程;
を含む、標的核酸試料中の単一の塩基変異を検出する方法。
【請求項121】
RNアーゼH2酵素が熱安定的である、請求項120に記載の方法。
【請求項122】
切断ドメインが少なくとも1つのリボヌクレオチド塩基を含有する、請求項120に記載の方法。
【請求項123】
2つのブロッキング基がプライマーの3’末端に存在する、請求項120に記載の方法。
【請求項124】
a)標的核酸、プライマー伸長反応混合物及びRNアーゼH2酵素を含有する試料を混合する工程;
b)反応混合物を少なくとも1つのプライマーと温置する工程(前記プライマーは5’末端及び3’末端を有し、前記プライマーは(i)前記領域の5’末端上に存在する5’配列ドメイン(該5’配列ドメインは、標的核酸試料に対して非相補的であり、及び相補的塩基又は配列にハイブリッド形成されたときに、RNアーゼH2酵素によって切断されることができる第二の切断ドメインを含有する。)、(ii)前記標的核酸に対して少なくとも部分的に相補的であり、及びDNA複製を支持することができる領域、(iii)プライマーが標的核酸にハイブリッド形成するときにRNアーゼH2酵素によって切断されることができる切断ドメイン並びに該切断ドメインは潜在的塩基変異部位に並置され及び潜在的塩基変異部位に対して相補的であり、(iii)プライマーの3’末端に又は3’末端付近に連結されたブロッキング基を含む。)、及び
c)その質量に基づいて、得られた産物を同定する工程;
を含む、標的核酸試料中の単一の塩基変異を検出する方法。
【請求項125】
ブロッキング基が3’−末端ヌクレオチドから内部に位置している、請求項124に記載の方法。
【請求項126】
ブロッキング基がC3スペーサーである、請求項125に記載の方法。
【請求項127】
3’末端に又は3’末端付近に、少なくとも第二のブロッキング基をさらに含む、請求項125に記載の方法。
【請求項128】
切断ドメイン中の少なくとも1つのRNA塩基が2’フルオロ、2’アルキル、2’メチル、2’アミノ、2’LNA、2’ENA、2’チオ、2’−O−アルキル、2’−O−メチル、5’チオ、5’アミン、5’アルキル、5’メチレン、5’エチレン、3’−ホスファート及び3’−ホスファートジエステルからなる群から選択される1つ又はそれ以上の修飾されたヌクレオチド残基を含有する、請求項124に記載の方法。
【請求項129】
反応混合物がMgCl2、MnCl2、CoCl2又はMgCl2の1つ又はそれ以上の二価の陽イオンを含有する、請求項124に記載の方法。
【請求項130】
反応混合物がMgCl2及びMnCl2を含有する、請求項124に記載の方法。
【請求項131】
反応混合物が3mMMgCl2及び600μMMnCl2を含有する、請求項124に記載の方法。
【請求項132】
RNアーゼH2酵素がピロコッカス・アビッシイ(Pyrococcus abyssi)、スルフォロバス・ソルファタリカス(Sulfolobus solfataricus)、メタノカルドコッカス・ジャンナシイ(Methanocaldococcus jannaschii)、ピロコッカス・コダカラエンシス(Pyrococcus kodakaraensis)及びピロコッカス・フリオサス(Pyrococcus furiosus)を含む群から得られる、請求項124に記載の方法。
【請求項133】
配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4又は配列番号5を含む単離された熱安定的リボヌクレアーゼH酵素。
【請求項134】
a)標的核酸及びアクセプターオリゴヌクレオチド、ドナーオリゴヌクレオチドの組み(前記ドナーオリゴヌクレオチドの組みは、グアニン、シトシン、アデニン及びチミンヌクレオチドに対応する4つのオリゴヌクレオチド基を含み、各オリゴヌクレオチド基は、ヘアピンを含有する約7から11塩基長であるドナーオリゴヌクレオチドを含み、ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第一の塩基ドメインは1から2個の塩基であり及び与えられた組みの1つのヌクレオチド又は複数のヌクレオチドに対応し、ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第二の塩基ドメインはRNアーゼH2に対する基質である少なくとも1つのRNA残基又は修飾された残基であり、及び残りの塩基は縮重又はユニバーサルである。)及びRNA又は修飾された残基の3’側に存在する標識(該標識は、第一の塩基ドメインに対応する。)及びアクセプターオリゴヌクレオチドの3’末端のブロッキング基を含む反応混合物を提供する工程;
b)アクセプターオリゴヌクレオチド及び標的核酸に対して相補的であるドナーオリゴヌクレオチドに標的核酸をハイブリッド形成させる工程;
c)ドナーオリゴヌクレオチドとアクセプターオリゴヌクレオチドを連結させるために、リガーゼ酵素を導入する工程;
d)RNA又は修飾された残基の5’のドナーオリゴヌクレオチドを切断するために、RNアーゼH2酵素を導入し、ドナー分子の5’末端上の第一の塩基ドメインをアクセプターオリゴヌクレオチドに付着させたままにする工程;及び
e)工程bからdを反復する工程;
を含む、標的核酸を配列決定する方法。
【請求項135】
a)アクセプターオリゴヌクレオチド、ドナーオリゴヌクレオチドの組み(前記ドナーオリゴヌクレオチドの組みは、グアニン、シトシン、アデニン及びチミンヌクレオチドに対応する4つのオリゴヌクレオチド基を含み、各オリゴヌクレオチド基は、ヘアピン及び約1から5塩基長の5’末端上の突出部を含有するドナーオリゴヌクレオチドを含み、ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第一の塩基は与えられた組みのヌクレオチドに対応し、ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第二の塩基はRNアーゼH2に対する基質であるRNA残基又は修飾された残基であり、残りの塩基はランダム又はユニバーサルである。)を含み、及びRNA又は修飾された残基の3’側に存在する標識(該標識は、第一の塩基ドメインに対応する。)及びアクセプターオリゴヌクレオチドの3’末端のブロッキング基を場合によって含む反応混合物を提供する工程;
b)アクセプターオリゴヌクレオチド及びアクセプターオリゴヌクレオチドに対して相補的であるドナーオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成させる工程;
c)ドナーオリゴヌクレオチドとアクセプターオリゴヌクレオチドを連結させるために、リガーゼ酵素を導入する工程;
d)RNA又は修飾された残基の5’のドナーオリゴヌクレオチドを切断するために、RNアーゼH2酵素を導入し、ドナー分子の5’末端上の第一の塩基をアクセプターオリゴヌクレオチドに付着させたままにする工程;及び
e)工程bからdを反復する工程;
を含む、標的核酸を合成する方法。
【請求項136】
ジデオキシ三リン酸及びポリメラーゼが、リガーゼ酵素の後に及びRNアーゼH2酵素の前に添加される、請求項135に記載の方法。
【請求項137】
ポリメラーゼが末端の転移酵素である、請求項136に記載の方法。
【請求項138】
a)標的核酸と配列決定反応混合物を混合すること;
b)及び適切な条件下で、請求項1に記載の少なくとも1つのプライマーとともに反応混合物を温置すること;
を含む、標的核酸を配列決定するための方法。
【請求項139】
a)核酸を含有する試料とPCR反応混合物を混合する工程;
b)適切な条件下で、請求項1に記載の少なくとも1つのプライマーとともに反応混合物を温置する工程;
を含む、単一の塩基変異を検出する方法。
【請求項140】
a)標的核酸セグメント、適切な緩衝液及び適切なリガーゼを含む連結混合物に、請求項1に記載のプライマーの少なくとも1つの有効量を添加する工程、及び
b)適切な連結条件下で、前記混合物を温置する工程;
を含む、標的核酸セグメントを連結する方法。
【請求項1】
a)(i)ブロッキング基の5’に位置する切断ドメインを有するオリゴヌクレオチドプライマー(前記ブロッキング基は、前記オリゴヌクレオチドプライマーの3’末端の終末に又はその付近に連結され、前記ブロッキング基はプライマーの伸長を妨げる。)、(ii)標的配列を有してもよく又は有さなくてもよい試料核酸、(iii)切断酵素並びに(iv)ポリメラーゼを含む(前記切断酵素は熱安定的であり及びより低い温度で低下した活性を有するホットスタート切断酵素である。)反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、標的DNA配列に前記プライマーをハイブリッド形成する工程;
c)前記プライマーから前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、前記切断酵素を用いて、ハイブリッド形成されたプライマーを切断する工程;及び
d)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーを伸長させる工程;
を含む、標的DNA配列を増幅する方法。
【請求項2】
ホットスタート切断酵素がRNアーゼH酵素である、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記RNアーゼH酵素がRNアーゼH2酵素である、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記RNアーゼH2酵素が低下した温度でより低い活性を本来的に有しており、化学的修飾によって又は遮断抗体によって可逆的に不活化される、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記切断酵素が配列特異的二本鎖エンドヌクレアーゼである、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記配列特異的二本鎖エンドヌクレアーゼが制限酵素である、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
ブロッキング基がプライマーの3’−末端ヌクレオチドに付着されている、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
ブロッキング基が3’−末端残基の5’に付着されている、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
ブロッキング基が1つ又はそれ以上の塩基脱落残基又は修飾されたヌクレオシドを含む、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
塩基脱落残基がC3スペーサーである、請求項9に記載の方法。
【請求項11】
修飾されたヌクレオシドが2’−O−メチルリボース残基である、請求項9に記載の方法。
【請求項12】
ブロッキング基が増幅反応の検出を可能にする標識を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
標識が蛍光色素、消光物質、ビオチン又はハプテンである、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
標識が質量分析法による増幅反応の検出のための質量タグである、請求項12に記載の方法。
【請求項15】
切断ドメインが3又はそれ以上のRNA残基の連続する配列である、請求項2に記載の方法。
【請求項16】
前記切断ドメインが、以下の部分:DNA残基、塩基脱落残基、修飾されたヌクレオシド又は修飾されたホスファートヌクレオチド間連結の1つ又はそれ以上をさらに含む、請求項15に記載の方法。
【請求項17】
切断ドメインが単一のRNA残基又は2つの隣接するRNA残基である、請求項3に記載の方法。
【請求項18】
切断ドメインがRNA残基を欠如する、請求項3に記載の方法。
【請求項19】
切断ドメインが1つ又はそれ以上の2’修飾されたヌクレオシドを含む、請求項18に記載の方法。
【請求項20】
前記2’修飾されたヌクレオシドが単一の2’−フルオロヌクレオシドである、請求項19に記載の方法。
【請求項21】
切断ドメインが2つの隣接する2’−フルオロヌクレオシド残基である、請求項19に記載の方法。
【請求項22】
切断反応が、以下の二価の陽イオン:マンガン、コバルト、ニッケル又は亜鉛の1つ又はそれ以上の存在下で実施される、請求項18に記載の方法。
【請求項23】
反応混合物中にマグネシウムも存在する、請求項22に記載の方法。
【請求項24】
切断ドメイン内の又は切断ドメインに隣接する配列がヌクレアーゼ切断に対して耐性を有する1つ又はそれ以上のヌクレオシド間連結を含有する、請求項17に記載の方法。
【請求項25】
前記ヌクラーゼ耐性連結が、ホスホロチオアート、ホスホロジチオアート、メチルホスホナート又は塩基脱落残基である、請求項24に記載の方法。
【請求項26】
前記ヌクラーゼ耐性連結が切断ドメインの3’側に存在する、請求項24に記載の方法。
【請求項27】
PCRを支持するために、第一のプライマーとは逆の方向性の第二のプライマーをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項28】
第二のプライマーが修飾されていないDNAプライマーである、請求項27に記載の方法。
【請求項29】
第二のプライマーがブロッキング基の5’に位置する切断ドメインを含み、前記ブロッキング基がオリゴヌクレオチドプライマーの3’末端の終末に又はその付近に連結されており、前記ブロッキング基がプライマーの伸長を妨げる、請求項27に記載の方法。
【請求項30】
バリアント対立遺伝子間を識別するために、PCRアッセイが使用される、請求項27に記載の方法。
【請求項31】
バリアント対立遺伝子の検出を増強するために、第二の変異部位が切断ドメイン内に又は切断ドメインに隣接して取り込まれる、請求項30に記載の方法。
【請求項32】
バリアント対立遺伝子の検出を増強するために、修飾されたヌクレオシドが切断ドメイン内に又は切断ドメインに隣接して取り込まれる、請求項30に記載の方法。
【請求項33】
前記修飾されたヌクレオシドが2’−O−メチルリボース残基である、請求項32に記載の方法。
【請求項34】
前記ヌクレアーゼ耐性連結が切断ドメインの3’側に取り込まれている、請求項30に記載の方法。
【請求項35】
試料中の標的核酸配列の量を定量するために、PCRアッセイが使用される、請求項27に記載の方法。
【請求項36】
PCRアッセイがプライマー−プローブPCRアッセイである、請求項27に記載の方法。
【請求項37】
5’標識ドメインを有するプライマーが切断ドメインを含む、請求項36に記載の方法。
【請求項38】
切断ドメインがRNアーゼH切断ドメインである、請求項37に記載の方法。
【請求項39】
RNアーゼH切断ドメインがRNアーゼH2切断ドメインである、請求項38に記載の方法。
【請求項40】
a)(i)ブロッキング基の5’に位置する切断ドメインを有するオリゴヌクレオチドプライマー(前記ブロッキング基は、前記オリゴヌクレオチドプライマーの3’末端残基の上流5’に連結され、前記ブロッキング基はプライマーの伸長を妨げる。)、(ii)標的配列を有してもよく又は有さなくてもよい試料核酸、(iii)切断酵素及び(iv)ポリメラーゼを含む反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、標的DNA配列に前記プライマーをハイブリッド形成する工程;
c)前記プライマーから前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、前記切断酵素を用いて、ハイブリッド形成されたプライマーを切断する工程;及び
d)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーを伸長させる工程;
を含む、標的DNA配列を増幅する方法。
【請求項41】
a)プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成していないときの活性化されていない立体構造(前記活性化されていない立体構造は、1つ又はそれ以上の2’修飾されたヌクレオシド残基を含むRNアーゼH切断ドメイン及び前記プライマーの3’末端に又はその付近に連結されたブロッキング基をさらに含む。);
b)前記プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成されているときの活性化された立体構造(前記活性化された立体構造は3’ブロッキング基を含まず、及びDNA複製を支持することができる。);
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのプライマー。
【請求項42】
前記2’修飾されたヌクレオシド残基が2’−フルオロヌクレオシドである、請求項41に記載の組成物。
【請求項43】
a)プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成していないときの活性化されていない立体構造(前記活性化されていない立体構造はRNアーゼH切断ドメイン及び標識を取り込んだプライマーの3’末端に又はその付近に連結されたブロッキング基をさらに含む。);
b)前記プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成されているときの活性化された立体構造(前記活性化された立体構造は、3’ブロッキング基を含まず、及びDNA複製を支持することができる。);
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのプライマー。
【請求項44】
a)プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成していないときの活性化されていない立体構造(前記活性化されていない立体構造はRNアーゼH切断ドメイン及び前記プライマーの3’末端ヌクレオチド残基の5‘に位置するブロッキング基をさらに含む。);
b)前記プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成されているときの活性化された立体構造(前記活性化された立体構造は、3’ブロッキング基を含まず、及びDNA複製を支持することができる。);
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのプライマー。
【請求項45】
プローブの切断が好熱性RNAseH2酵素によって媒介され、及び切断ドメインがRNA残基を欠如する、サイクリングプローブ反応を用いて試料内の標的核酸配列を検出する方法。
【請求項46】
切断ドメインが1つ又はそれ以上の2’修飾されたヌクレオシド残基を含む、請求項45に記載の方法。
【請求項47】
切断ドメインが1つ又はそれ以上の2’ヌクレオシド残基から構成される、請求項46に記載の方法。
【請求項48】
プローブの切断がより低い温度で低下した活性を有する好熱性ホットスタートRNAseH2酵素によって媒介される、サイクリングプローブ反応を用いて試料内の標的核酸配列を検出する方法。
【請求項49】
a)切断ドメイン及び3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基を含むアクセプターオリゴヌクレオチドと試料を接触させる工程(前記ブロッキング基は連結を阻害する。);
b)二本鎖基質を形成するために、標的DNA配列に前記アクセプターオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成する工程;
c)前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、切断酵素を用いて、オリゴヌクレオチドの前記ハイブリッド形成されたアクセプターを切断する工程;及び
d)リガーゼを用いて、前記アクセプターオリゴヌクレオチドをドナーオリゴヌクレオチドに連結する工程;
を含む、オリゴヌクレオチド連結反応を用いて試料内の標的核酸配列を検出する方法。
【請求項50】
前記切断ドメインがRNアーゼH2切断ドメインである、請求項49に記載の方法。
【請求項51】
対立遺伝子バリアントを識別するためにオリゴヌクレオチド連結アッセイが使用される、請求項49に記載の方法。
【請求項52】
前記対立遺伝子バリアントが単一のヌクレオチド多型である、請求項49に記載の方法。
【請求項53】
a)切断ドメイン及び5’末端に又は5’末端付近にブロッキング基を含むドナーオリゴヌクレオチドと試料を接触させる工程(前記ブロッキング基は連結を阻害する。);
b)二本鎖基質を形成するために、標的DNA配列に前記ドナーオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成する工程;
c)前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、切断酵素を用いて、前記ハイブリッド形成されたドナーオリゴヌクレオチドを切断する工程;及び
d)リガーゼを用いて、前記ドナーオリゴヌクレオチドをアクセプターオリゴヌクレオチドに連結する工程;
を含む、オリゴヌクレオチド連結反応を用いて試料内の標的核酸配列を検出する方法。
【請求項54】
前記切断ドメインがRNアーゼH2切断ドメインである、請求項53に記載の方法。
【請求項55】
a)標的核酸、アクセプターオリゴヌクレオチド、ドナーオリゴヌクレオチドの組みを含む反応混合物を提供する工程(前記ドナーオリゴヌクレオチドの組みはグアニン、シトシン、アデニン及びチミンヌクレオチドに対応する4つのオリゴヌクレオチド基を含み、各オリゴヌクレオチド基は約7から11塩基長であるドナーオリゴヌクレオチドを含み、前記ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第一のドメインは1つ又は2つの塩基を含み、及び所定の組みの1つのヌクレオチド又は複数のヌクレオチドに対応し、第一のドメインの3’側の第二のドメインはRNアーゼH2酵素によって切断可能であり、第二のドメインの3’側の第三のドメインは縮重又はユニバーサル塩基を含み、並びに第四のドメインは前記ドナーオリゴヌクレオチドの3’末端に又は3’末端付近に標識及びブロッキング基(前記標識であり得る。)を含み、ドナーオリゴヌクレオチドが連結反応においてアクセプターとしての役割を果たすのを妨げる。);
b)標的核酸配列にアクセプターオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成させる工程;
c)標的核酸配列にドナーオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成させる工程;
d)ドナーオリゴヌクレオチドとアクセプターオリゴヌクレオチドを連結させるために、リガーゼ酵素を導入する工程;
e)アクセプターに連結されたドナーオリゴヌクレオチド上の標識を検出する工程;
f)RNA又は修飾された残基の5’でドナーオリゴヌクレオチドを切断するために、RNアーゼH2酵素を導入し、ドナー分子の第一のドメインをアクセプターオリゴヌクレオチドに付着させたままにする工程;及び
g)工程cからfを反復する工程;
を含む、標的核酸を配列決定する方法。
【請求項56】
a)アクセプターオリゴヌクレオチド、ドナーオリゴヌクレオチドを含む反応混合物を提供する工程(前記ドナーオリゴヌクレオチドは、5’ホスファートを有し、及び5’末端に特異的塩基、隣接するRNA残基、1から8残基の3’突出部を有するヘアピン構造を含み、前記突出部は縮重又はユニバーサル塩基を含み、’末端の又は3’末端付近のブロッキング基及び標識を場合によって含む。);
b)ドナーオリゴヌクレオチドの3’突出部にアクセプターオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成させる工程;
c)ドナーオリゴヌクレオチドとアクセプターオリゴヌクレオチドを連結させるために、リガーゼ酵素を導入する工程;
d)RNA残基の5’でドナーオリゴヌクレオチドを切断するために、RNアーゼH2酵素を導入し、ドナー分子の5’末端上の第一の塩基をアクセプターオリゴヌクレオチドに付着させたままにする工程;及び
e)工程bからdを反復する工程;
を含む、核酸を合成する方法。
【請求項57】
a)ブロッキング基の5’位置に切断ドメインを有するオリゴヌクレオチドプライマー(前記ブロッキング基は、オリゴヌクレオチドプライマーの3’末端の末端に又は末端付近に連結されており、前記ブロッキング基は、プライマー伸長を妨げる。)、試料核酸、切断酵素、ポリメラーゼ、標識されたジデオキシヌクレオチド三リン酸及び標識されていないデオキシヌクレオチド三リン酸を含む反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、DNA配列に前記プライマーをハイブリッド形成する工程;
c)前記プライマーから前記ブロッキング基を除去するために、前記切断ドメイン内の又は前記切断ドメインに隣接した点において、前記切断酵素を用いて、ハイブリッド形成されたプライマーを切断する工程;及び
d)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーを伸長させる工程;及び
e)伸長反応において形成された5’入れ子状断片を分離する工程;
を含む、DNA配列を決定する方法。
【請求項58】
a)蛍光標識されたオリゴヌクレオチドプライマー、試料核酸、ポリメラーゼ、リボヌクレオチド三リン酸及びデオキシリボヌクレオチド三リン酸を含む反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、試料DNA配列に前記プライマーをハイブリッド形成させる工程;
c)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーを伸長させる工程;
d)伸長反応の二本鎖産物をRNアーゼH2酵素を用いて切断する工程;及び
e)伸長反応において形成された5’入れ子状の標識された断片を分離する工程;
を含む、DNA配列を決定する方法。
【請求項59】
a)プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成していないときの活性化されていない立体構造(前記活性化されていない立体構造は熱安定的なRNAseH切断ドメイン及びプライマーの3’末端に又はその付近に連結されたブロッキング基をさらに含む。);
b)前記プライマーが目的のDNA配列にハイブリッド形成されているときの活性化された立体構造(前記活性化された立体構造は、3’ブロッキング基を含まず、及びDNA複製を支持することができる。);
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのプライマー。
【請求項60】
3’末端及び5’末端を有する一本鎖オリゴヌクレオチド(該一本鎖オリゴヌクレオチドは、少なくとも1つのRNA残基及び前記オリゴヌクレオチドの3’末端に又は3’末端付近に連結されたブロッキング基を含むリボ核酸ドメインを含む。)。
【請求項61】
リボ核酸部分が1から3個のリボ核酸塩基又は修飾されたその誘導体からなる、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項62】
リボ核酸ドメインが化合物の3’末端から少なくとも3塩基に位置している、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項63】
リボ核酸ドメインが化合物の3’末端から少なくとも5塩基に位置している、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項64】
リボ核酸ドメインが化合物の3’末端に位置している、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項65】
リボ核酸ドメインが1又は2個のRNA塩基を含む、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項66】
リボ核酸ドメインが1個のRNA塩基を含む、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項67】
少なくとも1つのRNA残基が1つ又はそれ以上の修飾を含有する、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項68】
修飾が一本鎖リボヌクレアーゼによる切断及び水によって触媒される加水分解に対する耐性を付与する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項69】
修飾がRNA残基の2’位に存在する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項70】
修飾が2’フルオロ、2’アルキル、2’メチル、2’アミノ、2’LNA、2’ENA、2’チオ、2’−O−アルキル、2’−O−メチル、5’チオ、5’アミン、5’アルキル、5’メチレン、5’エチレン、3’−ホスファート及び3’−ホスファートジエステルからなる群から選択される、請求項69に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項71】
修飾がRNA塩基の3’側のホスファート基に位置する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項72】
修飾がRNA塩基の3’側の隣接する残基の5’位に位置する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項73】
修飾がホスホロチオアート、ホスホロジチオアート及びボロナートからなる群から選択される、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項74】
修飾が5’チオ、5’アミン及び5’アルキル、5’メチレン及び5’エチレンからなる群から選択される、請求項73に記載の一本鎖オリゴヌクレチド。
【請求項75】
ブロッキング基がジデオキシヌクレオチド、3’ヒドロキシル修飾されたDNA残基、2’ヒドロキシル置換又は伸長若しくは連結を妨げることができる3’末端の又は3’末端付近の単量体の塩基基のあらゆる置換除去からなる群から選択される、請求項60に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項76】
3’ヒドロキシル修飾されたDNA残基がジデオキシ、3’−ホスファート及び3’−ホスファートジエステルからなる群から選択される、請求項75に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項77】
3’ホスファートジエステルが3’−ヒドロキシプロピルジエステルである、請求項76に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項78】
2’ヒドロキシル置換がトリイソプロピルシリル及びtert−ブチルジメチルシリルからなる群から選択される、請求項75に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項79】
1つ又はそれ以上のRNA塩基又は修飾された残基がRNアーゼH2に対する基質としての役割を果たし、プライマーの3’末端及び/又は5’末端から少なくとも8塩基離れて位置する、請求項67に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
【請求項80】
a)標的核酸に対して相補的でない5’配列タグ;
b)5’配列タグ内に又は5’配列タグの3’に位置し、及び相補的な塩基又は配列にハイブリッド形成されたときに切断可能である第一の切断ドメイン;
c)5’配列タグ及び第一の切断ドメインの3’に位置する標的ハイブリッド形成配列(該標的ハイブリッド形成配列は、標的核酸に対して少なくとも部分的に相補的である。);
d)ハイブリッド形成配列の3’に位置するブロッキング基(該ブロッキング基はプライマーの伸長を妨げる。);
e)標的ハイブリッド形成配列とブロッキング基の間に位置する第二の切断ドメイン;
を含む、5’末端と3’末端を有するDNA複製のためのオリゴヌクレオチドプライマー。
【請求項81】
第二の切断ドメインが標的核酸に対して相補的である場合に、第二の切断ドメインがより高い速度で切断される、請求項80に記載のプライマー。
【請求項82】
a)3’末端及び5’末端、少なくとも1つのRNA残基を含むリボ核酸ドメイン及び前記オリゴヌクレオチドの3’末端に又は3’末端付近に連結されたブロッキング基を有する第一の一本鎖オリゴヌクレオチド;及び
b)3’末端及び5’末端、第一の一本鎖オリゴヌクレオチドに実質的に相補的な領域及び標的DNA配列を有する第二の一本鎖オリゴヌクレオチド;
を含む、二本鎖核酸化合物。
【請求項83】
3’末端及び5’末端、1つ又はそれ以上の修飾されたヌクレオチド残基を含むRNアーゼH切断ドメイン、蛍光色素及び消光物質を有する一本鎖オリゴヌクレオチドプローブ(RNアーゼH切断ドメインは、蛍光色素と消光物質の間に位置している。)。
【請求項84】
修飾されたヌクレオチド残基が2’フルオロ、2’アルキル、2’メチル、2’アミノ、2’LNA、2’ENA、2’チオ、2’−O−アルキル、2’−O−メチル、5’チオ、5’アミン、5’アルキル、5’メチレン、5’エチレン、3’−ホスファート及び3’−ホスファートジエステルからなる群から選択される、請求項83に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドプローブ。
【請求項85】
a)3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基を有する少なくとも1つのオリゴヌクレオチドプライマー、及び前記ブロッキング基に対して5’のRNアーゼH2切断ドメイン、標的核酸、RNアーゼH2酵素及びポリメラーゼを含む反応混合物を提供する工程;
b)二本鎖基質を形成するために、標的核酸に少なくとも1つのプライマーをハイブリッド形成する工程;
c)RNアーゼH2酵素を用いてブロッキング基を除去する工程;及び
d)前記ポリメラーゼを用いて、前記プライマーオリゴヌクレオチドを伸長させる工程;
を含む、標的核酸配列を複製する方法。
【請求項86】
反応混合物が3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基及び該ブロッキング基の5’にRNアーゼH切断ドメインを有する少なくとも2つのオリゴヌクレオチドプライマーを含有する、請求項85に記載の方法。
【請求項87】
RNアーゼH2酵素が、25℃での活性レベルと比べて、75℃での活性の10倍の増加を有する、請求項85に記載の方法。
【請求項88】
ブロッキング基がキャップされた3’核酸残基である、請求項85に記載の方法。
【請求項89】
ブロッキング基がRNアーゼH2切断ドメインと3’末端の間にある、請求項85に記載の方法。
【請求項90】
ブロッキング基がC3スペーサーである、請求項89に記載の方法。
【請求項91】
1つ又はそれ以上のC3スペーサーがRNアーゼH2切断ドメインと3’末端の間に位置しており、及びC3スペーサーの少なくとも1つがブロッキング基として作用する、請求項85に記載の方法。
【請求項92】
RNアーゼH2切断ドメインが少なくとも1つの修飾されたオリゴヌクレオチドを含む、請求項85に記載の方法。
【請求項93】
RNアーゼH2切断ドメインが2つの隣接する2’−フルオロヌクレオチドを含む、請求項85に記載の方法。
【請求項94】
a)(i)複フォワードプライマーの複数とリバースプライマーの複数を含有するプライマーの組み(フォワード又はリバースプライマーの複数の少なくとも1つは、3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基及びブロッキング基の5’にRNアーゼH2切断ドメインを有する各プライマーを含む。)、(ii)RNアーゼH2酵素、(iii)dNPT及び(iv)核酸ポリメラーゼ酵素を含む反応混合物と標的核酸配列を接触させる工程;
b)リバースプライマーの各々は、核酸ポリマーをテンプレートとして使用して、核酸ポリマーへハイブリッド形成し及び第一のプライマー伸長産物を形成することができ、前記第一のプライマー伸長産物はリバースプライマー配列及び構造及び標的核酸配列又はその相補物の少なくとも一部を含み;及び
c)フォワードプライマーの各々は、第一のプライマー伸長産物をテンプレートとして使用して、第一のプライマー伸長産物へハイブリッド形成し及び第二のプライマー伸長産物を形成することができ;
d)3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基を含有するプライマーの複数及び相補的配列にハイブリッド形成され及び切断ドメインがRNアーゼH2酵素によって切断されるまで、前記ブロッキング基の5’のRNアーゼH2切断ドメインは伸長せず;
e)(i)リバースプライマーが核酸ポリマーにハイブリッド形成し、及び第一のプライマー伸長産物を形成し、並びに(ii)第二のプライマー伸長産物を形成するために、フォワードプライマーが第一のプライマー伸長産物にハイブリッド形成するような条件に反応混合物を供する工程;
f)核酸ポリマーテンプレートから第一及び第二のプライマー伸長産物を分離し、並びにさらなる第一及び第二のプライマー伸長産物が産生されるような条件下で、得られた混合物をプライマーの組みで処理する工程;及び
g)目的のヌクレオチド配列又はその相補物の少なくとも一部が増幅されている反応混合物を提供するために、工程(f)を反復する工程;
を含む、核酸ポリマー内の標的核酸配列を増幅する方法。
【請求項95】
RNアーゼH2切断ドメインがが化合物の3’末端から少なくとも3塩基に位置している、請求項94に記載の方法。
【請求項96】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端から少なくとも5塩基に位置している、請求項94に記載の方法。
【請求項97】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端に位置している、請求項94に記載の方法。
【請求項98】
RNアーゼH2切断ドメインが1つのRNA塩基を含む、請求項94に記載の方法。
【請求項99】
RNアーゼH2切断ドメインがプライマーの3’末端から8塩基離れており、及び少なくとも1つのRNA残基又はRNアーゼH2に対する基質としての役割を果たす少なくとも1つの修飾された残基を有する、請求項94に記載の方法。
【請求項100】
RNアーゼH2酵素が、25℃での活性レベルと比べて、75℃での活性の10倍の増加を有する、請求項94に記載の方法。
【請求項101】
ブロッキング基がキャップされた3’核酸残基である、請求項94に記載の方法。
【請求項102】
ブロッキング基がRNアーゼH2切断ドメインと3’末端の間にある、請求項94に記載の方法。
【請求項103】
ブロッキング基がC3スペーサーである、請求項102に記載の方法。
【請求項104】
1つ又はそれ以上のC3スペーサーがRNアーゼH2切断ドメインと3’末端の間に位置しており、及びC3スペーサーの少なくとも1つがブロッキング基として作用する、請求項94に記載の方法。
【請求項105】
RNアーゼH2切断ドメインが少なくとも1つの修飾されたオリゴヌクレオチドを含む、請求項94に記載の方法。
【請求項106】
RNアーゼH2切断ドメインが2つの隣接する2’−フルオロヌクレオチドを含む、請求項94に記載の方法。
【請求項107】
両プライマーの複数中の各プライマーが3’末端に又は3’末端付近にブロッキング基及び該ブロッキング基の5’にRNアーゼH切断ドメインを含有する、請求項94に記載の方法。
【請求項108】
標的核酸の増幅が蛍光によってモニターされ、生成された蛍光の量が標的核酸増幅の量に直接比例する、請求項94に記載の方法。
【請求項109】
標的核酸が多項目式に増幅される、請求項94に記載の方法。
【請求項110】
第一のプライマー伸長産物がリバースプライマーの切断ドメインを含有し、及び第二のプライマー伸長産物がリバースプライマーとハイブリッド形成するのに十分に相補的な配列を含有せず、第一のプライマー伸長産物を形成するように、第二のプライマー伸長産物の伸長が第一のプライマー伸長産物の切断ドメインにおいて終結する、請求項94に記載の方法。
【請求項111】
第二のプライマー伸長産物がフォワードプライマーの切断ドメインを含有し、及び第一のプライマー伸長産物がフォワードプライマーとハイブリッド形成するのに十分に相補的な配列を含有せず、第二のプライマー伸長産物を形成するように、第一のプライマー伸長産物の伸長が第二のプライマー伸長産物の切断ドメインにおいて終結する、請求項94に記載の方法。
【請求項112】
a)(i)フォワードプライマーの複数とリバースプライマーの複数を含有するプライマーの組み、(ii)1つ又はそれ以上の修飾されたヌクレオチド残基、蛍光色素及び消光物質を含むRNアーゼH切断ドメインを含む3’末端及び5’末端を有するオリゴヌクレオチドプローブ(前記RNアーゼH切断ドメインは、蛍光色素と消光物質の間に位置している。)、(iii)RNアーゼH酵素、(iv)dNPT並びに(v)核酸ポリメラーゼ酵素を含む反応混合物と標的核酸配列を接触させる工程;
b)リバースプライマーの各々は、核酸ポリマーをテンプレートとして使用して、核酸ポリマーへハイブリッド形成し及び第一のプライマー伸長産物を形成することができ、前記第一のプライマー伸長産物はリバースプライマー配列及び構造及び標的核酸配列又はその相補物の少なくとも一部を含み;及び
c)フォワードプライマーの各々は、第一のプライマー伸長産物をテンプレートとして使用して、第一のプライマー伸長産物へハイブリッド形成し及び第二のプライマー伸長産物を形成することができ;
d)(i)リバースプライマーが核酸ポリマーにハイブリッド形成し、及び第一のプライマー伸長産物を形成する、(ii)第二のプライマー伸長産物を形成するために、フォワードプライマーが第一のプライマー伸長産物にハイブリッド形成する、及び(iii)オリゴヌクレオチドプローブが第一又は第二のプライマー伸長産物の何れかを結合し、第一又は第二のプライマー伸長産物へのハイブリッド形成後に、RNアーゼH酵素によって、プローブがその切断ドメインにおいて切断されるような条件に、反応混合物を供する工程;
e)プローブの切断によって生成された蛍光を測定する工程;
f)核酸ポリマーテンプレートから第一及び第二のプライマー伸長産物を分離し、さらなる第一及び第二のプライマー伸長産物が産生されるような条件下で、得られた混合物をプライマーの組みで処理する工程;及び
g)目的のヌクレオチド配列又はその相補物の少なくとも一部が増幅され、及びプローブの切断によって生成された蛍光を測定することによって増幅が定量される反応混合物を提供するために、工程(f)及び(g)を反復する工程;
を含む、核酸ポリマー内の標的核酸配列の増幅を定量する方法。
【請求項113】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端から少なくとも3塩基に位置している、請求項112に記載の方法。
【請求項114】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端から少なくとも5塩基に位置している、請求項112に記載の方法。
【請求項115】
RNアーゼH2切断ドメインが化合物の3’末端に位置している、請求項112に記載の方法。
【請求項116】
RNアーゼH2切断ドメインが1つのRNA塩基を含む、請求項112に記載の方法。
【請求項117】
RNアーゼH2切断ドメインがプライマーの3’末端から8塩基離れており、少なくとも1つのRNA残基又はRNアーゼH2に対する基質としての役割を果たす少なくとも1つの修飾された残基を有する、請求項112に記載の方法。
【請求項118】
RNアーゼH2酵素が熱安定的である、請求項112に記載の方法。
【請求項119】
オリゴヌクレオチドプローブがRNアーゼH2によって切断される、請求項112に記載の方法。
【請求項120】
a)標的核酸、プライマー伸長反応混合物及びRNアーゼH2酵素を含有する試料を混合する工程;
b)反応混合物を少なくとも1つのプライマーとともに温置する工程(前記プライマーは5’末端及び3’末端を有し、前記プライマーは(i)標的核酸に少なくとも部分的に相補的であり、及びDNA複製を支持することができる領域、(ii)プライマーが標的核酸にハイブリッド形成するときにRNアーゼH2酵素によって切断されることができ切断ドメイン、並びに該切断ドメインは、標的核酸が野生型対立遺伝子であるときに、潜在的な塩基変異部位に並置され及び潜在的塩基変異部位に対して相補的であり、(iii)プライマーの3’末端に又は3’末端付近に連結されたブロッキング基を含む。);及び
c)その質量に基づいて、得られた産物を同定する工程;
を含む、標的核酸試料中の単一の塩基変異を検出する方法。
【請求項121】
RNアーゼH2酵素が熱安定的である、請求項120に記載の方法。
【請求項122】
切断ドメインが少なくとも1つのリボヌクレオチド塩基を含有する、請求項120に記載の方法。
【請求項123】
2つのブロッキング基がプライマーの3’末端に存在する、請求項120に記載の方法。
【請求項124】
a)標的核酸、プライマー伸長反応混合物及びRNアーゼH2酵素を含有する試料を混合する工程;
b)反応混合物を少なくとも1つのプライマーと温置する工程(前記プライマーは5’末端及び3’末端を有し、前記プライマーは(i)前記領域の5’末端上に存在する5’配列ドメイン(該5’配列ドメインは、標的核酸試料に対して非相補的であり、及び相補的塩基又は配列にハイブリッド形成されたときに、RNアーゼH2酵素によって切断されることができる第二の切断ドメインを含有する。)、(ii)前記標的核酸に対して少なくとも部分的に相補的であり、及びDNA複製を支持することができる領域、(iii)プライマーが標的核酸にハイブリッド形成するときにRNアーゼH2酵素によって切断されることができる切断ドメイン並びに該切断ドメインは潜在的塩基変異部位に並置され及び潜在的塩基変異部位に対して相補的であり、(iii)プライマーの3’末端に又は3’末端付近に連結されたブロッキング基を含む。)、及び
c)その質量に基づいて、得られた産物を同定する工程;
を含む、標的核酸試料中の単一の塩基変異を検出する方法。
【請求項125】
ブロッキング基が3’−末端ヌクレオチドから内部に位置している、請求項124に記載の方法。
【請求項126】
ブロッキング基がC3スペーサーである、請求項125に記載の方法。
【請求項127】
3’末端に又は3’末端付近に、少なくとも第二のブロッキング基をさらに含む、請求項125に記載の方法。
【請求項128】
切断ドメイン中の少なくとも1つのRNA塩基が2’フルオロ、2’アルキル、2’メチル、2’アミノ、2’LNA、2’ENA、2’チオ、2’−O−アルキル、2’−O−メチル、5’チオ、5’アミン、5’アルキル、5’メチレン、5’エチレン、3’−ホスファート及び3’−ホスファートジエステルからなる群から選択される1つ又はそれ以上の修飾されたヌクレオチド残基を含有する、請求項124に記載の方法。
【請求項129】
反応混合物がMgCl2、MnCl2、CoCl2又はMgCl2の1つ又はそれ以上の二価の陽イオンを含有する、請求項124に記載の方法。
【請求項130】
反応混合物がMgCl2及びMnCl2を含有する、請求項124に記載の方法。
【請求項131】
反応混合物が3mMMgCl2及び600μMMnCl2を含有する、請求項124に記載の方法。
【請求項132】
RNアーゼH2酵素がピロコッカス・アビッシイ(Pyrococcus abyssi)、スルフォロバス・ソルファタリカス(Sulfolobus solfataricus)、メタノカルドコッカス・ジャンナシイ(Methanocaldococcus jannaschii)、ピロコッカス・コダカラエンシス(Pyrococcus kodakaraensis)及びピロコッカス・フリオサス(Pyrococcus furiosus)を含む群から得られる、請求項124に記載の方法。
【請求項133】
配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4又は配列番号5を含む単離された熱安定的リボヌクレアーゼH酵素。
【請求項134】
a)標的核酸及びアクセプターオリゴヌクレオチド、ドナーオリゴヌクレオチドの組み(前記ドナーオリゴヌクレオチドの組みは、グアニン、シトシン、アデニン及びチミンヌクレオチドに対応する4つのオリゴヌクレオチド基を含み、各オリゴヌクレオチド基は、ヘアピンを含有する約7から11塩基長であるドナーオリゴヌクレオチドを含み、ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第一の塩基ドメインは1から2個の塩基であり及び与えられた組みの1つのヌクレオチド又は複数のヌクレオチドに対応し、ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第二の塩基ドメインはRNアーゼH2に対する基質である少なくとも1つのRNA残基又は修飾された残基であり、及び残りの塩基は縮重又はユニバーサルである。)及びRNA又は修飾された残基の3’側に存在する標識(該標識は、第一の塩基ドメインに対応する。)及びアクセプターオリゴヌクレオチドの3’末端のブロッキング基を含む反応混合物を提供する工程;
b)アクセプターオリゴヌクレオチド及び標的核酸に対して相補的であるドナーオリゴヌクレオチドに標的核酸をハイブリッド形成させる工程;
c)ドナーオリゴヌクレオチドとアクセプターオリゴヌクレオチドを連結させるために、リガーゼ酵素を導入する工程;
d)RNA又は修飾された残基の5’のドナーオリゴヌクレオチドを切断するために、RNアーゼH2酵素を導入し、ドナー分子の5’末端上の第一の塩基ドメインをアクセプターオリゴヌクレオチドに付着させたままにする工程;及び
e)工程bからdを反復する工程;
を含む、標的核酸を配列決定する方法。
【請求項135】
a)アクセプターオリゴヌクレオチド、ドナーオリゴヌクレオチドの組み(前記ドナーオリゴヌクレオチドの組みは、グアニン、シトシン、アデニン及びチミンヌクレオチドに対応する4つのオリゴヌクレオチド基を含み、各オリゴヌクレオチド基は、ヘアピン及び約1から5塩基長の5’末端上の突出部を含有するドナーオリゴヌクレオチドを含み、ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第一の塩基は与えられた組みのヌクレオチドに対応し、ドナーオリゴヌクレオチドの5’末端上の第二の塩基はRNアーゼH2に対する基質であるRNA残基又は修飾された残基であり、残りの塩基はランダム又はユニバーサルである。)を含み、及びRNA又は修飾された残基の3’側に存在する標識(該標識は、第一の塩基ドメインに対応する。)及びアクセプターオリゴヌクレオチドの3’末端のブロッキング基を場合によって含む反応混合物を提供する工程;
b)アクセプターオリゴヌクレオチド及びアクセプターオリゴヌクレオチドに対して相補的であるドナーオリゴヌクレオチドをハイブリッド形成させる工程;
c)ドナーオリゴヌクレオチドとアクセプターオリゴヌクレオチドを連結させるために、リガーゼ酵素を導入する工程;
d)RNA又は修飾された残基の5’のドナーオリゴヌクレオチドを切断するために、RNアーゼH2酵素を導入し、ドナー分子の5’末端上の第一の塩基をアクセプターオリゴヌクレオチドに付着させたままにする工程;及び
e)工程bからdを反復する工程;
を含む、標的核酸を合成する方法。
【請求項136】
ジデオキシ三リン酸及びポリメラーゼが、リガーゼ酵素の後に及びRNアーゼH2酵素の前に添加される、請求項135に記載の方法。
【請求項137】
ポリメラーゼが末端の転移酵素である、請求項136に記載の方法。
【請求項138】
a)標的核酸と配列決定反応混合物を混合すること;
b)及び適切な条件下で、請求項1に記載の少なくとも1つのプライマーとともに反応混合物を温置すること;
を含む、標的核酸を配列決定するための方法。
【請求項139】
a)核酸を含有する試料とPCR反応混合物を混合する工程;
b)適切な条件下で、請求項1に記載の少なくとも1つのプライマーとともに反応混合物を温置する工程;
を含む、単一の塩基変異を検出する方法。
【請求項140】
a)標的核酸セグメント、適切な緩衝液及び適切なリガーゼを含む連結混合物に、請求項1に記載のプライマーの少なくとも1つの有効量を添加する工程、及び
b)適切な連結条件下で、前記混合物を温置する工程;
を含む、標的核酸セグメントを連結する方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20A】
【図20B】
【図21A】
【図21B】
【図22A】
【図22B】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30A】
【図30B】
【図31】
【図32A】
【図32B】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41A】
【図41B】
【図42A】
【図42B】
【図42C】
【図43】
【図44】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20A】
【図20B】
【図21A】
【図21B】
【図22A】
【図22B】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30A】
【図30B】
【図31】
【図32A】
【図32B】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41A】
【図41B】
【図42A】
【図42B】
【図42C】
【図43】
【図44】
【公表番号】特表2011−521624(P2011−521624A)
【公表日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−507669(P2011−507669)
【出願日】平成21年4月30日(2009.4.30)
【国際出願番号】PCT/US2009/042454
【国際公開番号】WO2009/135093
【国際公開日】平成21年11月5日(2009.11.5)
【出願人】(510288529)インテグレイテツド・デイー・エヌ・エイ・テクノロジーズ・インコーポレイテツド (1)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年4月30日(2009.4.30)
【国際出願番号】PCT/US2009/042454
【国際公開番号】WO2009/135093
【国際公開日】平成21年11月5日(2009.11.5)
【出願人】(510288529)インテグレイテツド・デイー・エヌ・エイ・テクノロジーズ・インコーポレイテツド (1)
【Fターム(参考)】
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