JPWO2012008581A1 - 識別対象を識別するための識別情報の保持体及びその利用 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、対象物を識別するための識別情報を保持する保持体及びその利用に関し、特に、DNAを含有する識別情報を保持する保持体及びその利用に関する。
前記識別対象に予め関連付けられた識別用塩基配列と、チミンリッチな塩基配列と、を有する1又は2以上のDNAを、備える、保持体。
(2)前記チミンリッチな塩基配列は、前記DNAの5’末端側及び3’末端側のいずれか又は双方に備えられる、(1)に記載の保持体。
(3)前記識別用塩基配列は、T(チミン)の含有量(識別用塩基配列中のチミン塩基数/識別用塩基配列の全塩基数×100)が50%未満である、(1)又は(2)に記載の保持体。
(4) 前記識別用塩基配列は、前記T含有量が10%以下である、(3)に記載の保持体。
(5)前記チミンリッチな塩基配列は、2以上の連続するチミンからなる、(1)〜(4)のいずれかに記載の保持体。
(6)前記チミンリッチな塩基配列は、3又は4以上の連続するチミンからなる、(1)〜(5)のいずれかに記載の保持体。
(7)前記チミンリッチな塩基配列は、5又は6以上の連続するチミンからなる、(1)〜(5)のいずれかに記載の保持体。
(8)前記識別用塩基配列は、配列番号1〜100及びその相補配列から選択される、(1)〜(7)のいずれかに記載の保持体。
(9)前記1又は2以上のDNAは前記保持体において化学結合により結合されている、(1)〜(8)のいずれかに記載の保持体。
(10)前記1又は2以上のDNAを含む、複数個のドット状体が、目視で識別可能なパターンを構成する、(9)に記載の保持体。
(11)前記パターンを2種以上備える、(10)に記載の保持体。
(12)2種以上の前記パターンは、前記パターン間で共通しない前記識別用塩基配列を有する1又は2以上のDNAからなるドット状体で構成されている、(11)に記載の保持体。
(13)2種以上の前記パターンは、少なくともその一部が重なって配置されている、(12)に記載の保持体。
(14)前記保持体の前記DNAを備える部分を覆うカバーを備える、(1)〜(13)のいずれかに記載の保持体。
(15) 識別対象の識別方法であって、
前記識別対象に付与された(1)〜(14)のいずれかに記載の保持体上の前記DNAに対して、前記識別用塩基配列と相補的な塩基配列を有する1又は2以上のプローブを接触させる工程と、
前記識別用塩基配列と前記プローブとのハイブリダイゼーション産物を検出する工程と、
を備える、方法。
(16)識別対象の識別キットであって、
(1)〜(14)のいずれかに記載の保持体と、
前記識別用塩基配列と相補的な塩基配列を有する1又は2以上のプローブと、
を備える、キット。
本明細書に開示される保持体は、識別対象を識別するため識別情報を保持する保持体であって、前記識別対象に予め関連付けられた識別用塩基配列を前記識別情報として有するとともに、その少なくともその一部においてチミンリッチな塩基配列を有する、1又は2以上のDNAを、備えることができる。
本明細書に開示される保持体(以下、単に本保持体という。)によって識別される識別対象は、特に限定されないで、各種の流通物品や媒体が挙げられる。流通物品としては、商業的にあるいは非商業的に流通する全ての物品が対象となる。例えば、各種工業製品、部品(中間製品含む)、水産物、農産物、芸術品、書籍などのほか、銀行券、証券などが挙げられる。また、個人を識別するためのIDカードのほか、各種証明書等も含まれる。
本明細書において、識別情報とは、識別対象を識別するための情報を意味する。識別情報は、1又は2以上のDNAに含まれている。さらには、識別情報は、これらのDNAが保持体上に付与されて構成するパターンに含まれていてもよい。パターンについては後述する。
次に、本保持体を用いて識別対象を識別する方法について説明する。すなわち、本明細書に開示される識別対象の識別方法は、識別対象に付与された本保持体に上の前記識別情報に対して、前記識別用塩基配列と相補的な塩基配列を有する1又は2以上のプローブを接触させる工程と、前記識別情報と前記プローブとのハイブリダイゼーション産物を検出する工程と、を備えることができる。本識別方法によれば、本保持体において良好な識別能が確保されているため、良好な確度で識別対象を識別できる。そして、当該識別工程は、別途、識別対象の管理、監視、認証、同定、追跡等の方法にそのまま適用することができる。
接触工程は、識別対象に付与された本保持体に上の識別情報に対して、この識別情報に含まれる識別用塩基配列と相補的な塩基配列を有する1又は2以上のプローブを接触させる工程とすることができる。接触工程において、識別対象が予め関連付けられた識別用塩基配列を備えているとき、プローブとハイブリダイズ産物を形成することができる。すなわち、本接触工程は、DNA中の識別用塩基配列とプローブとのハイブリダイゼーションを行わせることを目的としている。プローブは、識別対象に予め付与した識別用塩基配列に対応するプローブだけを供給してもよいし、ユニバーサルに多くの識別対象に適用可能に組成したプローブを供給してもよい。
検出工程は、前記識別情報中の識別用塩基配列と前記プローブとのハイブリダイゼーション産物を検出する工程とすることができる。こうしたハイブリダイゼーション産物を検出することにより、識別対象を識別できる。検出工程におけるハイブリダイズ産物の検出方法は特に限定されない。連結分子が標識を有する場合には、その標識を検出すればよい。また、電気的な検出方法などにより、二重鎖を検出してもよい。
本明細書に開示される識別対象の識別キットは、本保持体と、識別用塩基配列と相補的な塩基配列を有する1又は2以上のプローブと、を備えることができる。こうしたキットによれば、本保持体による識別を実施することができる。本識別キットにおける本保持体及びプローブについては、既に説明したこれらについての各種態様をそのまま適用することができる。
本保持体を製造方法は、上記した担体等の表面に、識別用塩基配列とチミンリッチな塩基配列とを有するDNAを供給して両者を接触させて固定化する工程を備えることができる。固定化工程では、具体的には、例えば、両者の接触反応において固定化されるDNAの活性が維持されるように、通常、DNAは水またはバッファー中に含まれる形で供給される。また、両者の接触中又は接触後に電磁波を照射することによって固定化することもできる。また、上記水またはバッファー中に公知の光重合開始剤を混合することもできる。
熱可塑性プラスチックの一種であるポリカーボネート基板(25mm±0.05mm×76mm±0.05mm)上に、あらかじめ調製した合成オリゴヌクレオチド(DNA)(日本遺伝子研究所社製:表1参照)を溶かした水溶液を日本ガイシ株式会社製GENESHOTスポッターを用いてスポットした。オリゴヌクレオチドは、識別用塩基配列中のチミン塩基数が10個、2個及び0個のOligo1−1、2−1、3−1の3種(配列番号101〜103)と、これらの5’末端にそれぞれTが10個からなるPolyTを結合させたOligo1−2、2−2、3−2の3種(配列番号104〜106)とした。また、配列番号101〜103で表される塩基配列からなるオリゴヌクレオチドの3’末端にそれぞれTが10個からなるPolyTを結合させたOligo1−3、2−3、3−3の3種(配列番号107〜109)とした。さらに、配列番号101〜103で表される塩基配列からなるオリゴヌクレオチドの5’末端及び3’末端にそれぞれTが10個からなるPolyTを結合させたOligo1−4、2−4、3−4の3種(配列番号1104〜112)とした。
(a)添加剤1を用いたスポット用水溶液:SSC系
6×SSC(invitrogen社20×SSCを薄めたもの)と100pmol/μlのオリゴヌクレオチドをそれぞれを等量混合したもの(各終濃度50pmol/μl,3×SSC)
(b)添加剤2を用いたスポット用水溶液:PBS系
2×PBS(invitrogen社10×PBSを薄めたもの)と100pmol/μlのオリゴヌクレオチドをそれぞれを等量混合したもの(各終濃度50pmol/μl,1×PBS)
(1)で作製したで作製した合成DNA保持担体上のオリゴヌクレオチドを検出するためのプローブとして、5’末端をCy3で修飾された合成DNA(日本遺伝子研究所社製:以下3種の配列参照、配列番号113〜115)を使用した。
Probe mixture(2.5nM, each) * 1.5 μl
Hybri Solution(×2)* 9.0 μl
milliQ水 7.5 μl
total 18.0 μl
* Probe mixture組成(2.5nM, each)
Probe 1(100nM) 10 μl
Probe 2(100nM) 10 μl
Probe 3(100nM) 10 μl
TE(pH8.0) 370 μl
400 μl
*Hybri Solution組成(×2)
20×SSC 2.0 ml
10%SDS 0.8 ml
100%Formamide 12.0 ml
100 mM EDTA 0.8 ml
milliQ 24.4 ml
40.0 ml
調製した反応プローブDNA溶液を、Applied Biosystems社のGeneAmp PCR System 9700を使用し、90℃で1分加熱した後、ヒートブロック(TAITEC社DTU−N)を使用し80℃で1分加熱した。上記プローブ溶液を各9μlずつ、基板上のスポットエリアにかけ、乾燥防止のためコンフォート/プラス用サーモブロックSlide(eppendorf社)を使用し、37℃で60分間静置することにより反応を行った。
Milli Q 188.0 ml
20×SSC 10.0 ml
10%SDS 2.0 ml
total 200.0 ml
上記洗浄液をガラス染色バットに移した。プローブDNA溶液との反応終了後の基板を浸漬し5分間上下振とうした。滅菌水を入れたガラス染色バットに基板を移し、1分間上下振とうした。次いで、2000rpmで1分間遠心乾燥し、基板上に残った水分を除去した。
アレイの長期保存安定性を確認するために、(1)にて作製済みの基板をUV照射装置(Spectroline社XL-1500UV Crosslinker)にセットし、追加で紫外光を照射(それぞれ600mJ/cm2及び1200mJ/cm2)した基板を作製した。
(スキャナーによる蛍光検出)
(2)及び(3)において得た反応済み各基板について、Appleied Precision社ArrayWoRxを使用して適宜、露光時間を調節し、基板表面の蛍光画像を取得した。さらにGenePix Proを使用し、得られた画像の蛍光シグナルの数値化を行った。(2)で得られた基板上の各スポットの蛍光強度について結果を比較した。その結果を以下の表に示す。
Claims (16)
- 識別対象を識別するための識別情報を保持する保持体であって、
前記識別対象に予め関連付けられた識別用塩基配列と、
チミンリッチな塩基配列と、
を備える1又は2以上のDNA、を備える、保持体。 - 前記チミンリッチな塩基配列は、前記DNAの5’末端側及び3’末端側のいずれか又は双方に備えられる、請求項1に記載の保持体。
- 前記識別用塩基配列は、T(チミン)の含有量(識別用塩基配列中のチミン塩基数/識別用塩基配列の全塩基数×100)が50%未満である、請求項1又は2に記載の保持体。
- 前記識別用塩基配列は、前記T含有量が10%以下である、請求項3に記載の保持体。
- 前記チミンリッチな塩基配列は、2以上の連続するチミンからなる、請求項1〜4のいずれかに記載の保持体。
- 前記チミンリッチな塩基配列は、3又は4以上の連続するチミンからなる、請求項1〜5のいずれかに記載の保持体。
- 前記チミンリッチな塩基配列は、5又は6以上の連続するチミンからなる、請求項1〜6のいずれかに記載の保持体。
- 前記識別用塩基配列は、配列番号1〜100及びその相補配列から選択される、請求項1〜7のいずれかに記載の保持体。
- 前記1又は2以上のDNAは前記保持体に化学結合により結合されている、請求項1〜8のいずれかに記載の保持体。
- 前記1又は2以上のDNAを含む、複数個のドット状体が、目視で識別可能なパターンを構成する、請求項9に記載の保持体。
- 前記パターンを2種以上備える、請求項10に記載の保持体。
- 2種以上の前記パターンは、前記パターン間で共通しない前記識別用塩基配列を有する1又は2以上のDNAからなるドット状体で構成されている、請求項11に記載の保持体。
- 2種以上の前記パターンは、少なくともその一部が重なって配置されている、請求項12に記載の保持体。
- 前記保持体の前記DNAを備える部分を覆うカバーを備える、請求項1〜13のいずれかに記載の保持体。
- 識別対象の識別方法であって、
前記識別対象に付与された請求項1〜14のいずれかに記載の保持体上の前記DNAに対して、前記識別用塩基配列と相補的な塩基配列を有する1又は2以上のプローブを接触させる工程と、
前記識別用塩基配列と前記プローブとのハイブリダイゼーション産物を検出する工程と、
を備える、方法。 - 識別対象の識別キットであって、
請求項1〜14のいずれかに記載の保持体と、
前記識別用塩基配列と相補的な塩基配列を有する1又は2以上のプローブと、
を備える、キット。
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