1994 Fiscal Year Annual Research Report
3本鎖DNA形成を利用したキャピラリー電気泳動による塩基配列選択的識別
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06772116
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| Research Institution | Kobe Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
馬場 嘉信 神戸薬科大学, 薬学部, 講師 (30183916)
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| Keywords | キャピラリー電気泳動 / 3本鎖DNA / 塩基配列 / がん遺伝子 / がん抑制遺伝子 / 変異点検出 |
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| Research Abstract |
本研究では、2本鎖DNAの塩基配列識別システムである、Triplex Affinity Captureキャピラリー電気泳動を開発し、がん遺伝子をはじめとしたヒト遺伝子の塩基配列を選択的に識別することに成功した。
1.3本鎖DNAを形成するプローブDNAおよびがん遺伝子あるいはその他の疾患原因遺伝子の3本鎖DNA形成部位を含むプローブDNAを合成した。
2.上記で合成したプローブDNAをキャピラリーのゲル中に共存させた、新規キャピラリーカラムを作製した。DNAプローブキャピラリーを用い、種々の条件下、オリゴDNAの電気泳動を行ない、DNAプローブ濃度、キャピラリー温度、緩衝液のpHおよび塩濃度がその泳動挙動に大きな影響を及ぼすことを明らかにした。
3.泳動条件と泳動挙動の関係を解析し、オリゴDNAの泳動時間(t)とオリゴDNAとDNAプローブとの会合定数(Ka)との間に、定量的な関係{t=t_0(1+Ka[L]_T)}が成立することを実証した。
4.この関係式を基に、がん遺伝子あるいはその他の疾患原因遺伝子の3本鎖形成部位の塩基配列を識別する際の最適条件を決定した。さらに、この最適条件下において、いくつかのヒト遺伝子(インターロイキン2,p53がん抑制遺伝子、トロンボモジュリン)の塩基配列を30分以内に識別できるとこを明らかにした。
以上の検討を基礎に、キャピラリー電気泳動の高速性と高分解能とを兼ね備えた高性能塩基配列認識システムであるTriplex Affinity Captureキャピラリー電気泳動を開発した。ここで開発した新しい方法は、がんをはじめとした様々な疾患の遺伝子診断へ応用可能である。今後は、今回検討したもの以外の疾患原因遺伝子の塩基配列を識別し、より一般的な疾患の遺伝子診断を可能にするシステムの開発を検討中である。
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[Publications] C.Sumita: "Comparative Study of Capillary Gel Electrophoresis,and Capillary Electrophoresis in Polymer Solutions in the Separation of DNA Restriction Fragments" J.Chromatogy.661. 297-303 (1994)
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[Publications] R.Tomisaki: "High-Speed DNA Sequencer Using Capillary Gel Electrophoresis with Laser-Induced Four-Color Fluorescent DNA Detector" Anal.Sci.10. 817-820 (1994)
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[Publications] Y.Baba: "Evaluation of Selective Binding Ability of Oligodexynucleotide to Nucleic Acid Analogues Using Capillary Affinity Gel Electrophoresis" Anal.Sci.10. 967-969 (1994)
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[Publications] Y.Baba: "High-Resolution Separation of PCR Product and Gene Diagnosis by Capillary Gel Electrophoresis" Biomedical Chromatogy.8. 291-293 (1994)
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[Publications] 馬場嘉信: "キャピラリー電気泳動によるヒト・ゲノムDNAの高分解能解析" 化学と工業. 47. 148-151 (1994)
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[Publications] 馬場嘉信: "キャピラリー電気泳動によるPCR生成物解析とDNAシークエンシングヒト・ゲノム解析計画の実現に向けて" Dojin News. 71. 8-14 (1994)
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[Publications] 馬場嘉信: "キャピラリー電気泳動;医薬品および生体成分の次世代高性能解析技術" Pharm Tech Japan. 10. 987-996 (1994)
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[Publications] Y.Baba: "Three-Dimensional Electropherogram for the Separation of DNA Restriction Fragments Using Capillary Gel Electrophoresis with a Photodiode Array Detector" J.Liq.Chromatogr.(発表予定).
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[Publications] Y.Baba: "Rapid Typing of Variable Number of Tandem Repeat Locus in the Human Apo B Gene for DNA Diagnosis of Heart Disease by Polymerase Chain Reaction and Capillary Electrophoresis" Electrophoresis. (発表予定).
