[發明專利]用于微生物分析的肽核酸探針

有效

• 申請號: 200680028108.5
• 申請日: 2006-06-02
• 公開（公告）號: CN101495647A
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發明（設計）人: M·菲安達卡;H·施滕德爾
• 申請（專利權）人: 阿德萬德克斯公司
• 主分類號: C12Q1/10
• 分類號: C12Q1/10;C12Q1/06;G01N33/569;C12Q1/04;C12Q1/14
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 戈 泊

相關申請案?

本申請主張于2005年6月2日申請，案號為60/687,178的美國臨時申請案，以及2005年8月1日申請，案號為60/704,552的美國臨時申請案的優先權，且特別將這兩篇的全部內容整合于本文，以作為參考。?

發明所屬之技術領域?

本發明是關于分析任選地出現于樣本中的微生物的肽核酸(PNA)探針、PNA探針組與方法。本發明的探針的目標微生物包含大腸桿菌(Escherichia?coli)、克雷伯氏肺炎菌(Klebsiella?pneumoniae)、克雷伯氏菌(Klebsiella?oxytoca)、不動菌屬(Acinetobacter)菌種、無乳鏈球菌(Streptococcus?agalactiae)，以及真菌(fungi)。本發明更關于包括所述PNA探針的診斷試劑盒。?

先前技術?

傳染性疾病的診斷仍往往基于傳統微生物學方法，例如表現型標識物(marker)的培養與生化測試，其通常需要1-2天至數周、甚至是數月的時間才能取得最終診斷。于此段時間中，通常是憑經驗并基于初步測試結果以及臨床癥狀來治療患者，這樣通常導致不必要的抗生素的使用及其所造成的后遺癥。?

眾所周知傳統微生物分析的生化方法是緩慢且錯誤識別的。因此，對于確保最佳抗生素治療與患者管理，快速且正確的微生物偵測、識別和/或是計量的方法是重要的。盡管其名字為肽核酸，肽核酸(PNA)既不是肽也不是核酸，其甚至不是酸。PNA為非自然產生聚酰胺，根據華生克里克(Watson-Crick)堿基配對規則，其可雜交具有序列特異性的核酸(DNA與RNA)(參見美國專利號第5,539,082以及Egholm?et?al.，Nature?365：566-568(1993))。然而，與核酸為一種生物性材料，并于活的物種的生命中扮演基因遺傳與表達的媒介的重要角色不同，PNA為最近發展出的完全人工分子，其是由化學家所構想出，且其是利用?合成有機化學制造。PNA在結構上也與核酸不同。雖然它們都利用常見的核酸堿基(A、C、G、T與U)，這些分子的骨架于結構上卻是不同。RNA與DNA的骨架是由重復的磷酸二酯核糖與2-去氧核糖單元所構成。相反地，最常見的PNA的骨架是由(氨乙基)-甘氨酸((aminoethyl)-glycin)次單元所構成。另外，于PNA中的核酸堿基是以額外的次甲基羰基(methylene?carbonyl)部分(moiety)連接到骨架。所以，PNA不是酸，且其不會含有例如出現于DNA與RNA中的那些帶電酸性基。該不帶電骨架允許PNA探針可于導致DNA與RNA不穩定的條件下進行雜交，其對于使PNA探針接近已知不為DNA探針(參見Stephano?&?Hyldig-Nielsen，IBC?Library?Series?Publication#948.International?Business?Communication，Southborough，MA，pp.19-37(1997))所接近的目標物，例如高度結構化的rRNA以及雙股DNA有貢獻。于發展以探針為基礎的雜交試驗時，PNA為有用的調查候選物，這是因為它們雜交序列特異性的核酸。然而，PNA探針與核酸探針于結構與功能上都是不相等的。?

核糖體RNA(rRNA)的序列以及對應于該rRNA的基因組DNA(rDNA)的序列的比較性分析已經變成一種廣泛認知為建立細菌菌種之間的物種關系的方法(Woese，Microbiol.Rev.51：221-271(1987))，且已基于rRNA或是rDNA序列比對，修訂伯吉氏系統細菌學手冊(Bergey’sManual?of?Systematic?Bacteriology)。于非常相關物種間的rRNA或是rDNA序列的差異使得設計用于微生物識別的特定探針變得可行，因此使得診斷微生物學可基于單一基因識別物而非基于做為傳統微生物學特征的一系列的表現型識別物(Delong?et?al.，Science342：1360-1363(1989))。?