[发明专利]RNA选择性杂交试剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及以高选择性对RNA进行杂交的杂交试剂及其用途。

背景技术

关于基因表达产物，已知各种分析手段。可以列举例如：利用原位杂交、荧光共振能量转移、荧光消偏振等的方法。在这些各种分析手段中，使用用于检测特定碱基序列的探针或引物等，根据分析目的的不同，对探针等要求的特性也不同。

迄今为止，关于用于检测特定碱基序列的探针等，已经开发出进行了各种修饰或改变的核苷衍生物。可以列举例如：肽核酸(PNA)或桥式核酸(Bridge-type Nucleic Acids，BNA)。另外，也报道了各种开糖环式核苷酸衍生物(非专利文献1～7)。另外，还尝试了碱基上的扩环修饰(非专利文献8、9)。

非专利文献1：P.E.Nielsen，M.Egholm，R.H.Berg，O.Buchardt，Science，254，497(1991)。

非专利文献2：S.Obika，D.Nanbu，Y.Hari，J.Andoh，K.Morio，T.Doi，T.Imanishi，Tetrahedron Lett.，39，5401(1998)。

非专利文献3：K.C.Schneider，S.A.Benner，J.Am.Chem.Soc.，112，453(1990)。

非专利文献4：K.Augustyns，A.V.Aerschot，A.V.Schepdael，C.Urbanke，P.Herdewijn，Nucleic Acids Res.，19，2589(1991)。

非专利文献5：M.Azymah，C.Chavis，M.Lucas，F.Morvan，J.-L.Imbach，Nucleosides & Nucleotides，11，1241(1992)。

非专利文献6：P.Nielsen，F.Kirpekar，J.Wengel，Nucleic Acids Res.，22，703(1994)。

非专利文献7：L.Zang，A.Peritz，E.Meggers，J.Am.Chem.Soc.，127，4174(2005)。

非专利文献8：N.Minakawa，N.Kojima，S.Hikishima，T.Sasaki，A.Kiyosue，N.Atsumi，Y.Ueno，A.Matsuda，J.Am.Chem.Soc.，125，9970(2003)。

非专利文献9：H.Liu，J.Gao，L.Maynard，Y.D.Saito，E.T.Kool，J.Am.Chem.Soc.，126，1102(2004)。

发明内容

基因表达的最初产物是作为转录产物的RNA，因此，与通过RT-PCR检测DNA相比，更优选以高于DNA的选择性对RNA进行杂交的方法。另外，还期望通过与RNA杂交，在细胞内对RNA进行实时检测。

PNA的目的在于，通过排除磷酸部位的电荷来减少静电排斥，从而使PNA-DNA双链形成比DNA-DNA双链更强的结合。另外，BNA通过将核糖环的2’位和4’位交联而预先固定为N型结构，从而提高对目标DNA或RNA的结合亲和性。因此，PNA和BNA中的任一种都提高了对DNA和RNA两者的稳定性。即，不仅对RNA，对DNA也同样显示高亲和性。另外，已知大多数各种开糖环式衍生物与DNA和RNA中任一种形成的杂交体的热稳定性均显著变差。另外，根据本发明人的研究可知，扩环式核苷酸不与RNA形成稳定的杂交体。

另外，尚未提供有通过对RNA具有碱基特异性，能够在基因表达水平上检测SNP的程度的高碱基特异性的RNA用杂交试剂。

因此，本发明的一个目的在于，提供对RNA具有高亲和性的核苷衍生物及其制造方法。另外，本发明的另一目的在于，提供具有碱基识别能力的核苷衍生物及其制造方法。本发明的另外一个目的在于，提供这样的核苷衍生物的作为杂交试剂的用途。

本发明人基于DNA-DNA双链和DNA-RNA双链的结构比较，验证了开糖环对DNA-RNA双链稳定性的影响和对碱基特异性的影响，并在对其结果进行详细研究的基础上，发现了使DNA-RNA双链稳定化并且具有碱基识别能力的核苷酸结构，从而完成了本发明。根据本发明提供以下的手段。

根据本发明，提供由下述式(1)和式(2)中任一个表示的核苷衍生物。

(其中，式(1)和式(2)中，Z表示碳原子或氮原子，R₁表示氢原子或羟基保护基，R₂表示氢原子或磷酸二酯基)