우수한 이동성과 비용 효율성을 가진 바카라 필승법 정량화 방법을 개발했습니다

바카라 커뮤니티 (Nomaguchi Ari 회장) (이하 "AIST")생물학적 기능 공학 연구 부서[Oda Masanao 이사] Biomajor Research Group [Sekiguchi Isamu의 연구 그룹 디렉터] Noda Naohiro, Tsuneda Satoshi 교수, Tani Hidenori 교수, 과학 및 공학 교수, J-Bio21 Co, Ltd 다른 사람들은 매우 다재다능하고 모바일 인 바카라 필승법 (DNA)를 정량화하기위한 저비용, 다재다능하고 이동성 가능성이있는 방법을 개발했습니다

인플루엔자 및 식품 테스트와 같은 바이러스와 같은 정량적 바카라 필승법 (DNA) 결정 기술이 중요 해지고 있습니다 Aist는 이전에 DNA G (Guanine)base구혼DNA 프로브형광 DNA 프로브가 표적 DNA에 결합 할 때, 형광이 사라 지므로, 형광 켄칭을 관찰함으로써 DNA의 양이 정량화 될 수있다 이 경우, 형광 DNA 프로브는 각각의 상이한 표적 DNA 서열에 대해 합성되어야했으며, 이는 시간과 비용이 걸렸다

이번에는 표적 DNA와 형광 DNA 프로브에 결합하고 서로 연결하는 관절 DNA 가닥을 사용 하여이 문제를 해결했습니다 관절 DNA는 각 표적 DNA에 대해 설계 및 합성되어야하지만 형광 염료에 결합하지 않기 때문에 상당한 합성 시간과 비용을 절약합니다 이것은 한 유형의 형광 DNA 프로브를 갖는 다양한 바카라 필승법 (DNA) 서열의 정량을 허용한다 (도 1) 형광 DNA 프로브는 미리 대량으로 합성 될 수 있고 저장되어 비용 절감과 이동성을 초래할 수 있습니다

이 기술의 세부 사항은 American Chemical Society Analytical Chemistry Magazine의 디지털 판에 게시되었습니다

그림 1 관절 DNA는 형광 DNA 프로브를 표적 바카라 필승법 (DNA)에 연결합니다

바카라 필승법를 정량화하는 기술은 인간 질병 진단, 새로운 인플루엔자 및 C 형 간염 바이러스의 인간 질병 진단, 탐지 및 정량화를 목표로하는 바카라 필승법 발현 분석에 사용되며, 바카라 필승법 변형 식품의 오염율을 테스트하여 사회적으로 필요한 기술이됩니다

지금까지 미생물 및 식물에 함유 된 바카라 필승법를 정량화하는 데 사용되었습니다실시간 PCR (중합 효소 연쇄 반응) 방법사용되었습니다 이들 중에서, 표적 바카라 필승법의 DNA 서열에 특이 적으로 결합하는 형광 DNA 프로브를 사용한 검출 기술은 그들의 고 정량화 정확도로 인해 바카라 필승법 정량화 기술로서 널리 채택되었다 그러나, 각각의 표적 바카라 필승법에 대해 다른 형광 프로브를 설계하고 합성해야하기 때문에, 다수의 표적 바카라 필승법를 정량화하면 비용이 많이 들고 이동성 부족의 문제가있다

우수한 이동성과 비용 효율성을 갖는 바카라 필승법 정량화 기술 개발이 필요했습니다 이것은 생명 과학뿐만 아니라 환경, 농업 및 식품 분야를 포함한 다양한 분야에서 바카라 필승법 정량 기술을 확장 할 것으로 예상됩니다

AIST는 단순하고 저비용, 빠르고 정확한 바카라 필승법 정량화 기술의 개발을 촉진하고 있습니다 지금까지 Waseda University 및 J-Bio21과 함께 AIST의 생물 기능 공학 연구 부서는 DNA의 구아닌베이스가 접근 할 때 형광을 켄 칭하는 형광 염료를 사용하여 형광 DNA 프로브를 개발했습니다 (2007 년 5 월 29 일 발표)

또한 비용 절감을 목표로 연구 개발을 수행하고 있습니다

우리는 표적 DNA에 결합하는 형광 염료로 표지 된 형광 DNA 프로브를 개발하고 DNA의 구아닌 염기가 접근 할 때 형광이 켄칭을 개발 하였다 형광 DNA 프로브가 표적 DNA에 결합 할 때, 형광이 켄칭되므로, 형광 켄칭을 측정함으로써 DNA의 양이 정량화 될 수있다 이 경우, 형광 DNA 프로브는 각각의 상이한 표적 DNA 서열에 대해 합성되어야했으며, 이는 합성 시간과 비용이 들었다

이번에는이 문제는 표적 DNA 및 형광 DNA 프로브에 결합하는 관절 DNA 가닥을 사용하여 해결되었다 관절 DNA 가닥은 5 '쪽의 표적 DNA에 있습니다보완|; 3 '측에는 형광 DNA 프로브에 상보한 서열이 있으며, 두 서열은 염기 C (시토신) -T (티민) 서열에 의해 연결된다 관절 DNA 가닥은 표적 DNA 및 형광 DNA 프로브 둘 다에 결합하여, 형광 DNA 프로브가 표적 DNA의 G (Guanine) 염기에 접근 할 때 켄칭한다 표적 DNA는 이전과 같은 형광 켄칭 정도를 측정함으로써 정량화 될 수있다 (그림 1) 이번에 개발 된 형광 DNA 프로브는 프로브의 DNA3 '끝에서 A (아데닌) 염기에 형광 염료를 결합시키는 것을 포함한다 이 A 기초는 관절 DNA 가닥의 C-T 서열의 T로부터 발생하며, 표적 DNA의 G 염기는 그 옆에있는 C 염기에 위치하므로, G베이스는 형광 염료 및 형광 켄칭 근처에 온다

관절 DNA는 각 표적 DNA에 대해 설계 및 합성되어야하지만 형광 염료에 결합하지 않기 때문에 상당한 합성 시간과 비용을 절약합니다 이것은 관심있는 바카라 필승법가 상이한 서열 인 경우에도 단일 형광 DNA 프로브의 정량화를 허용한다 비용 측면에서, 기존의 형광 프로브 방법에 비해 비용을 약 1/5 ~ 1/10으로 줄일 수 있습니다

이 기술에서, 표적 바카라 필승법는 측정 할 표적 바카라 필승법, 형광 DNA 프로브 및 관절 DNA를 사용하여 실시간 PCR에 의해 정량화된다 PCR 사이클의 진행에 따라 표적 바카라 필승법 양이 증가함에 따라, 형광 강도는 비례 적으로 감소하므로 (형광 켄칭), 값을 그래프로 표시함으로써 관심 바카라 필승법가 정량화 될 수있다 (도 2)

이 기술을 사용하여, 우리는 ß- 액틴, 알부민 및 ß- 글로빈의 세 가지 유형의 인간 바카라 필승법를 정량화했으며,이 기술은 한 가지 유형의 형광 프로브를 사용 하여이 세 가지 바카라 필승법의 10 부 또는 10 개의 사본 만 생성합니다⁸정량화는 복사라고 불리는 광범위한 높은 카피 번호에 걸쳐 가능했습니다

그림 2 : 새로운 기술을 사용한 바카라 필승법 정량화 개요

우리는이 기술을 계속 적용하여 인간 질병 진단 등에 대한 바카라 필승법 발현 분석과 바이러스의 정량적 탐지 등을 허용 할 것입니다

국립 선진 산업 과학 기술 연구소 독립 행정 기관
Biomajor Research Group의 생물학적 기능 공학 연구 부서
연구원 Noda Naohiro
Chuo No 6, Higashi 1-1-1 Tsukuba City, Ibaraki 현, 305-8566
전화 : 029-861-6027 팩스 : 029-861-6400
이메일 : Noda-naohiro * aistgojp ( @로 변경하고 보내십시오)

◆ Base

핵산 (DNA, RNA)의 경우, 염기는 핵산의 성분 인 헤테로 사이 클릭 화합물을 지칭한다 아데닌 (A), 구아닌 (G) 및 시토신 (C)의 세 종은 DNA 및 RNA 모두에서 발견되지만, 티민 (T)은 DNA에만 존재하며 우라실 (U)은 RNA에만 존재한다 설탕 (DNA 중 데 옥시 리보스 및 RNA의 리보스)을 갖는 염기를 뉴 클레오 시드라고하고, 인산염을 첨가 한 염기를 뉴클레오티드라고한다[참조로 돌아 가기]

◆ DNA 프로브

프로브는 검사를 의미하며, 측정 할 DNA에 결합 할 수있는 서열을 갖는 단일 가닥 DNA를 지칭한다 측정 할 DNA를 표적 DNA라고합니다 형광 염료를 갖는 프로브 DNA의 서열이 표적 DNA에 상보적인 염기 서열로 만들어지면, 표적 DNA 서열에 결합하므로 농도 등을 점검 할 수있다[참조로 돌아 가기]

◆ 실시간 PCR 방법

PCR은 효소 (DNA 폴리머 라제)를 사용하여 바카라 필승법의 특정 부분을 반복적으로 복제하고이를 증폭시키는 조작을 지칭한다 PCR에서, 원래 샘플에 다량의 복제 된 부품이 포함 된 경우, 소수의 복제물로 다량의 증폭 제품을 얻을 수 있지만, 반면에, 샘플에 소량 만 포함 된 경우 복제물의 수를 증가시켜야합니다 실시간 PCR은 증폭 생성물이 일정량 (주기 수)에 도달하기 위해 얼마나 많은 복제 반응이 필요한지를 조사함으로써 원래 샘플에 포함 된 특정 바카라 필승법의 풍부도를 결정하기 위해이 관계를 사용하는 기술입니다 실시간 PCR 방법에서, 바카라 필승법 증폭 장치 및 분광 형광 계를 통합하는 장치를 사용하여 형광 값을 변화시키는 것과 같이 실시간으로 PCR에서 증폭 생성물을 생성하는 과정을 검출하고 분석함으로써 표적 바카라 필승법를 정량화한다[참조로 돌아 가기]

◆ 보완

이중 가닥 DNA에서, 4 가지 유형의 염기 A, G, C 및 T가 서로 마주 보며 배열됩니다 이 시점에서, T는 항상 a에서 나오고 C는 항상 G에서 온다 따라서 단일 가닥 DNA의 서열이 결정되면 서로 마주 보는 DNA 서열도 결정된다 반대 순서를 보완 시퀀스라고합니다 보완 시퀀스는 서로를 끌어 들이고 이중 가닥을 형성하는 경향이 있습니다[참조로 돌아 가기]