インベーダー法

インベーダー法

原理

DNAまたはRNAの標的部位とオリゴヌクレオチドで形成するフラップを認識して切断する Cleavase®(クリベース)を利用した等温反応からなる。

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第一段階:標的部位への認識

インベーダー®オリゴとシグナルプローブが標的部位とハイブリダイズすることでフラップを形成します。 DNA修復酵素の一種であるCleavase®(クリベース)酵素がフラップを認識して、フラップを切断する。

原理の図 原理の図 原理の図

第二段階:蛍光シグナルの増幅

遊離したフラップが、蛍光色素及び蛍光消光因子が標識された検出用のDNA基質(FRETカセット)とハイブリダイズして新たなフラップを形成します。このフラップをCleavase®(クリベース)酵素が認識し、切断することで、蛍光色素を遊離させます。

原理の図

このサイクルが繰り返されることで蛍光シグナルが増幅されます。ターゲットとなるDNAの量に依存した直線的な増幅であるため、得られる蛍光シグナルはもとのDNA量を正確に反映しています。

原理の図



特徴

インベーダー®法の3つの特徴

Easy - 簡便な操作手順
サンプルと試薬を混和した後、一定温度でインキュベートし、汎用の蛍光プレートリーダーで蛍光シグナルを測定するだけで、非常に高感度な測定が可能です。基本的にはPCRによる遺伝子増幅を行う必要がありません。(一部検査では、PCRを行う必要があります。)
Accurate - 高い特異性による正確な解析
ハイブリダイゼーションだけに頼るのではなく、ターゲット配列近傍で形成されるDNA鎖の立体構造も含めて判別します。そのため、ターゲット配列近傍のホモロジーが高くても、優れた特異性を得ることが可能で、99.9%(※)以上の精度の遺伝子解析が行えます。例えばCytochrome P450のような複雑な遺伝子群でも確実に解析することが可能です。 ※Madhumita Patnaik et al: JMD 2004, 6(2):137
Performance - 優れたコストパフォーマンス
遺伝子診断には、各検査ごとに多種多様な装置を必要といたしますが、インベーダー®法は、専用機器を必要としないため、設備投資にかかる費用が抑えられます。基本的には、サーマルサイクラーなどの63℃を維持できる機器と蛍光プレートリーダーがあれば測定可能です。また、規模に応じて、汎用機器を組み合わせたハイスループットの自動化システムの構築も可能なため、初期投資のかからない低コスト・迅速な遺伝子解析システムの構築が可能です。

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測定法

手順

簡単3ステップ!

1. 試薬の分注
変性させたDNAサンプル(もしくはPCR産物) 7.5μLとインベーダー®試薬7.5μLを96ウェルプレートへ分注する。
DNAサンプル 7.5μL
インベーダー試薬 7.5μL
内訳
probe mix 3μL
  FRET mix 3.5μL
  Cleavase 1μL

*必要なDNA量はゲノムの場合、150~200ngです。

2. インキュベーション

sealing後、63℃でインキュベーション(PCR産物20分、ゲノムDNA4時間)

3. 測定
蛍光測定
蛍光物質 励起・蛍光 波長
FAM 励起 494nm
  蛍光 525nm
Red 励起 579nm
  蛍光 595nm
測定結果例


例) 解析シート


例) 測定結果


必要機器

専用機は不要!

・ 63℃を維持できる機器 (サーマルサイクラーなど)
・ 2種類の蛍光(FAMとRedmondRed)を測定できる機器 (蛍光プレートリーダーなど)


参考文献

  1. "Lyamichev V et al. Polymorphism identification and quantitative detection of genomic DNA by invasive cleavage of oligonucleotide probes. Nat Biotechnol. 1999 Mar;17(3):292-6. "
  2. Kwiatkowski RW et al. Clinical, genetic, and pharmacogenetic applications of the Invader assay. Mol Diagn. 1999 Dec;4(4):353-64.
  3. Ryan D et al. Non-PCR-dependent detection of the factor V Leiden mutation from genomic DNA using a homogeneous invader microtiter plate assay. Mol Diagn. 1999 Jun;4(2):135-44.
  4. Eis PS et al. An invasive cleavage assay for direct quantitation of specific RNAs. Nat Biotechnol. 2001 Jul;19(7):673-6.
  5. Nagano M et al. Two novel missense mutations in the CETP gene in Japanese hyperalphalipoproteinemic subjects: high-throughput assay by Invader assay. J Lipid Res. 2002 Jul;43(7):1011-8.
  6. de Arruda M et al. Invader technology for DNA and RNA analysis: principles and applications. Expert Rev Mol Diagn. 2002 Sep;2(5):487-96.
  7. LinksOlson MC at al. Invader assay for RNA quantitation. Methods Mol Biol. 2004;258:53-69.
  8. Patnaik M et al. Detection of genomic polymorphisms associated with venous thrombosis using the invader biplex assay. J Mol Diagn. 2004 May;6(2):137-44.
  9. Allawi HT et al. Invader plus method detects herpes simplex virus in cerebrospinal fluid and simultaneously differentiates types 1 and 2. J Clin Microbiol. 2006 Sep;44(9):3443-7.
  10. LinksTang YW et al. Detection and differentiation of wild-type and vaccine mutant varicella-zoster viruses using an Invader Plus method. J Clin Virol. 2007 Oct;40(2):129-34.

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