ＤＮＡのシークエンシング及び他の用途のための、膜に組み込まれたウイルスＤＮＡパッケージングモータタンパク質コネクタバイオセンサ
膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成する自己集合したホモドデカマーとして、脂質膜に安定に組み込み可能にするための、二本鎖ＤＮＡウイルスＤＮＡパッケージングモータタンパク質コネクタポリペプチドの新規修飾を利用する組成物及び方法を開示する。前記開孔部により、ｄｓＤＮＡのシークエンシング、ＳＮＰ検出、並びにアナライトの高感度親和性捕捉及びフィンガープリンティングのためのバイオセンサとして前記修飾タンパク質を使用することができ、また、例えば、治療用ナノ粒子（例えば、遺伝子送達）及びバイオリアクタを形成するためのリポソーム充填、並びに他の用途のために、電位駆動性溶質移動にも利用される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝導性チャネル含有膜であって、
（ａ）膜層と、
（ｂ）前記膜層に組み込まれて、前記伝導性チャネル含有膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成する単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質と、
を含むことを特徴とする伝導性チャネル含有膜。
【請求項２】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、人工物である請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項３】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）
（ｉ）４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、１７個、又は１８個の隣接する非荷電アミノ酸のポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のアミノ末端及びカルボキシ末端のうちの少なくとも１つに融合している少なくとも１つの可撓性ドメイン、並びに
（ｉｉ）少なくとも１つの親和性／アラインメントドメイン
のいずれか又は両方と、
を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項４】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）
（ｉ）４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、又は１４個の隣接する非荷電アミノ酸のポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のアミノ末端及びカルボキシ末端のうちの少なくとも１つに融合している少なくとも１つの可撓性ドメイン、並びに
（ｉｉ）式Ｘ１ａ−Ｘ１ａ−Ｘ２ａ−Ｘ１ｂ−Ｘ１ｂ−Ｘ１ｂ−Ｘ３−Ｘ２ｂ（式中、各Ｘ１ａは、独立して、任意の非荷電アミノ酸であるか又はアミノ酸は存在せず、各Ｘ１ｂは、独立して、任意の非荷電アミノ酸であり、Ｘ２ａは、リジン、アルギニン、及びヒスチジンから選択される正荷電アミノ酸であり、Ｘ３は、グルタミン酸及びアスパラギン酸から選択される負荷電アミノ酸であり、Ｘ２ｂは、リジン、アルギニン、及びヒスチジンから選択される正荷電アミノ酸である）のポリペプチドを含み、且つ前記可撓性ドメインに融合している少なくとも１つの親和性／アラインメントドメイン
のいずれか又は両方と、
を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項５】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）
（ｉ）配列番号２３に記載の配列Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙのポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のカルボキシ末端に融合している少なくとも１つの可撓性ドメイン、並びに
（ｉｉ）前記可撓性ドメインに融合している少なくとも１つの親和性／アラインメントドメイン
のいずれか又は両方と、
を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項６】
親和性／アラインメントドメインが、
（ｉ）配列番号２２［ＷＳＨＰＱＲＦＥＫ］に記載のＳｔｒｅｐ−ＩＩタグ、
（ｉｉ）３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するヒスチジン残基であるポリヒスチジンポリペプチドタグ、
（ｉｉｉ）３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するアルギニン残基であるポリアルギニンポリペプチド、
（ｉｖ）配列ＹＧＲＫＫＲＲＱＲＲ［配列番号３９］で表されるＨＩＶ Ｔａｔポリペプチド、
（ｖ）配列ＤＲＡＴＰＹ［配列番号４０］で表されるペプチドタグ、
からなる群より選択されるポリペプチドを含む請求項３又は５に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項７】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが各々、
（ｉ）配列番号４１に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｋ２３４Ａ、
（ｉｉ）配列番号４２に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｋ２３４Ｃ、
（ｉｉｉ）配列番号４３に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／７６Ｓ／Ｃ２６５Ｓ／Ｋ２３４Ｃ、
（ｉｖ）配列番号４４に記載のΔ１−１４／ｇｐ１０−Ｓｔｒｅｐ−ＩＩ、及び
（ｖ）配列番号４５に記載のＧｐ１０／Δ２８５−３０９−Ｓｔｒｅｐ−ＩＩ、
からなる群より選択される請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項８】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが、（ｉ）配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉ）配列番号７［アクセッション番号ＮＰ＿０４９７８２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ４ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉｉ）配列番号８〜１１［アクセッション番号ｇｉ５４９２９５、ｇｉ６７２３２４６、ｇｉ１５８３７３１５、ｇｉ１６７６４２７３］のうちのいずれか１つに記載のアミノ酸配列を有するファージラムダＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｖ）配列番号１２［アクセッション番号Ｐ５４３０９］に記載のアミノ酸配列を有するファージＳＰＰ１ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖ）配列番号１３［アクセッション番号ＡＡＡ７２９６１］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉ）配列番号１４［アクセッション番号ＮＰ＿０４６７５７］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉ）ファージＰ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉｉ）配列番号１５［アクセッション番号ＣＡＡ３５１５２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｘ）配列番号１６〜１９（アクセッション番号ＡＡＸ１２０７８、ＹＰ＿００６９８０、ＡＡＳ７７１９１、ＡＡＵ０５２８７）に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ５ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、及び（Ｘ）配列番号２０［アクセッション番号ＮＰ＿０４１９９５］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ７ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分からなる群より選択されるポリペプチドを各々含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項９】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、二本鎖ＤＮＡバクテリオファージＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質の全て又は膜貫通開孔部形成部分を含むポリペプチドを各々含むウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１０】
ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドが、（ｉ）配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉ）配列番号７［アクセッション番号ＮＰ＿０４９７８２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ４ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉｉ）配列番号８〜１１［アクセッション番号ｇｉ５４９２９５、ｇｉ６７２３２４６、ｇｉ１５８３７３１５、ｇｉ１６７６４２７３］のいずれか１つに記載のアミノ酸配列を有するファージラムダＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｖ）配列番号１２［アクセッション番号Ｐ５４３０９］に記載のアミノ酸配列を有するファージＳＰＰ１ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖ）配列番号１３［アクセッション番号ＡＡＡ７２９６１］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉ）配列番号１４［アクセッション番号ＮＰ＿０４６７５７］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉ）ファージＰ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉｉ）配列番号１５［アクセッション番号ＣＡＡ３５１５２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｘ）配列番号１６〜１９（アクセッション番号ＡＡＸ１２０７８、ＹＰ＿００６９８０、ＡＡＳ７７１９１、ＡＡＵ０５２８７）に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ５ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、及び（ｘ）配列番号２０［アクセッション番号ＮＰ＿０４１９９５］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ７ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部からなる群より選択される請求項３、４、又は５に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１１】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分を含むポリペプチドを各々含むウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１２】
ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドが、配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分を含む請求項３、４、又は５に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１３】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、検出可能な標識を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１４】
検出可能な標識が、比色指示薬、ＧＣＭＳタグ化合物、蛍光指示薬、発光指示薬、リン光指示薬、放射測定指示薬、色素、酵素、酵素の基質、エネルギー転移分子、量子ドット、金属粒子、及び親和性標識からなる群より選択される請求項１３に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１５】
親和性標識が、アビジン、ストレプトアビジン、ビオチン、アプタマー、抗体、レクチン、オリゴ糖、核酸、酵素、金属イオン結合ポリペプチド、配列番号２２［ＷＳＨＰＱＲＦＥＫ］に記載のＳｔｒｅｐ−ＩＩタグ、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するヒスチジン残基であるポリヒスチジンポリペプチドタグ、配列番号＿に記載のＳｔｒｅｐ−Ｉタグ、ＦＬＡＧ（登録商標）ペプチドタグ、Ｍｙｃペプチドタグ、グルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼ、マルトース結合タンパク質、黄色ブドウ球菌プロテインＡ、プロテインＧ、ＨＩＶ Ｔａｔポリペプチド［配列番号３９］、アミノ酸配列ＤＲＡＴＰＹ［配列番号４０］を有するペプチド、グルタレドキシン−２、及び親和性リガンドに特異的に結合するファージディスプレイされたペプチドからなる群より選択される請求項１４に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１６】
抗体が、インタクトな免疫グロブリン、単鎖抗体、ｓｃＦｖ、Ｆａｂ、及び（Ｆａｂ）’２からなる群より選択される請求項１５に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１７】
膜層が、脂質層を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１８】
脂質層が、両親媒性脂質を含む請求項１７に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１９】
両親媒性脂質が、リン脂質を含み、脂質層が、脂質二重層を含む請求項１８に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２０】
脂質層が、平面膜層及びリポソームからなる群より選択される請求項１７に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２１】
リポソームが、多重膜リポソーム及び単層リポソームからなる群より選択される請求項２０に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２２】
組み込まれているウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜層中において可動性である請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２３】
電位が印加されたとき、開孔部を通って二本鎖ＤＮＡを移動させることができる請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２４】
電位が印加されたとき、電圧依存的に開閉することなしに（ｗｉｔｈｏｕｔ ｖｏｌｔｇｅ ｇａｔｉｎｇ）コンダクタンスが生じる請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２５】
（ａ）両親媒性脂質及び有機溶媒を含む第１の溶液と固体基材とを接触させ、前記溶媒を実質的に除去することにより、前記固体基材上において乾燥両親媒性脂質を調製する工程と、
（ｂ）前記コネクタタンパク質が、膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成するのに十分な条件下及び時間で、水性溶媒、浸透圧剤、及びホモドデカマーであるウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質に自己集合可能な複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質サブユニットポリペプチドを含む第２の溶液に、前記乾燥両親媒性脂質を再懸濁させて、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が組み込まれている脂質二重層を含む膜を得て、伝導性チャネル含有膜を作製する工程と、
を含むことを特徴とする伝導性チャネル含有膜の製造方法。
【請求項２６】
（ａ）両親媒性脂質と少なくとも１つの溶媒とを含む混合物から溶媒を実質的に除去して、乾燥両親媒性脂質を得る工程と、
（ｂ）前記コネクタタンパク質が、膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成するのに十分な条件下及び時間で、水性溶媒、浸透圧剤、及びホモドデカマーであるウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質に自己集合可能な複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質サブユニットポリペプチドを含む第２の溶液に、前記乾燥両親媒性脂質を再懸濁させて、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が組み込まれている脂質二重層を含む膜を得て、伝導性チャネル含有膜を作製する工程と、
を含むことを特徴とする伝導性チャネル含有膜の製造方法。
【請求項２７】
両親媒性脂質が、リン脂質を含む請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項２８】
リン脂質が、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジルグリセロール、カルジオリピン、１，２−ジフィタノイル−ｓｎグリセロール−３−ホスホコリン、及び１，２−ジオレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリンからなる群より選択される１以上のリン脂質を含む請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
有機溶媒が、クロロホルム、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、、イソブタノール、ピリジン、及びジイソプロピルエーテルからなる群より選択される少なくとも１つの溶媒を含む請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３０】
浸透圧剤が、スクロース、グリセロール、マンニトール、及びデキストランからなる群より選択される少なくとも１つの剤を含む請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３１】
ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質サブユニットが、請求項３から１３のいずれかに記載のポリペプチドを含む請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３２】
脂質二重層が、リポソーム中に存在する請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３３】
リポソームが、多重膜リポソーム及び単層リポソームからなる群より選択される請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
組み込まれているウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜層中において可動性である請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３５】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜に電位を印加したとき開孔部を通して二本鎖ＤＮＡを移動可能である請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３６】
電位を印加したとき電圧依存的に開閉することなしに伝導性チャネル含有膜においてコンダクタンスが生じる請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３７】
印加される電位が、（ｉ）−１００ｍＶ〜１００ｍＶの電位、（ｉｉ）−４００ｍＶ〜４００ｍＶの電位、（ｉｉｉ）−３００ｍＶ〜３００ｍＶの電位、（ｉｖ）−２００ｍＶ〜２００ｍＶの電位、（ｖ）−１５０ｍＶ〜１５０ｍＶの電位、（ｖｉ）−７５ｍＶ〜７５ｍＶの電位、及び（ｖｉｉ）−５０ｍＶ〜５０ｍＶの電位からなる群より選択される請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
（ａ）
（ｉ）両親媒性脂質と少なくとも１つの溶媒とを含む混合物から溶媒を実質的に除去して、乾燥両親媒性脂質を得る工程と、
（ｉｉ）コネクタタンパク質が、伝導性チャネル含有膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成するのに十分な条件下及び時間で、水性溶媒、浸透圧剤、及びホモドデカマーであるウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質に自己集合可能な複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質サブユニットポリペプチドを含む第２の溶液に、前記乾燥両親媒性脂質を再懸濁させて、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が組み込まれている脂質二重層を含む膜を得て、伝導性チャネル含有膜を作製する工程と、
を含む方法により伝導性チャネル含有膜を作製する工程と、
（ｂ）前記コネクタタンパク質の開孔部を通して核酸を電気泳動移動させるのに十分な条件下及び時間で、（ａ）に記載の伝導性チャネル含有膜を、１又は複数の核酸分子と接触させ、前記伝導性チャネル含有膜に電位を印加して、前記伝導性チャネル含有膜の片側に核酸分子を濃縮させる工程と、
を含むことを特徴とする伝導性チャネル含有膜の片側に核酸分子を濃縮する方法。
【請求項３９】
核酸の移動が、膜の片側に、且つ核酸濃度勾配に逆らって核酸を蓄積させる請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
伝導性チャネル含有膜、及び前記膜の片側に濃縮された核酸分子を含む核酸含有リポソームであって、請求項３８に記載の方法に従って作製されるリポソーム。
【請求項４１】
ナノ粒子である請求項４０に記載のリポソーム。
【請求項４２】
バイオリアクタである請求項４０に記載のリポソーム。
【請求項４３】
請求項４０に記載の１又は複数のリポソームを細胞に導入する工程を含む細胞に核酸を送達する方法。
【請求項４４】
インビトロにおいて１又は複数のリポソームに細胞が導入される請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
インビボにおいて１又は複数のリポソームに細胞が導入される請求項４３に記載の方法。
【請求項４６】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む単離タンパク質であって、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、１７個、又は１８個の隣接する非荷電アミノ酸のポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のアミノ末端及びカルボキシ末端のうちの少なくとも１つに融合している少なくとも１つの可撓性ドメインと、
（ｃ）少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインと、
を含む融合タンパク質を含むことを特徴とする単離タンパク質。
【請求項４７】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む単離タンパク質であって、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、又は１４個の隣接する非荷電アミノ酸のポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のアミノ末端及びカルボキシ末端のうちの少なくとも１つに融合している少なくとも１つの可撓性ドメインと、
（ｃ）式Ｘ１ａ−Ｘ１ａ−Ｘ２ａ−Ｘ１ｂ−Ｘ１ｂ−Ｘ１ｂ−Ｘ３−Ｘ２ｂ（式中、各Ｘ１ａは、独立して任意の非荷電アミノ酸であるか又はアミノ酸は存在せず、各Ｘ１ｂは、独立して任意の非荷電アミノ酸であり、Ｘ２ａは、リジン、アルギニン、及びヒスチジンから選択される正荷電アミノ酸であり、Ｘ３は、グルタミン酸及びアスパラギン酸から選択される負荷電アミノ酸であり、Ｘ２ｂは、リジン、アルギニン、及びヒスチジンから選択される正荷電アミノ酸である）のポリペプチドを含み、且つ前記可撓性ドメインに融合している少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインと、
を含む融合タンパク質を含むことを特徴とする単離タンパク質。
【請求項４８】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む単離タンパク質であって、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）配列番号２３に記載の配列Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙのポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のカルボキシ末端に融合している少なくとも１つの可撓性ドメインと、
（ｃ）前記可撓性ドメインに融合している少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインと、
を含む融合タンパク質を含むことを特徴とする単離タンパク質。
【請求項４９】
親和性／アラインメントドメインが、
（ｉ）配列番号２２［ＷＳＨＰＱＲＦＥＫ］に記載のＳｔｒｅｐ−ＩＩタグ、
（ｉｉ）３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するヒスチジン残基のポリヒスチジンポリペプチドタグ、
（ｉｉｉ）３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するアルギニン残基のポリアルギニンポリペプチド、
（ｉｖ）配列ＹＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲ［配列番号３９］のＨＩＶ Ｔａｔポリペプチド、及び
（ｖ）配列ＤＲＡＴＰＹ［配列番号４０］のペプチドタグ
からなる群より選択されるポリペプチドを含む請求項４６又は４８に記載の単離タンパク質。
【請求項５０】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む単離タンパク質であって、前記サブユニットが各々、
（ｉ）配列番号４１に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｋ２３４Ａ、
（ｉｉ）配列番号４２に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｋ２３４Ｃ、
（ｉｉｉ）配列番号４３に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｃ７６Ｓ／Ｃ２６５Ｓ／Ｋ２３４Ｃ、
（ｉｖ）配列番号４４に記載のΔ１−１４／ｇｐ１０−Ｓｔｒｅｐ−ＩＩ、及び
（ｖ）配列番号４５に記載のＧｐ１０／Δ２８５−３０９−Ｓｔｒｅｐ−ＩＩ
からなる群より選択されるポリペプチドを含むことを特徴とする単離タンパク質。
【請求項５１】
開孔部ドメインが、（ｉ）配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉ）配列番号７［アクセッション番号ＮＰ＿０４９７８２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ４ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉｉ）配列番号８〜１１［アクセッション番号ｇｉ５４９２９５、ｇｉ６７２３２４６、ｇｉ１５８３７３１５、ｇｉ１６７６４２７３］のいずれか１つに記載のアミノ酸配列を有するファージラムダＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｖ）配列番号１２［アクセッション番号Ｐ５４３０９］に記載のアミノ酸配列を有するファージＳＰＰ１ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖ）配列番号１３［アクセッション番号ＡＡＡ７２９６１］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉ）配列番号１４［アクセッション番号ＮＰ＿０４６７５７］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉ）ファージＰ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉｉ）配列番号１５［アクセッション番号ＣＡＡ３５１５２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｘ）配列番号１６〜１９（アクセッション番号ＡＡＸ１２０７８、ＹＰ＿００６９８０、ＡＡＳ７７１９１、ＡＡＵ０５２８７）に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ５ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、及び（ｘ）配列番号２０［アクセッション番号ＮＰ＿０４１９９５］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ７ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、からなる群より選択されるポリペプチドを含む請求項４６に記載の単離タンパク質。
【請求項５２】
開孔部ドメインが、二本鎖ＤＮＡバクテリオファージＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質の全て又は膜貫通開孔部形成部分を含むポリペプチドを含む請求項４６に記載の単離タンパク質。
【請求項５３】
開孔部ドメインが、（ｉ）配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉ）配列番号７［アクセッション番号ＮＰ＿０４９７８２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ４ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉｉ）配列番号８〜１１［アクセッション番号ｇｉ５４９２９５、ｇｉ６７２３２４６、ｇｉ１５８３７３１５、ｇｉ１６７６４２７３］のいずれか１つに記載のアミノ酸配列を有するファージラムダＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｖ）配列番号１２［アクセッション番号Ｐ５４３０９］に記載のアミノ酸配列を有するファージＳＰＰ１ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖ）配列番号１３［アクセッション番号ＡＡＡ７２９６１］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉ）配列番号１４［アクセッション番号ＮＰ＿０４６７５７］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉ）ファージＰ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉｉ）配列番号１５［アクセッション番号ＣＡＡ３５１５２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｘ）配列番号１６〜１９（アクセッション番号ＡＡＸ１２０７８、ＹＰ＿００６９８０、ＡＡＳ７７１９１、ＡＡＵ０５２８７）に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ５ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、及び（ｘ）配列番号２０［アクセッション番号ＮＰ＿０４１９９５］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ７ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、からなる群より選択されるポリペプチドを含む請求項４７又は４８に記載の単離タンパク質。
【請求項５４】
開孔部ドメインが、配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分を含むポリペプチドを含む請求項４６に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項５５】
ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドが、配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分を含む請求項４６又は４８に記載の単離タンパク質。
【請求項５６】
（ｉ）ドデカマーであるウイルスコネクタタンパク質に自己集合し、且つ（ｉｉ）ウイルスのプロカプシドに組み込まれた後、ウイルスのｄｓＤＮＡをパッケージングすることができる請求項４６から４８のいずれかに記載の単離タンパク質。
【請求項５７】
少なくとも１つの検出可能な標識を含む請求項４６から４８及び５０のいずれかに記載の単離タンパク質。
【請求項５８】
検出可能な標識が、比色指示薬、ＧＣＭＳタグ化合物、蛍光指示薬、発光指示薬、リン光指示薬、放射測定指示薬、色素、酵素、酵素の基質、エネルギー転移分子、量子ドット、金属粒子、及び親和性標識からなる群より選択される請求項５７に記載の単離タンパク質。
【請求項５９】
親和性標識が、アビジン、ストレプトアビジン、ビオチン、アプタマー、抗体、レクチン、オリゴ糖、核酸、酵素、金属イオン結合ポリペプチド、配列番号２２［ＷＳＨＰＱＲＦＥＫ］に記載のＳｔｒｅｐ−ＩＩタグ、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するヒスチジン残基であるポリヒスチジンポリペプチドタグ、Ｓｔｒｅｐ−Ｉタグ、ＦＬＡＧ（登録商標）ペプチドタグ、Ｍｙｃペプチドタグ、グルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼ、マルトース結合タンパク質、黄色ブドウ球菌プロテインＡ、プロテインＧ、配列ＹＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲ［配列番号３９］のＨＩＶ Ｔａｔポリペプチド、アミノ酸配列ＤＲＡＴＰＹ［配列番号４０］を有するペプチド、グルタレドキシン−２、及び親和性リガンドに特異的に結合するファージディスプレイされたペプチドからなる群より選択される請求項５８に記載の単離タンパク質。
【請求項６０】
抗体が、インタクトな免疫グロブリン、単鎖抗体、ｓｃＦｖ、Ｆａｂ、及び（Ｆａｂ）’２からなる群より選択される請求項５９に記載の単離タンパク質。
【請求項６１】
（ａ）アナライト分子が親和性／アラインメントドメインに特異的に結合するのに十分な条件下及び時間で、アナライト分子を含有する試験溶液を、膜層と、前記膜層中に組み込まれた１又は複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質とを含む伝導性チャネル含有膜と接触させる工程であって、前記ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成可能であり、且つウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを各々含み、前記サブユニットが、各々、（１）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、（２）（ｉ）少なくとも１つの可撓性ドメイン、及び（ｉｉ）少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインのいずれか又は両方と、を含む工程と、
（ｂ）接触工程前の１又は複数の時点、及び接触工程後の１又は複数の時点において、印加された電位により生じるコンダクタンスシグナルを測定する工程であって、接触工程前のコンダクタンスシグナルに対する接触工程後のコンダクタンスシグナルの変化が、前記アナライト分子の前記コネクタタンパク質への結合を示すことから、前記アナライト分子の存在を検出する工程と、
を含むことを特徴とするアナライト分子の存在を検出する方法。
【請求項６２】
コンダクタンスシグナルの変化が、親和性／アラインメントドメインに対するアナライト分子の結合を示す請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
（ａ）アナライト分子が親和性／アラインメントドメインに特異的に結合するのに十分な条件下及び時間で、アナライト分子を含有する試験溶液を、膜層と、前記膜層中に組み込まれた１又は複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質とを含む伝導性チャネル含有膜と接触させる工程であって、前記ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成可能であり、且つウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを各々含み、前記サブユニットが、各々、（１）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、（２）（ｉ）少なくとも１つの可撓性ドメイン、及び（ｉｉ）少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインのいずれか又は両方と、を含む工程と、
（ｂ）接触工程前の１又は複数の時点、及び接触工程後の１又は複数の時点において、印加された電位により生じるコンダクタンスシグナルを測定して、コンダクタンスシグナルプロファイルを作成する工程であって、接触工程前のコンダクタンスシグナルに対する接触工程後のコンダクタンスシグナルの変化が、前記アナライト分子の前記コネクタタンパク質への結合を示す工程と、
（ｃ）（ｂ）で得られたコンダクタンスシグナルプロファイルを、前記アナライトのレファレンスコンダクタンスシグナルプロファイルと比較して、前記アナライト分子を同定する工程と、
を含むことを特徴とするアナライトを同定する方法。
【請求項６４】
コンダクタンスシグナルの変化が、親和性／アラインメントドメインに対するアナライト分子の結合を示す請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
接触工程を１又は複数回繰り返す請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項６６】
比較工程が、（ｉ）（ｂ）に記載のコンダクタンスシグナルプロファイルのコンダクタンスシグナル振幅と、アナライトのレファレンスコンダクタンスシグナルプロファイルのコンダクタンスシグナル振幅とを比較すること、及び（ｉｉ）（ｂ）に記載のコンダクタンスシグナルプロファイルのコンダクタンスシグナル持続時間と、アナライトのレファレンスコンダクタンスシグナルプロファイルのコンダクタンスシグナル持続時間とを比較することのうちの１以上を含む請求項６３に記載の方法。
【請求項６７】
電位の印加により、開孔部ドメインにおける電気化学的勾配に従ってイオン移動が生じる請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項６８】
アナライトが、核酸分子を含む請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項６９】
アナライトが、核酸分子を含み、比較工程が、前記核酸分子中に存在する少なくとも１つのヌクレオチドを同定することを含む請求項６３に記載の方法。
【請求項７０】
核酸分子の核酸配列を決定することを含む請求項６９に記載の方法。
【請求項７１】
核酸分子中の一塩基多型を同定することを含む請求項６９に記載の方法。
【請求項７２】
電圧依存的開閉が存在しない請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項７３】
伝導性チャネル含有膜が、請求項１から２４のいずれかに記載の伝導性チャネル含有膜である請求項６１又は６３のいずれかに記載の方法。
【請求項７４】
伝導性チャネル含有膜が、請求項２５から３５のいずれかに記載の方法に従って作製される請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項７５】
単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、請求項１０１から１１５のいずれかに係る単離タンパク質を含む請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項１】
伝導性チャネル含有膜であって、
（ａ）膜層と、
（ｂ）前記膜層に組み込まれて、前記伝導性チャネル含有膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成する単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質と、
を含むことを特徴とする伝導性チャネル含有膜。
【請求項２】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、人工物である請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項３】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）
（ｉ）４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、１７個、又は１８個の隣接する非荷電アミノ酸のポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のアミノ末端及びカルボキシ末端のうちの少なくとも１つに融合している少なくとも１つの可撓性ドメイン、並びに
（ｉｉ）少なくとも１つの親和性／アラインメントドメイン
のいずれか又は両方と、
を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項４】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）
（ｉ）４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、又は１４個の隣接する非荷電アミノ酸のポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のアミノ末端及びカルボキシ末端のうちの少なくとも１つに融合している少なくとも１つの可撓性ドメイン、並びに
（ｉｉ）式Ｘ１ａ−Ｘ１ａ−Ｘ２ａ−Ｘ１ｂ−Ｘ１ｂ−Ｘ１ｂ−Ｘ３−Ｘ２ｂ（式中、各Ｘ１ａは、独立して、任意の非荷電アミノ酸であるか又はアミノ酸は存在せず、各Ｘ１ｂは、独立して、任意の非荷電アミノ酸であり、Ｘ２ａは、リジン、アルギニン、及びヒスチジンから選択される正荷電アミノ酸であり、Ｘ３は、グルタミン酸及びアスパラギン酸から選択される負荷電アミノ酸であり、Ｘ２ｂは、リジン、アルギニン、及びヒスチジンから選択される正荷電アミノ酸である）のポリペプチドを含み、且つ前記可撓性ドメインに融合している少なくとも１つの親和性／アラインメントドメイン
のいずれか又は両方と、
を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項５】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）
（ｉ）配列番号２３に記載の配列Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙのポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のカルボキシ末端に融合している少なくとも１つの可撓性ドメイン、並びに
（ｉｉ）前記可撓性ドメインに融合している少なくとも１つの親和性／アラインメントドメイン
のいずれか又は両方と、
を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項６】
親和性／アラインメントドメインが、
（ｉ）配列番号２２［ＷＳＨＰＱＲＦＥＫ］に記載のＳｔｒｅｐ−ＩＩタグ、
（ｉｉ）３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するヒスチジン残基であるポリヒスチジンポリペプチドタグ、
（ｉｉｉ）３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するアルギニン残基であるポリアルギニンポリペプチド、
（ｉｖ）配列ＹＧＲＫＫＲＲＱＲＲ［配列番号３９］で表されるＨＩＶ Ｔａｔポリペプチド、
（ｖ）配列ＤＲＡＴＰＹ［配列番号４０］で表されるペプチドタグ、
からなる群より選択されるポリペプチドを含む請求項３又は５に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項７】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが各々、
（ｉ）配列番号４１に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｋ２３４Ａ、
（ｉｉ）配列番号４２に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｋ２３４Ｃ、
（ｉｉｉ）配列番号４３に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／７６Ｓ／Ｃ２６５Ｓ／Ｋ２３４Ｃ、
（ｉｖ）配列番号４４に記載のΔ１−１４／ｇｐ１０−Ｓｔｒｅｐ−ＩＩ、及び
（ｖ）配列番号４５に記載のＧｐ１０／Δ２８５−３０９−Ｓｔｒｅｐ−ＩＩ、
からなる群より選択される請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項８】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含み、前記サブユニットが、（ｉ）配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉ）配列番号７［アクセッション番号ＮＰ＿０４９７８２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ４ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉｉ）配列番号８〜１１［アクセッション番号ｇｉ５４９２９５、ｇｉ６７２３２４６、ｇｉ１５８３７３１５、ｇｉ１６７６４２７３］のうちのいずれか１つに記載のアミノ酸配列を有するファージラムダＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｖ）配列番号１２［アクセッション番号Ｐ５４３０９］に記載のアミノ酸配列を有するファージＳＰＰ１ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖ）配列番号１３［アクセッション番号ＡＡＡ７２９６１］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉ）配列番号１４［アクセッション番号ＮＰ＿０４６７５７］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉ）ファージＰ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉｉ）配列番号１５［アクセッション番号ＣＡＡ３５１５２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｘ）配列番号１６〜１９（アクセッション番号ＡＡＸ１２０７８、ＹＰ＿００６９８０、ＡＡＳ７７１９１、ＡＡＵ０５２８７）に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ５ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、及び（Ｘ）配列番号２０［アクセッション番号ＮＰ＿０４１９９５］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ７ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分からなる群より選択されるポリペプチドを各々含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項９】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、二本鎖ＤＮＡバクテリオファージＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質の全て又は膜貫通開孔部形成部分を含むポリペプチドを各々含むウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１０】
ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドが、（ｉ）配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉ）配列番号７［アクセッション番号ＮＰ＿０４９７８２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ４ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉｉ）配列番号８〜１１［アクセッション番号ｇｉ５４９２９５、ｇｉ６７２３２４６、ｇｉ１５８３７３１５、ｇｉ１６７６４２７３］のいずれか１つに記載のアミノ酸配列を有するファージラムダＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｖ）配列番号１２［アクセッション番号Ｐ５４３０９］に記載のアミノ酸配列を有するファージＳＰＰ１ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖ）配列番号１３［アクセッション番号ＡＡＡ７２９６１］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉ）配列番号１４［アクセッション番号ＮＰ＿０４６７５７］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉ）ファージＰ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉｉ）配列番号１５［アクセッション番号ＣＡＡ３５１５２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｘ）配列番号１６〜１９（アクセッション番号ＡＡＸ１２０７８、ＹＰ＿００６９８０、ＡＡＳ７７１９１、ＡＡＵ０５２８７）に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ５ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、及び（ｘ）配列番号２０［アクセッション番号ＮＰ＿０４１９９５］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ７ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部からなる群より選択される請求項３、４、又は５に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１１】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分を含むポリペプチドを各々含むウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１２】
ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドが、配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分を含む請求項３、４、又は５に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１３】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、検出可能な標識を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１４】
検出可能な標識が、比色指示薬、ＧＣＭＳタグ化合物、蛍光指示薬、発光指示薬、リン光指示薬、放射測定指示薬、色素、酵素、酵素の基質、エネルギー転移分子、量子ドット、金属粒子、及び親和性標識からなる群より選択される請求項１３に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１５】
親和性標識が、アビジン、ストレプトアビジン、ビオチン、アプタマー、抗体、レクチン、オリゴ糖、核酸、酵素、金属イオン結合ポリペプチド、配列番号２２［ＷＳＨＰＱＲＦＥＫ］に記載のＳｔｒｅｐ−ＩＩタグ、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するヒスチジン残基であるポリヒスチジンポリペプチドタグ、配列番号＿に記載のＳｔｒｅｐ−Ｉタグ、ＦＬＡＧ（登録商標）ペプチドタグ、Ｍｙｃペプチドタグ、グルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼ、マルトース結合タンパク質、黄色ブドウ球菌プロテインＡ、プロテインＧ、ＨＩＶ Ｔａｔポリペプチド［配列番号３９］、アミノ酸配列ＤＲＡＴＰＹ［配列番号４０］を有するペプチド、グルタレドキシン−２、及び親和性リガンドに特異的に結合するファージディスプレイされたペプチドからなる群より選択される請求項１４に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１６】
抗体が、インタクトな免疫グロブリン、単鎖抗体、ｓｃＦｖ、Ｆａｂ、及び（Ｆａｂ）’２からなる群より選択される請求項１５に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１７】
膜層が、脂質層を含む請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１８】
脂質層が、両親媒性脂質を含む請求項１７に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項１９】
両親媒性脂質が、リン脂質を含み、脂質層が、脂質二重層を含む請求項１８に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２０】
脂質層が、平面膜層及びリポソームからなる群より選択される請求項１７に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２１】
リポソームが、多重膜リポソーム及び単層リポソームからなる群より選択される請求項２０に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２２】
組み込まれているウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜層中において可動性である請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２３】
電位が印加されたとき、開孔部を通って二本鎖ＤＮＡを移動させることができる請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２４】
電位が印加されたとき、電圧依存的に開閉することなしに（ｗｉｔｈｏｕｔ ｖｏｌｔｇｅ ｇａｔｉｎｇ）コンダクタンスが生じる請求項１に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項２５】
（ａ）両親媒性脂質及び有機溶媒を含む第１の溶液と固体基材とを接触させ、前記溶媒を実質的に除去することにより、前記固体基材上において乾燥両親媒性脂質を調製する工程と、
（ｂ）前記コネクタタンパク質が、膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成するのに十分な条件下及び時間で、水性溶媒、浸透圧剤、及びホモドデカマーであるウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質に自己集合可能な複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質サブユニットポリペプチドを含む第２の溶液に、前記乾燥両親媒性脂質を再懸濁させて、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が組み込まれている脂質二重層を含む膜を得て、伝導性チャネル含有膜を作製する工程と、
を含むことを特徴とする伝導性チャネル含有膜の製造方法。
【請求項２６】
（ａ）両親媒性脂質と少なくとも１つの溶媒とを含む混合物から溶媒を実質的に除去して、乾燥両親媒性脂質を得る工程と、
（ｂ）前記コネクタタンパク質が、膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成するのに十分な条件下及び時間で、水性溶媒、浸透圧剤、及びホモドデカマーであるウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質に自己集合可能な複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質サブユニットポリペプチドを含む第２の溶液に、前記乾燥両親媒性脂質を再懸濁させて、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が組み込まれている脂質二重層を含む膜を得て、伝導性チャネル含有膜を作製する工程と、
を含むことを特徴とする伝導性チャネル含有膜の製造方法。
【請求項２７】
両親媒性脂質が、リン脂質を含む請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項２８】
リン脂質が、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジルグリセロール、カルジオリピン、１，２−ジフィタノイル−ｓｎグリセロール−３−ホスホコリン、及び１，２−ジオレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリンからなる群より選択される１以上のリン脂質を含む請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
有機溶媒が、クロロホルム、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、、イソブタノール、ピリジン、及びジイソプロピルエーテルからなる群より選択される少なくとも１つの溶媒を含む請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３０】
浸透圧剤が、スクロース、グリセロール、マンニトール、及びデキストランからなる群より選択される少なくとも１つの剤を含む請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３１】
ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質サブユニットが、請求項３から１３のいずれかに記載のポリペプチドを含む請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３２】
脂質二重層が、リポソーム中に存在する請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３３】
リポソームが、多重膜リポソーム及び単層リポソームからなる群より選択される請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
組み込まれているウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜層中において可動性である請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３５】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜に電位を印加したとき開孔部を通して二本鎖ＤＮＡを移動可能である請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３６】
電位を印加したとき電圧依存的に開閉することなしに伝導性チャネル含有膜においてコンダクタンスが生じる請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項３７】
印加される電位が、（ｉ）−１００ｍＶ〜１００ｍＶの電位、（ｉｉ）−４００ｍＶ〜４００ｍＶの電位、（ｉｉｉ）−３００ｍＶ〜３００ｍＶの電位、（ｉｖ）−２００ｍＶ〜２００ｍＶの電位、（ｖ）−１５０ｍＶ〜１５０ｍＶの電位、（ｖｉ）−７５ｍＶ〜７５ｍＶの電位、及び（ｖｉｉ）−５０ｍＶ〜５０ｍＶの電位からなる群より選択される請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
（ａ）
（ｉ）両親媒性脂質と少なくとも１つの溶媒とを含む混合物から溶媒を実質的に除去して、乾燥両親媒性脂質を得る工程と、
（ｉｉ）コネクタタンパク質が、伝導性チャネル含有膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成するのに十分な条件下及び時間で、水性溶媒、浸透圧剤、及びホモドデカマーであるウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質に自己集合可能な複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質サブユニットポリペプチドを含む第２の溶液に、前記乾燥両親媒性脂質を再懸濁させて、ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が組み込まれている脂質二重層を含む膜を得て、伝導性チャネル含有膜を作製する工程と、
を含む方法により伝導性チャネル含有膜を作製する工程と、
（ｂ）前記コネクタタンパク質の開孔部を通して核酸を電気泳動移動させるのに十分な条件下及び時間で、（ａ）に記載の伝導性チャネル含有膜を、１又は複数の核酸分子と接触させ、前記伝導性チャネル含有膜に電位を印加して、前記伝導性チャネル含有膜の片側に核酸分子を濃縮させる工程と、
を含むことを特徴とする伝導性チャネル含有膜の片側に核酸分子を濃縮する方法。
【請求項３９】
核酸の移動が、膜の片側に、且つ核酸濃度勾配に逆らって核酸を蓄積させる請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
伝導性チャネル含有膜、及び前記膜の片側に濃縮された核酸分子を含む核酸含有リポソームであって、請求項３８に記載の方法に従って作製されるリポソーム。
【請求項４１】
ナノ粒子である請求項４０に記載のリポソーム。
【請求項４２】
バイオリアクタである請求項４０に記載のリポソーム。
【請求項４３】
請求項４０に記載の１又は複数のリポソームを細胞に導入する工程を含む細胞に核酸を送達する方法。
【請求項４４】
インビトロにおいて１又は複数のリポソームに細胞が導入される請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
インビボにおいて１又は複数のリポソームに細胞が導入される請求項４３に記載の方法。
【請求項４６】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む単離タンパク質であって、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、１７個、又は１８個の隣接する非荷電アミノ酸のポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のアミノ末端及びカルボキシ末端のうちの少なくとも１つに融合している少なくとも１つの可撓性ドメインと、
（ｃ）少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインと、
を含む融合タンパク質を含むことを特徴とする単離タンパク質。
【請求項４７】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む単離タンパク質であって、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、又は１４個の隣接する非荷電アミノ酸のポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のアミノ末端及びカルボキシ末端のうちの少なくとも１つに融合している少なくとも１つの可撓性ドメインと、
（ｃ）式Ｘ１ａ−Ｘ１ａ−Ｘ２ａ−Ｘ１ｂ−Ｘ１ｂ−Ｘ１ｂ−Ｘ３−Ｘ２ｂ（式中、各Ｘ１ａは、独立して任意の非荷電アミノ酸であるか又はアミノ酸は存在せず、各Ｘ１ｂは、独立して任意の非荷電アミノ酸であり、Ｘ２ａは、リジン、アルギニン、及びヒスチジンから選択される正荷電アミノ酸であり、Ｘ３は、グルタミン酸及びアスパラギン酸から選択される負荷電アミノ酸であり、Ｘ２ｂは、リジン、アルギニン、及びヒスチジンから選択される正荷電アミノ酸である）のポリペプチドを含み、且つ前記可撓性ドメインに融合している少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインと、
を含む融合タンパク質を含むことを特徴とする単離タンパク質。
【請求項４８】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む単離タンパク質であって、前記サブユニットが、各々、
（ａ）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、
（ｂ）配列番号２３に記載の配列Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙのポリペプチドを含み、且つ（ａ）に記載のカルボキシ末端に融合している少なくとも１つの可撓性ドメインと、
（ｃ）前記可撓性ドメインに融合している少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインと、
を含む融合タンパク質を含むことを特徴とする単離タンパク質。
【請求項４９】
親和性／アラインメントドメインが、
（ｉ）配列番号２２［ＷＳＨＰＱＲＦＥＫ］に記載のＳｔｒｅｐ−ＩＩタグ、
（ｉｉ）３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するヒスチジン残基のポリヒスチジンポリペプチドタグ、
（ｉｉｉ）３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するアルギニン残基のポリアルギニンポリペプチド、
（ｉｖ）配列ＹＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲ［配列番号３９］のＨＩＶ Ｔａｔポリペプチド、及び
（ｖ）配列ＤＲＡＴＰＹ［配列番号４０］のペプチドタグ
からなる群より選択されるポリペプチドを含む請求項４６又は４８に記載の単離タンパク質。
【請求項５０】
ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを含む単離タンパク質であって、前記サブユニットが各々、
（ｉ）配列番号４１に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｋ２３４Ａ、
（ｉｉ）配列番号４２に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｋ２３４Ｃ、
（ｉｉｉ）配列番号４３に記載のＣ−Ｈｉｓ６−ｇｐ１０／Ｃ７６Ｓ／Ｃ２６５Ｓ／Ｋ２３４Ｃ、
（ｉｖ）配列番号４４に記載のΔ１−１４／ｇｐ１０−Ｓｔｒｅｐ−ＩＩ、及び
（ｖ）配列番号４５に記載のＧｐ１０／Δ２８５−３０９−Ｓｔｒｅｐ−ＩＩ
からなる群より選択されるポリペプチドを含むことを特徴とする単離タンパク質。
【請求項５１】
開孔部ドメインが、（ｉ）配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉ）配列番号７［アクセッション番号ＮＰ＿０４９７８２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ４ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉｉ）配列番号８〜１１［アクセッション番号ｇｉ５４９２９５、ｇｉ６７２３２４６、ｇｉ１５８３７３１５、ｇｉ１６７６４２７３］のいずれか１つに記載のアミノ酸配列を有するファージラムダＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｖ）配列番号１２［アクセッション番号Ｐ５４３０９］に記載のアミノ酸配列を有するファージＳＰＰ１ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖ）配列番号１３［アクセッション番号ＡＡＡ７２９６１］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉ）配列番号１４［アクセッション番号ＮＰ＿０４６７５７］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉ）ファージＰ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉｉ）配列番号１５［アクセッション番号ＣＡＡ３５１５２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｘ）配列番号１６〜１９（アクセッション番号ＡＡＸ１２０７８、ＹＰ＿００６９８０、ＡＡＳ７７１９１、ＡＡＵ０５２８７）に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ５ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、及び（ｘ）配列番号２０［アクセッション番号ＮＰ＿０４１９９５］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ７ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、からなる群より選択されるポリペプチドを含む請求項４６に記載の単離タンパク質。
【請求項５２】
開孔部ドメインが、二本鎖ＤＮＡバクテリオファージＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質の全て又は膜貫通開孔部形成部分を含むポリペプチドを含む請求項４６に記載の単離タンパク質。
【請求項５３】
開孔部ドメインが、（ｉ）配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉ）配列番号７［アクセッション番号ＮＰ＿０４９７８２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ４ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｉｉ）配列番号８〜１１［アクセッション番号ｇｉ５４９２９５、ｇｉ６７２３２４６、ｇｉ１５８３７３１５、ｇｉ１６７６４２７３］のいずれか１つに記載のアミノ酸配列を有するファージラムダＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｖ）配列番号１２［アクセッション番号Ｐ５４３０９］に記載のアミノ酸配列を有するファージＳＰＰ１ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖ）配列番号１３［アクセッション番号ＡＡＡ７２９６１］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉ）配列番号１４［アクセッション番号ＮＰ＿０４６７５７］に記載のアミノ酸配列を有するファージＰ２ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉ）ファージＰ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｖｉｉｉ）配列番号１５［アクセッション番号ＣＡＡ３５１５２］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ３ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、（ｉｘ）配列番号１６〜１９（アクセッション番号ＡＡＸ１２０７８、ＹＰ＿００６９８０、ＡＡＳ７７１９１、ＡＡＵ０５２８７）に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ５ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、及び（ｘ）配列番号２０［アクセッション番号ＮＰ＿０４１９９５］に記載のアミノ酸配列を有するファージＴ７ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分、からなる群より選択されるポリペプチドを含む請求項４７又は４８に記載の単離タンパク質。
【請求項５４】
開孔部ドメインが、配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分を含むポリペプチドを含む請求項４６に記載の伝導性チャネル含有膜。
【請求項５５】
ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドが、配列番号１［アクセッション番号ＡＣＥ９６０３３］に記載のアミノ酸配列を有するバクテリオファージｐｈｉ２９ＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドの全て又は膜貫通開孔部形成部分を含む請求項４６又は４８に記載の単離タンパク質。
【請求項５６】
（ｉ）ドデカマーであるウイルスコネクタタンパク質に自己集合し、且つ（ｉｉ）ウイルスのプロカプシドに組み込まれた後、ウイルスのｄｓＤＮＡをパッケージングすることができる請求項４６から４８のいずれかに記載の単離タンパク質。
【請求項５７】
少なくとも１つの検出可能な標識を含む請求項４６から４８及び５０のいずれかに記載の単離タンパク質。
【請求項５８】
検出可能な標識が、比色指示薬、ＧＣＭＳタグ化合物、蛍光指示薬、発光指示薬、リン光指示薬、放射測定指示薬、色素、酵素、酵素の基質、エネルギー転移分子、量子ドット、金属粒子、及び親和性標識からなる群より選択される請求項５７に記載の単離タンパク質。
【請求項５９】
親和性標識が、アビジン、ストレプトアビジン、ビオチン、アプタマー、抗体、レクチン、オリゴ糖、核酸、酵素、金属イオン結合ポリペプチド、配列番号２２［ＷＳＨＰＱＲＦＥＫ］に記載のＳｔｒｅｐ−ＩＩタグ、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、又は１２個の隣接するヒスチジン残基であるポリヒスチジンポリペプチドタグ、Ｓｔｒｅｐ−Ｉタグ、ＦＬＡＧ（登録商標）ペプチドタグ、Ｍｙｃペプチドタグ、グルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼ、マルトース結合タンパク質、黄色ブドウ球菌プロテインＡ、プロテインＧ、配列ＹＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲ［配列番号３９］のＨＩＶ Ｔａｔポリペプチド、アミノ酸配列ＤＲＡＴＰＹ［配列番号４０］を有するペプチド、グルタレドキシン−２、及び親和性リガンドに特異的に結合するファージディスプレイされたペプチドからなる群より選択される請求項５８に記載の単離タンパク質。
【請求項６０】
抗体が、インタクトな免疫グロブリン、単鎖抗体、ｓｃＦｖ、Ｆａｂ、及び（Ｆａｂ）’２からなる群より選択される請求項５９に記載の単離タンパク質。
【請求項６１】
（ａ）アナライト分子が親和性／アラインメントドメインに特異的に結合するのに十分な条件下及び時間で、アナライト分子を含有する試験溶液を、膜層と、前記膜層中に組み込まれた１又は複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質とを含む伝導性チャネル含有膜と接触させる工程であって、前記ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成可能であり、且つウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを各々含み、前記サブユニットが、各々、（１）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、（２）（ｉ）少なくとも１つの可撓性ドメイン、及び（ｉｉ）少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインのいずれか又は両方と、を含む工程と、
（ｂ）接触工程前の１又は複数の時点、及び接触工程後の１又は複数の時点において、印加された電位により生じるコンダクタンスシグナルを測定する工程であって、接触工程前のコンダクタンスシグナルに対する接触工程後のコンダクタンスシグナルの変化が、前記アナライト分子の前記コネクタタンパク質への結合を示すことから、前記アナライト分子の存在を検出する工程と、
を含むことを特徴とするアナライト分子の存在を検出する方法。
【請求項６２】
コンダクタンスシグナルの変化が、親和性／アラインメントドメインに対するアナライト分子の結合を示す請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
（ａ）アナライト分子が親和性／アラインメントドメインに特異的に結合するのに十分な条件下及び時間で、アナライト分子を含有する試験溶液を、膜層と、前記膜層中に組み込まれた１又は複数の単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質とを含む伝導性チャネル含有膜と接触させる工程であって、前記ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、膜に電位を印加したときコンダクタンスが生じ得る開孔部を形成可能であり、且つウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質ポリペプチドサブユニットのホモドデカマーを各々含み、前記サブユニットが、各々、（１）アミノ末端及びカルボキシ末端を有する単離ウイルスコネクタタンパク質ポリペプチドを含む開孔部ドメインと、（２）（ｉ）少なくとも１つの可撓性ドメイン、及び（ｉｉ）少なくとも１つの親和性／アラインメントドメインのいずれか又は両方と、を含む工程と、
（ｂ）接触工程前の１又は複数の時点、及び接触工程後の１又は複数の時点において、印加された電位により生じるコンダクタンスシグナルを測定して、コンダクタンスシグナルプロファイルを作成する工程であって、接触工程前のコンダクタンスシグナルに対する接触工程後のコンダクタンスシグナルの変化が、前記アナライト分子の前記コネクタタンパク質への結合を示す工程と、
（ｃ）（ｂ）で得られたコンダクタンスシグナルプロファイルを、前記アナライトのレファレンスコンダクタンスシグナルプロファイルと比較して、前記アナライト分子を同定する工程と、
を含むことを特徴とするアナライトを同定する方法。
【請求項６４】
コンダクタンスシグナルの変化が、親和性／アラインメントドメインに対するアナライト分子の結合を示す請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
接触工程を１又は複数回繰り返す請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項６６】
比較工程が、（ｉ）（ｂ）に記載のコンダクタンスシグナルプロファイルのコンダクタンスシグナル振幅と、アナライトのレファレンスコンダクタンスシグナルプロファイルのコンダクタンスシグナル振幅とを比較すること、及び（ｉｉ）（ｂ）に記載のコンダクタンスシグナルプロファイルのコンダクタンスシグナル持続時間と、アナライトのレファレンスコンダクタンスシグナルプロファイルのコンダクタンスシグナル持続時間とを比較することのうちの１以上を含む請求項６３に記載の方法。
【請求項６７】
電位の印加により、開孔部ドメインにおける電気化学的勾配に従ってイオン移動が生じる請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項６８】
アナライトが、核酸分子を含む請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項６９】
アナライトが、核酸分子を含み、比較工程が、前記核酸分子中に存在する少なくとも１つのヌクレオチドを同定することを含む請求項６３に記載の方法。
【請求項７０】
核酸分子の核酸配列を決定することを含む請求項６９に記載の方法。
【請求項７１】
核酸分子中の一塩基多型を同定することを含む請求項６９に記載の方法。
【請求項７２】
電圧依存的開閉が存在しない請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項７３】
伝導性チャネル含有膜が、請求項１から２４のいずれかに記載の伝導性チャネル含有膜である請求項６１又は６３のいずれかに記載の方法。
【請求項７４】
伝導性チャネル含有膜が、請求項２５から３５のいずれかに記載の方法に従って作製される請求項６１又は６３に記載の方法。
【請求項７５】
単離ウイルスＤＮＡパッケージングモータコネクタタンパク質が、請求項１０１から１１５のいずれかに係る単離タンパク質を含む請求項６１又は６３に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図９Ｅ】
【図９Ｆ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１５Ｃ】
【図１５Ｄ】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図９Ｅ】
【図９Ｆ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１５Ｃ】
【図１５Ｄ】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公表番号】特表２０１２−５０７５６５（Ｐ２０１２−５０７５６５Ａ）
【公表日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５３４８２０（Ｐ２０１１−５３４８２０）
【出願日】平成２１年１０月３０日（２００９．１０．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６２８２６
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０６２６９７
【国際公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（５１１１０７３３７）
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月３０日（２００９．１０．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６２８２６
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０６２６９７
【国際公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（５１１１０７３３７）
【Ｆターム（参考）】
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