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核酸構造解析装置及びプログラム

国内特許コード P09A014663
掲載日 2009年10月1日
出願番号 特願2007-314725
公開番号 特開2009-139178
登録番号 特許第5294380号
出願日 平成19年12月5日(2007.12.5)
公開日 平成21年6月25日(2009.6.25)
登録日 平成25年6月21日(2013.6.21)
発明者
  • 坂口 謙吾
  • 金井 良博
  • 大橋 哲行
  • 中林 匡
出願人
  • 学校法人東京理科大学
発明の名称 核酸構造解析装置及びプログラム
発明の概要

【課題】核酸の解離曲線に含まれる核酸の構造に関する有用な情報を得ることをできるようにする。
【解決手段】吸光度計12によって、温度上昇に応じた試料溶液の吸光度を測定する。そして、コンピュータ12の温度算出部50によって、試料溶液に含有されたDNAの融解温度を算出し、含量算出部52によって、算出された融解温度に基づいて、試料溶液に含有されたDNAのGC含量を算出する。そして、相対比算出部54によって、同じGC含量の基準DNAを含有する試料溶液の温度上昇に応じた吸光度に対する、解析対象のDNAを含有する試料溶液の温度上昇に応じた吸光度の比を算出する。構想解析部58によって、複数種類のDNAの構造の各々についての試料溶液の温度上昇に応じた吸光度の比の各々と、解析対象のDNAを含有する試料溶液の温度上昇に応じた吸光度の比とを比較して、試料溶液に含有された解析対象のDNAの構造を特定する。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


従来より、核酸の二重鎖解離曲線の研究が行われており、特にDNAにおいて、塩基配列に含有されるシトシン・グアニン塩基対(CG塩基対)とアデニン・チミン塩基対(AT塩基対)との割合が、主にその解離の性質を決定していると考えられている。



核酸の解離曲線を利用して、核酸の配列情報や構造変化の有無を得る方法が知られている(特許文献1~特許文献3)。この方法では、核酸を含有する溶液の温度を変化させ、温度変化に伴う核酸の形態変化(吸光度の変化又は蛍光強度の変化)に基づいて、核酸の配列情報や構造変化の有無を得ている。

【特許文献1】特開2007-143420号公報

【特許文献2】特開2005-10049号公報

【特許文献3】特開2003-180351号公報

産業上の利用分野


本発明は、核酸構造解析装置及びプログラムに係り、特に、試料溶液の吸光度を測定して、試料溶液の核酸の構造を解析する核酸構造解析装置及びプログラムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
解析対象の核酸を含有する試料溶液の温度を制御する温度制御手段と、
前記温度制御手段で制御された温度に応じた前記試料溶液の吸光度を測定する吸光度測定手段と、
前記吸光度測定手段によって測定された前記温度に応じた前記試料溶液の吸光度に基づいて、前記試料溶液に含有された核酸の融解温度を算出する温度算出手段と、
前記温度算出手段によって算出された融解温度に基づいて、前記試料溶液に含有された核酸のGC含量又はAT含量を算出する含量算出手段と、
GC含量又はAT含量が異なる基準核酸を含有する複数の試料溶液の各々について予め求められた前記温度に応じた吸光度を記憶した吸光度記憶手段と、
前記吸光度測定手段によって測定された前記温度に応じた前記試料溶液の吸光度と、前記吸光度記憶手段に記憶され、かつ、前記含量算出手段によって算出されたGC含量又はAT含量に対応するGC含量又はAT含量の基準核酸を含有する試料溶液の温度に応じた吸光度とに基づいて、前記基準核酸を含有する試料溶液の温度に応じた吸光度に対する前記解析対象の核酸を含有する前記試料溶液の温度に応じた吸光度の相対値を算出する相対値算出手段と、
予め構造が分かっている核酸を含有した試料溶液に対して求めた前記温度に応じた吸光度の相対値を、複数種類の核酸の構造の各々について記憶した相対値記憶手段と、
前記相対値記憶手段に記憶された前記温度に応じた吸光度の相対値の各々と、前記相対値算出手段によって算出された前記温度に応じた吸光度の相対値とを比較して、前記試料溶液に含有された核酸の構造を特定する構造特定手段と、
を含む核酸構造解析装置。

【請求項2】
前記相対値記憶手段は、予めCG塩基対及びAT塩基対の少なくとも一方の分布が分かっている核酸を含有した試料溶液に対して求めた前記温度に応じた吸光度の相対値を、複数種類のCG塩基対及びAT塩基対の少なくとも一方の分布の各々について記憶し、
前記構造特定手段は、前記試料溶液に含有された核酸のCG塩基対及びAT塩基対の少なくとも一方の分布を特定する請求項1記載の核酸構造解析装置。

【請求項3】
前記相対値記憶手段は、含まれるパリンドローム構造が予め分かっている核酸を含有した試料溶液に対して求めた前記温度に応じた吸光度の相対値を、複数種類のパリンドローム構造の各々について記憶し、
前記構造特定手段は、前記試料溶液に含有された核酸のパリンドローム構造を特定する請求項1記載の核酸構造解析装置。

【請求項4】
コンピュータを、
解析対象の核酸を含有する試料溶液の温度を制御する温度制御手段、
前記温度制御手段で制御された温度に応じた前記試料溶液の吸光度を測定する吸光度測定手段によって測定された前記温度に応じた前記試料溶液の吸光度に基づいて、前記試料溶液に含有された核酸の融解温度を算出する温度算出手段、
前記温度算出手段によって算出された融解温度に基づいて、前記試料溶液に含有された核酸のGC含量又はAT含量を算出する含量算出手段、
前記吸光度測定手段によって測定された前記温度に応じた前記試料溶液の吸光度と、GC含量又はAT含量が異なる基準核酸を含有する複数の試料溶液の各々について予め求められた前記温度に応じた吸光度を記憶した吸光度記憶手段に記憶され、かつ、前記含量算出手段によって算出されたGC含量又はAT含量に対応するGC含量又はAT含量の基準核酸を含有する試料溶液の温度に応じた吸光度とに基づいて、前記基準核酸を含有する試料溶液の温度に応じた吸光度に対する前記解析対象の核酸を含有する前記試料溶液の温度に応じた吸光度の相対値を算出する相対値算出手段、及び
予め構造が分かっている核酸を含有した試料溶液に対して求めた前記温度に応じた吸光度の相対値を、複数種類の核酸の構造の各々について記憶した相対値記憶手段に記憶された前記温度に応じた吸光度の相対値の各々と、前記相対値算出手段によって算出された前記温度に応じた吸光度の相対値とを比較して、前記試料溶液に含有された核酸の構造を特定する構造特定手段
として機能させるためのプログラム。
産業区分
  • 治療衛生
  • 微生物工業
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2007314725thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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