Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7803376B2 - Method for detecting Bordetella spp. - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7803376B2 - Method for detecting Bordetella spp. - Google Patents

Method for detecting Bordetella spp.

Info

Publication number
JP7803376B2
JP7803376B2 JP2024120312A JP2024120312A JP7803376B2 JP 7803376 B2 JP7803376 B2 JP 7803376B2 JP 2024120312 A JP2024120312 A JP 2024120312A JP 2024120312 A JP2024120312 A JP 2024120312A JP 7803376 B2 JP7803376 B2 JP 7803376B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nucleic acid
seq
base sequence
bordetella
base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2024120312A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2024147793A (en
Inventor
佳子 上倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP2024120312A priority Critical patent/JP7803376B2/en
Publication of JP2024147793A publication Critical patent/JP2024147793A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7803376B2 publication Critical patent/JP7803376B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Description

本発明は、検体試料中に含まれるBordetella属菌を区別して検出するためのオリゴヌクレオチドに関する。更に、本発明は、該オリゴヌクレオチドを用いて、検体試料中に含まれるBordetella属菌を検出する方法及びその方法に用いるための試薬・キット等に関する。 The present invention relates to oligonucleotides for distinguishing and detecting Bordetella bacteria contained in a test sample. Furthermore, the present invention relates to a method for detecting Bordetella bacteria contained in a test sample using the oligonucleotides, as well as reagents, kits, etc. for use in the method.

Bordetella属菌の中でも特に百日咳菌(Bordetella pertussis)は、伝染性の強い呼吸器感染症である百日咳を引き起こす主たる原因菌である。百日咳は、三種混合ワクチン未接種の乳幼児が感染すると特に重症化しやすく死に至ることもある。最近ではワクチンの免疫効果減弱による既接種者(成人)の百日咳が問題になっている。このような成人感染者は、重症化する例は少ないため、百日咳菌の感染に気付かないこともあり、感染拡大や乳幼児の感染源となるおそれがある。 Bordetella bacteria, particularly Bordetella pertussis, are the primary causative agent of whooping cough, a highly contagious respiratory infection. Whooping cough can become particularly severe and even fatal when it infects infants who have not received the triple vaccine. Recently, whooping cough in previously vaccinated adults has become a problem due to a weakening of the vaccine's immune effectiveness. Because such infected adults rarely develop severe symptoms, they may not realize they are infected with Bordetella pertussis, which could spread the infection and become a source of infection for infants.

百日咳の一部(約2~20%)は、パラ百日咳菌(Bordetella parapertussis)によって引き起こされることが知られている。パラ百日咳菌により引き起こされる百日咳の症状は、典型的には百日咳菌により引き起こされるものより軽いが、臨床兆候のみに基づく鑑別診断は困難である。そして百日咳菌を検知する既知の方法では、パラ百日咳菌が高濃度の場合、偽陽性となる可能性があることが報告されている(非参考文献1)。よって百日咳菌とパラ百日咳菌を特異的に区別し、簡便、迅速、高感度に検出ができる検査方法が、臨床診断上強く求められている。 It is known that a portion of whooping cough cases (approximately 2-20%) are caused by Bordetella parapertussis. Although the symptoms of whooping cough caused by B. parapertussis are typically milder than those caused by B. pertussis, differential diagnosis based on clinical signs alone is difficult. Furthermore, it has been reported that existing methods for detecting B. pertussis may produce false-positive results when B. parapertussis is present in high concentrations (Non-Reference 1). Therefore, there is a strong need for a test method that can specifically distinguish between B. pertussis and B. parapertussis and that can detect them simply, quickly, and with high sensitivity for clinical diagnosis.

Bordetella属菌の従来の検査方法として、培養検査、血清学的検査、遺伝子検査がある。培養検査は、菌分離が困難であることが多いという問題がある。血清学的検査は、正確な診断にはペア血清を必要とするが採れないのが現状であり、ペア血清を採れたとしても診断に時間を要する。遺伝子検査としては、LAMP(Loop-mediated Isothermal Amplification)法による検査が知られているが現状では百日咳菌のみを検出する方法となっており、そして反応系に核酸増幅が正常に行われたかを確認するためのインターナルコントロールが組み込まれていないため、増幅阻害が起きても判断が困難であるという問題がある。PCR法で、百日咳菌とパラ百日咳菌を検出する方法も検討されているが、感度がまだ十分でないこともあり他の百日咳菌やパラ百日咳菌以外のBordetella属菌と交差反応するという欠点がある(非特許文献1)。 Conventional testing methods for Bordetella include culture testing, serological testing, and genetic testing. Culture testing has the problem of often being difficult to isolate the bacteria. Serological testing requires paired sera for accurate diagnosis, but these are currently unavailable, and even if paired sera are available, diagnosis takes time. Genetic testing, such as the Loop-Mediated Isothermal Amplification (LAMP) method, is known, but currently only detects Bordetella pertussis. Furthermore, the reaction system does not incorporate an internal control to confirm normal nucleic acid amplification, making it difficult to determine if amplification inhibition occurs. PCR-based methods for detecting Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis are also being investigated, but they lack sufficient sensitivity and have the disadvantage of cross-reacting with other Bordetella pertussis and Bordetella species other than B. parapertussis (Non-Patent Document 1).

さらに遺伝子検査を利用した方法の例として、百日咳菌は呼吸器感染症の原因菌の一つであるため、マイコプラズマ肺炎、クラミジア肺炎などの他の呼吸器感染症と区別して検出される方法がこれまでにも提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2)。 Furthermore, as an example of a method using genetic testing, methods have been proposed to detect Bordetella pertussis, which is one of the bacteria that cause respiratory infections, and distinguish it from other respiratory infections such as mycoplasma pneumonia and chlamydia pneumonia (e.g., Patent Document 1 and Patent Document 2).

またこれまでにも、百日咳菌とパラ百日咳菌を区別して検出する方法が提案されている(例えば、特許文献3)。しかし、Bordetella属菌をより高感度に区別して検出できる更なる有用な方法の開発が望まれている。 Methods for distinguishing between Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis have also been proposed (e.g., Patent Document 3). However, there is a need for the development of a more useful method that can distinguish between and detect Bordetella species with higher sensitivity.

特許6254085号公報Patent No. 6254085 特許4503844号公報Patent No. 4503844 特開2014-230511号公報JP 2014-230511 A

体外診断用医薬品 FilmArray呼吸器パネル添付文書(2019年2月改訂第2版)、ビオメリュー・ジャパン株式会社In Vitro Diagnostic Reagent FilmArray Respiratory Panel Package Insert (2nd Revised Edition, February 2019), bioMérieux Japan Co., Ltd.

本発明は、かかる従来技術の課題を背景になされたものである。すなわち、本発明の目的は、簡便、高感度に検体試料中に含まれるBordetella属菌を検出する手法を提供することである。本発明者は、従来公知の百日咳菌とパラ百日咳菌とを区別して検出する方法について検討を重ねていたところ、この方法では十分に核酸精製できていない試料を用いるときに検体試料中に含まれる物質の影響等で、増幅阻害を受けやすく正確に検出できない場合があるという新たな知見を得た。そこで、本発明は、十分に核酸精製できていない試料を用いる場合であっても、簡便、高感度にBordetella属菌を区別して検出できる新たな手法を提供することを目的とする。 The present invention was made in response to these problems in the prior art. Specifically, an object of the present invention is to provide a method for easily and sensitively detecting Bordetella bacteria contained in a specimen sample. The inventors have been studying previously known methods for distinguishing between Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis, and have discovered that when using a sample in which nucleic acid has not been sufficiently purified, this method is susceptible to amplification inhibition due to the influence of substances contained in the sample, making accurate detection impossible. Therefore, an object of the present invention is to provide a new method for easily and sensitively distinguishing between Bordetella bacteria and Bordetella bacteria, even when using a sample in which nucleic acid has not been sufficiently purified.

本発明者は鋭意研究の結果、特定のオリゴヌクレオチドを用いることで、簡便、高感度に検体試料中に含まれるBordetella属菌を検出できることを見出し、本発明に到達した。即ち、本発明の概要は以下の通りである。 As a result of extensive research, the inventors discovered that the use of specific oligonucleotides allows for simple and highly sensitive detection of Bordetella bacteria in test samples, leading to the present invention. The present invention is outlined below.

[項1] 以下の(I)に該当する核酸プライマー及び(II)に該当する核酸プライマーを含む、Bordetella属菌を区別して検出するための核酸プライマーセット:
(I)配列番号1又は配列番号2で示される塩基配列と90%以上の同一性を示す塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマー;
(II)配列番号1又は配列番号2で示される塩基配列と90%以上の同一性を示す塩基配列に相補的な塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマー。
[項2] 前記(I)及び/又は(II)に記載の核酸プライマーが、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列、或いはそれらの塩基配列において1又は数個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる、項1に記載の核酸プライマーセット。
[項3] Bordetella属菌として、Bordetella pertussisとBordetella parapertussisとを区別して検出するために用いられる、項1又は2に記載の核酸プライマーセット。
[項4] 前記(I)に記載の核酸プライマーが、配列番号3~9のいずれかで示される塩基配列からなるプライマーである、項1~3のいずれかに記載の核酸プライマーセット。
[項5] 前記(II)に記載の核酸プライマーが、配列番号10~15のいずれかで示される塩基配列からなるプライマーである、項1~4のいずれかに記載の核酸プライマーセット。
[項6] 検体試料中に含まれ得るBordetella属菌を区別して検出する方法であって、以下の(1)~(2)の工程を含む方法:
(1)検体試料中において、項1~5のいずれかに記載の核酸プライマーセットを用いて核酸増幅反応を行い、核酸増幅産物を生成する工程;及び
(2)前記工程(1)で得られた増幅産物を検出する工程。
[項7] 項6に記載のBordetella属菌を区別して検出する方法であって、前記工程(2)が、以下の(2-1)~(2-2)の工程を含む、検出方法:
(2-1)前記工程(1)によって得られた核酸増幅産物と核酸プローブとをハイブリダイズさせ複合体を形成せしめる工程;及び
(2-2)前記工程(2-1)で得られた複合体を検出する工程。
[項8] Bordetella属菌として、B.pertussisとB.parapertussisとを区別して検出する、項6又は7に記載の検出方法。
[項9] 前記工程(2-1)で用いる核酸プローブが、以下の特徴(A)および(B)を有する核酸プローブである、項6~8のいずれかに記載の検出方法:
(A)配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列と85%以上の同一性を示す塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する少なくとも15塩基以上の塩基配列を含む;及び
(B)少なくとも一方の末端塩基がグアニンとの相互作用により消光する蛍光消光色素で標識されている。
[項10] 前記(A)に記載の少なくとも15塩基以上の塩基配列が、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する少なくとも15塩基以上の塩基配列、或いはそれらの塩基配列において1又は数個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる、項9に記載の検出方法。
[項11] 前記(A)に記載の少なくとも15塩基以上の塩基配列が、配列番号16~20のいずれかで示される塩基配列からなる、項9又は10に記載の検出方法。
[項12] 前記(B)の蛍光消光色素が、フルオレセイン及びその誘導体、ローダミン及びその誘導体、並びにBODIPY及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも1つの蛍光消光色素である、項9~11のいずれかに記載の検出方法。
[項13] 前記(B)の蛍光消光色素が、4,4-ジフルオロ-5.7-ジメチル-4-ボラ-3a、4a-ジアザ-s-インダセン-3-プロピオン酸(BODIPY-FL)、カルボキシローダミン6G,TAMRA,ローダミン6G,テトラブロモスルホンフルオレセイン(TBSF)、及び2-オキソ-6,8-ジフルオロ-7-ジヒドロキシ-2H-1-ベンゾピラン-3-カルボン酸(Pacific Blue)からなる群より選択される少なくとも1つの蛍光消光色素である、項9~12のいずれかに記載の検出方法。
[項14] 前記(B)において、蛍光消光色素で標識されている少なくとも一つの末端塩基がシトシンである、項9~13のいずれかに記載の検出方法。
[項15] 前記工程(2-2)が以下の工程(2-2a)~(2-2c)の少なくともひとつを含む、項7~14のいずれかに記載の検出方法。
(2-2a)得られるうる増幅産物に該核酸プローブをハイブリダイズさせ、該反応液の蛍光強度を測定することで、前記核酸増幅反応の進行をリアルタイムでモニターする工程。
(2-2b)前記工程(2-1)の終了後に、得られうる増幅産物に該核酸プローブをハイブリダイズさせ、該反応液の蛍光強度を測定することで、前記核酸増幅反応の進行をエンドポイントでモニターする工程。
(2-2c)前記工程(2-1)の終了後に、得られうる増幅産物に該核酸プローブをハイブリダイズさせ、該反応液の蛍光強度の温度依存性を測定する工程。
[項16] 前記工程(2)の核酸増幅反応がPCRである、項6~15のいずれかに記載の検出方法。
[項17] 前記工程(2)の核酸増幅反応で用いる核酸増幅酵素が、ファミリーBに属するDNAポリメラーゼである項6~16のいずれかに記載の検出方法。
[項18] ファミリーBに属するDNAポリメラーゼが、KOD由来のDNAポリメラーゼ又はその変異体である、項17に記載の検出方法。
[項19] 前記検体試料が、核酸を精製する工程を経ていない生体由来試料である、項6~18のいずれかに記載の検出方法。
[項20] 検体試料中に含まれ得るBordetella属菌を区別して検出するために用いられる、以下の特徴(A)及び(B)を有する核酸プローブ:
(A)配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列と85%以上の同一性を示す塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する少なくとも15塩基以上の塩基配列を含む;及び
(B)少なくとも一方の末端塩基がグアニンとの相互作用により消光する蛍光消光色素で標識されている。
[項21] 前記(A)に記載の少なくとも15塩基以上の塩基配列が、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する少なくとも15塩基以上の塩基配列、或いはそれらの塩基配列において1又は数個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる、項20に記載の核酸プローブ。
[項22] Bordetella属菌として、B.pertussisとB.parapertussisとを区別して検出するために用いられる、項20又は21に記載の核酸プローブ。
[項23] 前記(A)に記載の少なくとも15塩基以上の塩基配列が、配列番号16~20のいずれかで示される塩基配列からなる、項20~22のいずれかに記載の核酸プローブ。
[項24] 前記(B)の蛍光消光色素が、フルオレセイン及びその誘導体、ローダミン及びその誘導体、並びにBODIPY及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも1つの蛍光消光色素である、項20~23のいずれかに記載の核酸プローブ。
[項25] 前記(B)の蛍光消光色素が、4,4-ジフルオロ-5.7-ジメチル-4-ボラ-3a、4a-ジアザ-s-インダセン-3-プロピオン酸(BODIPY-FL)、カルボキシローダミン6G,TAMRA,ローダミン6G,テトラブロモスルホンフルオレセイン(TBSF)、及び2-オキソ-6,8-ジフルオロ-7-ジヒドロキシ-2H-1-ベンゾピラン-3-カルボン酸(Pacific Blue)からなる群より選択される少なくとも1つの蛍光消光色素である、項20~24のいずれかに記載の核酸プローブ。
[項26] 前記(B)において、蛍光消光色素で標識されている少なくとも一つの末端塩基がシトシンである項20~25のいずれかに記載の核酸プローブ。
[項27] 項1~5のいずれかに記載の核酸プライマーセットおよび/または項20~26のいずれかに記載の核酸プローブを含む、Bordetella属菌を区別して検出するための試薬。
[項28] Bordetella属菌として、B.pertussisとB.parapertussisとを区別して検出するために用いられる、項27に記載の試薬。
[項29] 項1~5のいずれかに記載の核酸プライマーセット、項20~26のいずれかに記載の核酸プローブ、及び/又は項27~28のいずれかに記載の試薬を含む、Bordetella属菌を区別して検出するためのキット。
[項30] Bordetella属菌として、B.pertussisとB.parapertussisとを区別して検出するための項29に記載のキット。
[Item 1] A nucleic acid primer set for distinguishing and detecting Bordetella genus bacteria, comprising a nucleic acid primer corresponding to the following (I) and a nucleic acid primer corresponding to the following (II):
(I) a nucleic acid primer consisting of a nucleotide sequence of 15 to 30 consecutive nucleotides in a nucleotide sequence showing 90% or more identity to the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2;
(II) A nucleic acid primer consisting of a base sequence of 15 to 30 consecutive bases in a base sequence complementary to a base sequence showing 90% or more identity to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.
[Item 2] The nucleic acid primer set according to Item 1, wherein the nucleic acid primers according to (I) and/or (II) above consist of a base sequence of 15 to 30 consecutive bases in the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto, or a base sequence in which one or several bases have been substituted, deleted, or added in the base sequence.
[Item 3] The nucleic acid primer set according to Item 1 or 2, which is used to distinguish and detect Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis as bacteria of the genus Bordetella.
[Item 4] The nucleic acid primer set according to any one of Items 1 to 3, wherein the nucleic acid primer according to (I) above is a primer consisting of a base sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 3 to 9.
[Item 5] The nucleic acid primer set according to any one of Items 1 to 4, wherein the nucleic acid primer according to (II) above is a primer consisting of a base sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 10 to 15.
[Item 6] A method for distinguishing and detecting Bordetella bacteria that may be contained in a specimen sample, comprising the following steps (1) and (2):
(1) performing a nucleic acid amplification reaction in a specimen sample using the nucleic acid primer set according to any one of Items 1 to 5 to generate a nucleic acid amplification product; and (2) detecting the amplification product obtained in the step (1).
[Item 7] A method for distinguishing and detecting Bordetella bacteria according to Item 6, wherein the step (2) comprises the following steps (2-1) to (2-2):
(2-1) hybridizing the nucleic acid amplification product obtained in the step (1) with a nucleic acid probe to form a complex; and (2-2) detecting the complex obtained in the step (2-1).
[Item 8] The detection method according to Item 6 or 7, wherein B. pertussis and B. parapertussis are detected separately as Bordetella bacteria.
[Item 9] The detection method according to any one of Items 6 to 8, wherein the nucleic acid probe used in the step (2-1) is a nucleic acid probe having the following characteristics (A) and (B):
(A) A base sequence showing 85% or more identity to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto, which comprises a base sequence of at least 15 consecutive bases; and (B) at least one terminal base is labeled with a fluorescent quenching dye that quenches by interaction with guanine.
[Item 10] The detection method according to Item 9, wherein the base sequence of at least 15 bases described in (A) is a base sequence of at least 15 consecutive bases in the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto, or a base sequence in which one or several bases have been substituted, deleted, or added in such a base sequence.
[Item 11] The detection method according to Item 9 or 10, wherein the base sequence of at least 15 bases described in (A) consists of the base sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 16 to 20.
[Item 12] The detection method according to any one of Items 9 to 11, wherein the fluorescence quenching dye (B) is at least one fluorescence quenching dye selected from the group consisting of fluorescein and derivatives thereof, rhodamine and derivatives thereof, and BODIPY and derivatives thereof.
[Item 13] The detection method according to any one of Items 9 to 12, wherein the fluorescence quenching dye (B) is at least one fluorescence quenching dye selected from the group consisting of 4,4-difluoro-5,7-dimethyl-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacene-3-propionic acid (BODIPY-FL), carboxyrhodamine 6G, TAMRA, rhodamine 6G, tetrabromosulfonefluorescein (TBSF), and 2-oxo-6,8-difluoro-7-dihydroxy-2H-1-benzopyran-3-carboxylic acid (Pacific Blue).
[Item 14] The detection method according to any one of Items 9 to 13, wherein in (B) at least one terminal base labeled with a fluorescence quenching dye is cytosine.
[Item 15] The detection method according to any one of Items 7 to 14, wherein the step (2-2) includes at least one of the following steps (2-2a) to (2-2c):
(2-2a) A step of hybridizing the nucleic acid probe to the amplification product that can be obtained and measuring the fluorescence intensity of the reaction solution to monitor the progress of the nucleic acid amplification reaction in real time.
(2-2b) After completion of the step (2-1), the nucleic acid probe is hybridized to the amplification product that can be obtained, and the fluorescence intensity of the reaction solution is measured to monitor the progress of the nucleic acid amplification reaction at an endpoint.
(2-2c) After completion of the step (2-1), the nucleic acid probe is hybridized to the amplification product that can be obtained, and the temperature dependence of the fluorescence intensity of the reaction solution is measured.
[Item 16] The detection method according to any one of Items 6 to 15, wherein the nucleic acid amplification reaction in step (2) is PCR.
[Item 17] The detection method according to any one of Items 6 to 16, wherein the nucleic acid amplification enzyme used in the nucleic acid amplification reaction in step (2) is a DNA polymerase belonging to family B.
[Item 18] The detection method according to Item 17, wherein the DNA polymerase belonging to Family B is a DNA polymerase derived from KOD or a mutant thereof.
[Item 19] The detection method according to any one of Items 6 to 18, wherein the specimen sample is a biological sample that has not been subjected to a nucleic acid purification step.
[Item 20] A nucleic acid probe used to distinguish and detect Bordetella bacteria that may be contained in a specimen sample, the nucleic acid probe having the following characteristics (A) and (B):
(A) A base sequence showing 85% or more identity to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto, which comprises a base sequence of at least 15 consecutive bases; and (B) at least one terminal base is labeled with a fluorescent quenching dye that quenches by interaction with guanine.
[Item 21] The nucleic acid probe according to Item 20, wherein the base sequence of at least 15 bases described in (A) above is a base sequence of at least 15 consecutive bases in the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto, or a base sequence in which one or several bases have been substituted, deleted, or added in such a base sequence.
[Item 22] The nucleic acid probe according to Item 20 or 21, which is used to distinguish and detect B. pertussis and B. parapertussis as bacteria of the genus Bordetella.
[Item 23] The nucleic acid probe according to any one of Items 20 to 22, wherein the base sequence of at least 15 bases described in (A) consists of the base sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 16 to 20.
[Item 24] The nucleic acid probe according to any one of Items 20 to 23, wherein the fluorescence quenching dye (B) is at least one fluorescence quenching dye selected from the group consisting of fluorescein and derivatives thereof, rhodamine and derivatives thereof, and BODIPY and derivatives thereof.
[Item 25] The nucleic acid probe according to any one of Items 20 to 24, wherein the fluorescence quenching dye (B) is at least one fluorescence quenching dye selected from the group consisting of 4,4-difluoro-5,7-dimethyl-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacene-3-propionic acid (BODIPY-FL), carboxyrhodamine 6G, TAMRA, rhodamine 6G, tetrabromosulfonefluorescein (TBSF), and 2-oxo-6,8-difluoro-7-dihydroxy-2H-1-benzopyran-3-carboxylic acid (Pacific Blue).
[Item 26] The nucleic acid probe according to any one of Items 20 to 25, wherein in (B) above, at least one terminal base labeled with a fluorescence quenching dye is cytosine.
[Item 27] A reagent for differentially detecting bacteria of the genus Bordetella, comprising the nucleic acid primer set according to any one of Items 1 to 5 and/or the nucleic acid probe according to any one of Items 20 to 26.
[Item 28] The reagent according to Item 27, which is used to distinguish between B. pertussis and B. parapertussis as bacteria of the genus Bordetella.
[Item 29] A kit for differentially detecting bacteria of the genus Bordetella, comprising the nucleic acid primer set according to any one of Items 1 to 5, the nucleic acid probe according to any one of Items 20 to 26, and/or the reagent according to any one of Items 27 to 28.
[Item 30] The kit according to Item 29, for distinguishing between B. pertussis and B. parapertussis as bacteria of the genus Bordetella.

本発明により、検体試料中から簡便、高感度に試料中に含まれるBordetella属菌を区別して検出することができ、なかでも百日咳菌(Bordetella pertussis)とパラ百日咳菌(Bordetella parapertussis)とを高感度に区別して検出することができる。本発明の方法によれば、例えば、高度に核酸精製できていない試料を用いる場合であっても増幅阻害を受けにくく、十分な感度でBordetella属菌を区別して検出することが可能である。本発明のオリゴヌクレオチドを用いた検出方法、試薬、及びキットを使用することで、例えば、Bordetella pertussisまたはBordetella parapertussisの簡便、高感度な検出が可能になり、臨床診断の分野に大きく貢献できる。 The present invention enables the simple and highly sensitive detection of Bordetella genus bacteria contained in a specimen sample, and in particular, enables the highly sensitive detection of Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis. According to the method of the present invention, even when using a sample in which nucleic acid has not been highly purified, amplification inhibition is resistant and Bordetella genus bacteria can be detected with sufficient sensitivity. The use of detection methods, reagents, and kits using the oligonucleotides of the present invention enables the simple and highly sensitive detection of, for example, Bordetella pertussis or Bordetella parapertussis, making a significant contribution to the field of clinical diagnosis.

実施例1の結果を示す図である。FIG. 1 shows the results of Example 1. 実施例2の結果を示す図である。FIG. 10 shows the results of Example 2. 実施例3の結果を示す図である。FIG. 10 shows the results of Example 3. 実施例4の結果を示す図である。FIG. 10 shows the results of Example 4. 実施例6の結果を示す図である。FIG. 1 shows the results of Example 6.

以下、本発明の実施形態を示しつつ、本発明についてさらに詳説するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、本明細書中に記載された非特許文献および特許文献の全てが、本明細書中において参考として援用される。また本明細書中の「~」は「以上、以下」を意味し、例えば明細書中で「X~Y」と記載されていれば「X以上、Y以下」を示す。また本明細書中の「及び/又は」は、いずれか一方または両方を意味する。 The present invention will be described in further detail below, showing embodiments thereof, but the present invention is not limited to these. All non-patent documents and patent documents described in this specification are incorporated herein by reference. In addition, the term "~" in this specification means "at least, at most." For example, "X to Y" in the specification means "at least X, at most Y." In addition, "and/or" in this specification means either one or both.

また、本明細書では、核酸プライマーをオリゴヌクレオチドプライマー又は単にプライマーといい、核酸プローブをオリゴヌクレオチドプローブ又は単にプローブという場合があり、これらを総称してオリゴヌクレオチドともいう。 Furthermore, in this specification, nucleic acid primers may be referred to as oligonucleotide primers or simply as primers, and nucleic acid probes may be referred to as oligonucleotide probes or simply as probes, and these are collectively referred to as oligonucleotides.

(1.Bordetella属菌を区別して検出する方法)
本発明の実施態様の一つは、検体試料中に含まれ得るBordetella属菌を区別して検出する方法である。より詳細には、本発明の方法は、少なくとも以下の(1)~(2)の工程:
(1)検体試料中において、特定の塩基配列からなる核酸プライマーを含む核酸プライマーセットを用いて核酸増幅反応を行い、核酸増幅産物を生成する工程;及び
(2)前記工程(1)で得られた増幅産物を検出する工程、
を包含することを特徴とする。即ち本発明はBordetella属菌の検出において、高感度な判定結果を得るために、核酸増幅反応において特定塩基配列の核酸プライマーを含む核酸プライマーセットを用いることを一つの特徴とする。
(1. Method for distinguishing and detecting Bordetella species)
One embodiment of the present invention is a method for distinguishing and detecting Bordetella bacteria that may be contained in a test sample. More specifically, the method of the present invention includes at least the following steps (1) and (2):
(1) performing a nucleic acid amplification reaction in a specimen sample using a nucleic acid primer set including a nucleic acid primer having a specific base sequence to generate a nucleic acid amplification product; and (2) detecting the amplification product obtained in the step (1).
That is, one feature of the present invention is that a nucleic acid primer set including a nucleic acid primer with a specific base sequence is used in a nucleic acid amplification reaction in order to obtain highly sensitive determination results in the detection of bacteria of the genus Bordetella.

[核酸プライマーセット]
本発明においてBordetella属菌を区別して検出するために用いる、前記(1)に記載の核酸プライマーセットは、以下の(I)に該当する核酸プライマー及び(II)に該当する核酸プライマーを含む:
(I)配列番号1又は配列番号2で示される塩基配列と90%以上の同一性を示す塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマー;
(II)配列番号1又は配列番号2で示される塩基配列と90%以上の同一性を示す塩基配列に相補的な塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマー。
[Nucleic acid primer set]
The nucleic acid primer set described in (1) above, which is used to distinguish and detect bacteria of the genus Bordetella in the present invention, includes a nucleic acid primer corresponding to the following (I) and a nucleic acid primer corresponding to the following (II):
(I) a nucleic acid primer consisting of a nucleotide sequence of 15 to 30 consecutive nucleotides in a nucleotide sequence showing 90% or more identity to the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2;
(II) A nucleic acid primer consisting of a base sequence of 15 to 30 consecutive bases in a base sequence complementary to a base sequence showing 90% or more identity to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.

上記(I)及び(II)において規定した配列番号1は、Bordetella属菌の一種である百日咳菌(Bordetella pertussis)のゲノム配列の一部に相当する塩基配列である。そして、配列番号2は、Bordetella属菌の一種であるパラ百日咳菌(Bordetella parapertussis)のゲノム配列の一部であって、配列番号1で示される百日咳菌のゲノム配列の一部と相同性を示す領域の塩基配列である。配列番号1(Bordetella pertussis)に示される塩基配列と、配列番号2(Bordetella parapertussis)に示される塩基配列とは高い相同性(約99.6%)を示すゲノム領域であるが、本発明はこのゲノム領域を標的として核酸増幅反応を行うことにより、Bordetella属菌を高感度に区別して検出できることを見出したことに基づく。 SEQ ID NO: 1, as defined in (I) and (II) above, is a nucleotide sequence corresponding to a portion of the genome sequence of Bordetella pertussis, a type of Bordetella bacterium. SEQ ID NO: 2 is a portion of the genome sequence of Bordetella parapertussis, a type of Bordetella bacterium, and is the nucleotide sequence of a region showing homology to a portion of the B. pertussis genome sequence shown in SEQ ID NO: 1. The nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 (Bordetella pertussis) and the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 2 (Bordetella parapertussis) are genomic regions showing high homology (approximately 99.6%). The present invention is based on the discovery that Bordetella bacterium can be distinguished and detected with high sensitivity by performing a nucleic acid amplification reaction targeting this genomic region.

なお、百日咳菌(Bordetella pertussis)及びパラ百日咳菌(Bordetella parapertussis)のゲノム配列は、菌株によって僅かに(例えば、1又は数個の塩基において)塩基配列が異なる場合があることが知られている。本発明は、このように1又は数個の塩基が異なる百日咳菌又はパラ百日咳菌のゲノム配列に基づいて、上記(I)又は(II)に記載の核酸プライマーを設計することもできる。従って、本発明の上記(I)又は(II)に規定される核酸プライマーは、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列と90%以上の同一性を示す塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマーであり得る。より特異性の高い核酸増幅反応が期待できるという観点から、好ましくは、核酸プライマーの塩基配列は、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列と93%以上、より好ましくは95%以上、さらに好ましくは98%以上、とりわけ好ましくは100%の同一性を示す塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマーである。 It is known that the genomic sequences of Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis may differ slightly (e.g., in one or several bases) depending on the strain. The present invention also allows the design of the nucleic acid primer described in (I) or (II) above based on the genomic sequence of Bordetella pertussis or Bordetella parapertussis that differs by one or several bases. Therefore, the nucleic acid primer of the present invention described in (I) or (II) above may be a nucleic acid primer consisting of a 15 to 30 consecutive base sequence in a nucleotide sequence that shows 90% or greater identity to the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a nucleotide sequence complementary thereto. From the perspective of expecting a more specific nucleic acid amplification reaction, the base sequence of the nucleic acid primer is preferably a nucleic acid primer consisting of a base sequence of 15 to 30 consecutive bases that shows 93% or more, more preferably 95% or more, even more preferably 98% or more, and particularly preferably 100% identity to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2 or a base sequence complementary thereto.

特定の実施形態では、上記(I)又は(II)に記載の核酸プライマーは、例えば、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列、或いはそれらの塩基配列において1又は数個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる核酸プライマーであってもよい。ここで、1又は数個とは、例えば、1~5個、好ましくは1~4個、より好ましくは1~3個、更に好ましくは1~2個であり得る。このように配列番号1又は2で示される塩基配列と相同性の高い塩基配列を有する核酸プライマーを用いることで、より特異性の高い核酸増幅反応が可能となり得る。 In certain embodiments, the nucleic acid primer described in (I) or (II) above may be, for example, a nucleic acid primer consisting of a 15-30 consecutive base sequence in the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto, or a base sequence in which one or several bases have been substituted, deleted, or added in such a base sequence. Here, "one or several" may mean, for example, 1-5, preferably 1-4, more preferably 1-3, and even more preferably 1-2. In this way, using a nucleic acid primer having a base sequence highly homologous to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or 2 may enable a nucleic acid amplification reaction with higher specificity.

本発明に用いる核酸プライマーは、配列番号1又は配列番号2で示される塩基配列に相当するBordetella属菌のゲノム領域を増幅できるものであればよく、配列番号1と配列番号2との間で同一の塩基配列を示す領域において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマーであってもよいし、配列番号1と配列番号2との間で一部の塩基が異なる領域において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマーであってもよい。さらに、本発明の方法では、上記(I)に該当する核酸プライマーを複数用いてもよく、上記(II)に該当する核酸プライマーを複数用いてもよい。複数の(I)及び(II)に該当するプライマーを使用することでマルチプレックス法での核酸増幅反応を行うこともできる。より低コストでありながら高感度な検出が可能であるという観点からは、上記(I)に該当する核酸プライマーを1種類及び上記(II)に該当する核酸プライマーを1種類含有する核酸プライマーセットで核酸増幅反応を行う方法が好ましい。 The nucleic acid primers used in the present invention may be any that can amplify the genomic region of Bordetella bacteria corresponding to the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2. They may be nucleic acid primers consisting of a nucleotide sequence of 15 to 30 consecutive bases in a region showing identical nucleotide sequences between SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2, or nucleic acid primers consisting of a nucleotide sequence of 15 to 30 consecutive bases in a region where some bases differ between SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2. Furthermore, in the method of the present invention, multiple nucleic acid primers corresponding to (I) above may be used, or multiple nucleic acid primers corresponding to (II) above may be used. Nucleic acid amplification reactions can also be performed using a multiplex method by using multiple primers corresponding to (I) and (II). From the perspective of enabling highly sensitive detection at lower costs, a method of performing nucleic acid amplification reactions using a nucleic acid primer set containing one nucleic acid primer corresponding to (I) above and one nucleic acid primer corresponding to (II) above is preferred.

一つの好ましい実施形態において、上記(I)で規定した核酸プライマーは、配列番号1若しくは配列番号2に示される塩基配列の70番目~190番目に示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマーである。この場合に組み合わせて用いることが好ましい上記(II)で規定した核酸プライマーは、配列番号1若しくは配列番号2に示される塩基配列の220番目~340番目の塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマーである。このような核酸プライマーの組み合わせで核酸増幅産物を生成することにより、より良好にBordetella属菌を区別して検出することが可能となる。 In one preferred embodiment, the nucleic acid primer specified in (I) above is a nucleic acid primer consisting of a 15-30 consecutive base sequence in the 70th to 190th bases of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto. In this case, the nucleic acid primer specified in (II) above that is preferably used in combination is a nucleic acid primer consisting of a 15-30 consecutive base sequence in the 220th to 340th bases of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto. By generating a nucleic acid amplification product using such a combination of nucleic acid primers, it becomes possible to more effectively distinguish and detect Bordetella bacteria.

他の好ましい実施形態において、上記(I)で規定した核酸プライマーは、配列番号1若しくは配列番号2に示される塩基配列の300番目~390番目に示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマーである。この場合に組み合わせて用いることが好ましい上記(II)で規定した核酸プライマーは、配列番号1若しくは配列番号2に示される塩基配列の470番目~510番目の塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する15~30塩基の塩基配列からなる核酸プライマーである。このような核酸プライマーの組み合わせで核酸増幅産物を生成することによっても、良好にBordetella属菌を区別して検出することが可能である。 In another preferred embodiment, the nucleic acid primer specified in (I) above is a nucleic acid primer consisting of a 15-30 consecutive base sequence in the 300th to 390th bases of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a complementary nucleotide sequence thereto. In this case, the nucleic acid primer specified in (II) above that is preferably used in combination is a nucleic acid primer consisting of a 15-30 consecutive base sequence in the 470th to 510th bases of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a complementary nucleotide sequence thereto. By generating nucleic acid amplification products using such a combination of nucleic acid primers, it is also possible to effectively distinguish and detect Bordetella bacteria.

上記(I)及び(II)で規定した核酸プライマーの長さは、15~30塩基である限り特に限定されないが、例えば、16~25塩基、好ましくは17~24塩基であり得る。このような長さの核酸プライマーを用いることで十分な核酸増幅反応を可能にしつつ、非特異的な増幅反応を抑えて高感度に特異的な核酸増幅産物を生成させることが可能となる。 The length of the nucleic acid primers specified in (I) and (II) above is not particularly limited as long as it is 15 to 30 bases, but it can be, for example, 16 to 25 bases, preferably 17 to 24 bases. Using nucleic acid primers of such lengths enables sufficient nucleic acid amplification reaction while suppressing nonspecific amplification reaction, making it possible to produce specific nucleic acid amplification products with high sensitivity.

特定の好ましい実施形態において、前記(I)に記載の核酸プライマーの具体例としては、配列番号3~9のいずれかで示される塩基配列からなる核酸プライマーを挙げることができる。更に特定の好ましい実施形態において、前記(II)に記載の核酸プライマーの具体例としては、配列番号10~15のいずれかで示される塩基配列からなる核酸プライマーを挙げることができる。とりわけ、これらの(I)及び(II)に記載の核酸プライマーの組み合わせを含む核酸プライマーセットを用いることにより、より一層高感度にBordetella属菌を区別して検出することが可能である。 In a particularly preferred embodiment, a specific example of the nucleic acid primer described in (I) above is a nucleic acid primer consisting of the base sequence shown in any of SEQ ID NOs: 3 to 9. In a further particularly preferred embodiment, a specific example of the nucleic acid primer described in (II) above is a nucleic acid primer consisting of the base sequence shown in any of SEQ ID NOs: 10 to 15. In particular, by using a nucleic acid primer set including a combination of the nucleic acid primers described in (I) and (II), it is possible to distinguish and detect Bordetella genus bacteria with even higher sensitivity.

[核酸増幅反応]
一つの実施態様において、本発明の方法は、前記のような核酸プライマーセットを用いて核酸増幅反応を行い、核酸増幅産物を生成させる。核酸増幅法は数コピーの標的核酸を可視化可能なレベル、すなわち数億コピー以上に増幅する技術であり、生命科学研究分野のみならず、臨床診断、食品衛生検査、環境検査等の分野においても広く用いられている。そのような核酸増幅法としては、PCR法、LAMP法、LCR法、TMA法、SDA法、RT-PCR法、RT-LAMP法、NASBA法、TRC法、TMA法等が挙げられる。これらの技術は既に当該技術分野において確立されており、目的に合わせて方法を選択することができる。本発明で行う核酸増幅法はPCR法(RT-PCR法を含む)が好ましいが、これに限定されない。
[Nucleic acid amplification reaction]
In one embodiment, the method of the present invention involves performing a nucleic acid amplification reaction using the nucleic acid primer set described above to generate a nucleic acid amplification product. Nucleic acid amplification is a technique for amplifying a few copies of a target nucleic acid to a level at which it can be visualized, i.e., hundreds of millions of copies or more, and is widely used not only in the field of life science research but also in fields such as clinical diagnosis, food hygiene testing, and environmental testing. Examples of such nucleic acid amplification methods include PCR, LAMP, LCR, TMA, SDA, RT-PCR, RT-LAMP, NASBA, TRC, and TMA. These techniques have already been established in the technical field, and a method can be selected according to the purpose. The nucleic acid amplification method used in the present invention is preferably PCR (including RT-PCR), but is not limited to this.

[PCR反応]
PCR反応は、主にDNAポリメラーゼによって触媒される反応であり、(1)熱処理
によるDNA変性(2本鎖DNAから1本鎖DNAへの乖離)、(2)鋳型1本鎖DNAへのプライマーのアニーリング、(3)DNAポリメラーゼを用いた前記プライマーの伸長、という3ステップを1サイクルとし、このサイクルを繰り返すことによって標的核酸を増幅する。DNAポリメラーゼとしては、Taq、Tth、Bst、KOD、Pfu、Pwo、Tbr、Tfi、Tfl、Tma、Tne、Vent、DEEPVENTやその変異体が挙げられる。より簡便、高感度にBordetella属菌を区別して検出することを可能にできるという観点から、本発明では、ファミリーBに属するDNAポリメラーゼを用いることが好ましい。
[PCR reaction]
The PCR reaction is primarily catalyzed by DNA polymerase, and involves three steps: (1) DNA denaturation by heat treatment (dissociation of double-stranded DNA into single-stranded DNA), (2) annealing of a primer to a template single-stranded DNA, and (3) extension of the primer using a DNA polymerase. This cycle is repeated to amplify the target nucleic acid. Examples of DNA polymerases include Taq, Tth, Bst, KOD, Pfu, Pwo, Tbr, Tfi, Tfl, Tma, Tne, Vent, DEEPVENT, and their variants. In the present invention, it is preferable to use a DNA polymerase belonging to Family B, which allows for more convenient and sensitive detection of Bordetella species.

PCR反応の条件は、本発明の効果を奏する限り特に限定されないが、例えば、最初の熱変形工程が80~100℃で0秒~5分、繰り返しの熱変形工程が80~100℃で0.5~300秒、アニーリンクが35~80℃で1~300秒、伸長反応工程が35~85℃で1~300秒程度行い、この繰り返しを30~70回繰り返すことが好ましい。ここで繰り返し行うサイクルの温度及び時間は、1~数サイクル毎に変化させてもよい。 The PCR reaction conditions are not particularly limited as long as they achieve the effects of the present invention. For example, it is preferable to perform the initial heat transformation step at 80-100°C for 0 seconds to 5 minutes, the repeated heat transformation step at 80-100°C for 0.5-300 seconds, the annealing step at 35-80°C for 1-300 seconds, and the extension reaction step at 35-85°C for 1-300 seconds, with this cycle repeated 30-70 times. The temperature and time of the repeated cycles may be changed every one or several cycles.

[ファミリーBに属するDNAポリメラーゼ]
本発明で用いるDNAポリメラーゼは、ファミリーBに属するDNAポリメラーゼが好ましいが、これに限定されない。前記ファミリーBに属するDNAポリメラーゼは、特に制限されないが、好ましくは古細菌(Archea)由来のDNAポリメラーゼであり、より好ましくは、パイロコッカス(Pyrococcus)属およびサーモコッカス(Thermococcus)属の細菌に由来するDNAポリメラーゼが挙げられる。また、本発明には、ファミリーBに属する古細菌由来のDNAポリメラーゼ活性を失っていないその変異体も含まれる。DNAポリメラーゼの変異体には、ポリメラーゼ活性の増強、エキソヌクレアーゼ活性の欠損、基質特異性の調整等を目的とした変異体が挙げられるが、これらに限定されない。
パイロコッカス属由来のDNAポリメラーゼとしては、Pyrococcus furiosus、Pyrococcus sp.GB-D、Pyrococcus woesei、Pyrococcus abyssi、Pyrococcus horikoshiiから単離されたDNAポリメラーゼ、及びこれらに由来するDNAポリメラーゼ活性を失っていないその変異体を含むが、これらに限定されない。
サーモコッカス属に由来するDNAポリメラーゼとしては、Thermococcus kodakaraensis、Thermococcus gorgonarius、Thermococcus litoralis、Thermococcus sp.JDF-3、Thermococcus sp.9degrees North-7(Thermococcus sp.9°N-7)、Thermococcus siculiから単離されたDNAポリメラーゼ、及びこれらに由来するDNAポリメラーゼ活性を失っていないその変異体を含むが、これらに限定されない。好ましくは、Thermococcus kodakaraensis由来のDNAポリメラーゼ及びその変異体(例えば、3’→5’エキソヌクレアーゼ活性を欠失させたKOD由来DNAポリメラーゼ等)が、伸長性や熱安定性に優れているという観点から、本発明においてとりわけ好適に用いることができる。
これらのDNAポリメラーゼを用いたPCR酵素は市販されており、Pfu(Staragene社)、KOD(Toyobo社)、Pfx(Life Technologies社)、Vent(New England Biolabs社)、Deep Vent(New England Biolabs社)、Tgo(Roche社)、Pwo(Roche社)などが挙げられ、そのいずれもが本発明に用いられ得る。
[DNA polymerases belonging to family B]
The DNA polymerase used in the present invention is preferably, but is not limited to, a DNA polymerase belonging to Family B. The DNA polymerase belonging to Family B is not particularly limited, but is preferably a DNA polymerase derived from Archea, more preferably a DNA polymerase derived from bacteria of the genus Pyrococcus or Thermococcus. The present invention also includes mutants of DNA polymerases derived from Archaea belonging to Family B that do not lose their activity. Examples of DNA polymerase mutants include, but are not limited to, mutants intended for enhancing polymerase activity, deleting exonuclease activity, adjusting substrate specificity, etc.
DNA polymerases derived from the genus Pyrococcus include, but are not limited to, DNA polymerases isolated from Pyrococcus furiosus, Pyrococcus sp. GB-D, Pyrococcus woesei, Pyrococcus abyssi, and Pyrococcus horikoshii, as well as mutants thereof derived therefrom that have not lost their DNA polymerase activity.
DNA polymerases derived from the genus Thermococcus include, but are not limited to, DNA polymerases isolated from Thermococcus kodakaraensis, Thermococcus gorgonarius, Thermococcus litoralis, Thermococcus sp. JDF-3, Thermococcus sp. 9 degrees North-7 (Thermococcus sp. 9°N-7), and Thermococcus siculi, as well as mutants thereof that have not lost their DNA polymerase activity. Preferably, DNA polymerase derived from Thermococcus kodakaraensis and its mutants (for example, KOD-derived DNA polymerase lacking 3'->5' exonuclease activity) are particularly suitable for use in the present invention because of their excellent extensibility and thermal stability.
PCR enzymes using these DNA polymerases are commercially available, including Pfu (Staragene), KOD (Toyobo), Pfx (Life Technologies), Vent (New England Biolabs), Deep Vent (New England Biolabs), Tgo (Roche), and Pwo (Roche), any of which can be used in the present invention.

[KOD由来のDNAポリメラーゼ]
本明細書において、KOD由来のDNAポリメラーゼ(KOD DNAポリメラーゼともいう)とは、Thermococcus kodakaraensis由来のDNAポリメラーゼ及びその変異体(例えば、天然由来のアミノ酸配列において1又は数個のアミノ酸を置換、欠失、及び/又は付加することにより3’→5’エキソヌクレアーゼ活性を欠失させたKOD由来DNAポリメラーゼ等)をいう。一つの好ましい実施形態において、本発明は、このようなKOD由来のDNAポリメラーゼを使用して核酸増幅反応を行う。KOD DNAポリメラーゼは、ファミリーAに属するDNAポリメラーゼであるTaq DNAポリメラーゼに比べて、正確性、増幅効率、伸長性、クルードサンプル耐性に優れている。本発明では、このようなKOD DNAポリメラーゼを使用することで、後述の実施例に示すように、簡便でありながら高感度でBordetella属菌を区別して検出することが可能となる。
[KOD-derived DNA polymerase]
As used herein, KOD-derived DNA polymerase (also referred to as KOD DNA polymerase) refers to DNA polymerase derived from Thermococcus kodakaraensis and its variants (e.g., KOD-derived DNA polymerase in which 3' to 5' exonuclease activity has been deleted by substituting, deleting, and/or adding one or more amino acids in the naturally occurring amino acid sequence). In one preferred embodiment, the present invention uses such KOD-derived DNA polymerase to perform nucleic acid amplification reactions. KOD DNA polymerase has superior accuracy, amplification efficiency, extensibility, and crude sample resistance compared to Taq DNA polymerase, a DNA polymerase belonging to Family A. In the present invention, the use of such KOD DNA polymerase enables simple yet highly sensitive differentiation and detection of Bordetella spp., as shown in the examples described below.

[増幅産物を検出する工程]
本発明の前記方法では、工程(2)として、前記工程(1)で得られた増幅産物を検出する工程を包含する。この検出する工程の態様は特に限定されず、当該分野で公知の任意の方法で実施することができる。
[Step of detecting amplification products]
In the method of the present invention, step (2) includes a step of detecting the amplification product obtained in step (1). The mode of this detection step is not particularly limited, and it can be carried out by any method known in the art.

一つの実施形態において、前記工程(2)は、以下の(2-1)~(2-2)の工程:
(2-1)前記工程(1)によって得られた核酸増幅産物と核酸プローブとをハイブリダイズさせ複合体を形成せしめる工程;及び
(2-2)前記工程(2-1)で得られた複合体を検出する工程。
を包含することを特徴とする。好ましい本実施態様では、本発明はBordetella属菌の検出において、高感度な判定結果を得るために、前記(1)工程によって得られた核酸増幅産物と特異的に反応して複合体を形成しうる核酸プローブを用いることを一つの特徴とする。
In one embodiment, the step (2) includes the following steps (2-1) to (2-2):
(2-1) hybridizing the nucleic acid amplification product obtained in the step (1) with a nucleic acid probe to form a complex; and (2-2) detecting the complex obtained in the step (2-1).
In a preferred embodiment, the present invention is characterized in that a nucleic acid probe capable of specifically reacting with the nucleic acid amplification product obtained in step (1) to form a complex is used in order to obtain highly sensitive determination results in the detection of bacteria of the genus Bordetella.

[核酸プローブ]
一つの実施形態において、本発明は、前記特定の塩基配列からなる核酸プライマーを含む核酸プライマーセットで増幅した核酸増幅産物と特異的に反応して複合体を形成しうる核酸プローブを使用する。
[Nucleic acid probe]
In one embodiment, the present invention uses a nucleic acid probe that can specifically react with and form a complex with a nucleic acid amplification product amplified with a nucleic acid primer set containing a nucleic acid primer consisting of the specific base sequence.

核酸プローブの塩基配列は、前記(I)及び(II)の核酸プライマーにより増幅され得る配列番号1及び/又は配列番号2の塩基配列と相同性が比較的高いことが望ましい。例えば、本発明に用いる核酸プローブは、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列と85%以上の同一性を示す塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する少なくとも15塩基以上の塩基配列からなるものであり得る。好ましくは、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列と90%以上、より好ましくは93%以上、更に好ましくは95%以上、更により好ましくは98%以上の同一性を示す塩基配列において連続する少なくとも15塩基以上の塩基配列からなる核酸プローブであり得る。特に好ましくは、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列と100%同一の塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する少なくとも15塩基以上の塩基配列からなる核酸プローブである。 The base sequence of the nucleic acid probe desirably has a relatively high homology to the base sequence of SEQ ID NO: 1 and/or SEQ ID NO: 2, which can be amplified by the nucleic acid primers (I) and (II). For example, the nucleic acid probe used in the present invention may consist of a base sequence showing 85% or more identity to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto, consisting of a base sequence of at least 15 consecutive bases. Preferably, the nucleic acid probe consists of a base sequence of at least 15 consecutive bases in a base sequence showing 90% or more, more preferably 93% or more, even more preferably 95% or more, and even more preferably 98% or more identity to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto. Particularly preferred is a nucleic acid probe consisting of a base sequence 100% identical to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence of at least 15 consecutive bases in a base sequence complementary thereto.

特定の実施形態では、核酸プローブは、例えば、配列番号1若しくは配列番号2で示される塩基配列において1又は数個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる核酸プローブであり得る。ここで、1又は数個とは、例えば、1~5個、好ましくは1~4個、より好ましくは1~3個、更に好ましくは1~2個であり得る。このように配列番号1又は2で示される塩基配列と相同性の高い塩基配列を有する核酸プローブを用いることで、高感度にBordetella属菌を区別して検出することが可能となる。 In certain embodiments, the nucleic acid probe may be, for example, a nucleic acid probe consisting of a base sequence in which one or several bases have been substituted, deleted, or added in the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2. Here, "one or several" may mean, for example, 1 to 5, preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, and even more preferably 1 to 2. In this way, by using a nucleic acid probe having a base sequence highly homologous to the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or 2, it becomes possible to distinguish and detect Bordetella bacteria with high sensitivity.

本発明の核酸プローブは、配列番号1若しくは配列番号2の塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列に相同性の高い配列を有するものであれば特に限定されないが、後述するグアニンとの相互作用により消光する蛍光消光色素で標識した核酸プローブとする場合には、当該色素で標識される少なくとも一つの末端塩基がシトシンであることが好ましい。 The nucleic acid probe of the present invention is not particularly limited as long as it has a sequence highly homologous to the base sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2 or a base sequence complementary thereto. However, when the nucleic acid probe is labeled with a fluorescent quenching dye that quenches fluorescence through interaction with guanine, as described below, it is preferable that at least one terminal base labeled with the dye is cytosine.

一つの好ましい実施形態において、本発明の核酸プローブは、配列番号1若しくは配列番号2に示される塩基配列の190番目~220番目に示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する少なくとも15塩基以上の塩基配列からなる核酸プローブである。このような核酸プローブと核酸増幅産物とを反応させることで、より良好にBordetella属菌を区別して検出することが可能となる。 In one preferred embodiment, the nucleic acid probe of the present invention is a nucleic acid probe consisting of a base sequence of at least 15 consecutive bases in the base sequence shown in positions 190 to 220 of the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto. By reacting such a nucleic acid probe with the nucleic acid amplification product, it becomes possible to more effectively distinguish and detect Bordetella bacteria.

他の好ましい実施形態において、本発明の核酸プローブは、配列番号1若しくは配列番号2に示される塩基配列の400番目~440番目に示される塩基配列又はそれらに相補的な塩基配列において連続する少なくとも15塩基以上の塩基配列からなる核酸プローブである。このような核酸プローブと核酸増幅産物とを反応させることで、より良好にBordetella属菌を区別して検出することが可能となる。 In another preferred embodiment, the nucleic acid probe of the present invention is a nucleic acid probe consisting of a base sequence of at least 15 consecutive bases in the base sequence shown at positions 400 to 440 of the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, or a base sequence complementary thereto. By reacting such a nucleic acid probe with the nucleic acid amplification product, it becomes possible to more effectively distinguish and detect Bordetella bacteria.

上記(I)及び(II)で規定した核酸プローブの長さは、15塩基以上である限り特に限定されないが、例えば、15~25塩基、好ましくは16~19塩基であり得る。このような長さの核酸プローブを用いることで、より高感度にBordetella属菌を区別して高感度に検出することが可能である。 The length of the nucleic acid probes specified in (I) and (II) above is not particularly limited as long as it is 15 bases or more, but it can be, for example, 15 to 25 bases, preferably 16 to 19 bases. Using nucleic acid probes of such lengths makes it possible to more sensitively distinguish and detect Bordetella bacteria.

特定の好ましい実施形態において、本発明に用いる核酸プローブの具体例としては、配列番号16~20のいずれかで示される塩基配列からなる核酸プローブを挙げることができる。このような特定の塩基配列を有する核酸プローブを用いることにより、より一層高感度にBordetella属菌を区別して検出することが可能になる。 In a specific preferred embodiment, a specific example of a nucleic acid probe used in the present invention is a nucleic acid probe consisting of the base sequence shown in any of SEQ ID NOs: 16 to 20. By using a nucleic acid probe having such a specific base sequence, it becomes possible to distinguish and detect Bordetella bacteria with even higher sensitivity.

上記の核酸プローブは、核酸が標識されていてもされていなくてもよい。標識される場合、標識される核酸の数に特に制限は無い。好ましくは核酸プローブの末端の核酸が標識されている形態であり、より好ましくは末端の核酸のうちどちらか片方のみが標識されている形態である。標識物質にも特に制限はないが、蛍光物質であることがより好ましい。 The nucleic acid probe described above may or may not have labeled nucleic acids. If labeled, there is no particular limit to the number of labeled nucleic acids. Preferably, the nucleic acid at the end of the nucleic acid probe is labeled, and more preferably, only one of the terminal nucleic acids is labeled. There are also no particular limits on the labeling substance, but a fluorescent substance is more preferred.

蛍光標識としては特に標的の核酸増幅産物とハイブリダイズして複合体を形成することにより蛍光を生じる蛍光物質又は消光を生じる蛍光物質のいずれであってもよいが、好ましくは標的の核酸増幅産物とハイブリダイズした際に消光を生じる蛍光物質であり、特に好ましくは、標的の核酸増幅産物とハイブリダイズにおいてグアニンとの相互作用により消光する蛍光消光色素(例えば、グアニンとの相互作用により消光する蛍光消光色素)である。具体的には、フルオロセイン及びその誘導体(例えば、フルオロセインイソチオシアネート(FITC))、ローダミン及びその誘導体(例えば、5-カルボキシローダミン6G(GR6G)、テトラメチルローダミン(TAMRA)、カルボキシローダミン、x-ローダミン、スルホローダミン101酸クロリド)、並びにBODIPY及びその誘導体(例えば、BODIPY-FL、BODIPY-FL/C3、BODIPY-FL/C6、BODIPY-5-FAM、BODIPY-TMR、BODIPY-TR、BODIPY-R6G、BODIPY-564、BODIPY-581、BODIPY-591、BODIPY-630、BODIPY-650、BODIPY-665)からなる群より選択される少なくとも1つの蛍光消光色素が挙げられるが、これらに限定されない。 The fluorescent label may be either a fluorescent substance that emits fluorescence or a fluorescent substance that quenches fluorescence by hybridizing with a target nucleic acid amplification product to form a complex, but is preferably a fluorescent substance that quenches fluorescence when hybridized with a target nucleic acid amplification product. Particularly preferred are fluorescent quenching dyes that quench fluorescence by interacting with guanine when hybridized with a target nucleic acid amplification product (e.g., fluorescent quenching dyes that quench fluorescence by interacting with guanine). Specific examples include fluorescein and its derivatives (e.g., fluorescein isothiocyanate (FITC)), rhodamine and its derivatives (e.g., 5-carboxyrhodamine 6G (GR6G), tetramethylrhodamine (TAMRA), carboxyrhodamine, x-rhodamine, sulforhodamine 101 acid chloride), and BODIPY and its derivatives (e.g., BODIPY-FL, BODI Examples of such quenching dyes include, but are not limited to, at least one fluorescence quenching dye selected from the group consisting of BODIPY-FL/C3, BODIPY-FL/C6, BODIPY-5-FAM, BODIPY-TMR, BODIPY-TR, BODIPY-R6G, BODIPY-564, BODIPY-581, BODIPY-591, BODIPY-630, BODIPY-650, and BODIPY-665.

より具体的には、グアニンとの相互作用により消光する蛍光消光色素として、例えば、4,4-ジフルオロ-5.7-ジメチル-4-ボラ-3a、4a-ジアザ-s-インダセン-3-プロピオン酸(BODIPY-FL)、カルボキシローダミン6G,TAMRA,ローダミン6G,テトラブロモスルホンフルオレセイン(TBSF)、及び2-オキソ-6,8-ジフルオロ-7-ジヒドロキシ-2H-1-ベンゾピラン-3-カルボン酸(Pacific Blue)からなる群より選択される少なくとも1つの蛍光消光色素を挙げることができ、本発明にはこれらの蛍光消光色素が好適に使用され得る。 More specifically, examples of fluorescence quenching dyes that quench through interaction with guanine include at least one fluorescence quenching dye selected from the group consisting of 4,4-difluoro-5,7-dimethyl-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacene-3-propionic acid (BODIPY-FL), carboxyrhodamine 6G, TAMRA, rhodamine 6G, tetrabromosulfonefluorescein (TBSF), and 2-oxo-6,8-difluoro-7-dihydroxy-2H-1-benzopyran-3-carboxylic acid (Pacific Blue), and these fluorescence quenching dyes can be suitably used in the present invention.

特定の好ましい実施形態では、蛍光消光色素で標識されている少なくとも一つの末端塩基(即ち、両端が標識されている場合は、少なくとも一方の末端塩基)がシトシンである核酸プローブがより好ましい。
このようなオリゴヌクレオチドプローブは、増幅産物にハイブリダイズした際に、増幅産物中のグアニン塩基と塩基対を形成して相互作用することで消光できるため、非常に簡便に反応液の蛍光強度の変化を測定することができる。
In a particularly preferred embodiment, a nucleic acid probe in which at least one terminal base labeled with a fluorescence quenching dye (i.e., when both ends are labeled, at least one terminal base) is cytosine is more preferred.
When such oligonucleotide probes hybridize to amplification products, they form base pairs with the guanine bases in the amplification products and interact to quench the light, making it very easy to measure changes in the fluorescence intensity of the reaction solution.

なお、該プローブがハイブリダイズした際に、該プローブのシトシン塩基と増幅産物中のグアニン塩基が塩基対を形成しなくとも、それらの塩基同士の距離が近ければ蛍光は消光できる。例えば、詳細は特許第5354216号公報に記載があり、本発明も該技術を参照できる。即ち、該プローブがハイブリダイズした際に、該プローブのシトシン塩基に対して、増幅産物中のグアニン塩基が例えば1~3塩基の範囲内に存在すれば消光できる(シトシン塩基と塩基対を形成する塩基を1とする)。 When the probe hybridizes, fluorescence can be quenched even if the cytosine base in the probe and the guanine base in the amplified product do not form a base pair, as long as the bases are close to each other. For example, details are described in Japanese Patent No. 5,354,216, and this technology can also be used in the present invention. In other words, when the probe hybridizes, fluorescence can be quenched if the guanine base in the amplified product is located within a range of, for example, 1 to 3 bases of the cytosine base in the probe (a base that forms a base pair with a cytosine base is considered to be 1).

更に特定の実施態様では、蛍光消光色素で標識されている少なくとも一つの末端塩基(即ち、両端が標識されている場合は、少なくとも一方の末端塩基)がシトシンでない核酸プローブであっても、反応液の蛍光強度の変化を測定できる。例えば、詳細は特許第5354216号公報に記載があり、本発明も該技術を参照できる。例えば、該プローブがハイブリダイズした際に、蛍光消光色素が標識されている少なくとも一つの末端塩基に対して、増幅産物中のグアニン塩基が例えば1~3塩基の範囲内に存在すれば消光できる(末端塩基と塩基対を形成する塩基を1とする)。 In a further specific embodiment, even if at least one terminal base labeled with a fluorescence quenching dye (i.e., if both ends are labeled, at least one terminal base) is not cytosine in a nucleic acid probe, the change in fluorescence intensity of the reaction solution can be measured. For example, details are described in Japanese Patent No. 5,354,216, and this technology can also be used in the present invention. For example, when the probe hybridizes, quenching can be achieved if a guanine base in the amplification product is located within, for example, 1 to 3 bases of at least one terminal base labeled with a fluorescence quenching dye (the base that forms a base pair with the terminal base is counted as 1).

[複合体を検出する工程]
本発明の前記増幅産物を検出する工程において、核酸増幅産物と核酸プローブとをハイブリダイズさせて形成せしめた複合体を検出する(2-2)の工程の態様は特に限定されず、当該分野で公知の任意の方法で実施することができる。
[Step of detecting the complex]
In the step of detecting the amplification product of the present invention, the mode of the step (2-2) of detecting a complex formed by hybridization of the nucleic acid amplification product with the nucleic acid probe is not particularly limited, and can be carried out by any method known in the art.

一つの実施形態において、前記工程(2-2)は、以下の工程(2-2a)~(2-2c)の少なくともひとつを含む態様であり得る:
(2-2a)得られるうる増幅産物に該核酸プローブをハイブリダイズさせ、該反応液の蛍光強度を測定することで、前記核酸増幅反応の進行をリアルタイムでモニターする工程。
(2-2b)前記工程(2-1)の終了後に、得られうる増幅産物に該核酸プローブをハイブリダイズさせ、該反応液の蛍光強度を測定することで、前記核酸増幅反応の進行をエンドポイントでモニターする工程。
(2-2c)前記工程(2-1)の終了後に、得られうる増幅産物に該核酸プローブをハイブリダイズさせ、該反応液の蛍光強度の温度依存性を測定する工程。
前記(2-2a)~(2-2c)のような工程によれば、簡便かつ高感度に、核酸増幅産物と核酸プローブとで形成される複合体の生成を検出することが可能となり得る。
In one embodiment, the step (2-2) may include at least one of the following steps (2-2a) to (2-2c):
(2-2a) A step of hybridizing the nucleic acid probe to the amplification product that can be obtained and measuring the fluorescence intensity of the reaction solution to monitor the progress of the nucleic acid amplification reaction in real time.
(2-2b) After completion of the step (2-1), the nucleic acid probe is hybridized to the amplification product that can be obtained, and the fluorescence intensity of the reaction solution is measured to monitor the progress of the nucleic acid amplification reaction at an endpoint.
(2-2c) After completion of the step (2-1), the nucleic acid probe is hybridized to the amplification product that can be obtained, and the temperature dependence of the fluorescence intensity of the reaction solution is measured.
According to the steps (2-2a) to (2-2c) described above, it may be possible to detect the formation of a complex formed between a nucleic acid amplification product and a nucleic acid probe simply and with high sensitivity.

[(2-2a)核酸増幅反応の進行をリアルタイムでモニター]
核酸増幅反応の進行をリアルタイムでモニターすることで、試料中に含まれる標的核酸を迅速に検出することができる。さらに、増幅率に基づいて試料中に含まれる標的核酸の定量も可能である。
例えば、蛍光消光色素で標識されたオリゴヌクレオチドプローブを含む反応液の蛍光強度を測定することで、核酸増幅反応の進行をリアルタイムでモニターする。核酸増幅反応の任意の時点で、反応液の蛍光強度を測定する。試料中に百日咳菌またはパラ百日咳菌のDNAが含まれている場合、増幅した核酸量に依存してオリゴヌクレオチドプローブが増幅核酸にハイブリダイズして蛍光強度が増加(あるいは減少)する。取得した蛍光強度を時間(PCR反応ではサイクル数)に対してプロットすることで、核酸増幅反応の進行をリアルタイムでモニターできる。
(2-2a) Real-time monitoring of the progress of nucleic acid amplification reactions
By monitoring the progress of the nucleic acid amplification reaction in real time, the target nucleic acid contained in the sample can be rapidly detected, and furthermore, the target nucleic acid contained in the sample can be quantified based on the amplification rate.
For example, the progress of a nucleic acid amplification reaction can be monitored in real time by measuring the fluorescence intensity of a reaction solution containing an oligonucleotide probe labeled with a fluorescence quenching dye. The fluorescence intensity of the reaction solution is measured at any time during the nucleic acid amplification reaction. If the sample contains DNA from Bordetella pertussis or Bordetella parapertussis, the oligonucleotide probe hybridizes to the amplified nucleic acid, increasing (or decreasing) the fluorescence intensity depending on the amount of amplified nucleic acid. The progress of the nucleic acid amplification reaction can be monitored in real time by plotting the obtained fluorescence intensity against time (cycle number in the case of a PCR reaction).

[(2-2b)核酸増幅反応の進行をエンドポイントでモニター]
核酸増幅反応の進行をエンドポイントでモニターすることで、試料中に含まれる標的核酸を迅速に検出することができる。さらに、エンドポイントでの蛍光強度等を比較することで標的核酸の定量も可能である。
例えば、蛍光消光色素で標識されたオリゴヌクレオチドプローブを含む反応液の蛍光強度を測定することで、核酸増幅反応の進行をエンドポイントでモニターする(例えば、実施例3)。核酸増幅反応終了後に、反応液の蛍光強度を測定する。反応後の反応液の蛍光強度を反応前の反応液の蛍光強度と比較することで、標的核酸の増幅の有無を確認できる。あるいは、反応後の反応液の反応強度をコントロール反応液の反応強度と比較することでも試料中に含まれる標的核酸の有無を確認することができる。コントロール反応液とは、測定したい試料の代わりに陰性と判明している試料あるいは陽性と判明している試料を加えた反応液である。
核酸増幅反応の進行は、一般的にリアルタイムでモニターすることが好ましいが、検出工程をより簡便にする等の目的では、エンドポイントでモニターすることが好ましい。
(2-2b) Monitoring the progress of nucleic acid amplification reactions at endpoints
By monitoring the progress of the nucleic acid amplification reaction at the endpoint, the target nucleic acid contained in the sample can be rapidly detected. Furthermore, by comparing the fluorescence intensity at the endpoint, the target nucleic acid can be quantified.
For example, the progress of a nucleic acid amplification reaction is monitored at an endpoint by measuring the fluorescence intensity of a reaction solution containing an oligonucleotide probe labeled with a fluorescence quenching dye (see, for example, Example 3). After the nucleic acid amplification reaction is completed, the fluorescence intensity of the reaction solution is measured. The presence or absence of amplification of the target nucleic acid can be confirmed by comparing the fluorescence intensity of the reaction solution after the reaction with the fluorescence intensity of the reaction solution before the reaction. Alternatively, the presence or absence of the target nucleic acid contained in the sample can also be confirmed by comparing the reaction intensity of the reaction solution after the reaction with the reaction intensity of a control reaction solution. A control reaction solution is a reaction solution to which a sample known to be negative or positive is added instead of the sample to be measured.
It is generally preferable to monitor the progress of the nucleic acid amplification reaction in real time, but for the purpose of simplifying the detection step, it is preferable to monitor it at an end point.

[(2-2c)蛍光強度の温度依存性を測定]
蛍光強度の温度依存性を測定するとは、具体的には、反応液の温度を低温から高温に変化させながら、各温度における蛍光強度を測定することである(例えば、実施例4)。得られた蛍光強度について温度で一次微分することにより、使用するオリゴヌクレオチドプローブに固有の融解温度(Tm値)を求めることができる。また、蛍光強度は目的に合わせて蛍光消光率等に変換してもよい。
Tm値を用いた標的核酸の検出、分析等を融解曲線分析という。一般的に、Tm値は、オリゴヌクレオチドがその相補鎖と二本鎖を形成している割合と二本鎖を形成せず一本鎖である割合が等しいときの温度をいう。Tm値は、塩基配列に固有の値であるため、融解曲線分析は標的核酸の塩基配列多型を分析する手法として使用できる。ここでいう塩基配列多型とは、一塩基多型、塩基置換、塩基欠損、塩基挿入等を含む。
[(2-2c) Measurement of temperature dependence of fluorescence intensity]
Specifically, measuring the temperature dependence of fluorescence intensity involves measuring the fluorescence intensity at each temperature while changing the temperature of the reaction solution from low to high (see, for example, Example 4). The melting temperature (Tm value) specific to the oligonucleotide probe used can be determined by first differentiating the obtained fluorescence intensity with respect to temperature. Furthermore, the fluorescence intensity may be converted into a fluorescence quenching rate or the like depending on the purpose.
The detection, analysis, etc. of a target nucleic acid using the Tm value is called melting curve analysis. Generally, the Tm value refers to the temperature at which the proportion of an oligonucleotide that forms a double strand with its complementary strand is equal to the proportion that does not form a double strand and remains single-stranded. Since the Tm value is a value specific to a base sequence, melting curve analysis can be used as a method for analyzing base sequence polymorphisms in a target nucleic acid. The base sequence polymorphism referred to here includes single nucleotide polymorphisms, base substitutions, base deletions, base insertions, etc.

一例として、融解曲線分析はSNP解析などにも応用されている。
オリゴヌクレオチドプローブに対して標的核酸の塩基配列に変異がある場合、プローブがハイブリダイズした際に塩基がミスマッチしているため、一般的にTm値は低くなる。したがって、Tm値の大きさを比較することで一塩基多型の解析(SNP解析)を行うことができる。
For example, melting curve analysis is also applied to SNP analysis.
When the base sequence of the target nucleic acid is mutated relative to the oligonucleotide probe, the bases are mismatched when the probe hybridizes, generally resulting in a low Tm value. Therefore, single nucleotide polymorphism analysis (SNP analysis) can be performed by comparing the magnitude of the Tm values.

[検体試料]
本発明において使用できる検体試料はBordetella属菌を含む可能性のあるものであれば特に限定されない。例えば、百日咳菌(B.pertussis)又はパラ百日咳菌(B.parapertussis)への感染が疑われる被験体から採取した、口腔内擦過物、咽頭拭い液、鼻腔拭い液、鼻腔吸引液、喀痰、気管支洗浄液、肺胞洗浄液などが挙げられるが、これらに限定されない。生体試料を測定対象の検体試料とする場合、各生体試料に応じて、特に制限はされないが、希釈や懸濁、遠心などの前処理もしくは核酸抽出を行ってもよい。
[Specimen sample]
The specimen sample that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it may contain Bordetella bacteria. Examples include, but are not limited to, oral scrapings, throat swabs, nasal swabs, nasal aspirates, sputum, bronchial lavage fluid, and alveolar lavage fluid collected from subjects suspected of infection with B. pertussis or B. parapertussis. When a biological sample is used as the specimen sample to be measured, pretreatment such as dilution, suspension, or centrifugation, or nucleic acid extraction may be performed depending on the biological sample, although this is not particularly limited.

検体試料の採取方法、調製方法等は、特に制限されず、試料の種類、目的に応じて公知の方法を用いることができる。特定の好ましい実施形態では、本発明に用いる検体試料は、生体から採取した検体をアルカリ処理(例えばpH8.0~14.0、好ましくはpH10.0~13.0)した試料を用いることができる。 There are no particular limitations on the collection and preparation methods for specimen samples, and known methods can be used depending on the type of sample and purpose. In a particularly preferred embodiment, the specimen sample used in the present invention can be a sample obtained by alkaline treatment (e.g., pH 8.0 to 14.0, preferably pH 10.0 to 13.0) of a specimen collected from a living body.

核酸抽出の方法は、特に制限されないが、検体の種類、目的に応じて公知の方法を用いることができる。核酸抽出には、例えば、各メーカーから販売されているキット等を使用してもよい。 The method for nucleic acid extraction is not particularly limited, and known methods can be used depending on the type of sample and purpose. For example, kits sold by various manufacturers may be used for nucleic acid extraction.

特定の好ましい実施態様において、本発明の方法は、従来の核酸増幅反応において通常は必須と考えられていた核酸精製工程を行う必要が無い。後述の試験例の結果に示されるように、本発明の方法によれば、標的核酸以外の生体由来成分などの夾雑物(核酸増幅反応の阻害物質となり得る)を含む状態の検体試料においても、高感度にBordetella属菌を区別して検出できることが確認されている。核酸精製を行う場合、専用試薬が必要であることに加えて、作業が煩雑で手間と時間がかかるという問題がある。しかし、本発明の遺伝子増幅反応によれば、そのような核酸精製を行うための専用機器を準備する必要がなく、煩雑な操作を省くことが可能である。更に、遠心分離法にかかる時間も短縮することができるので、被験体からの生体試料採取から遺伝子検査結果を得るまでの時間を短縮することができ、例えば、検体採取から遺伝子検査結果が得られるまでの時間を1日以内、好ましくは半日以内、より好ましくは6時間以内、更に好ましくは3時間以内、なかでも好ましくは2時間以内(例えば、1時間半以内)とすることが可能となり得る。このように、核酸を精製する工程を経ていない生体由来試料を用いて検出できる本発明の方法は、核酸精製の手間を省くことができるので、簡便且つ短時間でのBordetella属菌の検出を可能にするものであり好ましい。 In certain preferred embodiments, the method of the present invention does not require a nucleic acid purification step, which is typically considered essential in conventional nucleic acid amplification reactions. As shown in the test examples described below, the method of the present invention has been confirmed to enable highly sensitive detection of Bordetella spp. even in specimens containing contaminants other than the target nucleic acid, such as biologically derived components (which may inhibit nucleic acid amplification reactions). Nucleic acid purification requires specialized reagents and is cumbersome, time-consuming, and laborious. However, the gene amplification reaction of the present invention eliminates the need for specialized equipment for nucleic acid purification, eliminating this tedious process. Furthermore, the time required for centrifugation can be reduced, thereby shortening the time from sample collection to obtaining genetic test results. For example, the time from sample collection to obtaining genetic test results can be reduced to within one day, preferably within half a day, more preferably within six hours, even more preferably within three hours, and especially preferably within two hours (e.g., within one and a half hours). In this way, the method of the present invention, which can perform detection using biological samples that have not undergone a nucleic acid purification process, eliminates the need for nucleic acid purification and is therefore preferable as it enables Bordetella bacteria to be detected simply and quickly.

[Bordetella属菌]
Bordetella属菌(ボルデテラ属菌)は、種々の呼吸器疾患の原因菌であることが知られているグラム陰性の球桿菌として知られている。Bordetella属菌は、例えば、百日咳菌を引き起こす百日咳菌(B.pertussis)、パラ百日咳菌(B.parapertussis)や、気管支炎を引き起こす気管支敗血症菌(B.bronchiseptica)等の種々の感染症原因菌が知られている。本発明の方法によれば、これらの任意のBordetella属菌を高感度に区別して検出することが可能である。好ましくは、本発明の方法は、百日咳菌(B.pertussis)とパラ百日咳菌(B.parapertussis)とを正確に区別して検出可能である。
[Bordetella spp.]
The genus Bordetella is a gram-negative coccobacillus known to be a causative agent of various respiratory diseases. Bordetella bacteria are known to cause various infectious diseases, such as B. pertussis, which causes Bordetella pertussis, B. parapertussis, which causes Bordetella, and B. bronchiseptica, which causes bronchitis. According to the method of the present invention, any of these Bordetella bacteria can be detected with high sensitivity. Preferably, the method of the present invention can accurately detect and distinguish between B. pertussis and B. parapertussis.

[Bordetella属菌を区別して検出するための試薬]
本発明の別の実施態様として、試料中に含まれ得るBordetella属菌を区別して検出するための試薬が挙げられる。試薬には、前述で説明した本発明の核酸プライマーセット及び/又は核酸プローブに加えて、核酸増幅に必要な成分が少なくとも含まれる。必要な成分は、実施する核酸増幅反応によって異なっており、それぞれ公知の方法を用いることができる。例えば、PCR反応を用いて試料中に含まれ得るBordetella属菌を検出する場合、DNAポリメラーゼ、デオキシリボヌクレオシド三リン酸(dNTPs)、マグネシウム塩等の無機塩類を少なくとも含むことが好ましい。目的の実験に応じて各成分の濃度は適宜調整できるが、例えば、核酸プライマーは0.01~10μMが好ましい。核酸プローブは0.01~1μMが好ましく、0.02~0.5μMがより好ましい。DNAポリメラーゼは0.01~1U/uLが好ましく、0.02~0.5U/uLがより好ましい。デオキシリボヌクレオシド三リン酸(dNTPs)は0.02~1mMが好ましく、0.1~0.5mMがより好ましい。マグネシウム塩等の無機塩類は0.1~10mMが好ましく、1~5mMがより好ましい。
[Reagents for distinguishing and detecting Bordetella species]
Another embodiment of the present invention is a reagent for distinguishing and detecting Bordetella bacteria that may be present in a sample. The reagent contains at least components necessary for nucleic acid amplification, in addition to the nucleic acid primer set and/or nucleic acid probe of the present invention described above. The necessary components vary depending on the nucleic acid amplification reaction to be performed, and known methods can be used for each. For example, when detecting Bordetella bacteria that may be present in a sample using a PCR reaction, the reagent preferably contains at least a DNA polymerase, deoxyribonucleoside triphosphates (dNTPs), and an inorganic salt such as a magnesium salt. The concentration of each component can be adjusted appropriately depending on the intended experiment. For example, the nucleic acid primer is preferably 0.01 to 10 μM. The nucleic acid probe is preferably 0.01 to 1 μM, more preferably 0.02 to 0.5 μM. The DNA polymerase is preferably 0.01 to 1 U/uL, more preferably 0.02 to 0.5 U/uL. The concentration of deoxyribonucleoside triphosphates (dNTPs) is preferably 0.02 to 1 mM, more preferably 0.1 to 0.5 mM, and the concentration of inorganic salts such as magnesium salts is preferably 0.1 to 10 mM, more preferably 1 to 5 mM.

さらに、非特異増幅の抑制や反応促進を目的として、当該技術分野で知られる添加物等を加えてもよい。非特異増幅の抑制を目的とする添加物として、公知の抗DNAポリメラーゼ抗体やリン酸等を用いてもよい。反応促進を目的とする添加物として、ウシ血清アルブミン(BSA)、プロテアーゼインヒビター、シングルストランド結合タンパク質(SSB)、T4遺伝子32タンパク質、tRNA、硫黄または酢酸含有化合物類、ジメチルスルホキシド(DMSO)、グリセロール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、ホルムアミド、アセトアミド、ベタイン、エクトイン、トレハロース、デキストラン、ポリビニルピロリドン(PVP)、ゼラチン、塩化テトラメチルアンモニウム(TMAC)、水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)、酢酸テトラメチルアンモニウム(TMAA)、ポリエチレングリコール、トリトン(Triton)、ツイーン(Tween20)、ノニデットP40などが挙げられる。本発明では、これらの添加物を1種類以上組み合わせて使用してもよいが、これらに限定されない。 Furthermore, additives known in the art may be added to suppress nonspecific amplification or promote the reaction. Additives for suppressing nonspecific amplification include known anti-DNA polymerase antibodies and phosphate. Additives for promoting the reaction include bovine serum albumin (BSA), protease inhibitors, single-strand binding protein (SSB), T4 gene 32 protein, tRNA, sulfur- or acetic acid-containing compounds, dimethyl sulfoxide (DMSO), glycerol, ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, formamide, acetamide, betaine, ectoine, trehalose, dextran, polyvinylpyrrolidone (PVP), gelatin, tetramethylammonium chloride (TMAC), tetramethylammonium hydroxide (TMAH), tetramethylammonium acetate (TMAA), polyethylene glycol, Triton, Tween 20, and Nonidet P40. In the present invention, one or more of these additives may be used in combination, but the present invention is not limited to these.

[Bordetella属菌を区別して検出するためのキット]
本発明の別の実施態様として、試料中に含まれ得るBordetella属菌を区別して検出するためのキットが挙げられる。本発明のキットは、前述で説明した本発明の核酸プライマーセット、核酸プローブ、及び/又はこれらを含む試薬を含み、Bordetella属菌を区別して検出できるように構成されていれば特に限定されない。例えば、本発明のキットは、被検出対象の存在を検出又は定量することができる遺伝子検査試薬及び/又は使用方法等を説明する使用説明書等を任意に含むことができる。例えば、前記核酸プライマーセットと核酸プローブとを同じ容器に封入したもの又は別々の容器に封入したものを、例えば一つの包装体に梱包し、当該キットの使用方法に関する情報を含む態様で提供することができる。
[Kit for distinguishing and detecting Bordetella genus bacteria]
Another embodiment of the present invention is a kit for differentially detecting Bordetella bacteria that may be contained in a sample. The kit of the present invention is not particularly limited as long as it includes the nucleic acid primer set, nucleic acid probe, and/or reagents containing these of the present invention described above and is configured to differentially detect Bordetella bacteria. For example, the kit of the present invention can optionally include a genetic testing reagent capable of detecting or quantifying the presence of the target substance and/or instructions for use, etc. For example, the nucleic acid primer set and nucleic acid probe can be enclosed in the same container or in separate containers, and packaged in a single package, for example, and provided in a form that includes information on how to use the kit.

以下、本発明の実施例に基づき具体的に説明する。本発明は下記実施例に限定されるものではない。 The present invention will be explained in detail below based on examples. The present invention is not limited to the following examples.

〔実施例1:百日咳菌の検出〕
(1)試料の調製
百日咳菌(B.pertussis)又はパラ百日咳菌(B.parapertussis)から抽出したDNA試料を滅菌水で希釈しそれぞれ100(コピー/μL)となるように調製し、試料とした。
(2)核酸増幅および融解曲線解析
上記試料をそれぞれ下記試薬に添加して、下記条件により百日咳菌又はパラ百日咳菌を検出した。核酸増幅および融解曲線解析には東洋紡製GENECUBE(登録商標)を使用した。
Example 1: Detection of Bordetella pertussis
(1) Sample Preparation DNA samples extracted from B. pertussis or B. parapertussis were diluted with sterile water to 100 copies/μL, and used as samples.
(2) Nucleic Acid Amplification and Melting Curve Analysis The above samples were added to the following reagents, and B. pertussis or B. parapertussis was detected under the following conditions: GENECUBE (registered trademark) manufactured by Toyobo was used for nucleic acid amplification and melting curve analysis.

試薬
以下の試薬を含む溶液を調製した。
KOD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)3μL
PPD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
IC Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
10μM 配列番号5で示されるプライマー 0.25μL
10μM 配列番号11で示されるプライマー 1.5μL
10μM 配列番号16で示されるプローブ 0.25μL
試料3μL
Reagents A solution containing the following reagents was prepared:
KOD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 3 μL
PPD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
IC Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 5 0.25 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 11 1.5 μL
10 μM Probe represented by SEQ ID NO: 16 0.25 μL
3 μL of sample

核酸増幅および融解曲線解析
94℃・2分
(以上1サイクル)
97℃・1秒
58℃・3秒
63℃・5秒
(以上60サイクル)
94℃・30秒
39℃・30秒
39℃~75℃(0.09℃/秒で温度上昇)
Nucleic acid amplification and melting curve analysis: 94°C, 2 minutes (one cycle)
97℃ 1 second 58℃ 3 seconds 63℃ 5 seconds (60 cycles)
94°C for 30 seconds, 39°C for 30 seconds, 39°C to 75°C (temperature rises at 0.09°C/second)

(3)結果
図1は、上記の条件で核酸増幅を行い、その後温度上昇にともなう蛍光強度の変化を、グラフの横軸を温度、縦軸を蛍光シグナルの微分値として融解曲線解析の結果を表した図である。グラフのうちBPゲノムは百日咳菌ゲノムDNA、BPPゲノムはパラ百日咳菌ゲノムDNA試料の解析結果を、NCは滅菌水の解析結果を示している。図1より明らかなように、本発明により百日咳菌又はパラ百日咳菌が区別して検出されていることが分かる。
(3) Results Figure 1 shows the results of melting curve analysis of changes in fluorescence intensity with increasing temperature after nucleic acid amplification under the above conditions, with the horizontal axis representing temperature and the vertical axis representing the differential fluorescence signal. In the graph, BP genome represents the analytical results of B. pertussis genomic DNA, BPP genome represents the analytical results of B. parapertussis genomic DNA samples, and NC represents the analytical results of sterilized water. As is clear from Figure 1, B. pertussis and B. parapertussis can be detected distinctly by the present invention.

〔実施例2:百日咳菌の検出〕
(1)試料の調製
百日咳菌から抽出したDNA試料(BPゲノム)を生理食塩水で懸濁した後鼻腔拭い液または咽頭拭い液と混合して10(コピー/μL)となるように調製し、疑似生体試料とした。この疑似生体試料は、さらなる核酸抽出及び精製処理を行わずそのまま使用したため、生体由来の夾雑物質を含む試料に相当する。
(2)核酸増幅および融解曲線解析
上記試料をそれぞれ下記試薬に添加して、下記条件により百日咳菌を検出した。核酸増幅および融解曲線解析には東洋紡製GENECUBE(登録商標)を使用した。
Example 2: Detection of Bordetella pertussis
(1) Sample Preparation A DNA sample (BP genome) extracted from Bordetella pertussis was suspended in saline and mixed with a postnasal or pharyngeal swab to prepare a pseudo-biological sample at 10 copies/μL. This pseudo-biological sample was used as is without further nucleic acid extraction or purification, and therefore corresponds to a sample containing biological contaminants.
(2) Nucleic Acid Amplification and Melting Curve Analysis The above samples were added to the following reagents, and Bordetella pertussis was detected under the following conditions: GENECUBE (registered trademark) manufactured by Toyobo was used for nucleic acid amplification and melting curve analysis.

試薬
以下の試薬を含む溶液を調製した。
KOD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)3μL
PPD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
IC Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
10μM 配列番号12で示されるプライマー 0.25μL
10μM 配列番号3で示されるプライマー 1.5μL
10μM 配列番号17で示されるプローブ 0.25μL
試料3μL
Reagents A solution containing the following reagents was prepared:
KOD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 3 μL
PPD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
IC Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 12 0.25 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 3 1.5 μL
10 μM Probe shown in SEQ ID NO: 17 0.25 μL
3 μL of sample

核酸増幅および融解曲線解析
94℃・2分
(以上1サイクル)
97℃・1秒
60℃・3秒
63℃・6秒
(以上60サイクル)
94℃・30秒
39℃・30秒
39℃~75℃(0.09℃/秒で温度上昇)
Nucleic acid amplification and melting curve analysis: 94°C, 2 minutes (one cycle)
97°C for 1 second, 60°C for 3 seconds, 63°C for 6 seconds (60 cycles)
94°C for 30 seconds, 39°C for 30 seconds, 39°C to 75°C (temperature rises at 0.09°C/second)

(3)結果
図2は、上記の条件で核酸増幅検出を行い、その検出結果を表した図である。百日咳菌ゲノムDNAが添加された後鼻腔拭い液または咽頭拭い液の測定結果を示している。図2に示されるように、後鼻腔拭い液及び咽頭拭い液中の百日咳が検出されている。この結果から、全く予想外のことに、百日咳菌を検体中に含まれる増幅阻害を受けずに検出できるということが明らかとなった。
(3) Results Figure 2 shows the results of nucleic acid amplification and detection performed under the above conditions. The results are shown for postnasal swabs and pharyngeal swabs to which Bordetella pertussis genomic DNA was added. As shown in Figure 2, Bordetella pertussis was detected in postnasal swabs and pharyngeal swabs. These results revealed, quite unexpectedly, that Bordetella pertussis could be detected without being affected by amplification inhibition contained in the specimen.

〔実施例3:百日咳菌の検出〕
(1)試料の調製
百日咳菌から抽出したDNA試料(BPゲノム)を生理食塩水で懸濁した後鼻腔拭い液または咽頭拭い液と混合して10(コピー/μL)となるように調製し、疑似生体試料とした。この疑似生体試料は、さらなる核酸抽出及び精製処理を行わずそのまま使用したため、生体由来の夾雑物質を含む試料に相当する。
(2)核酸増幅および融解曲線解析
上記試料をそれぞれ下記試薬に添加して、下記条件により百日咳菌を検出した。核酸増幅および融解曲線解析には東洋紡製GENECUBE(登録商標)を使用した。
Example 3: Detection of Bordetella pertussis
(1) Sample Preparation A DNA sample (BP genome) extracted from Bordetella pertussis was suspended in saline and mixed with a postnasal or pharyngeal swab to prepare a pseudo-biological sample at 10 copies/μL. This pseudo-biological sample was used as is without further nucleic acid extraction or purification, and therefore corresponds to a sample containing biological contaminants.
(2) Nucleic Acid Amplification and Melting Curve Analysis The above samples were added to the following reagents, and Bordetella pertussis was detected under the following conditions: GENECUBE (registered trademark) manufactured by Toyobo was used for nucleic acid amplification and melting curve analysis.

試薬
以下の試薬を含む溶液を調製した。
KOD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)3μL
PPD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
IC Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
10μM 配列番号8で示されるプライマー 0.25μL
10μM 配列番号15で示されるプライマー 1.5μL
10μM 配列番号19で示されるプローブ 0.25μL
試料3μL
Reagents A solution containing the following reagents was prepared:
KOD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 3 μL
PPD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
IC Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 8 0.25 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 15 1.5 μL
10 μM Probe shown in SEQ ID NO: 19 0.25 μL
3 μL of sample

核酸増幅および融解曲線解析
94℃・2分
(以上1サイクル)
97℃・1秒
60℃・3秒
63℃・6秒
(以上60サイクル)
94℃・30秒
39℃・30秒
39℃~75℃(0.09℃/秒で温度上昇)
Nucleic acid amplification and melting curve analysis: 94°C, 2 minutes (one cycle)
97°C for 1 second, 60°C for 3 seconds, 63°C for 6 seconds (60 cycles)
94°C for 30 seconds, 39°C for 30 seconds, 39°C to 75°C (temperature rises at 0.09°C/second)

(3)結果
図3は、上記の条件で核酸増幅検出を行い、その検出結果を表した図である。百日咳菌ゲノムDNAが添加された後鼻腔拭い液または咽頭拭い液の測定結果を示している。図3に示されるように、後鼻腔拭い液及び咽頭拭い液中においても百日咳が検出されている。これらの検体は、生体由来の粘性物質(例えば、ムチン)等の核酸増幅阻害物質を含むことが知られている。本実施例の結果から、百日咳菌をこのような検体中に含まれる増幅阻害を受けずに検出できることが明らかとなった。
(3) Results Figure 3 shows the results of nucleic acid amplification and detection performed under the above conditions. The figures show the measurement results of postnasal swabs or pharyngeal swabs to which Bordetella pertussis genomic DNA was added. As shown in Figure 3, pertussis was also detected in postnasal swabs and pharyngeal swabs. These specimens are known to contain nucleic acid amplification inhibitors such as viscous substances (e.g., mucin) derived from living organisms. The results of this example demonstrate that Bordetella pertussis can be detected without being affected by amplification inhibition contained in such specimens.

〔実施例4:パラ百日咳菌の検出〕
(1)試料の調製
咽頭拭い液をeSwab培地(コパン社製)で懸濁し、パラ百日咳菌から抽出したDNA試料(BPPゲノム)をeSwab培地で懸濁した咽頭拭い液と混合して2コピー/μLとなるように調製し、疑似生体試料とした。この疑似生体試料は、さらなる核酸抽出及び精製処理を行わずそのまま使用したため、生体由来の夾雑物質を含む試料に相当する。また、滅菌水でパラ百日咳菌から抽出したDNA試料(BPPゲノム)を2コピー/μLとなるように調製し、陽性試料とした。
(2)核酸増幅および融解曲線解析
上記試料を下記の実施例試薬及び比較例試薬にそれぞれ添加して、下記条件によりパラ百日咳菌を検出した。核酸増幅および融解曲線解析には東洋紡製GENECUBE(登録商標)を使用した。
Example 4: Detection of B. parapertussis
(1) Sample Preparation: Throat swabs were suspended in eSwab medium (manufactured by Copan), and a DNA sample (BPP genome) extracted from B. parapertussis was mixed with the suspended throat swabs in eSwab medium to prepare a pseudo-biological sample at 2 copies/μL. This pseudo-biological sample was used as is without further nucleic acid extraction or purification, and therefore corresponds to a sample containing biological contaminants. Additionally, a DNA sample (BPP genome) extracted from B. parapertussis was prepared in sterile water at 2 copies/μL to prepare a positive sample.
(2) Nucleic Acid Amplification and Melting Curve Analysis The above sample was added to the following Example Reagent and Comparative Example Reagent, respectively, and B. parapertussis was detected under the following conditions: GENECUBE (registered trademark) manufactured by Toyobo was used for nucleic acid amplification and melting curve analysis.

試薬
以下の試薬を含む溶液を実施例として調製した。
KOD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)3μL
PPD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
IC Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
10μM 配列番号6で示されるプライマー 0.25μL
10μM 配列番号10で示されるプライマー 1.5μL
10μM 配列番号18で示されるプローブ 0.25μL
試料3μL
Reagents Solutions containing the following reagents were prepared as examples.
KOD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 3 μL
PPD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
IC Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 6 0.25 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 10 1.5 μL
10 μM Probe shown in SEQ ID NO: 18 0.25 μL
3 μL of sample

また、比較例の試薬として、本発明とは異なる以下の核酸プライマー及び核酸プローブ(配列番号21~23:特許文献3に記載の核酸プライマー及び核酸プローブ)を用いた以外は実質的に同じ試薬を調製して、対比実験に用いた。
10μM 配列番号21で示されるプライマー 0.25μL
10μM 配列番号22で示されるプローブ 0.25μL
10μM 配列番号23で示されるプライマー 1.5μL
Furthermore, as a comparative reagent, a reagent that was essentially the same as that of the present invention was prepared, except that the following nucleic acid primers and nucleic acid probes (SEQ ID NOs: 21 to 23: nucleic acid primers and nucleic acid probes described in Patent Document 3) different from those of the present invention were used, and this was used in a comparison experiment.
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 21 0.25 μL
10 μM Probe represented by SEQ ID NO: 22 0.25 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 23 1.5 μL

核酸増幅および融解曲線解析
94℃・2分
(以上1サイクル)
97℃・1秒
58℃・3秒
63℃・6秒
(以上60サイクル)
94℃・30秒
39℃・30秒
39℃~75℃(0.09℃/秒で温度上昇)
Nucleic acid amplification and melting curve analysis: 94°C, 2 minutes (one cycle)
97°C 1 second, 58°C 3 seconds, 63°C 6 seconds (60 cycles)
94°C for 30 seconds, 39°C for 30 seconds, 39°C to 75°C (temperature rises at 0.09°C/second)

(3)結果
図4は、上記の条件で核酸増幅検出を行い、その検出結果を表した図である。本実施例の試薬及び比較例の試薬において、陽性試料ではいずれもパラ百日咳菌を検出されている。一方、疑似生体試料において比較例の試薬は検体中に含まれる物質により増幅阻害が起き検出できていないが、本試薬では阻害を受けず高感度に検出ができることが明らかとなった。本実施例の結果から、本発明の核酸プライマー、核酸プローブを用いることにより、核酸を精製する工程を経ていない生体由来試料においても、増幅反応を阻害し得る夾雑物の影響を抑制し、高感度にBordetella属菌を検出できることが分かる。
(3) Results Figure 4 shows the results of nucleic acid amplification and detection performed under the above conditions. Both the reagent of this example and the reagent of the comparative example detected Bordetella parapertussis in the positive samples. On the other hand, the reagent of the comparative example was unable to detect Bordetella parapertussis in the simulated biological sample due to amplification inhibition caused by substances contained in the specimen, whereas the present reagent was free from inhibition and enabled highly sensitive detection. The results of this example demonstrate that the use of the nucleic acid primers and nucleic acid probes of the present invention can suppress the influence of contaminants that may inhibit the amplification reaction, even in biological samples that have not undergone a nucleic acid purification process, thereby enabling highly sensitive detection of Bordetella spp.

〔実施例5:百日咳菌およびパラ百日咳菌の検出〕
(1)試料の調製
百日咳菌およびパラ百日咳菌から抽出したDNA試料を水酸化ナトリウム溶液でそれぞれ0.5(コピー/μL)、0.25(コピー/μL)、0.15(コピー/μL)、0.075(コピー/μL)となるように調製して試料(調製後pH12.4)とした。
(2)核酸増幅および融解曲線解析
上記試料を下記試薬にそれぞれ添加して、下記条件により百日咳菌およびパラ百日咳菌をn=4で測定した。核酸増幅および融解曲線解析には東洋紡製GENECUBE(登録商標)を使用した。
Example 5: Detection of Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis
(1) Sample Preparation DNA samples extracted from Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis were adjusted with sodium hydroxide solution to 0.5 (copies/μL), 0.25 (copies/μL), 0.15 (copies/μL), and 0.075 (copies/μL), respectively, to prepare samples (pH 12.4 after adjustment).
(2) Nucleic Acid Amplification and Melting Curve Analysis The above samples were added to the following reagents, and Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis were measured under the following conditions (n = 4). GENECUBE (registered trademark) manufactured by Toyobo was used for nucleic acid amplification and melting curve analysis.

試薬
以下の試薬を含む溶液を調製した。
KOD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)4μL
PPD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1.9μL
IC Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1.3μL
10μM 配列番号5で示されるプライマー 0.25μL
10μM 配列番号11で示されるプライマー 1.5μL
10μM 配列番号18で示されるプローブ 0.25μL
試料4μL
Reagents A solution containing the following reagents was prepared:
KOD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 4 μL
PPD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1.9 μL
IC Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1.3 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 5 0.25 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 11 1.5 μL
10 μM Probe shown in SEQ ID NO: 18 0.25 μL
4 μL of sample

核酸増幅および融解曲線解析
94℃・2分
(以上1サイクル)
97℃・1秒
58℃・3秒
63℃・6秒
(以上60サイクル)
94℃・30秒
39℃・30秒
39℃~75℃(0.09℃/秒で温度上昇)
Nucleic acid amplification and melting curve analysis: 94°C, 2 minutes (one cycle)
97°C 1 second, 58°C 3 seconds, 63°C 6 seconds (60 cycles)
94°C for 30 seconds, 39°C for 30 seconds, 39°C to 75°C (temperature rises at 0.09°C/second)

(3)結果
下記の表1は、上記の条件で核酸増幅検出を行い、百日咳菌およびパラ百日咳菌を低濃度で検出した結果をまとめた表である。n=4測定において検出された数を示している。表1より百日咳菌は、0.25(コピー/μL)、パラ百日咳菌は0.15(コピー/μL)まで全数検出可能であり、低コピー数の場合であっても高感度に検出できることが明らかとなった。
(3) Results Table 1 below summarizes the results of nucleic acid amplification detection under the above conditions, where low concentrations of Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis were detected. The numbers detected are shown for n = 4 measurements. Table 1 shows that Bordetella pertussis could be detected down to 0.25 (copies/μL) and Bordetella parapertussis down to 0.15 (copies/μL), demonstrating that high sensitivity is possible even with low copy numbers.


〔実施例6:百日咳菌およびパラ百日咳菌の検出〕
(1)試料の調製
後鼻腔拭い液、咽頭拭い液を水で懸濁し、他法(リアルタイムPCR法)でBordetella属菌の検出を行って、百日咳菌陽性検体又はパラ百日咳菌陽性検体であることが確認された試料を用いて下記の試験を行った。この試料は、さらなる核酸抽出及び精製処理を行わずそのまま使用した。
(2)核酸増幅および融解曲線解析
上記試料を下記試薬にそれぞれ添加して、下記条件により百日咳菌およびパラ百日咳菌を測定した。核酸増幅および融解曲線解析には東洋紡製GENECUBE(登録商標)を使用した。
Example 6: Detection of Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis
(1) Sample Preparation Postnasal swabs and pharyngeal swabs were suspended in water and subjected to Bordetella detection by another method (real-time PCR). The following tests were performed using samples that were confirmed to be positive for Bordetella pertussis or Bordetella parapertussis. These samples were used as they were without further nucleic acid extraction or purification.
(2) Nucleic Acid Amplification and Melting Curve Analysis The above samples were added to the following reagents, and Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis were measured under the following conditions: GENECUBE (registered trademark) manufactured by Toyobo was used for nucleic acid amplification and melting curve analysis.

試薬
以下の試薬を含む溶液を調製した。
KOD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)3μL
PPD Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
IC Mix(ジーンキューブ(R)テストベーシック、東洋紡製)1μL
10μM 配列番号4で示されるプライマー 0.25μL
10μM 配列番号10で示されるプライマー 1.5μL
10μM 配列番号18で示されるプローブ 0.25μL
試料3μL
Reagents A solution containing the following reagents was prepared:
KOD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 3 μL
PPD Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
IC Mix (GeneCube® Test Basic, manufactured by Toyobo) 1 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 4 0.25 μL
10 μM Primer shown in SEQ ID NO: 10 1.5 μL
10 μM Probe shown in SEQ ID NO: 18 0.25 μL
3 μL of sample

核酸増幅および融解曲線解析
94℃・2分
(以上1サイクル)
97℃・1秒
58℃・3秒
63℃・6秒
(以上60サイクル)
94℃・30秒
39℃・30秒
39℃~75℃(0.09℃/秒で温度上昇)
Nucleic acid amplification and melting curve analysis: 94°C, 2 minutes (one cycle)
97°C 1 second, 58°C 3 seconds, 63°C 6 seconds (60 cycles)
94°C for 30 seconds, 39°C for 30 seconds, 39°C to 75°C (temperature rises at 0.09°C/second)

(3)結果
図5は、上記の条件で核酸増幅検出を行い、その検出結果を表した図である。本試薬により、生体由来の夾雑物質をそのまま含む実検体試料(陽性検体試料)においても、十分な感度で百日咳菌とパラ百日咳菌とを区別して検出できたことが分かる。
(3) Results Figure 5 shows the results of nucleic acid amplification and detection performed under the above conditions. It can be seen that this reagent was able to detect and distinguish between Bordetella pertussis and Bordetella parapertussis with sufficient sensitivity, even in actual specimens (positive specimens) containing biological contaminants.

本発明の核酸プライマーセット及び/又は核酸プローブを使用することで簡便、高感度に試料中に含まれ得るBordetella属菌を区別して検出できるようになった。従って、例えば、本発明は従来鑑別が難しかった百日咳菌(B.pertussis)とパラ百日咳菌(B.parapertussis)とを簡便な方法でありながら正確に区別して検出することが可能とし、臨床診断等などにおいて大きく貢献することができる。 By using the nucleic acid primer set and/or nucleic acid probe of the present invention, it is now possible to easily and sensitively distinguish and detect Bordetella bacteria that may be present in a sample. Therefore, for example, the present invention makes it possible to accurately distinguish and detect B. pertussis and B. parapertussis, which have previously been difficult to distinguish, using a simple method, and can make a significant contribution to clinical diagnosis, etc.

Claims (12)

検体試料中に含まれ得るB.pertussisとB.parapertussisとを区別して検出するために用いられる、以下の特徴(A)及び(B)を有する核酸プローブ:
(A)配列番号16~20のいずれかで示される塩基配列又はそれらの塩基配列において1個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる;及び
(B)少なくとも一方の末端塩基がグアニンとの相互作用により消光する蛍光消光色素で標識されている。
A nucleic acid probe used to distinguish and detect B. pertussis and B. parapertussis that may be contained in a specimen sample, the nucleic acid probe having the following characteristics (A) and (B):
(A) consisting of a base sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 16 to 20, or any of these base sequences in which one base has been substituted, deleted, or added ; and (B) at least one terminal base is labeled with a fluorescence quenching dye that quenches fluorescence by interaction with guanine.
前記(B)の蛍光消光色素が、フルオレセイン及びその誘導体、ローダミン及びその誘導体、並びにBODIPY及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも1つの蛍光消光色素である、請求項に記載の核酸プローブ。 2. The nucleic acid probe according to claim 1 , wherein the fluorescence quenching dye (B) is at least one fluorescence quenching dye selected from the group consisting of fluorescein and derivatives thereof, rhodamine and derivatives thereof, and BODIPY and derivatives thereof. 前記(B)の蛍光消光色素が、4,4-ジフルオロ-5.7-ジメチル-4-ボラ-3a、4a-ジアザ-s-インダセン-3-プロピオン酸(BODIPY-FL)、カルボキシローダミン6G,TAMRA,ローダミン6G,テトラブロモスルホンフルオレセイン(TBSF)、及び2-オキソ-6,8-ジフルオロ-7-ジヒドロキシ-2H-1-ベンゾピラン-3-カルボン酸(Pacific Blue)からなる群より選択される少なくとも1つの蛍光消光色素である、請求項1又は2に記載の核酸プローブ。 3. The nucleic acid probe according to claim 1, wherein the fluorescence quenching dye (B) is at least one fluorescence quenching dye selected from the group consisting of 4,4-difluoro-5,7-dimethyl-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacene-3-propionic acid (BODIPY-FL), carboxyrhodamine 6G, TAMRA, rhodamine 6G, tetrabromosulfonefluorescein (TBSF), and 2-oxo-6,8-difluoro-7-dihydroxy-2H-1-benzopyran- 3 -carboxylic acid (Pacific Blue). 前記(B)において、蛍光消光色素で標識されている少なくとも一つの末端塩基がシトシンである請求項1~3のいずれかに記載の核酸プローブ。
4. The nucleic acid probe according to claim 1 , wherein in (B), at least one terminal base labeled with a fluorescence quenching dye is cytosine.
検体試料中に含まれ得るB.pertussisとB.parapertussisとを区別して検出する方法であって、以下の工程を含む方法:
(1)検体試料中において、以下の(I)に該当する核酸プライマー及び(II)に該当する核酸プライマーを含む核酸プライマーセットを用いて核酸増幅反応を行い、核酸増幅産物を生成する工程;
(2-1)前記工程(1)によって得られた核酸増幅産物と請求項1~4のいずれかに記載の核酸プローブとをハイブリダイズさせ複合体を形成せしめる工程;及び
(2-2)前記工程(2-1)で得られた複合体を検出する工程:
(I)配列番号3~9のいずれかで示される塩基配列又はそれらの塩基配列において1個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる核酸プライマー;
(II)配列番号10~15のいずれかで示される塩基配列又はそれらの塩基配列において1個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる核酸プライマー。
A method for distinguishing and detecting B. pertussis and B. parapertussis that may be contained in a specimen sample, the method comprising the steps of:
(1) performing a nucleic acid amplification reaction in a specimen sample using a nucleic acid primer set including a nucleic acid primer corresponding to the following (I) and a nucleic acid primer corresponding to the following (II) to generate a nucleic acid amplification product;
(2-1) hybridizing the nucleic acid amplification product obtained in the step (1) with the nucleic acid probe according to any one of claims 1 to 4 to form a complex; and (2-2) detecting the complex obtained in the step (2-1):
(I) a nucleic acid primer consisting of a nucleotide sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 3 to 9, or a nucleotide sequence in which one nucleotide has been substituted, deleted, or added ;
(II) A nucleic acid primer consisting of a base sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 10 to 15, or a base sequence in which one base has been substituted, deleted, or added in such a base sequence .
前記工程(2-2)が以下の工程(2-2a)~(2-2c)の少なくともひとつを含む、請求項に記載の検出方法。
(2-2a)核酸増幅産物に該核酸プローブをハイブリダイズさせて形成せしめた複合体を含むか又は含まない反応液の蛍光強度を測定することで、前記核酸増幅反応の進行をリアルタイムでモニターする工程。
(2-2b)核酸増幅産物に該核酸プローブをハイブリダイズさせて形成せしめた複合体を含むか又は含まない反応液の蛍光強度を測定することで、前記核酸増幅反応の進行をエンドポイントでモニターする工程。
(2-2c)核酸増幅産物に該核酸プローブをハイブリダイズさせて形成せしめた複合体を含むか又は含まない反応液の蛍光強度の温度依存性を測定する工程。
The detection method according to claim 5 , wherein the step (2-2) includes at least one of the following steps (2-2a) to (2-2c):
(2-2a) A step of monitoring the progress of the nucleic acid amplification reaction in real time by measuring the fluorescence intensity of a reaction solution that contains or does not contain a complex formed by hybridizing the nucleic acid probe to the nucleic acid amplification product.
(2-2b) A step of monitoring the progress of the nucleic acid amplification reaction at an endpoint by measuring the fluorescence intensity of a reaction solution that contains or does not contain a complex formed by hybridizing the nucleic acid probe to the nucleic acid amplification product.
(2-2c) A step of measuring the temperature dependence of the fluorescence intensity of a reaction solution containing or not containing a complex formed by hybridizing the nucleic acid probe to the nucleic acid amplification product.
前記工程(1)の核酸増幅反応がPCRである、請求項5又は6に記載の検出方法。 The detection method according to claim 5 or 6 , wherein the nucleic acid amplification reaction in step (1) is PCR. 前記工程(1)の核酸増幅反応で用いる核酸増幅酵素が、ファミリーBに属するDNAポリメラーゼである請求項5~7のいずれかに記載の検出方法。 8. The detection method according to claim 5 , wherein the nucleic acid amplification enzyme used in the nucleic acid amplification reaction in the step (1) is a DNA polymerase belonging to family B. ファミリーBに属するDNAポリメラーゼが、KOD由来のDNAポリメラーゼ又はその変異体である、請求項に記載の検出方法。 The detection method according to claim 8 , wherein the DNA polymerase belonging to family B is a DNA polymerase derived from KOD or a mutant thereof. 前記検体試料が、核酸を精製する工程を経ていない生体由来試料である、請求項5~9のいずれかに記載の検出方法。 The detection method according to any one of claims 5 to 9 , wherein the specimen sample is a biological sample that has not been subjected to a nucleic acid purification step. 請求項1~4のいずれかに記載の核酸プローブおよび以下の(I)に該当する核酸プライマー及び(II)に該当する核酸プライマーを含む核酸プライマーセットを含む、B.pertussisとB.parapertussisとを区別して検出するための試薬:
(I)配列番号3~9のいずれかで示される塩基配列又はそれらの塩基配列において1個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる核酸プライマー;
(II)配列番号10~15のいずれかで示される塩基配列又はそれらの塩基配列において1個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる核酸プライマー。
A reagent for distinguishing between and detecting B. pertussis and B. parapertussis, comprising a nucleic acid primer set including the nucleic acid probe according to any one of claims 1 to 4 and a nucleic acid primer corresponding to the following (I) and (II):
(I) a nucleic acid primer consisting of a nucleotide sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 3 to 9, or a nucleotide sequence in which one nucleotide has been substituted, deleted, or added ;
(II) A nucleic acid primer consisting of a base sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 10 to 15, or a base sequence in which one base has been substituted, deleted, or added in such a base sequence .
請求項1~4のいずれかに記載の核酸プローブ、
以下の(I)に該当する核酸プライマー及び(II)に該当する核酸プライマーを含む核酸プライマーセット及び/又は
請求項11に記載の試薬
を含む、B.pertussisとB.parapertussisとを区別して検出するためのキット:
(I)配列番号3~9のいずれかで示される塩基配列又はそれらの塩基配列において1個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる核酸プライマー;
(II)配列番号10~15のいずれかで示される塩基配列又はそれらの塩基配列において1個の塩基が置換、欠失、若しくは付加した塩基配列からなる核酸プライマー。
The nucleic acid probe according to any one of claims 1 to 4 .
A kit for distinguishing between and detecting B. pertussis and B. parapertussis, comprising: a nucleic acid primer set including a nucleic acid primer corresponding to the following (I) and a nucleic acid primer corresponding to the following (II); and /or the reagent according to claim 11 :
(I) a nucleic acid primer consisting of a nucleotide sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 3 to 9, or a nucleotide sequence in which one nucleotide has been substituted, deleted, or added ;
(II) A nucleic acid primer consisting of a base sequence shown in any one of SEQ ID NOs: 10 to 15, or a base sequence in which one base has been substituted, deleted, or added in such a base sequence .
JP2024120312A 2019-10-31 2024-07-25 Method for detecting Bordetella spp. Active JP7803376B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2024120312A JP7803376B2 (en) 2019-10-31 2024-07-25 Method for detecting Bordetella spp.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019199027A JP7589434B2 (en) 2019-10-31 2019-10-31 Method for detecting Bordetella sp.
JP2024120312A JP7803376B2 (en) 2019-10-31 2024-07-25 Method for detecting Bordetella spp.

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019199027A Division JP7589434B2 (en) 2019-10-31 2019-10-31 Method for detecting Bordetella sp.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2024147793A JP2024147793A (en) 2024-10-16
JP7803376B2 true JP7803376B2 (en) 2026-01-21

Family

ID=75711678

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019199027A Active JP7589434B2 (en) 2019-10-31 2019-10-31 Method for detecting Bordetella sp.
JP2024120312A Active JP7803376B2 (en) 2019-10-31 2024-07-25 Method for detecting Bordetella spp.

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019199027A Active JP7589434B2 (en) 2019-10-31 2019-10-31 Method for detecting Bordetella sp.

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP7589434B2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011500085A (en) 2007-10-26 2011-01-06 クエスト ダイアグノスティックス インヴェストメンツ インコーポレイテッド Bordetella detection assay
US20120183959A1 (en) 2009-04-24 2012-07-19 Tatti Kathleen M Selective detection of bordetella species
JP2014230511A (en) 2013-05-29 2014-12-11 東洋紡株式会社 Method of detecting bordetella pertussis
JP2018108055A (en) 2017-01-05 2018-07-12 東洋紡株式会社 Oligonucleotide probe for detecting Norovirus G2 type
JP2018108054A (en) 2017-01-05 2018-07-12 東洋紡株式会社 Oligonucleotide probe for detecting Norovirus G1 type

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011500085A (en) 2007-10-26 2011-01-06 クエスト ダイアグノスティックス インヴェストメンツ インコーポレイテッド Bordetella detection assay
US20120183959A1 (en) 2009-04-24 2012-07-19 Tatti Kathleen M Selective detection of bordetella species
JP2014230511A (en) 2013-05-29 2014-12-11 東洋紡株式会社 Method of detecting bordetella pertussis
JP2018108055A (en) 2017-01-05 2018-07-12 東洋紡株式会社 Oligonucleotide probe for detecting Norovirus G2 type
JP2018108054A (en) 2017-01-05 2018-07-12 東洋紡株式会社 Oligonucleotide probe for detecting Norovirus G1 type

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NYGREN, M et al.,Polymorphism in the Pertussis Toxin Promoter Region Affecting the DNA-Based Diagnosis of Bordetella Infection,Journal of Clinical Microbiology,2000年,Vol. 38, No. 1,pp. 55-60

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021069336A (en) 2021-05-06
JP7589434B2 (en) 2024-11-26
JP2024147793A (en) 2024-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6007652B2 (en) Primers and probes for detecting methicillin-resistant Staphylococcus aureus, and methods for detecting methicillin-resistant Staphylococcus aureus using them
JP5286998B2 (en) Oligonucleotides for identifying species of mycobacteria and their uses
JP2011083286A (en) Method for quick detection of nucleic acid
JP7608724B2 (en) Methods for detecting pathogenic Chlamydia species
US8835117B2 (en) Nucleic acids for detection and discrimination of genotypes of Chlamydophila psittaci
JP7803376B2 (en) Method for detecting Bordetella spp.
JP2015128400A (en) Method of detecting mycoplasma pneumonia
JP7651826B2 (en) Oligonucleotides for detecting SARS-CoV-2 and their uses
JP2009039105A (en) Oligonucleotide for detection of mycobacteria and use thereof
JP7803127B2 (en) Respiratory syncytial virus detection probe and its use
JP7697201B2 (en) Oligonucleotides for detecting influenza viruses and uses thereof
JP5626399B2 (en) Oligonucleotide for detection of mycobacteria and use thereof
WO2022092012A1 (en) Method for simultaneously detecting plurality of target nucleic acids
JP2025155417A (en) Oligonucleotides for detecting tuberculosis complex and uses thereof
JP2025004645A (en) Oligonucleotides for specifically detecting target nucleic acids and uses thereof
JP2025035298A (en) SARS-CoV-2 detection probe set and its use
JP2025046038A (en) Oligonucleotides for detecting monkeypox virus and varicella-zoster virus and uses thereof
JP2025004644A (en) Oligonucleotides for specifically detecting target nucleic acids and uses thereof
JP2025046039A (en) Oligonucleotides for detecting Mycoplasma hominis and uses thereof
JP2024156361A (en) Probe for detecting Mycoplasma genitalium and its use
JP2024018236A (en) Oligonucleotides for detecting Trichomonas parasites and their uses
JP2025145398A (en) Oligonucleotides for detecting norovirus and their uses
JP2025124057A (en) Oligonucleotides for distinguishing between Mycobacterium species and their uses
JP7625789B2 (en) Primers for detecting toxin B gene (tcdB)
JP2023130663A (en) Mycoplasma genitalium detection probe and its uses

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240730

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240730

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20251007

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20251127

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20251209

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20251222

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7803376

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150