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RNA検出用試薬、検査方法及びRNA検出用試薬を合成するための試薬 コモンズ

国内特許コード P130010054
掲載日 2013年11月14日
出願番号 特願2012-068495
公開番号 特開2013-198426
出願日 平成24年3月24日(2012.3.24)
公開日 平成25年10月3日(2013.10.3)
発明者
  • 小野 晶
  • 岡本 到
出願人
  • 学校法人神奈川大学
発明の名称 RNA検出用試薬、検査方法及びRNA検出用試薬を合成するための試薬 コモンズ
発明の概要

【課題】標的となるRNA鎖を選択的に検出することが可能な新規のRNA検出用試薬、及びそのようなRNA検出用試薬を合成するための試薬を提供すること。
【解決手段】標的となるRNAと相補的な配列をもつオリゴヌクレオチドと、一端が上記オリゴヌクレオチドの5’-末端の水酸基と縮合した二価のリンカーユニットと、当該二価のリンカーユニットの他端に結合した蛍光発色ユニットと、当該蛍光発色ユニットに結合した下記一般式(1)で表されるボロン酸ユニットと、を備えたRNA検出用試薬を使用する。

【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


ゲノムの解析は、ゲノムを構成するDNA(デオキシリボ核酸)分子の塩基配列を決定することから始まる。しかしながら、塩基配列のデータからだけでは、どこにどのような遺伝子があり、さらに特定の遺伝子が細胞内のどの場所で発現しているか等といった情報は得られない。そこで、DNAから転写して作られるmessenger RNA(mRNA;RNAはリボ核酸の略である。)や、これを翻訳して作られるタンパク質等といった遺伝子産物の解析をはじめ、生物種間で塩基配列がどれだけ似ているのか等の比較、さらに大腸菌や発芽酵母等の実験生物を使用した様々なアプローチによって解析された個々の遺伝子に関するデータ等をもとにゲノムの解析が進められる。



細胞核中のDNAのもつ遺伝情報はRNAへと転写される。通常、転写されたRNAは細胞質内へと移動し、タンパク質に翻訳される。こうした転写や翻訳の調節に様々な生体高分子が関わっていることが既に知られているが、近年、タンパク質に翻訳されないRNA(non-cording RNA;ncRNAとも呼ばれる。)がこれらの調節を含めた遺伝子調節に大きな役割を果たしていることがわかってきている。ncRNAは、タンパク質に翻訳されないRNAの総称であり、transfer RNA(tRNA)、ribosomal RNA(rRNA)、micro RNA(miRNA)、small interfering RNA(siRNA)等が挙げられる。



近年になり、人間を初めとする高等生物の細胞内では上記転写や翻訳に関する複雑な調節が行われているという証拠が得られてきている。これらは、RNAが、生物学において従来考えられてきたよりも広い領域で、特に遺伝子調節に用いられているという可能性を指摘するものでもある。例えば、FireやMellowらによって発見された、ncRNAの一種がもたらすRNAi現象は、線虫から人間に至るまで多くの生物で見られるものであり、他の遺伝子を制御するという重要な役割を果たしている。現在では、このRNAi現象を利用した遺伝子ノックアウト方法が分子生物学の研究において広く用いられる手法となっている(非特許文献1及び2を参照)。



このような背景のもと、種々のncRNAについて細胞内での働きを探ること等を目的として、RNAを検出する手法の開発が盛んに行われている(例えば、特許文献1を参照)。

産業上の利用分野


本発明は、RNA検出用試薬、検査方法及びRNA検出用試薬を合成するための試薬に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
標的となるRNAと相補的な配列をもつオリゴヌクレオチドと、一端が前記オリゴヌクレオチドの5’-末端の水酸基と縮合した二価のリンカーユニットと、前記二価のリンカーユニットの他端に結合した蛍光発色ユニットと、前記蛍光発色ユニットに結合した下記一般式(1)で表されるボロン酸ユニットと、を備えたRNA検出用試薬。
【化学式1】


(上記一般式(1)中、Rは水素原子又はアルキル基であり、m及びnはそれぞれ独立に0~4の整数である。また、上記一般式(1)で表されるボロン酸ユニットは、波線を付した単結合により前記蛍光発色ユニットに結合される。)

【請求項2】
前記蛍光発色ユニットが、ヘテロ原子を有してもよい縮合多環芳香族化合物から水素原子でもよい置換基を2つ除いて得られる二価の有機基である請求項1記載のRNA検出用試薬。

【請求項3】
下記一般式(2)で表される請求項1又は2記載のRNA検出用試薬。
【化学式2】


(上記一般式(2)中、Nuは前記オリゴヌクレオチドから5’-末端の水酸基を除いてなる基であり、Xはヘテロ原子を有してもよい縮合多環芳香族化合物から水素原子でもよい置換基を2つ除いて得られる二価の有機基である前記蛍光発色ユニットであり、Lは2価の有機基である前記リンカーユニットであり、Rは上記一般式(1)と同様である。なお、上記一般式(2)において、NuとLとの間に存在する酸素原子は、前記オリゴヌクレオチドの5’-末端の水酸基から水素原子を除いたあとに残る酸素原子を意味する。)

【請求項4】
下記一般式(3)で表される請求項1~3のいずれか1項記載のRNA検出用試薬。
【化学式3】


(上記一般式(3)中、Nuは前記オリゴヌクレオチドから5’-末端の水酸基を除いてなる基であり、Xはヘテロ原子を有してもよい縮合多環芳香族化合物から水素原子でもよい置換基を2つ除いて得られる二価の有機基である前記蛍光発色ユニットであり、Rは上記一般式(1)と同様であり、Rは水素原子又はアルキル基であり、Zは二価の基又は単結合であり、nは1~18の整数である。なお、上記一般式(3)において、NuとZとの間に存在する酸素原子は、前記オリゴヌクレオチドの5’-末端の水酸基から水素原子を除いたあとに残る酸素原子を意味する。)

【請求項5】
上記一般式(3)におけるZが-P(=O)(-OH)O-である請求項4記載のRNA検出用試薬。

【請求項6】
請求項1~5のいずれか1項記載のRNA検出用試薬を検査対象に添加し、当該検査対象に紫外線又は可視光線を照射した際に、前記RNA検出用試薬の有する蛍光が増強するか否かを観察することにより前記検査対象内に標的となるRNAが含まれるか否かを判断する検査方法。

【請求項7】
下記一般式(4)で表される、RNA検出用試薬を合成するための試薬。
【化学式4】


(上記一般式(4)中、Xはヘテロ原子を有してもよい縮合多環芳香族化合物から水素原子でもよい置換基を2つ除いて得られる二価の有機基であり、Lは2価の有機基であり、Rは水素原子又はアルキル基であり、R及びRはそれぞれ独立にボロン酸の保護基であって、R及びRは互いに結合して環を形成してもよく、Rは亜リン酸基の保護基であり、R及びRはそれぞれ独立にアルキル基であって、R及びRは互いに結合して環を形成してもよい。)

【請求項8】
下記一般式(5)で表される請求項7記載の試薬。
【化学式5】


(上記一般式(5)中、X、R、R、R、R、R及びRは上記一般式(4)と同様であり、Rは水素原子又はアルキル基であり、nは1~18の整数である。)
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012068495thum.jpg
出願権利状態 審査請求前
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