日光曝露、前立腺癌および他の癌の検出用の診断ツールとしての、ミトコンドリアの突然変異および再配置
【課題】 前立腺癌、日光曝露、および非黒色腫皮膚癌の早期検出、診断および進行のための、ミトコンドリアDNA欠失検出用の方法およびキットを提供する。
【解決手段】 ミトコンドリアDNA(mtDNA)を有する生物学的サンプル中の癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在または日光曝露を検出する方法であって、(a) mtDNAを含む生物学的サンプルを用意すること、(b) 前記mtDNA中の欠失を検出することを含んでなる前記方法。
【解決手段】 ミトコンドリアDNA(mtDNA)を有する生物学的サンプル中の癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在または日光曝露を検出する方法であって、(a) mtDNAを含む生物学的サンプルを用意すること、(b) 前記mtDNA中の欠失を検出することを含んでなる前記方法。
Notice: Undefined index: DEJ in /mnt/www/gzt_disp.php on line 298
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミトコンドリアDNA(mtDNA)を有する生物学的サンプル中の癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在または日光曝露を検出する方法であって、
(a) mtDNAを含む生物学的サンプルを用意すること、
(b) 前記mtDNA中の欠失を検出すること、
を含んでなる前記方法。
【請求項２】
前記欠失が、通常の集団間または集団内変化と関連しているか否か、あるいは前記欠失が癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連しているか否かを判定することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
生物学的サンプルのmtDNA中の突然変異量を決定すること、および生物学的サンプルのmtDNA中の欠失の正体を決定すること、の少なくとも１つをさらに含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記欠失が通常の集団間または集団内変化と関連しているか否か、あるいは前記欠失が癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連しているか否かを判定するステップが、
(a) 生物学的サンプルのmtDNA をデータベースと比較すること、ここで該データベースは癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連する欠失ならびに集団間および集団内の変化のデータを含む、
(b) 生物学的サンプルの合計突然変異量を決定すること、および
(c) 通常の集団間または集団内mtDNAおよび欠失を含んでいる可能性のあるmtDNAのサイクル閾値を比較すること、
の少なくとも１つを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記欠失が20〜60サイクルの範囲、より好ましくは25〜50サイクルの範囲、および最も好ましくは25〜35サイクルの範囲のサイクル閾値にて検出されるときに、前記悪性腫瘍または日光曝露と判定する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
欠失の存在を検出するステップが、
(a) mtDNAを配列決定すること、
(b) PCR によりmtDNAを増幅すること、
(c) サザン、ノーザン、ウェスタンおよびサウス-ウェスタンブロットハイブリダイゼーション、
(d) 変性HPLC;
(e) マイクロアレイ、遺伝子チップまたはバイオチップへのハイブリダイゼーション、
(f) 分子マーカー分析、
(g) 増幅時における蛍光分量を検出すること、および
(h) 上記a)〜g)の任意の組み合わせ、
から選択される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記ミトコンドリアDNAが配列決定され、かつミトコンドリアゲノム全体を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
診断が、癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化から選択される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法の診断のための使用。
【請求項９】
前記診断が、癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化の少なくとも１つの不在である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法の診断のための使用。
【請求項１０】
複数の核酸メンバーと固相基盤を有するアレイであって、ここで各核酸メンバーが、癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連する少なくとも１つの欠失と関連するものであり、かつミトコンドリアDNA、ミトコンドリアDNAから転写されるRNA、およびcDNAから選択され、ここで各核酸メンバーが前記アレイ上に固有の位置を有し、かつ固相基盤と安定的に結合している前記アレイ。
【請求項１１】
固相支持体、請求項10に記載のアレイ、前記固相支持体の固定手段、ミトコンドリアDNAの抽出手段、ミトコンドリアDNA配列のデータベースへのアクセス手段、プライマー、試薬および使用説明書からなる群より選択されるメンバーを少なくとも１つ含む、癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在または日光曝露を診断するためのキット。
【請求項１２】
固相支持体が使い捨てチップである、請求項11に記載のキット。
【請求項１３】
非疾患状態と関連する正常な対照配列、集団間変化と関連する配列、集団内変化と関連する配列、あるいは癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連する配列から選択されるミトコンドリアDNA配列を有するデータベース。
【請求項１４】
癌が前立腺癌である、請求項１〜13のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
mtDNAを有する被験体における、mtDNAゲノムの約ヌクレオチド10744〜14124に渡る欠失を検出する方法であって、
(a) 前記被験体からの生物学的サンプルを用意すること、
(b) 前記mtDNA中の前記欠失の存在を検出すること、
を含み、ここで前記欠失が前立腺癌と関連している、前記方法。
【請求項１６】
前記欠失が3000〜4000 bpの範囲にある、請求項14または15に記載の方法。
【請求項１７】
前記欠失が約3379 bpである、請求項16に記載の方法。
【請求項１８】
前記欠失が、10744〜14124の塩基対の全部または一部の欠失である、請求項１〜17のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記欠失が、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット4L、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット4、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット5、tRNAヒスチジン、tRNA セリン2、およびtRNA ロイシン2をコードする遺伝子を実質的に含む、請求項18に記載の方法。
【請求項２０】
mtDNA中の欠失の存在を検出するステップがPCR分析を含む、請求項14〜19のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記PCR分析が、欠失特異的PCR分析である、請求項20に記載の方法。
【請求項２２】
前記PCR分析が、放射性PCR分析を含む、請求項20に記載の方法。
【請求項２３】
前記PCRが、サイクル閾値により測定され、定量的である、請求項20に記載の方法。
【請求項２４】
前記PCRに蛍光標識プローブを使用する、請求項20に記載の方法。
【請求項２５】
前記PCRに蛍光色素を使用する、請求項20に記載の方法。
【請求項２６】
前記PCRがTaqMan-PCRTMである、請求項20に記載の方法。
【請求項２７】
Roche Faststart TaqTMの使用をさらに含む、請求項23に記載の方法。
【請求項２８】
TAG ACT ACG TAC ATA CTA ACC CTA CTC CTA (配列番号139)を含む3.4フォワード核酸プライマー。
【請求項２９】
GAG GTA GGA TTG GTG CTG T (配列番号140)を含む3.4リバース核酸プライマー。
【請求項３０】
前記生物学的サンプルが、非関連組織、遠位良性組織、隣接良性組織、異型組織、前駆病巣、組織学的に異常な組織、および、悪性組織、前立腺マッサージ体液、尿または直腸指診後の尿から選択される、請求項14〜27のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３１】
欠失を定量する、請求項30に記載の方法。
【請求項３２】
複数の核酸メンバーと固相基盤を有するアレイであって、ここで前記核酸メンバーの１つが約10744〜14124におけるmtDNA欠失と関連しており、ここで前記核酸メンバーが前記アレイ上に固有の位置を有し、かつ固相基盤と安定的に結合している前記アレイ。
【請求項３３】
使い捨てチップ、請求項31に記載のアレイ、前記使い捨てチップの固定手段、mtDNAの抽出手段、プライマー、試薬および使用説明書からなる群より選択される少なくとも１つのメンバーを有する、皮膚癌診断用キット。
【請求項３４】
被験体からの生物学的サンプルにおける、前立腺癌に向かう進行または前立腺癌の進行について、個体をモニタリングする方法であって、
(a) 前記被験体からの生物学的サンプルを用意すること、
(b) 前記生物学的サンプルからDNAを抽出すること、
(c) mtDNAの欠失の存在または不在を検出すること、
(d) 前記欠失が通常の集団間または集団内変化と関連しているか否かを判定すること、あるいは前記欠失が前立腺癌化傾向、前立腺癌に向かう進行、前立腺癌、または前立腺癌の進行の存在もしくは不在と関連するか否かを判定すること、ならびに
(e) 前記(a)〜(d)の各ステップを繰り返すこと、
を含む前記方法。
【請求項３５】
前記生物学的サンプルが、正常組織、遠位良性組織、隣接良性組織、疾患組織および悪性組織から選択される組織由来である、請求項34に記載の方法。
【請求項３６】
前立腺癌と関連する欠失の存在または不在を検出するステップが、
(a) 前記生物学的サンプルのmtDNAを請求項13に記載のデータベースと比較すること、
(b) 前記生物学的サンプルのmtDNAを、被験体由来の非関連組織もしくは非関連体液由来のmtDNAサンプルと比較すること、
(c) 前記生物学的サンプルの突然変異量を決定すること、
(d) 前記欠失を同定すること、および
(e) 前記欠失を定量すること、
の少なくとも１つを含む、請求項34または35に記載の方法。
【請求項３７】
前立腺癌に関連する欠失の増加、または前立腺癌に関連する欠失を有するミトコンドリアゲノム数の増加について連続的な時間に渡り被験体をモニタリングすることをさらに含む、前立腺癌に向かう進行または前立腺癌の進行をモニタリングする請求項34〜36のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３８】
mtDNAを有する被験体における前立腺癌化傾向、前立腺癌の早期検出、前立腺癌の発生、前立腺癌の存在、または前立腺癌の進行を検出するための、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット4L、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット4、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット5、tRNAヒスチジン、tRNA セリン2、およびtRNA ロイシン2の全部または一部を含むmtDNAの約10744〜14124の間の欠失の使用。
【請求項３９】
mtDNAゲノムの約10744〜14124に渡るmtDNA欠失の、前立腺癌用のバイオマーカーとしての使用。
【請求項４０】
欠失が約3000〜4000 bpである、請求項38または39に記載の使用。
【請求項４１】
欠失が約3379 bpである、請求項40に記載の使用。
【請求項４２】
前記突然変異が、前立腺癌もしくは前立腺癌に向かう進行を有する被験体、または前立腺癌を有しない被験体における、悪性組織、隣接良性組織、遠位良性組織、前駆病巣、前立腺マッサージ体液、尿、直腸指診後の尿、または血液において検出される、請求項38〜41のいずれか１項に記載の使用。
【請求項４３】
生検サンプルからの前立腺癌生検検査を肯定または否定する方法であって、
(a) 生検サンプル由来の正常組織を用意すること、および
(b) 前記正常組織における約3379 bpのmtDNA欠失の存在または不在を検出すること
を含む前記方法。
【請求項４４】
前立腺腫瘍の三次元的なマッピング方法であって、
(a) 六ヶ所針生検サンプルを用意すること、および
(b) 各六ヶ所サンプル中の約3379 bpのmtDNA欠失の存在または不在を検出すること、
を含む前記方法。
【請求項４５】
mtDNAゲノムの約ヌクレオチド10744〜14124に渡る欠失を使用することによる前立腺癌または日光曝露の診断用の患者サンプルの収集方法であって、
(a) 被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、
を含む前記方法。
【請求項４６】
前立腺癌診断用の、mtDNAゲノムの約ヌクレオチド10744〜14124に渡るミトコンドリア欠失。
【請求項４７】
日光曝露または非黒色腫皮膚癌の検出のための、請求項１に記載の方法。
【請求項４８】
mtDNAを有する被験体における、mtDNAゲノムのマイナーアーク中の約ヌクレオチド547〜4443に渡る欠失の検出方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、および
(b) 前記mtDNA中の前記欠失の存在を検出すること、
を含み、ここで前記欠失は皮膚癌および／または日光曝露と関連している前記方法。
【請求項４９】
mtDNAを有する被験体における、累積的UV曝露の決定方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、および
(b) mtDNAゲノムのマイナーアーク中の約ヌクレオチド547〜4443に渡る欠失の存在を検出すること、
を含む前記方法。
【請求項５０】
臨床UV光線療法レジメンの長期安全性をモニタリングする方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、および
(b) mtDNAゲノムのマイナーアーク中の約ヌクレオチド547〜4443に渡る欠失の存在を検出すること、
を含む前記方法。
【請求項５１】
前記欠失が3500〜4000 bpの範囲である、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５２】
前記欠失が約3895 bpである、請求項51に記載の方法。
【請求項５３】
前記欠失が、おおよそDループ中のmtTF1結合部位からtRNAメチオニンに渡るmtDNA範囲を含む、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５４】
前記欠失がmtDNAゲノムのマイナーアーク中の547〜4443の間の塩基対の全部または一部の欠失である、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５５】
前記欠失が、12s rRNA遺伝子、16s rRNA遺伝子、ND1遺伝子ならびにHおよびL鎖の転写用のプロモーターを実質的に含む、請求項54に記載の方法。
【請求項５６】
前記mtDNA中の欠失の存在を検出するステップがPCR分析を含む、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５７】
PCR分析が欠失特異的PCR分析である、請求項56に記載の方法。
【請求項５８】
PCR分析が放射性PCR分析を含む、請求項56に記載の方法。
【請求項５９】
CTT TTG GCG GTA TGC ACT TT (配列番号145)を含む核酸プライマー L404。
【請求項６０】
GAT TAT GGA TGC GGT TGC TT (配列番号146)を含む核酸プライマー H4676。
【請求項６１】
Deep VentTMの使用をさらに含む、請求項56に記載の方法。
【請求項６２】
PCRが定量的である、請求項56に記載の方法。
【請求項６３】
PCRに蛍光標識プローブを使用する、請求項56に記載の方法。
【請求項６４】
PCRがTaqMan-PCRTMである、請求項56に記載の方法。
【請求項６５】
TGC TAA CCC CAT ACC CCG AAA ATG TTG G Tamra (配列番号153)を含む、3895−プローブである、核酸プローブ。
【請求項６６】
Roche Faststart TaqTMの使用をさらに含む、請求項62に記載の方法。
【請求項６７】
前記生物学的サンプルが非病変性皮膚由来である、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６８】
前記生物学的サンプルが被験体の真皮または表皮層からのものである、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６９】
欠失を定量化する、請求項62に記載の方法。
【請求項７０】
複数の核酸メンバーと固相基盤を有するアレイであって、ここで前記核酸メンバーの１つが約547〜4443におけるmtDNA欠失と関連しており、ここで前記核酸メンバーが前記アレイ上に固有の位置を有し、かつ固相基盤と安定的に結合している前記アレイ。
【請求項７１】
使い捨てチップ、請求項68に記載のアレイ、前記使い捨てチップの固定手段、mtDNAの抽出手段、プライマー、試薬および使用説明書からなる群より選択されるメンバーを少なくとも１つ有する皮膚癌診断用キット。
【請求項７２】
前記生物学的サンプルが、時折日光曝露される、日常的に日光曝露されるまたは希に日光曝露される組織から選択される、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７３】
希に日光曝露される、時折日光曝露される、または日常的に日光曝露される皮膚における3895欠失の存在または不在を比較するステップをさらに含む、請求項72に記載の方法。
【請求項７４】
被験体由来の生物学的サンプルにおける日光曝露および非黒色腫皮膚癌について個体をモニタリングする方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、
(b) 前記生物学的サンプルからDNAを抽出すること、
(c) mtDNAの欠失の存在または不在を検出すること、
(d) 前記欠失が通常の集団間もしくは集団内変化に関連しているか否か、または前記欠失が日光曝露に関連しているか否かを判定すること、および
(e) ステップ(a)〜(d)を繰り返すこと、
を含む前記方法。
【請求項７５】
前記生物学的サンプルが、時折日光曝露される、日常的に日光曝露される、または希に日光曝露される組織から選択される組織からのものである、請求項74に記載の方法。
【請求項７６】
前記日光曝露または非黒色腫皮膚癌に関連する欠失の存在または不在を検出するステップが、
(a) 前記生物学的サンプルのmtDNAを、請求項13に記載のデータベースと比較すること、
(b) 前記生物学的サンプルのmtDNAを、被験体由来の非関連組織または非関連性体液由来のmtDNAのサンプルと比較すること、
(c) 前記生物学的サンプルのmtDNAを、被験体の母方の親類由来のmtDNAのサンプルと比較すること、
(d) 前記生物学的サンプルの総突然変異量を決定すること、および
(e) 欠失を同定すること、
の少なくとも１つを含む、請求項74または75に記載の方法。
【請求項７７】
日光曝露もしくは非黒色腫皮膚癌に関連する欠失の増加について、または日光曝露もしくは非黒色腫皮膚癌に関連する欠失を有するミトコンドリアゲノムの数の増加について、連続的な期間に渡り被験体をモニタリングすることを含む、日光曝露または非黒色腫皮膚癌の経時的なモニタリングのための請求項74または75に記載の方法。
【請求項７８】
mtDNAを有する被験体におけるmtDNAゲノムのマイナーアーク中の約547〜4443の間の欠失の、日光曝露または非黒色腫皮膚癌を検出するための使用。
【請求項７９】
mtDNAゲノムの約547〜4443に渡るmtDNA欠失の、NMSCのバイオマーカーとしての使用。
【請求項８０】
前記欠失が約3500〜4000 bpである、請求項78に記載の使用。
【請求項８１】
前記欠失が約3895 bpである、請求項80に記載の使用。
【請求項８２】
前記欠失が、日常的に日光曝露される、時折日光曝露される、または希に日光曝露される組織から検出される、請求項78〜81のいずれか１項に記載の使用。
【請求項８３】
mtDNAゲノムのマイナーアーク中の約ヌクレオチド547〜4443に渡る欠失を使用することによる皮膚癌診断用の患者サンプルの収集方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、
を含む前記方法。
【請求項８４】
日光曝露または皮膚癌の診断用の、mtDNAゲノムのマイナーアークの約ヌクレオチド547〜4443に渡るミトコンドリア欠失。
【請求項８５】
日光曝露またはNMSCに関連する3895bp mtDNA欠失の存在を確認するための、配列番号147の欠失接合部配列の使用。
【請求項８６】
サンプル中のDNA配列において新たに形成される接合部を生じる再配置を前記DNAサンプル中から高感度で検出する方法であって、
(a) 再配置を含むまたは含むことが疑われるDNAサンプルを用意すること、
(b) 前記再配置により生じる、新たに形成される接合部にまたがるプライマーまたはプローブを用意すること、
(c) 前記接合部を増幅またはプロービングすることにより、前記再配置を検出すること、を含む前記方法。
【請求項８７】
前記再配置が欠失である、請求項86に記載の方法。
【請求項８８】
mtDNAサンプル中の再配置の高感度検出方法であって、
(a) 再配置を含むまたは含むことが疑われるDNAサンプルを用意すること、
(b) 前記再配置により生じる、新たに形成される接合部にまたがるプライマーまたはプローブを用意すること、
(c) 前記接合部を増幅またはプロービングすることにより前記再配置を検出すること、
を含み、ここで前記再配置はサンプル中のmtDNA配列において新たに形成される接合部を生じるものであり、かつ前記再配置は癌、疾患または老化と関連する前記方法。
【請求項８９】
前記再配置が欠失である、請求項88に記載の方法。
【請求項９０】
リアルタイムPCRを用いた、欠失のブレークポイント特異的検出を含む、請求項86〜89のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１】
ミトコンドリアDNA(mtDNA)を有する生物学的サンプル中の癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在または日光曝露を検出する方法であって、
(a) mtDNAを含む生物学的サンプルを用意すること、
(b) 前記mtDNA中の欠失を検出すること、
を含んでなる前記方法。
【請求項２】
前記欠失が、通常の集団間または集団内変化と関連しているか否か、あるいは前記欠失が癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連しているか否かを判定することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
生物学的サンプルのmtDNA中の突然変異量を決定すること、および生物学的サンプルのmtDNA中の欠失の正体を決定すること、の少なくとも１つをさらに含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記欠失が通常の集団間または集団内変化と関連しているか否か、あるいは前記欠失が癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連しているか否かを判定するステップが、
(a) 生物学的サンプルのmtDNA をデータベースと比較すること、ここで該データベースは癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連する欠失ならびに集団間および集団内の変化のデータを含む、
(b) 生物学的サンプルの合計突然変異量を決定すること、および
(c) 通常の集団間または集団内mtDNAおよび欠失を含んでいる可能性のあるmtDNAのサイクル閾値を比較すること、
の少なくとも１つを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記欠失が20〜60サイクルの範囲、より好ましくは25〜50サイクルの範囲、および最も好ましくは25〜35サイクルの範囲のサイクル閾値にて検出されるときに、前記悪性腫瘍または日光曝露と判定する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
欠失の存在を検出するステップが、
(a) mtDNAを配列決定すること、
(b) PCR によりmtDNAを増幅すること、
(c) サザン、ノーザン、ウェスタンおよびサウス-ウェスタンブロットハイブリダイゼーション、
(d) 変性HPLC;
(e) マイクロアレイ、遺伝子チップまたはバイオチップへのハイブリダイゼーション、
(f) 分子マーカー分析、
(g) 増幅時における蛍光分量を検出すること、および
(h) 上記a)〜g)の任意の組み合わせ、
から選択される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記ミトコンドリアDNAが配列決定され、かつミトコンドリアゲノム全体を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
診断が、癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化から選択される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法の診断のための使用。
【請求項９】
前記診断が、癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化の少なくとも１つの不在である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法の診断のための使用。
【請求項１０】
複数の核酸メンバーと固相基盤を有するアレイであって、ここで各核酸メンバーが、癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連する少なくとも１つの欠失と関連するものであり、かつミトコンドリアDNA、ミトコンドリアDNAから転写されるRNA、およびcDNAから選択され、ここで各核酸メンバーが前記アレイ上に固有の位置を有し、かつ固相基盤と安定的に結合している前記アレイ。
【請求項１１】
固相支持体、請求項10に記載のアレイ、前記固相支持体の固定手段、ミトコンドリアDNAの抽出手段、ミトコンドリアDNA配列のデータベースへのアクセス手段、プライマー、試薬および使用説明書からなる群より選択されるメンバーを少なくとも１つ含む、癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在または日光曝露を診断するためのキット。
【請求項１２】
固相支持体が使い捨てチップである、請求項11に記載のキット。
【請求項１３】
非疾患状態と関連する正常な対照配列、集団間変化と関連する配列、集団内変化と関連する配列、あるいは癌化傾向、癌の早期検出、癌の発生、癌の存在、癌の進行、癌の不在、日光曝露または老化と関連する配列から選択されるミトコンドリアDNA配列を有するデータベース。
【請求項１４】
癌が前立腺癌である、請求項１〜13のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
mtDNAを有する被験体における、mtDNAゲノムの約ヌクレオチド10744〜14124に渡る欠失を検出する方法であって、
(a) 前記被験体からの生物学的サンプルを用意すること、
(b) 前記mtDNA中の前記欠失の存在を検出すること、
を含み、ここで前記欠失が前立腺癌と関連している、前記方法。
【請求項１６】
前記欠失が3000〜4000 bpの範囲にある、請求項14または15に記載の方法。
【請求項１７】
前記欠失が約3379 bpである、請求項16に記載の方法。
【請求項１８】
前記欠失が、10744〜14124の塩基対の全部または一部の欠失である、請求項１〜17のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記欠失が、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット4L、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット4、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット5、tRNAヒスチジン、tRNA セリン2、およびtRNA ロイシン2をコードする遺伝子を実質的に含む、請求項18に記載の方法。
【請求項２０】
mtDNA中の欠失の存在を検出するステップがPCR分析を含む、請求項14〜19のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記PCR分析が、欠失特異的PCR分析である、請求項20に記載の方法。
【請求項２２】
前記PCR分析が、放射性PCR分析を含む、請求項20に記載の方法。
【請求項２３】
前記PCRが、サイクル閾値により測定され、定量的である、請求項20に記載の方法。
【請求項２４】
前記PCRに蛍光標識プローブを使用する、請求項20に記載の方法。
【請求項２５】
前記PCRに蛍光色素を使用する、請求項20に記載の方法。
【請求項２６】
前記PCRがTaqMan-PCRTMである、請求項20に記載の方法。
【請求項２７】
Roche Faststart TaqTMの使用をさらに含む、請求項23に記載の方法。
【請求項２８】
TAG ACT ACG TAC ATA CTA ACC CTA CTC CTA (配列番号139)を含む3.4フォワード核酸プライマー。
【請求項２９】
GAG GTA GGA TTG GTG CTG T (配列番号140)を含む3.4リバース核酸プライマー。
【請求項３０】
前記生物学的サンプルが、非関連組織、遠位良性組織、隣接良性組織、異型組織、前駆病巣、組織学的に異常な組織、および、悪性組織、前立腺マッサージ体液、尿または直腸指診後の尿から選択される、請求項14〜27のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３１】
欠失を定量する、請求項30に記載の方法。
【請求項３２】
複数の核酸メンバーと固相基盤を有するアレイであって、ここで前記核酸メンバーの１つが約10744〜14124におけるmtDNA欠失と関連しており、ここで前記核酸メンバーが前記アレイ上に固有の位置を有し、かつ固相基盤と安定的に結合している前記アレイ。
【請求項３３】
使い捨てチップ、請求項31に記載のアレイ、前記使い捨てチップの固定手段、mtDNAの抽出手段、プライマー、試薬および使用説明書からなる群より選択される少なくとも１つのメンバーを有する、皮膚癌診断用キット。
【請求項３４】
被験体からの生物学的サンプルにおける、前立腺癌に向かう進行または前立腺癌の進行について、個体をモニタリングする方法であって、
(a) 前記被験体からの生物学的サンプルを用意すること、
(b) 前記生物学的サンプルからDNAを抽出すること、
(c) mtDNAの欠失の存在または不在を検出すること、
(d) 前記欠失が通常の集団間または集団内変化と関連しているか否かを判定すること、あるいは前記欠失が前立腺癌化傾向、前立腺癌に向かう進行、前立腺癌、または前立腺癌の進行の存在もしくは不在と関連するか否かを判定すること、ならびに
(e) 前記(a)〜(d)の各ステップを繰り返すこと、
を含む前記方法。
【請求項３５】
前記生物学的サンプルが、正常組織、遠位良性組織、隣接良性組織、疾患組織および悪性組織から選択される組織由来である、請求項34に記載の方法。
【請求項３６】
前立腺癌と関連する欠失の存在または不在を検出するステップが、
(a) 前記生物学的サンプルのmtDNAを請求項13に記載のデータベースと比較すること、
(b) 前記生物学的サンプルのmtDNAを、被験体由来の非関連組織もしくは非関連体液由来のmtDNAサンプルと比較すること、
(c) 前記生物学的サンプルの突然変異量を決定すること、
(d) 前記欠失を同定すること、および
(e) 前記欠失を定量すること、
の少なくとも１つを含む、請求項34または35に記載の方法。
【請求項３７】
前立腺癌に関連する欠失の増加、または前立腺癌に関連する欠失を有するミトコンドリアゲノム数の増加について連続的な時間に渡り被験体をモニタリングすることをさらに含む、前立腺癌に向かう進行または前立腺癌の進行をモニタリングする請求項34〜36のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３８】
mtDNAを有する被験体における前立腺癌化傾向、前立腺癌の早期検出、前立腺癌の発生、前立腺癌の存在、または前立腺癌の進行を検出するための、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット4L、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット4、NADHデヒドロゲナーゼサブユニット5、tRNAヒスチジン、tRNA セリン2、およびtRNA ロイシン2の全部または一部を含むmtDNAの約10744〜14124の間の欠失の使用。
【請求項３９】
mtDNAゲノムの約10744〜14124に渡るmtDNA欠失の、前立腺癌用のバイオマーカーとしての使用。
【請求項４０】
欠失が約3000〜4000 bpである、請求項38または39に記載の使用。
【請求項４１】
欠失が約3379 bpである、請求項40に記載の使用。
【請求項４２】
前記突然変異が、前立腺癌もしくは前立腺癌に向かう進行を有する被験体、または前立腺癌を有しない被験体における、悪性組織、隣接良性組織、遠位良性組織、前駆病巣、前立腺マッサージ体液、尿、直腸指診後の尿、または血液において検出される、請求項38〜41のいずれか１項に記載の使用。
【請求項４３】
生検サンプルからの前立腺癌生検検査を肯定または否定する方法であって、
(a) 生検サンプル由来の正常組織を用意すること、および
(b) 前記正常組織における約3379 bpのmtDNA欠失の存在または不在を検出すること
を含む前記方法。
【請求項４４】
前立腺腫瘍の三次元的なマッピング方法であって、
(a) 六ヶ所針生検サンプルを用意すること、および
(b) 各六ヶ所サンプル中の約3379 bpのmtDNA欠失の存在または不在を検出すること、
を含む前記方法。
【請求項４５】
mtDNAゲノムの約ヌクレオチド10744〜14124に渡る欠失を使用することによる前立腺癌または日光曝露の診断用の患者サンプルの収集方法であって、
(a) 被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、
を含む前記方法。
【請求項４６】
前立腺癌診断用の、mtDNAゲノムの約ヌクレオチド10744〜14124に渡るミトコンドリア欠失。
【請求項４７】
日光曝露または非黒色腫皮膚癌の検出のための、請求項１に記載の方法。
【請求項４８】
mtDNAを有する被験体における、mtDNAゲノムのマイナーアーク中の約ヌクレオチド547〜4443に渡る欠失の検出方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、および
(b) 前記mtDNA中の前記欠失の存在を検出すること、
を含み、ここで前記欠失は皮膚癌および／または日光曝露と関連している前記方法。
【請求項４９】
mtDNAを有する被験体における、累積的UV曝露の決定方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、および
(b) mtDNAゲノムのマイナーアーク中の約ヌクレオチド547〜4443に渡る欠失の存在を検出すること、
を含む前記方法。
【請求項５０】
臨床UV光線療法レジメンの長期安全性をモニタリングする方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、および
(b) mtDNAゲノムのマイナーアーク中の約ヌクレオチド547〜4443に渡る欠失の存在を検出すること、
を含む前記方法。
【請求項５１】
前記欠失が3500〜4000 bpの範囲である、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５２】
前記欠失が約3895 bpである、請求項51に記載の方法。
【請求項５３】
前記欠失が、おおよそDループ中のmtTF1結合部位からtRNAメチオニンに渡るmtDNA範囲を含む、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５４】
前記欠失がmtDNAゲノムのマイナーアーク中の547〜4443の間の塩基対の全部または一部の欠失である、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５５】
前記欠失が、12s rRNA遺伝子、16s rRNA遺伝子、ND1遺伝子ならびにHおよびL鎖の転写用のプロモーターを実質的に含む、請求項54に記載の方法。
【請求項５６】
前記mtDNA中の欠失の存在を検出するステップがPCR分析を含む、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５７】
PCR分析が欠失特異的PCR分析である、請求項56に記載の方法。
【請求項５８】
PCR分析が放射性PCR分析を含む、請求項56に記載の方法。
【請求項５９】
CTT TTG GCG GTA TGC ACT TT (配列番号145)を含む核酸プライマー L404。
【請求項６０】
GAT TAT GGA TGC GGT TGC TT (配列番号146)を含む核酸プライマー H4676。
【請求項６１】
Deep VentTMの使用をさらに含む、請求項56に記載の方法。
【請求項６２】
PCRが定量的である、請求項56に記載の方法。
【請求項６３】
PCRに蛍光標識プローブを使用する、請求項56に記載の方法。
【請求項６４】
PCRがTaqMan-PCRTMである、請求項56に記載の方法。
【請求項６５】
TGC TAA CCC CAT ACC CCG AAA ATG TTG G Tamra (配列番号153)を含む、3895−プローブである、核酸プローブ。
【請求項６６】
Roche Faststart TaqTMの使用をさらに含む、請求項62に記載の方法。
【請求項６７】
前記生物学的サンプルが非病変性皮膚由来である、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６８】
前記生物学的サンプルが被験体の真皮または表皮層からのものである、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６９】
欠失を定量化する、請求項62に記載の方法。
【請求項７０】
複数の核酸メンバーと固相基盤を有するアレイであって、ここで前記核酸メンバーの１つが約547〜4443におけるmtDNA欠失と関連しており、ここで前記核酸メンバーが前記アレイ上に固有の位置を有し、かつ固相基盤と安定的に結合している前記アレイ。
【請求項７１】
使い捨てチップ、請求項68に記載のアレイ、前記使い捨てチップの固定手段、mtDNAの抽出手段、プライマー、試薬および使用説明書からなる群より選択されるメンバーを少なくとも１つ有する皮膚癌診断用キット。
【請求項７２】
前記生物学的サンプルが、時折日光曝露される、日常的に日光曝露されるまたは希に日光曝露される組織から選択される、請求項47〜50のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７３】
希に日光曝露される、時折日光曝露される、または日常的に日光曝露される皮膚における3895欠失の存在または不在を比較するステップをさらに含む、請求項72に記載の方法。
【請求項７４】
被験体由来の生物学的サンプルにおける日光曝露および非黒色腫皮膚癌について個体をモニタリングする方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、
(b) 前記生物学的サンプルからDNAを抽出すること、
(c) mtDNAの欠失の存在または不在を検出すること、
(d) 前記欠失が通常の集団間もしくは集団内変化に関連しているか否か、または前記欠失が日光曝露に関連しているか否かを判定すること、および
(e) ステップ(a)〜(d)を繰り返すこと、
を含む前記方法。
【請求項７５】
前記生物学的サンプルが、時折日光曝露される、日常的に日光曝露される、または希に日光曝露される組織から選択される組織からのものである、請求項74に記載の方法。
【請求項７６】
前記日光曝露または非黒色腫皮膚癌に関連する欠失の存在または不在を検出するステップが、
(a) 前記生物学的サンプルのmtDNAを、請求項13に記載のデータベースと比較すること、
(b) 前記生物学的サンプルのmtDNAを、被験体由来の非関連組織または非関連性体液由来のmtDNAのサンプルと比較すること、
(c) 前記生物学的サンプルのmtDNAを、被験体の母方の親類由来のmtDNAのサンプルと比較すること、
(d) 前記生物学的サンプルの総突然変異量を決定すること、および
(e) 欠失を同定すること、
の少なくとも１つを含む、請求項74または75に記載の方法。
【請求項７７】
日光曝露もしくは非黒色腫皮膚癌に関連する欠失の増加について、または日光曝露もしくは非黒色腫皮膚癌に関連する欠失を有するミトコンドリアゲノムの数の増加について、連続的な期間に渡り被験体をモニタリングすることを含む、日光曝露または非黒色腫皮膚癌の経時的なモニタリングのための請求項74または75に記載の方法。
【請求項７８】
mtDNAを有する被験体におけるmtDNAゲノムのマイナーアーク中の約547〜4443の間の欠失の、日光曝露または非黒色腫皮膚癌を検出するための使用。
【請求項７９】
mtDNAゲノムの約547〜4443に渡るmtDNA欠失の、NMSCのバイオマーカーとしての使用。
【請求項８０】
前記欠失が約3500〜4000 bpである、請求項78に記載の使用。
【請求項８１】
前記欠失が約3895 bpである、請求項80に記載の使用。
【請求項８２】
前記欠失が、日常的に日光曝露される、時折日光曝露される、または希に日光曝露される組織から検出される、請求項78〜81のいずれか１項に記載の使用。
【請求項８３】
mtDNAゲノムのマイナーアーク中の約ヌクレオチド547〜4443に渡る欠失を使用することによる皮膚癌診断用の患者サンプルの収集方法であって、
(a) 前記被験体由来の生物学的サンプルを用意すること、
を含む前記方法。
【請求項８４】
日光曝露または皮膚癌の診断用の、mtDNAゲノムのマイナーアークの約ヌクレオチド547〜4443に渡るミトコンドリア欠失。
【請求項８５】
日光曝露またはNMSCに関連する3895bp mtDNA欠失の存在を確認するための、配列番号147の欠失接合部配列の使用。
【請求項８６】
サンプル中のDNA配列において新たに形成される接合部を生じる再配置を前記DNAサンプル中から高感度で検出する方法であって、
(a) 再配置を含むまたは含むことが疑われるDNAサンプルを用意すること、
(b) 前記再配置により生じる、新たに形成される接合部にまたがるプライマーまたはプローブを用意すること、
(c) 前記接合部を増幅またはプロービングすることにより、前記再配置を検出すること、を含む前記方法。
【請求項８７】
前記再配置が欠失である、請求項86に記載の方法。
【請求項８８】
mtDNAサンプル中の再配置の高感度検出方法であって、
(a) 再配置を含むまたは含むことが疑われるDNAサンプルを用意すること、
(b) 前記再配置により生じる、新たに形成される接合部にまたがるプライマーまたはプローブを用意すること、
(c) 前記接合部を増幅またはプロービングすることにより前記再配置を検出すること、
を含み、ここで前記再配置はサンプル中のmtDNA配列において新たに形成される接合部を生じるものであり、かつ前記再配置は癌、疾患または老化と関連する前記方法。
【請求項８９】
前記再配置が欠失である、請求項88に記載の方法。
【請求項９０】
リアルタイムPCRを用いた、欠失のブレークポイント特異的検出を含む、請求項86〜89のいずれか１項に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１７９０５３（Ｐ２０１２−１７９０５３Ａ）
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１０１４０９（Ｐ２０１２−１０１４０９）
【出願日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【分割の表示】特願２００８−５０５７０７（Ｐ２００８−５０５７０７）の分割
【原出願日】平成１８年４月１８日（２００６．４．１８）
【出願人】（５０７３４３３１６）ミトミクス インコーポレーテッド (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【分割の表示】特願２００８−５０５７０７（Ｐ２００８−５０５７０７）の分割
【原出願日】平成１８年４月１８日（２００６．４．１８）
【出願人】（５０７３４３３１６）ミトミクス インコーポレーテッド (3)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]