FR2790004A1 - Use of new and known morpholine nucleotide analogs for labeling nucleic acid fragments, especially for nucleic acid sequencing - Google Patents
Use of new and known morpholine nucleotide analogs for labeling nucleic acid fragments, especially for nucleic acid sequencing Download PDFInfo
- Publication number
- FR2790004A1 FR2790004A1 FR9902170A FR9902170A FR2790004A1 FR 2790004 A1 FR2790004 A1 FR 2790004A1 FR 9902170 A FR9902170 A FR 9902170A FR 9902170 A FR9902170 A FR 9902170A FR 2790004 A1 FR2790004 A1 FR 2790004A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- sep
- nucleic acid
- formula
- morpholino
- desc
- 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.)
- Granted
Links
- 150000007523 nucleic acids Chemical group 0.000 title claims abstract description 38
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 title claims abstract description 18
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 title claims abstract description 18
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002372 labelling Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 150000002780 morpholines Chemical class 0.000 title abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 34
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 34
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims abstract description 25
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims abstract description 21
- -1 antibody Proteins 0.000 claims abstract description 19
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 claims abstract description 19
- RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N thymine Chemical compound CC1=CNC(=O)NC1=O RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims abstract description 13
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 10
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 claims abstract description 9
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 claims abstract description 9
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 9
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims abstract description 9
- 229940113082 thymine Drugs 0.000 claims abstract description 8
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 7
- 238000006872 enzymatic polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 49
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 claims description 24
- 239000002777 nucleoside Substances 0.000 claims description 18
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 claims description 18
- GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N fluorescein Chemical class O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 claims description 8
- 102100034343 Integrase Human genes 0.000 claims description 8
- 108010092799 RNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 claims description 8
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical compound NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 7
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 claims description 6
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 6
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 5
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 claims description 5
- LRFVTYWOQMYALW-UHFFFAOYSA-N 9H-xanthine Chemical compound O=C1NC(=O)NC2=C1NC=N2 LRFVTYWOQMYALW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N Uracil Chemical compound O=C1C=CNC(=O)N1 ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 claims description 4
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000011616 biotin Substances 0.000 claims description 4
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 claims description 4
- FDGQSTZJBFJUBT-UHFFFAOYSA-N hypoxanthine Chemical compound O=C1NC=NC2=C1NC=N2 FDGQSTZJBFJUBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000004712 monophosphates Chemical class 0.000 claims description 3
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MWBWWFOAEOYUST-UHFFFAOYSA-N 2-aminopurine Chemical compound NC1=NC=C2N=CNC2=N1 MWBWWFOAEOYUST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 2
- 108010017826 DNA Polymerase I Proteins 0.000 claims description 2
- 102000004594 DNA Polymerase I Human genes 0.000 claims description 2
- 108010008286 DNA nucleotidylexotransferase Proteins 0.000 claims description 2
- 102100029764 DNA-directed DNA/RNA polymerase mu Human genes 0.000 claims description 2
- UGQMRVRMYYASKQ-UHFFFAOYSA-N Hypoxanthine nucleoside Natural products OC1C(O)C(CO)OC1N1C(NC=NC2=O)=C2N=C1 UGQMRVRMYYASKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 2
- KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N periodic acid Chemical compound OI(=O)(=O)=O KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 claims description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 2
- 229940035893 uracil Drugs 0.000 claims description 2
- 229940075420 xanthine Drugs 0.000 claims description 2
- 101100037762 Caenorhabditis elegans rnh-2 gene Proteins 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 12
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 abstract description 4
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 abstract 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000004573 morpholin-4-yl group Chemical group N1(CCOCC1)* 0.000 description 44
- KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N putrescine Chemical compound NCCCCN KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 41
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 33
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 30
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 29
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 239000005700 Putrescine Substances 0.000 description 22
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 18
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 12
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 11
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 10
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Natural products C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 10
- OAKPWEUQDVLTCN-NKWVEPMBSA-N 2',3'-Dideoxyadenosine-5-triphosphate Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@H]1CC[C@@H](CO[P@@](O)(=O)O[P@](O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 OAKPWEUQDVLTCN-NKWVEPMBSA-N 0.000 description 9
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 8
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 8
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 8
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- SUYVUBYJARFZHO-RRKCRQDMSA-N dATP Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 SUYVUBYJARFZHO-RRKCRQDMSA-N 0.000 description 7
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 6
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 6
- SUYVUBYJARFZHO-UHFFFAOYSA-N dATP Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1CC(O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 SUYVUBYJARFZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NHVNXKFIZYSCEB-XLPZGREQSA-N dTTP Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)[C@@H](O)C1 NHVNXKFIZYSCEB-XLPZGREQSA-N 0.000 description 6
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000003833 nucleoside derivatives Chemical class 0.000 description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 6
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 6
- JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M sodium periodate Chemical compound [Na+].[O-]I(=O)(=O)=O JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- HWCKGOZZJDHMNC-UHFFFAOYSA-M tetraethylammonium bromide Chemical compound [Br-].CC[N+](CC)(CC)CC HWCKGOZZJDHMNC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 5
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 5
- HAAZLUGHYHWQIW-KVQBGUIXSA-N dGTP Chemical compound C1=NC=2C(=O)NC(N)=NC=2N1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 HAAZLUGHYHWQIW-KVQBGUIXSA-N 0.000 description 5
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 5
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 5
- 238000004679 31P NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N Beta-D-1-Arabinofuranosylthymine Natural products O=C1NC(=O)C(C)=CN1C1C(O)C(O)C(CO)O1 DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108010006785 Taq Polymerase Proteins 0.000 description 4
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 4
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 4
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 238000004366 reverse phase liquid chromatography Methods 0.000 description 4
- DWRXFEITVBNRMK-JXOAFFINSA-N ribothymidine Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 DWRXFEITVBNRMK-JXOAFFINSA-N 0.000 description 4
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 4
- AVBGNFCMKJOFIN-UHFFFAOYSA-N triethylammonium acetate Chemical compound CC(O)=O.CCN(CC)CC AVBGNFCMKJOFIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N triphosphoric acid Chemical class OP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 108020004566 Transfer RNA Proteins 0.000 description 3
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- RGWHQCVHVJXOKC-SHYZEUOFSA-J dCTP(4-) Chemical compound O=C1N=C(N)C=CN1[C@@H]1O[C@H](COP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O)[C@@H](O)C1 RGWHQCVHVJXOKC-SHYZEUOFSA-J 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000005546 dideoxynucleotide Substances 0.000 description 3
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 3
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 3
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 125000002264 triphosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])OP(=O)(O[H])OP(=O)(O[H])O* 0.000 description 3
- XKKCQTLDIPIRQD-JGVFFNPUSA-N 1-[(2r,5s)-5-(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]-5-methylpyrimidine-2,4-dione Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](CO)CC1 XKKCQTLDIPIRQD-JGVFFNPUSA-N 0.000 description 2
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 0 CCC(COP(O)(OP(O)(OP(O)(O)=O)=O)=O)OCC(*)N* Chemical compound CCC(COP(O)(OP(O)(OP(O)(O)=O)=O)=O)OCC(*)N* 0.000 description 2
- 102000004163 DNA-directed RNA polymerases Human genes 0.000 description 2
- 108090000626 DNA-directed RNA polymerases Proteins 0.000 description 2
- 108060002716 Exonuclease Proteins 0.000 description 2
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 2
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N carbonyldiimidazole Chemical compound C1=CN=CN1C(=O)N1C=CN=C1 PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- URGJWIFLBWJRMF-JGVFFNPUSA-N ddTTP Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)CC1 URGJWIFLBWJRMF-JGVFFNPUSA-N 0.000 description 2
- 102000013165 exonuclease Human genes 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002953 preparative HPLC Methods 0.000 description 2
- 239000002342 ribonucleoside Substances 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- QRILCWUZCLCFKS-JGVFFNPUSA-N 1-[(2r,6s)-6-(hydroxymethyl)morpholin-2-yl]-5-methylpyrimidine-2,4-dione Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](CO)CNC1 QRILCWUZCLCFKS-JGVFFNPUSA-N 0.000 description 1
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- ZKHQWZAMYRWXGA-KQYNXXCUSA-J ATP(4-) Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O)[C@@H](O)[C@H]1O ZKHQWZAMYRWXGA-KQYNXXCUSA-J 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102000012440 Acetylcholinesterase Human genes 0.000 description 1
- 108010022752 Acetylcholinesterase Proteins 0.000 description 1
- ZKHQWZAMYRWXGA-UHFFFAOYSA-N Adenosine triphosphate Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1OC(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)C(O)C1O ZKHQWZAMYRWXGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000002260 Alkaline Phosphatase Human genes 0.000 description 1
- 108020004774 Alkaline Phosphatase Proteins 0.000 description 1
- GKMIDMKPBOUSBQ-UHFFFAOYSA-N CC(C(N1)=O)=CN(C)C1=O Chemical compound CC(C(N1)=O)=CN(C)C1=O GKMIDMKPBOUSBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XOJUIHGXYXYEFB-VOTSOKGWSA-N CCC/C=C/N=C(\c1c(C)[n](C)cn1)/N Chemical compound CCC/C=C/N=C(\c1c(C)[n](C)cn1)/N XOJUIHGXYXYEFB-VOTSOKGWSA-N 0.000 description 1
- FYLLFXHZICMBCV-UHFFFAOYSA-N CN(C=C)C(N=C(N)NC1=O)=C1N Chemical compound CN(C=C)C(N=C(N)NC1=O)=C1N FYLLFXHZICMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HWPZZUQOWRWFDB-UHFFFAOYSA-N CN(C=CC(N)=N1)C1=O Chemical compound CN(C=CC(N)=N1)C1=O HWPZZUQOWRWFDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920002271 DEAE-Sepharose Polymers 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 1
- USIXEUOEOYOEMV-UHFFFAOYSA-N O=P(Cl)(Cl)Cl.Cl.Cl.Cl Chemical compound O=P(Cl)(Cl)Cl.Cl.Cl.Cl USIXEUOEOYOEMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 108700020962 Peroxidase Proteins 0.000 description 1
- 102000003992 Peroxidases Human genes 0.000 description 1
- 108010021757 Polynucleotide 5'-Hydroxyl-Kinase Proteins 0.000 description 1
- 102000008422 Polynucleotide 5'-hydroxyl-kinase Human genes 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003559 RNA-seq method Methods 0.000 description 1
- RZCIEJXAILMSQK-JXOAFFINSA-N TTP Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 RZCIEJXAILMSQK-JXOAFFINSA-N 0.000 description 1
- IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N Thymidine Chemical class O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)C1 IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N 0.000 description 1
- BYMMQFFKVVGQKW-NKWVEPMBSA-N [(2S,6R)-6-(6-aminopurin-9-yl)morpholin-2-yl]methanol Chemical group Nc1ncnc2n(cnc12)[C@H]1CNC[C@@H](CO)O1 BYMMQFFKVVGQKW-NKWVEPMBSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- WWMWAMFHUSTZTA-KQYNXXCUSA-N adenosine 5'-(pentahydrogen tetraphosphate) Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)[C@@H](O)[C@H]1O WWMWAMFHUSTZTA-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 1
- 150000003835 adenosine derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000001042 affinity chromatography Methods 0.000 description 1
- VZTDIZULWFCMLS-UHFFFAOYSA-N ammonium formate Chemical compound [NH4+].[O-]C=O VZTDIZULWFCMLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002215 arabinonucleoside Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010058966 bacteriophage T7 induced DNA polymerase Proteins 0.000 description 1
- 230000014107 chromosome localization Effects 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N fluorescein-5-isothiocyanate Chemical compound O1C(=O)C2=CC(N=C=S)=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- AFQIYTIJXGTIEY-UHFFFAOYSA-N hydrogen carbonate;triethylazanium Chemical compound OC(O)=O.CCN(CC)CC AFQIYTIJXGTIEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- COTNUBDHGSIOTA-UHFFFAOYSA-N meoh methanol Chemical compound OC.OC COTNUBDHGSIOTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- WRMXOVHLRUVREB-UHFFFAOYSA-N phosphono phosphate;tributylazanium Chemical compound OP(O)(=O)OP([O-])([O-])=O.CCCC[NH+](CCCC)CCCC.CCCC[NH+](CCCC)CCCC WRMXOVHLRUVREB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000163 radioactive labelling Methods 0.000 description 1
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011535 reaction buffer Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000011894 semi-preparative HPLC Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical class CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-O triethylammonium ion Chemical compound CC[NH+](CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/26—Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
- C12P19/28—N-glycosides
- C12P19/30—Nucleotides
- C12P19/34—Polynucleotides, e.g. nucleic acids, oligoribonucleotides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Abstract
Description
<Desc/Clms Page number 1> <Desc / Clms Page number 1>
PROCEDE DE FABRICATION DE MORPHOLINO-NUCLEOTIDES, ET
UTILISATION DE CEUX-CI POUR L'ANALYSE ET LE MARQUAGE DE
SEQUENCES D'ACIDES NUCLEIQUES
DESCRIPTION
Domaine technique
La présente invention a pour objet la fabrication de fragments d'acides nucléiques (ADN ou ARN) allongés enzymatiquement au moyen de morpholinonucléosides triphosphates. Cette élongation peut être utilisée pour l'analyse de séquences d'acides nucléiques par incorporation de ces dérivés dans des chaînes d'acides nucléiques ainsi que le marquage enzymatique et l'immobilisation ou la détection de séquences. MORPHOLINO-NUCLEOTIDES MANUFACTURING PROCESS, AND
USE OF THESE FOR ANALYSIS AND MARKING OF
NUCLEIC ACID SEQUENCES
DESCRIPTION
Technical area
The present invention relates to the manufacture of nucleic acid fragments (DNA or RNA) elongated enzymatically by means of morpholinonucleoside triphosphates. This extension can be used for the analysis of nucleic acid sequences by incorporation of these derivatives into nucleic acid chains as well as enzymatic labeling and immobilization or detection of sequences.
Ces morpholino-nucléosides triphosphates peuvent encore être utilisés avec une molécule supplémentaire pouvant jouer divers rôles dans de nombreuses applications. These morpholino-nucleoside triphosphates can still be used with an additional molecule which can play various roles in many applications.
État de la technique antérieure
La méthode la plus répandue pour analyser les séquences des acides nucléiques est la technique enzymatique dite de terminaison de chaîne, développée par Sanger et al dans Proceedings of National Academy of Science, 74, 1977, p. 5463-5467 [1]. Elle repose sur les propriétés qu'ont les ADN polymérases-ADN dépendantes de créer des polymères d'ADN complémentaires de la séquence d'un brin d'ADN servant de matrice, à partir d'un mélange de monomères de nucléosides triphosphates naturels. Le State of the prior art
The most widely used method for analyzing nucleic acid sequences is the so-called chain termination enzymatic technique, developed by Sanger et al in Proceedings of National Academy of Science, 74, 1977, p. 5463-5467 [1]. It is based on the properties that DNA-dependent DNA polymerases have of creating DNA polymers complementary to the sequence of a DNA strand serving as a template, from a mixture of natural nucleoside triphosphates monomers. The
<Desc/Clms Page number 2><Desc / Clms Page number 2>
procédé consiste, à partir du brin d'ADN à analyser, à faire une série d'exemplaires du brin complémentaire en ajoutant au milieu réactionnel classique des molécules appelées terminateurs de chaînes , puis à analyser la longueur des brins néoformés pour déterminer la séquence des bases de la matrice. Le principe de la méthode est expliqué dans le tableau 1 qui suit. method consists, from the DNA strand to be analyzed, in making a series of copies of the complementary strand by adding molecules called chain terminators to the conventional reaction medium, then analyzing the length of the newly formed strands to determine the sequence of the bases of the matrix. The principle of the method is explained in Table 1 below.
Tableau 1
Table 1
<Desc/Clms Page number 3> <Desc / Clms Page number 3>
Ce tableau 1 illustre ce qui se produit lorsque l'on met en présence l'ADN polymérase, une amorce constituée par un oligonucléotide de taille réduite, généralement inférieure à 25 bases, et le mélange des quatre nucléosides triphosphates naturels avec le brin d'ADN dont on veut déterminer la séquence, qui constitue la matrice. L'amorce correspond au début de la séquence complémentaire du brin d'ADN à analyser. A partir de cette amorce, qui spontanément entre en interaction avec la séquence complémentaire du brin d'ADN à analyser (hybridation), l'enzyme incorpore des nucléotides complémentaires de la matrice pour construire par élongation-polymérisation un nouveau brin d'ADN, copie complémentaire de cette dernière. Les nouveaux nucléotides sont incorporés exclusivement à partir de l'extrémité 3'-OH terminale de la chaîne en croissance, de manière séquentielle et en respectant les règles de complémentarité entre bases de Watson & Crick. Une thymine est incorporée dans le brin néoformé par complémentarité avec une adénine présente dans le brin servant la matrice, une guanine est incorporée en complémentarité d'une cytosine et réciproquement. Si tous les composés nécessaires sont fournis en quantité nonlimitante, l'enzyme catalyse la polymérisation du brin formé jusqu'à ce que ce dernier représente la totalité du brin complémentaire parfait de la matrice. This Table 1 illustrates what occurs when we bring together the DNA polymerase, a primer consisting of an oligonucleotide of reduced size, generally less than 25 bases, and the mixture of the four natural nucleoside triphosphates with the DNA strand whose sequence we want to determine, which constitutes the matrix. The primer corresponds to the start of the sequence complementary to the DNA strand to be analyzed. From this primer, which spontaneously interacts with the complementary sequence of the DNA strand to be analyzed (hybridization), the enzyme incorporates complementary nucleotides of the matrix to construct by elongation-polymerization a new DNA strand, copy complementary to the latter. The new nucleotides are incorporated exclusively from the 3'-OH terminal end of the growing chain, sequentially and respecting the rules of complementarity between bases of Watson & Crick. A thymine is incorporated into the newly formed strand by complementarity with an adenine present in the strand serving as the matrix, a guanine is incorporated in complementarity with a cytosine and vice versa. If all the necessary compounds are provided in an unlimited amount, the enzyme catalyzes the polymerization of the strand formed until the latter represents all of the perfect complementary strand of the matrix.
Par contre, si l'on rajoute au milieu réactionnel une molécule qui est reconnue par la polymérase mais qui ne présente pas d'extrémité 3'-OH terminale libre, chaque fois que cette molécule sera incorporée, le travail de polymérisation de l'enzyme sera interrompu parce que la chaîne ne pourra plus croître à cause de l'absence de site disponible pour ancrer un On the other hand, if we add to the reaction medium a molecule which is recognized by the polymerase but which does not have a free 3'-OH terminal end, each time this molecule is incorporated, the work of polymerization of the enzyme will be interrupted because the channel will no longer be able to grow due to the absence of a site available to anchor a
<Desc/Clms Page number 4><Desc / Clms Page number 4>
nouveau nucléotide (création de brins néoformés interrompus). C'est ce qui est illustré dans le tableau 2 qui suit avec la 3'désoxythymidine, 5'-triphosphate. new nucleotide (creation of newly formed interrupted strands). This is illustrated in Table 2 below with 3 'deoxythymidine, 5'-triphosphate.
Tableau 2
Table 2
En utilisant ce dérivé de thymidine que l'on appellera terminateur de chaîne T à une concentration adéquate, on obtient pour une matrice donnée, une série de brins d'ADN dont la taille est fixée statistiquement par la position des adénines de la matrice. Le résultat By using this thymidine derivative, which will be called the T chain terminator at an adequate concentration, a series of DNA strands is obtained for a given matrix, the size of which is fixed statistically by the position of the adenines in the matrix. The result
<Desc/Clms Page number 5><Desc / Clms Page number 5>
obtenu est illustré dans le tableau 3. La séquence de la matrice est écrite dans la première ligne, la séquence des brins néoformés créés avec le terminateur de chaîne T (noté S) est écrite dans les lignes suivantes. obtained is illustrated in Table 3. The sequence of the matrix is written in the first line, the sequence of newly formed strands created with the chain terminator T (denoted S) is written in the following lines.
Tableau 3 MATRICE 3'-ATGCATTCCGACCTCTGATCAG-5' COPIES DE LA MATRICE 5'- S 5'- T A C G S 5'-TACGTAAGGCS 5'-TACGTAAGGCTGGAGACS
5'- T A C G T A A G G C T G G A G A C T A G S
Dans cet exemple, la matrice comporte
5 adénines dans la zone qui est détaillée, l'ADN polymérase pourra donc produire 5 brins néoformés interrompus, de longueurs différentes. Table 3 MATRIX 3'-ATGCATTCCGACCTCTGATCAG-5 'COPIES OF MATRIX 5'- S 5'- TACGS 5'-TACGTAAGGCS 5'-TACGTAAGGCTGGAGACS
5'- TACGTAAGGCTGGAGACTAGS
In this example, the matrix has
5 adenines in the area which is detailed, the DNA polymerase will therefore be able to produce 5 new interrupted strands of different lengths.
Il suffit ensuite d'analyser ce mélange par électrophorèse sur gel de polyacrylamide en milieu dénaturant pour déterminer la longueur de chacun des brins obtenus en utilisant le terminateur de chaîne T. La taille des brins néoformés interrompus permet de déduire la position des adénines sur la matrice. It is then sufficient to analyze this mixture by electrophoresis on polyacrylamide gel in a denaturing medium to determine the length of each of the strands obtained using the T chain terminator. The size of the newly formed interrupted strands makes it possible to deduce the position of the adenines on the matrix. .
En recommençant trois fois cette expérience avec respectivement des produits terminateurs de chaînes A, G et C, on obtient au total quatre séries de fragments d'ADN dont la longueur permet de déterminer la séquence entière du brin matrice. By repeating this experiment three times with respectively terminator products of chains A, G and C, a total of four series of DNA fragments are obtained, the length of which makes it possible to determine the entire sequence of the template strand.
La technologie du séquençage des ARN repose sur les mêmes principes, la différence étant que l'enzyme employée est une transcriptase inverse (ou ADN polymérase-ARN dépendante). The RNA sequencing technology is based on the same principles, the difference being that the enzyme used is a reverse transcriptase (or DNA polymerase-RNA dependent).
<Desc/Clms Page number 6> <Desc / Clms Page number 6>
Les produits les plus utilisés comme terminateurs de chaîne pour arrêter l'action des ADN polymérases sont des 2',3'-didésoxynucléosides triphosphates de formule :
dans laquelle B représente l'une des bases nucléiques A, C, G ou T, comme il est décrit dans le document [1]. The products most used as chain terminators to stop the action of DNA polymerases are 2 ', 3'-dideoxynucleoside triphosphates of the formula:
in which B represents one of the nucleic bases A, C, G or T, as described in document [1].
La structure de ces produits comparée à celle des nucléosides triphosphates naturels montre l'absence de la fonction hydroxyle en position 3' qui sert de position d'attache du nucléotide suivant. The structure of these products compared to that of natural nucleoside triphosphates shows the absence of the hydroxyl function in position 3 'which serves as the position of attachment of the next nucleotide.
La synthèse chimique des 2',3'-didésoxy- nucléotides est réalisée selon un protocole long et fastidieux comportant trois grandes étapes. Dans le cas de la guanine, la première étape de ce processus est la protection de la fonction amine exocyclique de la guanine et de la fonction hydroxyle primaire en 5' du sucre. On réalise ensuite la suppression de la fonction hydroxyle en 3', par élimination puis par réduction de la double liaison 2'-3' générée. La dernière étape est la préparation du dérivé triphosphate. The chemical synthesis of 2 ', 3'-dideoxynucleotides is carried out according to a long and tedious protocol comprising three main steps. In the case of guanine, the first step in this process is the protection of the exocyclic amine function of guanine and of the primary 5 'hydroxyl function of the sugar. The 3 ′ hydroxyl function is then removed by elimination and then by reduction of the 2′-3 ′ double bond generated. The last step is the preparation of the triphosphate derivative.
D'autres terminateurs de chaîne ont été décrits dans le document WO-A-96/23807 [2]. Ce sont les 5'-triphosphates des arabinonucléosides, des 3'-fluoro- 2',3'-didésoxynucléosides, les 3'-azido-2',3'didésoxynucléosides ou les 3'-amino-2',3'-didésoxynucléosides. Leur synthèse est tout aussi laborieuse. Other chain terminators have been described in WO-A-96/23807 [2]. These are the 5'-triphosphates of arabinonucleosides, 3'-fluoro- 2 ', 3'-dideoxynucleosides, 3'-azido-2', 3'dideoxynucleosides or 3'-amino-2 ', 3'-dideoxynucleosides . Their synthesis is just as laborious.
<Desc/Clms Page number 7> <Desc / Clms Page number 7>
A l'origine de la méthode de Sanger, la visualisation des fragments d'ADN synthétisés se faisait par marquage radioactif au 32P en 5' de l'amorce utilisée pour initier la polymérisation du brin complémentaire. At the origin of the Sanger method, the visualization of the DNA fragments synthesized was done by radioactive labeling with 32P in 5 'of the primer used to initiate the polymerization of the complementary strand.
Une modification a été apportée en utilisant des amorces porteuses d'un fluorophore. Cette amélioration porte uniquement sur la facilité d'emploi, puisqu'elle supprime l'utilisation de matières radioactives, mais il faut toujours réaliser quatre réactions de séquençage, chacune utilisant un terminateur de polymérisation différent (terminateur A, G, T ou C). A modification was made using primers carrying a fluorophore. This improvement relates only to ease of use, since it eliminates the use of radioactive materials, but four sequencing reactions must still be carried out, each using a different polymerization terminator (terminator A, G, T or C).
Un nouveau pas a été franchi avec l'emploi de terminateurs de séquences porteurs de fluorophores sur leur base nucléique, comme il est décrit par Prober et al, dans Science, 238,1987, pages 336-341 [3]. A new step has been taken with the use of terminators of sequences carrying fluorophores on their nucleic base, as described by Prober et al, in Science, 238, 1987, pages 336-341 [3].
Dans ces conditions, le marquage des brins néo-synthétisés n'est plus fait avant la réaction de séquençage, mais directement au moment de l'incorporation du terminateur de séquence. En prenant soin de choisir un fluorophore présentant des propriétés optiques différentes pour chaque base de l'ADN, le protocole expérimental a été très fortement simplifié. On ne pratique plus qu'une seule réaction avec les quatre terminateurs en mélange. De ce fait, à partir d'un unique canal d'électrophorèse, on distingue les quatre nucléotides de la séquence grâce aux longueurs d'ondes d'émission différentes des quatre terminateurs. Under these conditions, the labeling of the neo-synthesized strands is no longer done before the sequencing reaction, but directly at the time of incorporation of the sequence terminator. By taking care to choose a fluorophore with different optical properties for each DNA base, the experimental protocol has been greatly simplified. Only one reaction is carried out with the four terminators mixed. Therefore, from a single electrophoresis channel, the four nucleotides of the sequence are distinguished by virtue of the different emission wavelengths of the four terminators.
Cette simplification dans le protocole d'analyse n'a pas que des avantages. En effet, les fluorophores sont greffés directement sur la base. Cette modification structurale, localisée au voisinage direct des sites de liaisons hydrogène régissant la reconnaissance entre les bases, entraîne une diminution This simplification in the analysis protocol does not only have advantages. In fact, the fluorophores are grafted directly onto the base. This structural modification, located in the direct vicinity of the sites of hydrogen bonds governing the recognition between the bases, causes a decrease
<Desc/Clms Page number 8><Desc / Clms Page number 8>
de la reconnaissance par les enzymes. Pour compenser cela, une augmentation de la concentration des terminateurs est préconisée, qui conduit à une très grande consommation de la matière première ayant une très forte valeur ajoutée. De plus, la synthèse de ces molécules est toujours aussi délicate. recognition by enzymes. To compensate for this, an increase in the concentration of terminators is recommended, which leads to a very high consumption of the raw material having a very high added value. In addition, the synthesis of these molecules is still as delicate.
Exposé de l'invention
La présente invention a notamment pour objet l'utilisation, dans un procédé de séquençage de ce type, de terminateurs de chaînes constitués par des analogues de nucléosides triphosphates plus facile à synthétiser, qui permettent de plus de réaliser un marquage efficace sans modifier les bases nucléiques. Disclosure of the invention
A subject of the present invention is in particular the use, in a sequencing process of this type, of chain terminators consisting of nucleoside triphosphate analogs which are easier to synthesize, which also make it possible to carry out efficient labeling without modifying the nucleic bases. .
Aussi, l'invention a pour objet un procédé de séquençage d'un acide nucléique (ADN ou ARN) par la technique de polymérisation enzymatique de la séquence complémentaire de cet acide nucléique en utilisant des terminateurs de chaînes, dans lequel au moins l'un des terminateurs de chaînes a pour précurseur un composé répondant à la formule :
dans laquelle R1 représente une base nucléique et R2 représente un groupe répondant à l'une des formules Also, the subject of the invention is a method for sequencing a nucleic acid (DNA or RNA) by the enzymatic polymerization technique of the complementary sequence of this nucleic acid using chain terminators, in which at least one chain terminators has as a precursor a compound corresponding to the formula:
in which R1 represents a nucleic base and R2 represents a group corresponding to one of the formulas
<Desc/Clms Page number 9><Desc / Clms Page number 9>
suivantes : -(CH2)n-NH2 -(CH2)n-SH -(CH2)n-COOH -(CH2)n-OH -(CH2)n-NH-R3 - (CH2) n-SR - (CH2)n-CO-R3 -(CH2)n-OR3 dans lesquelles n est un nombre entier allant de 1 à 12 et Rest un groupe dérivé d'un marqueur, d'une protéine, d'une enzyme, d'un acide gras ou d'un peptide. following: - (CH2) n-NH2 - (CH2) n-SH - (CH2) n-COOH - (CH2) n-OH - (CH2) n-NH-R3 - (CH2) n-SR - (CH2) n-CO-R3 - (CH2) n-OR3 in which n is an integer ranging from 1 to 12 and Rest a group derived from a label, a protein, an enzyme, a fatty acid or of a peptide.
Les terminateurs de chaînes utilisés dans ce procédé sont des dérivés de nucléotides comportant une base nucléique R qui permet la reconnaissance par les polymérases et les transcriptases, et le respect des règles de complémentarités de Watson et Crick. The chain terminators used in this process are nucleotide derivatives comprising a nucleic base R which allows recognition by polymerases and transcriptases, and compliance with the rules of complementarities of Watson and Crick.
Les bases nucléiques utilisées pour Rpeuvent être naturelles ou synthétiques. Les bases naturelles sont généralement choisies parmi l'adénine, la guanine, la cytosine, la thymine, l'uracile, la xanthine, l'hypoxanthine, la 2-aminopurine et leurs dérivés. The nucleic bases used for R can be natural or synthetic. The natural bases are generally chosen from adenine, guanine, cytosine, thymine, uracil, xanthine, hypoxanthine, 2-aminopurine and their derivatives.
Les bases synthétiques sont des analogues ou des dérivés des bases nucléiques naturelles, qui sont capables d'interagir avec les bases naturelles. Synthetic bases are analogues or derivatives of natural nucleic bases, which are capable of interacting with natural bases.
De préférence, R répond à l'une des formules suivantes :
Preferably, R corresponds to one of the following formulas:
<Desc/Clms Page number 10> <Desc / Clms Page number 10>
Dans les dérivés nucléotides de formule (I), la partie osidique est remplacée par une morpholine convenablement substituée comportant :
1 ) Une fonction hydroxyméthyle voisine de l'oxygène cyclique, estérifiée par un groupement acide triphosphorique. Cette partie de la molécule mime la partie 4', 5' des nucléotides et permet la fixation par la polymérase ou la transcriptase à la chaîne d'ADN ou d'ARN en croissance. In the nucleotide derivatives of formula (I), the osidic part is replaced by a suitably substituted morpholine comprising:
1) A hydroxymethyl function close to cyclic oxygen, esterified with a triphosphoric acid group. This part of the molecule mimics the 4 ', 5' part of the nucleotides and allows the attachment by the polymerase or the transcriptase to the growing DNA or RNA chain.
2 ) Une fonction amine substituée par R2, qui peut éventuellement permettre le greffage d'un chromophore ou d'un groupe biologiquement actif et surtout, qui interdit l'attachement d'un autre nucléotide (interruption de la polymérisation). 2) An amine function substituted by R2, which can optionally allow the grafting of a chromophore or of a biologically active group and above all, which prevents the attachment of another nucleotide (interruption of the polymerization).
Par rapport aux dérivés classiquement utilisés dans la méthode de Sanger tels que ceux décrits dans les document [1], [2] et [3], ces composés peuvent être synthétisés en une seule étape directement à partir des ribonucléosides triphosphates, comme on le verra ciaprès. Compared to the derivatives conventionally used in the Sanger method such as those described in documents [1], [2] and [3], these compounds can be synthesized in a single step directly from ribonucleoside triphosphates, as will be seen. hereafter.
L'intérêt de ces composés réside dans le très grand choix de groupes R2 (substituants du cycle morpholine) utilisables qui permettent de fonctionnaliser ce cycle. Des fonctions telles que des acides, amines, thiols ou éthers peuvent être ajoutées et permettront le greffage de composés chimiques variés, notamment de marqueurs utiles pour l'identification des fragments d'ADN ou d'ARN. The advantage of these compounds lies in the very large choice of R2 groups (substituents of the morpholine cycle) which can be used which make it possible to functionalize this cycle. Functions such as acids, amines, thiols or ethers can be added and will allow the grafting of various chemical compounds, in particular of markers useful for the identification of DNA or RNA fragments.
Les marqueurs utilisés pour R3 peuvent être choisis dans un ensemble très vaste de molécules connues pour le marquage de nucléotides. Ils peuvent être choisis par exemple parmi les produits radioactifs, les produits luminescents, électroluminescents et fluorescents, les The markers used for R3 can be chosen from a very large set of molecules known for the labeling of nucleotides. They can be chosen for example from radioactive products, luminescent, electroluminescent and fluorescent products,
<Desc/Clms Page number 11><Desc / Clms Page number 11>
molécules capables de se coupler à d'autres molécules, les molécules autorisant des interactions de type antigène-anticorps, et les marqueurs enzymatiques. molecules capable of coupling with other molecules, molecules allowing interactions of the antigen-antibody type, and enzymatic markers.
De préférence, pour le séquençage des acides nucléiques, R est un fluorophore, par exemple, choisi parmi tous les dérivés de la fluorescéine ou de la rhodamine. On peut aussi utiliser ceux de la biotine. En particulier, seront choisis ceux des dérivés utilisés pour le marquage des acides nucléiques. Preferably, for the sequencing of nucleic acids, R is a fluorophore, for example, chosen from all the derivatives of fluorescein or of rhodamine. One can also use those of biotin. In particular, those of the derivatives used for labeling nucleic acids will be chosen.
Des dérivés de nucléosides dans lesquels la partie osidique du nucléoside a été remplacée par une morpholine, ont déjà été synthétisés dans l'art antérieur, comme il apparaît dans les documents suivants : - Hileman et al, Bioconjugate Chemistry, 5,1994, pages 436-444 [4], - Broker et al, Nucleic Acids Research, 5,1978, pages 363-385 (5], - Agrawal et al, Nucleic Acids Research, 14,1986, pages 6227-6245 [6], - FR-A- 2 710 068 [7], et - Rayford et al, Journal of Biological Chemistry,
260,1985, pages 15708-15713, [8]. Nucleoside derivatives in which the osidic part of the nucleoside has been replaced by a morpholine, have already been synthesized in the prior art, as appears in the following documents: - Hileman et al, Bioconjugate Chemistry, 5,1994, pages 436 -444 [4], - Broker et al, Nucleic Acids Research, 5,1978, pages 363-385 (5], - Agrawal et al, Nucleic Acids Research, 14,1986, pages 6227-6245 [6], - FR -A- 2 710 068 [7], and - Rayford et al, Journal of Biological Chemistry,
260,1985, pages 15708-15713, [8].
Les dérivés de nucléosides du document [4] comportent un cycle morpholino qui est substitué par une fluorescéine ou une rhodamine. Ils sont utilisés pour l'étude de protéines et non comme terminateurs de chaîne dans un procédé de séquençage d'acides nucléiques. The nucleoside derivatives of document [4] contain a morpholino ring which is substituted by a fluorescein or a rhodamine. They are used for the study of proteins and not as chain terminators in a nucleic acid sequencing process.
Leur fabrication diffère du processus que nous rapportons, car le fluorophore est incorporé directement sur le cycle morpholine. La technique que nous décrivons fait appel à une étape de purification intermédiaire qui Their manufacture differs from the process we report, as the fluorophore is incorporated directly on the morpholine ring. The technique that we describe uses an intermediate purification step which
<Desc/Clms Page number 12><Desc / Clms Page number 12>
nous a permis d'isoler et de parfaitement caractériser le produit final, au contraire de Hileman et al. allowed us to isolate and perfectly characterize the final product, unlike Hileman et al.
Dans le document [5], il s'agit d'ARN de transfert modifié à son extrémité 3' par un dérivé de nucléoside comportant un cycle morpholine substitué par une biotine. Ce produit est utilisé comme marqueur chimique des ARN de transfert pour étudier la localisation chromosomique des gènes des ARN de transfert. In document [5], it is transfer RNA modified at its 3 'end by a nucleoside derivative comprising a morpholine ring substituted by a biotin. This product is used as a chemical marker for transfer RNAs to study the chromosomal localization of transfer RNA genes.
Dans le document [6], il s'agit d'un oligonucléotide comportant un cycle morpholine couplé à une biotine, qui est utilisé comme sonde pour la détection et l'isolement de gènes spécifiques. In document [6], it is an oligonucleotide comprising a morpholine ring coupled to a biotin, which is used as a probe for the detection and isolation of specific genes.
Le document [7] décrit des dérivés de nucléosides comportant un cycle morpholine substitué. Ils sont utilisés pour la préparation d'anticorps dirigés contre un haptène fixé au cycle morpholine du dérivé de nucléoside. Document [7] describes nucleoside derivatives comprising a substituted morpholine ring. They are used for the preparation of antibodies directed against a hapten attached to the morpholine ring of the nucleoside derivative.
Le document [8] illustre une morpholinoadénosine substituée par CH2COOH, utilisée pour la chromatographie d'affinité. Document [8] illustrates a morpholinoadenosine substituted with CH2COOH, used for affinity chromatography.
Ainsi, aucun de ces documents ne concerne l'utilisation de dérivés de nucléotides tels que ceux de l'invention, comme terminateurs de chaînes, dans un procédé de séquençage d'acides nucléiques selon la méthode de Sanger. Thus, none of these documents relates to the use of nucleotide derivatives such as those of the invention, as chain terminators, in a method for sequencing nucleic acids according to the Sanger method.
Les dérivés de nucléotides utilisés dans le procédé de l'invention, peuvent être préparés en une seule étape, directement à partir des ribonucléosides triphosphates selon le schéma réactionnel suivant illustré avec Rreprésentant l'adénine. The nucleotide derivatives used in the process of the invention can be prepared in a single step, directly from the ribonucleoside triphosphates according to the following reaction scheme illustrated with R representing adenine.
<Desc/Clms Page number 13> <Desc / Clms Page number 13>
Ce procédé est du même type que les procédés décrits dans les documents [6] et [7] pour former le cycle morpholino. This process is of the same type as the processes described in documents [6] and [7] for forming the morpholino ring.
On peut aussi préparer les dérivés de nucléotides de formule (I) à partir des morpholinonucléosides et introduire ensuite le groupe triphosphate en utilisant le protocole d'Eckstein, comme il est décrit par Ludgwig et al dans J. Org. Chem. 54,1989, pages 631-635 [9]. It is also possible to prepare the nucleotide derivatives of formula (I) from morpholinonucleosides and then introduce the triphosphate group using the Eckstein protocol, as described by Ludgwig et al in J. Org. Chem. 54, 1989, pages 631-635 [9].
Les enzymes utilisables pour la polymérisation enzymatique peuvent être ceux décrits ci-dessous. The enzymes which can be used for the enzymatic polymerization can be those described below.
Selon l'invention, le procédé de préparation de morpholino-nucléotides de formule (I) comprend la réaction d'un nucléoside triphosphate de formule :
dans laquelle Ra la signification donnée ci-dessus, avec un periodate, un composé de formule R2 NH2 dans laquelle R2 a la signification donnée ci-dessus et du borohydrure de sodium. According to the invention, the process for preparing morpholino-nucleotides of formula (I) comprises the reaction of a nucleoside triphosphate of formula:
in which Ra has the meaning given above, with a periodate, a compound of formula R2 NH2 in which R2 has the meaning given above and sodium borohydride.
<Desc/Clms Page number 14> <Desc / Clms Page number 14>
L'invention concerne également l'utilisation d'un dérivé de nucléotide ayant pour précurseur un composé de formule (I) pour le marquage en 3' de fragments d'acide nucléique (ADN ou ARN) par incorporation enzymatique du dérivé de nucléotide à l'extrémité 3'OH du fragment d'acide nucléique. The invention also relates to the use of a nucleotide derivative having as a precursor a compound of formula (I) for the 3 'labeling of nucleic acid fragments (DNA or RNA) by enzymatic incorporation of the nucleotide derivative into it. 3'OH end of the nucleic acid fragment.
Elle concerne aussi le procédé de frabrication d'un fragment d'acide nucléique (ADN ou ARN) marqué 3' par incorporation enzymatique du dérivé de nucléotide mentionné cidessus à l'extrémité 3'OH du fragment d'acide nucléique. It also relates to the process for the frabrication of a 3 ′ labeled nucleic acid fragment (DNA or RNA) by enzymatic incorporation of the nucleotide derivative mentioned above at the 3′OH end of the nucleic acid fragment.
L'enzyme utilisée peut être le fragment de Klenow de l'ADN polymérase, et on utilise alors une matrice ou template pour fixer le morpholino-nucléoside sur le fragment d'acide nucléique qui sert d'amorce. The enzyme used can be the Klenow fragment of DNA polymerase, and a template or template is then used to attach the morpholino-nucleoside to the nucleic acid fragment which serves as a primer.
L'enzyme utilisée peut aussi être une polymérase thermorésistante d'une bactérie thermophile ou la terminal transférase ou la transcriptase inverse. The enzyme used can also be a heat-resistant polymerase of a thermophilic bacterium or the terminal transferase or the reverse transcriptase.
Les fragments d'ADN ou d'ARN ainsi marqués sont utilisables pour bloquer toute ligation ultérieure et assurer une protection contre les exonucléases, ainsi que pour détecter des fragments d'ADN ou d'ARN. The DNA or RNA fragments thus labeled can be used to block any subsequent ligation and provide protection against exonucleases, as well as for detecting DNA or RNA fragments.
On peut encore utiliser un morpholino-nucléotide modifié ayant pour précurseur un composé de formule (I) pour modifier un fragment d'acide nucléique (ADN ou ARN) par incorporation enzymatique à l'extrémité 3' de celui-ci d'un morpholino-nucléotide modifié ayant pour précurseur un composé de formule (I) comprenant en R3 un composé choisi parmi les photoréticulants par exemple pour réticulation sur ADN ou sur un support quelconque ; acides gras, les peptides hydrophobes, les anticorps, par exemple pour faciliter la pénétration dans les cellules, les enzymes ou parties d'enzymes telles que les phosphatases alcalines, les peroxydases, les acétylcholinestérases pour la détection, les enzymes de restriction pour le clivage de l'ADN vicinal, et les fluorophores. It is also possible to use a modified morpholino-nucleotide having as a precursor a compound of formula (I) to modify a fragment of nucleic acid (DNA or RNA) by enzymatic incorporation at the 3 'end thereof of a morpholino- modified nucleotide having as precursor a compound of formula (I) comprising in R3 a compound chosen from photocrosslinking agents, for example for crosslinking on DNA or on any support; fatty acids, hydrophobic peptides, antibodies, for example to facilitate penetration into cells, enzymes or parts of enzymes such as alkaline phosphatases, peroxidases, acetylcholinesterases for detection, restriction enzymes for cleavage of vicinal DNA, and fluorophores.
Comme précédemment l'incorporation de ce morpholino-nucléotide modifié est effectuée par voie enzymatique. Les bases azotées, les marqueurs et les enzymes utilisables peuvent être les mêmes que ceux précités. As previously, the incorporation of this modified morpholino-nucleotide is carried out enzymatically. The nitrogenous bases, the markers and the enzymes which can be used can be the same as those mentioned above.
<Desc/Clms Page number 15> <Desc / Clms Page number 15>
Selon l'invention, le dérivé de nucléotide, le morpholino-nucléotide modifié et le terminateur de chaîne utilisés respectivement pour le marquage en 3' de fragments d'acide nucléique, pour la modification de fragments d'acide nucléique ou pour le séquençage d'un acide nucléique, peuvent être le composé (I) sous forme de monophosphate. According to the invention, the nucleotide derivative, the modified morpholino-nucleotide and the chain terminator used respectively for the 3 'labeling of nucleic acid fragments, for the modification of nucleic acid fragments or for the sequencing of nucleic acid fragments. a nucleic acid, can be the compound (I) in the form of monophosphate.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisation, donnés bien entendu à titre illustratif et non limitatif, en référence au dessin annexé. Other characteristics and advantages of the invention will become more apparent on reading the following description of exemplary embodiments, of course given by way of illustration and not limitation, with reference to the appended drawing.
Brève description des figures
La figure 1 est un diagramme illustrant les résultats obtenus pour le séquençage d'ADN plasmidique avec le terminateur de chaîne de l'invention (courbe en trait plein) et avec le terminateur de chaîne de l'art antérieur (courbe en tirets). Brief description of the figures
FIG. 1 is a diagram illustrating the results obtained for the sequencing of plasmid DNA with the chain terminator of the invention (solid line curve) and with the chain terminator of the prior art (dashed line).
La figure 2 est un diagramme illustrant les résultats obtenus en testant les morpholino A putrescine (MATPP) et morpholino A fluorescéine (MATPPF) en séquençage. FIG. 2 is a diagram illustrating the results obtained by testing morpholino A putrescine (MATPP) and morpholino A fluorescein (MATPPF) in sequencing.
La figure 3 est un schéma illustrant le résultat sur gel de polyacrylamide d'un test permettant de suivre l'allongement d'un oligonucléotide A et l'incorporation de morpholino A putrescine. FIG. 3 is a diagram illustrating the result on polyacrylamide gel of a test making it possible to follow the elongation of an oligonucleotide A and the incorporation of morpholino A putrescine.
Exposé détaillé des modes de réalisation
Les exemples 1 à 4 qui suivent, illustrent la synthèse de morpholino-nucléotides de formule (I). Detailed description of the embodiments
Examples 1 to 4 which follow illustrate the synthesis of morpholino-nucleotides of formula (I).
<Desc/Clms Page number 16><Desc / Clms Page number 16>
Exemple 1 : Synthèse de la 4-(carboxyméthyl)-2-(adénosin- 9-yl)-6-(hydroxyméthyl)morpholine-6-triphosphate (morpholino A glycine). Example 1: Synthesis of 4- (carboxymethyl) -2- (adenosin-9-yl) -6- (hydroxymethyl) morpholine-6-triphosphate (morpholino A glycine).
Cette morpholino A glycine répond à la formule (I) dans laquelle R1 est l'adénine et R2 est le groupe -CH2-COOH. This morpholino A glycine corresponds to formula (I) in which R1 is adenine and R2 is the group -CH2-COOH.
Dans cet exemple, toutes les réactions sont conduites à la température ambiante, sous agitation magnétique, dans un ballon de 50 mL. In this example, all the reactions are carried out at room temperature, with magnetic stirring, in a 50 mL flask.
On dissout 1,000 g, (1,8 mmol, 1 éq. ) de 5'adénosine triphosphate dans 10 mL d'eau, puis on ajoute 1 éq. de periodate de sodium (388 mg, 1,8 mmol). La solution est alors agitée pendant 35 minutes. 1.000 g (1.8 mmol, 1 eq.) Of 5 ′ adenosine triphosphate are dissolved in 10 ml of water, then 1 eq. sodium periodate (388 mg, 1.8 mmol). The solution is then stirred for 35 minutes.
La glycine (682 mg, 9,1 mmol, 5 éq. ) en solution dans 2 mL d'eau (pH = 9,5-10) est ajoutée et l'on remonte le pH de la solution à 9,5-10 avec du carbonate de potassium solide. La solution est agitée pendant 55 minutes. Le mélange réactionnel jaunit. Glycine (682 mg, 9.1 mmol, 5 eq.) In solution in 2 mL of water (pH = 9.5-10) is added and the pH of the solution is raised to 9.5-10 with solid potassium carbonate. The solution is stirred for 55 minutes. The reaction mixture turns yellow.
Du borohydrure de sodium (au total 166 mg, 4,4 mmol, 2,5 éq.) est ajouté en six fractions équivalentes, chacune dissoute dans 0,2 mL d'eau. Après ajout de la première, on note un dégagement gazeux. Les autres fractions, chacune dissoute juste avant ajout, sont additionnées toutes les heures. Sodium borohydride (total 166 mg, 4.4 mmol, 2.5 eq.) Is added in six equivalent fractions, each dissolved in 0.2 mL of water. After adding the first, gas evolution is noted. The other fractions, each dissolved just before addition, are added every hour.
Après une nuit, la solution est neutralisée par ajout d'acide formique 1M jusqu'à pH 4-5, puis elle est évaporée. After one night, the solution is neutralized by adding 1M formic acid to pH 4-5, then it is evaporated.
Une analyse par chromatographie en polarité de phase inversée sur une colonne Merck LiChrocart 125-4 LiChrospher 100 RP-18 ("endcapped", 5 m, 125x4 mm) en utilisant un débit de 1 mL/min et l'éluant acétate de Reverse phase chromatography analysis on a Merck LiChrocart 125-4 LiChrospher 100 RP-18 column ("endcapped", 5 m, 125x4 mm) using a flow rate of 1 mL / min and the eluent acetate.
<Desc/Clms Page number 17><Desc / Clms Page number 17>
triéthylammonium TEAA 25mM/méthanol MeOH [98/2], indique un rendement de 40 % (k' = 3,85). 25mM TEAA triethylammonium / MeOH methanol [98/2], indicates a yield of 40% (k '= 3.85).
Purification : elle est faite par chromatographie liquide à haute performance (HPLC) préparative en utilisant une colonne Macherey Nagel Nucléosil 7 C-18
7 pm, 250x21 mm) avec un débit de 8 mL/min et du bicarbonate de triéthylammonium TEAB 25mM, comme éluant. Purification: it is done by preparative high performance liquid chromatography (HPLC) using a Macherey Nagel Nucleosil 7 C-18 column
7 μm, 250x21 mm) with a flow rate of 8 mL / min and 25 mM TEAB triethylammonium bicarbonate, as eluent.
Caractérisation : - RMN 1H : 8 (ppm) : 8,47 (s, 1H, H2), 8,37 (s,
1H, H8), 6,26 (dd, 1H, H1'), 4,54(m, 1H, H4' ) , 4,28 (m,
1H, H5"), 4,22 (m, 1H, H5'), 3,70 (m, 1H, H2'), 3,68 (s,
2H, CH2-Glycine), 3,41 (m, 1H, H2"), 3,45 (m, 1H, H3'),
3,30 (m, 1H, H3"), - RMN 13C . # (ppm) : 152,7 (C2), 140,5 (C8), 78,6 (Cl'), 74,1 (C4'), 66,4 (C5'), 60,6 (CH2), 54,5 (C2' ) , 53, 6 (C3') - RMN 31P . 5 (ppm) : -6,44 (d, 1P, yP), -11, 68 (d, 1P, aP) , -22, 11 (t, 1P, PP) - Spectrométrie de masse : MH = 547,04 g.mol-1
Les trois autres morpholino-nucléotides avec R1 représentant la thymine, la guanine et la cytosine peuvent être synthétisés de manière analogue. Characterization: - 1H NMR: 8 (ppm): 8.47 (s, 1H, H2), 8.37 (s,
1H, H8), 6.26 (dd, 1H, H1 '), 4.54 (m, 1H, H4'), 4.28 (m,
1H, H5 "), 4.22 (m, 1H, H5 '), 3.70 (m, 1H, H2'), 3.68 (s,
2H, CH2-Glycine), 3.41 (m, 1H, H2 "), 3.45 (m, 1H, H3 '),
3.30 (m, 1H, H3 "), - 13C NMR. # (Ppm): 152.7 (C2), 140.5 (C8), 78.6 (Cl '), 74.1 (C4') , 66.4 (C5 '), 60.6 (CH2), 54.5 (C2'), 53, 6 (C3 ') - 31P NMR. 5 (ppm): -6.44 (d, 1P, yP ), -11, 68 (d, 1P, aP), -22, 11 (t, 1P, PP) - Mass spectrometry: MH = 547.04 g.mol-1
The other three morpholino-nucleotides with R1 representing thymine, guanine and cytosine can be synthesized in an analogous manner.
Exemple 2 : Synthèse de la 4-(aminobutyl)-2-(adénosin-9yl)-6-(hydroxyméthyl)morpholine-6-triphosphate (morpholino A putrescine). Example 2: Synthesis of 4- (aminobutyl) -2- (adenosin-9yl) -6- (hydroxymethyl) morpholine-6-triphosphate (morpholino A putrescine).
Cette morpholino A putrescine répond à la formule (I) avec R1 représentant l'adénine et R représentant le groupe -(CH2)4-NH2. This putrescine morpholino A corresponds to formula (I) with R1 representing adenine and R representing the group - (CH2) 4-NH2.
<Desc/Clms Page number 18> <Desc / Clms Page number 18>
Toutes les réactions sont conduites à la température ambiante, sous agitation magnétique, dans un ballon de 100 mL. All the reactions are carried out at room temperature, with magnetic stirring, in a 100 mL flask.
La 5'-adénosine triphosphate (500 mg, 0,9 mmol, 1 éq. ) est dissoute dans 10 mL d'eau, puis est additionnée de 1 éq. de periodate de sodium (194 mg, 0,9 mmol). La solution est alors agitée pendant 45 minutes. 5'-adenosine triphosphate (500 mg, 0.9 mmol, 1 eq.) Is dissolved in 10 mL of water, then 1 eq is added. sodium periodate (194 mg, 0.9 mmol). The solution is then stirred for 45 minutes.
La putrescine (456pL, 4,5 mmol, 5 éq. ) est ajoutée. La solution est agitée pendant 45 minutes. Le mélange réactionnel jaunit. Putrescine (456 µL, 4.5 mmol, 5 eq.) Is added. The solution is stirred for 45 minutes. The reaction mixture turns yellow.
Un sixième de borohydrure de sodium (au total 86 mg, 2,3 mmol, 2,5 éq. ) dissous dans 0,1 mL d'eau est ajouté à la solution. On note un dégagement gazeux. Les autres sixièmes, chacun dissous juste avant ajout, sont additionnés toutes les heures. One sixth of sodium borohydride (in total 86 mg, 2.3 mmol, 2.5 eq.) Dissolved in 0.1 ml of water is added to the solution. Gas evolution is noted. The other sixths, each dissolved just before addition, are added every hour.
Après une nuit, la solution est neutralisée par ajout d'acide formique 1M jusqu'à pH4-5, puis elle est évaporée. After one night, the solution is neutralized by adding 1M formic acid to pH4-5, then it is evaporated.
On effectue une analyse par chromatographie en polarité de phase inversée sur colonne Merck LiChrocart 125-4 LiChrospher 100 RP-18 ("endcapped", 5 um, 125x4mm) avec un débit de 1 mL/min, en utilisant comme éluant un gradient TEAB 25mM/MeOH, dans les conditions suivantes : t (min) TEAB (%) MeOH (%)
0 97 3
2 97 3
10 90 10
15 90 10
17 97 3 An analysis is carried out by reverse polarity chromatography on a Merck LiChrocart 125-4 LiChrospher 100 RP-18 column ("endcapped", 5 μm, 125x4mm) with a flow rate of 1 mL / min, using a 25mM TEAB gradient as eluent. / MeOH, under the following conditions: t (min) TEAB (%) MeOH (%)
0 97 3
2 97 3
10 90 10
15 90 10
17 97 3
<Desc/Clms Page number 19> <Desc / Clms Page number 19>
Cette analyse indique un rendement de 67% (k'=3,81). This analysis indicates a yield of 67% (k '= 3.81).
On purifie le produit par HPLC semi- préparative sur la colonne Phenomenex Ultremex 5-C18 (250x10 mm) avec un débit de 4 mL/min, et en utilisant comme éluant un gradient TEAB 25 mM/MeOH, dans les conditions suivantes : t (min) TEAB (%) MeOH (%)
0 95 5
3 95 5
8 90 10
10 95 5 Caractérisation - RMN 1H : 8 (ppm) : 8,44 (s, 1H, H2), 8,33 (s, 1H, H8), 6,06 (dd, 1H, Hl'), 4,35(m, 1H, H4'), 4,22 (m, 2H, H5', H5"), 3,39 (d, 1H, H2'), 3,22 (t, 1H, H3"), 3,14 (s, 2H, CH2 putrescine), 2,92 (t, 1H, H2'), 2,74 (s, 2H, CH2 putrescine), 2,54 (t, 1H, H3'), 1,78 (s, 4H, (CH2)2 putrescine). The product is purified by semi-preparative HPLC on the Phenomenex Ultremex 5-C18 column (250x10 mm) with a flow rate of 4 mL / min, and using as eluent a 25 mM TEAB / MeOH gradient, under the following conditions: t ( min) TEAB (%) MeOH (%)
0 95 5
3 95 5
8 90 10
10 95 5 Characterization - 1H NMR: 8 (ppm): 8.44 (s, 1H, H2), 8.33 (s, 1H, H8), 6.06 (dd, 1H, Hl '), 4.35 (m, 1H, H4 '), 4.22 (m, 2H, H5', H5 "), 3.39 (d, 1H, H2 '), 3.22 (t, 1H, H3"), 3, 14 (s, 2H, CH2 putrescine), 2.92 (t, 1H, H2 '), 2.74 (s, 2H, CH2 putrescine), 2.54 (t, 1H, H3'), 1.78 ( s, 4H, (CH2) 2 putrescine).
- RMN 31 P : 8 (ppm) -8,45 (dd, 1P, yP), -13,25 (dd, 1P, aP) , -24,20 (t, 1P, ssP) - Spectrométrie de masse : MH+ = 561,92 g.mol-1 - 31 P NMR: 8 (ppm) -8.45 (dd, 1P, yP), -13.25 (dd, 1P, aP), -24.20 (t, 1P, ssP) - Mass spectrometry: MH + = 561.92 g.mol-1
<Desc/Clms Page number 20><Desc / Clms Page number 20>
Exemple 3 Synthèse de la 4-[5 2-aminobutyl)- thiouréidyl)fluorescein)]-2-(adénosin-9-yl)-6-(hydroxyméthyl)-morpholine-6-triphosphate (morpholino A putrescine-fluorescéine) . Example 3 Synthesis of 4- [5 2-aminobutyl) - thioureidyl) fluorescein)] - 2- (adenosin-9-yl) -6- (hydroxymethyl) -morpholine-6-triphosphate (morpholino A putrescine-fluorescein).
Ce composé répond à la formule (I) avec R représentant l'adénine, et R2représentant (CH2)4NHR où R est un groupe dérivé de la fluorescéine. This compound corresponds to formula (I) with R representing adenine, and R2 representing (CH2) 4NHR where R is a group derived from fluorescein.
Toutes les réactions sont conduites à la température ambiante, sous agitation magnétique, dans un ballon de 100 mL. All the reactions are carried out at room temperature, with magnetic stirring, in a 100 mL flask.
On ajoute en trois fois et progressivement à 200 mg (0,3 mmol, 1 éq.) de la Morpholino A putrescine de l'exemple 2, dans un mélange eau/pyridine (1/1), 184,9 mg (0,5 mmol, 1,5 éq.) de fluorescéine isothiocyanate. Le milieu est agité pendant 48 heures avant d'être évaporé à sec. Is added three times and gradually to 200 mg (0.3 mmol, 1 eq.) Of Morpholino A putrescine of Example 2, in a water / pyridine mixture (1/1), 184.9 mg (0, 5 mmol, 1.5 eq.) Of fluorescein isothiocyanate. The medium is stirred for 48 hours before being evaporated to dryness.
Une analyse par chromatographie en polarité de phase inversée sur la colonne Merck LiChrocart 125-4 LiChrospher 100 RP-18 ("endcapped", 5 um, 125x4 mm), avec un débit de 1 mL/min en utilisant comme éluant : TEAA 25mM/MeOH [97/3], indique un rendement d'environ 48% (k'=7,51). Analysis by reverse-phase chromatography on a Merck LiChrocart 125-4 LiChrospher 100 RP-18 column ("endcapped", 5 µm, 125x4 mm), with a flow rate of 1 mL / min using as eluent: TEAA 25mM / MeOH [97/3], indicates a yield of about 48% (k '= 7.51).
Purification : elle est faite par chromatographie "flash" sur une colonne de silice à polarité de phase inversée C-18 (Econosil prep 90, Alltech, France). L'éluant est un gradient eau/MeOH. Purification: it is carried out by “flash” chromatography on a column of silica with reversed phase polarity C-18 (Econosil prep 90, Alltech, France). The eluent is a water / MeOH gradient.
Caractérisation : - RMN 1H : # (ppm) : 8,57 (s, 1H, H2), 8,31 (s, 1H, H8), 8,20-6,65 (9H, fluorescéine), 5,79 (dd, 1H, Hl'), 4,25(m, 1H, H4'), 4,11 (m, 2H, H5', H5"), 3,60 (s, Characterization: - 1H NMR: # (ppm): 8.57 (s, 1H, H2), 8.31 (s, 1H, H8), 8.20-6.65 (9H, fluorescein), 5.79 ( dd, 1H, Hl '), 4.25 (m, 1H, H4'), 4.11 (m, 2H, H5 ', H5 "), 3.60 (s,
<Desc/Clms Page number 21> <Desc / Clms Page number 21>
2H, CH2 putrescine), 3,12 (d, 1H, H3"), 2,93 (d, 1H, H2"),
2,81 (m, 1H, H2'), 2,59 (m, 2H, CH2 putrescine), 2,50 (dd,
1H, H3'), 1,79 (s, 2H, CH2 putrescine), 1,62 (m, 2H, CH2 putrescine) - RMN 31P : 5 (ppm) : -8,45 (dd, 1P, yP), -13,25 (dd, 1P, aP), -24,20 (t, 1P, ssP)
Spectrométrie de masse : MH = 949,2 g.mol-1 Exemple 4 : Synthèse de la 4-(carboxyméthyl)-2-(thymidin-
9-yl)-6-(hydroxyméthyl)morpholine-6-triphosphate (morpholinoT glycine). 2H, CH2 putrescine), 3.12 (d, 1H, H3 "), 2.93 (d, 1H, H2"),
2.81 (m, 1H, H2 '), 2.59 (m, 2H, CH2 putrescine), 2.50 (dd,
1H, H3 '), 1.79 (s, 2H, CH2 putrescine), 1.62 (m, 2H, CH2 putrescine) - 31P NMR: 5 (ppm): -8.45 (dd, 1P, yP), -13.25 (dd, 1P, aP), -24.20 (t, 1P, ssP)
Mass spectrometry: MH = 949.2 g.mol-1 Example 4: Synthesis of 4- (carboxymethyl) -2- (thymidin-
9-yl) -6- (hydroxymethyl) morpholine-6-triphosphate (morpholinoT glycine).
Ce composé répond à la formule (I) avec R1 représentant la thymine et R représentant le groupe -CH2-COOH. This compound corresponds to formula (I) with R1 representing thymine and R representing the group -CH2-COOH.
Dans cet exemple, on prépare tout d'abord le morpholino-nucléoside, puis on le transforme en triphosphate. a) Préparation du morpholino-nucléoside de la ribothymidine. In this example, the morpholino-nucleoside is first prepared, then it is converted into triphosphate. a) Preparation of the morpholino-nucleoside of ribothymidine.
Toutes les réactions sont conduites à la température ambiante, sous agitation magnétique, dans un ballon de 250 mL. All the reactions are carried out at room temperature, with magnetic stirring, in a 250 mL flask.
La ribothymidine (3, 500 g, 13, 5 mmol, 1 éq) est dissoute dans 35 mL d'eau, puis est additionnée de 1 éq. de periodate de sodium (2,900 g, 13,5 mmol). La solution est alors agitée pendant 45 minutes. Ribothymidine (3.500 g, 13.5 mmol, 1 eq) is dissolved in 35 mL of water, then 1 eq is added. sodium periodate (2.900 g, 13.5 mmol). The solution is then stirred for 45 minutes.
La glycine (5,089 g, 67,8 mmol, 5 éq) dans 35 mL d'eau (pH = 9,5-10) est ajoutée et le pH de la solution est remonté à 9,5-10 avec du carbonate de Glycine (5.089 g, 67.8 mmol, 5 eq) in 35 mL of water (pH = 9.5-10) is added and the pH of the solution is raised to 9.5-10 with carbonate of
<Desc/Clms Page number 22><Desc / Clms Page number 22>
potassium. La solution est agitée pendant une heure et
45 minutes. Le mélange réactionnel jaunit. potassium. The solution is stirred for one hour and
45 minutes. The reaction mixture turns yellow.
Un sixième de borohydrure de sodium (au total
1,280 g, 33,8 mmol, 2,5 éq) dissous dans 3,5 mL d'eau est ajouté à la solution. On note un dégagement gazeux. Les autres sixièmes, chacun dissous juste avant ajout, sont additionnés toutes les heures. One sixth of sodium borohydride (in total
1.280 g, 33.8 mmol, 2.5 eq) dissolved in 3.5 mL of water is added to the solution. Gas evolution is noted. The other sixths, each dissolved just before addition, are added every hour.
Après une nuit, la solution est neutralisée par ajout d'acide formique 1M jusqu'à pH4-5, puis elle est évaporée. After one night, the solution is neutralized by adding 1M formic acid to pH4-5, then it is evaporated.
Une analyse par chromatographie en polarité de phase inversée sur colonne Merck LiChrocart 125-4 LiChrospher 100 RP-18 ("endcapped", 5pm, 125x4 mm), avec un débit de 1 mL/min, en utilisant comme éluant : TEAA 25mM/MeOH [99/1], indique un rendement de 32% (k'=8,83). An analysis by reverse polarity chromatography on a Merck LiChrocart 125-4 LiChrospher 100 RP-18 column ("endcapped", 5pm, 125x4 mm), with a flow rate of 1 mL / min, using as eluent: TEAA 25mM / MeOH [99/1], indicates a yield of 32% (k '= 8.83).
Purification : elle est faite par chromatographie "flash" sur une colonne de silice à polarité de phase inversée C-18 (Matrex, Amicon). L'éluant est de l'eau. Purification: it is carried out by “flash” chromatography on a column of silica with reversed phase polarity C-18 (Matrex, Amicon). The eluent is water.
Caractérisation : - RMN 1H : 8 (ppm) : 7,77 (s, 1H, H6), 5,92 (dd, 1H, Hl'), 4,07(m, 1H, H4'), 3,77 (m, 2H, H5', H5"), 3,22 (s, 2H, CH2 glycine), 3,13 (dd, 1H, H2"), 2,99 (dd, 1H, H3"), 2,51 (t, 1H, H2'), 2,34 (t, 1H, H3'), 1,98 (s, 3H, CH3 base) b) Préparation du morpholino-nucléoside monophosphate de la ribothymidine
A 342 mg d'imidazole (5,0 mmol, 3 éq) séchés au dessicateur puis repris dans 5 mL de pyridine rigoureusement anhydre, sont additionnés 234 L Characterization: - 1H NMR: 8 (ppm): 7.77 (s, 1H, H6), 5.92 (dd, 1H, Hl '), 4.07 (m, 1H, H4'), 3.77 ( m, 2H, H5 ', H5 "), 3.22 (s, 2H, CH2 glycine), 3.13 (dd, 1H, H2"), 2.99 (dd, 1H, H3 "), 2.51 (t, 1H, H2 '), 2.34 (t, 1H, H3'), 1.98 (s, 3H, CH3 base) b) Preparation of the morpholino-nucleoside monophosphate of ribothymidine
To 342 mg of imidazole (5.0 mmol, 3 eq) dried in a desiccator and then taken up in 5 mL of strictly anhydrous pyridine, are added 234 L
<Desc/Clms Page number 23><Desc / Clms Page number 23>
d'oxychlorure trichlorure de phosphore (2,5 mmol,
1,5 éq.). Le mélange est placé sous agitation pendant
30 minutes sous air sec. phosphorus oxychloride trichloride (2.5 mmol,
1.5 eq.). The mixture is placed under stirring for
30 minutes in dry air.
Parallèlement, 500 mg de la morpholinothymidine (1,7 mmol, 1 éq.) obtenue en a) sont séchés 3 fois dans la pyridine, puis repris dans 5 mL de pyridine anhydre. At the same time, 500 mg of morpholinothymidine (1.7 mmol, 1 eq.) Obtained in a) are dried 3 times in pyridine, then taken up in 5 ml of anhydrous pyridine.
Le mélange imidazole/POC13/pyridine sous argon est additionné à la solution de morpholinonucléoside et l'ensemble est placé sous agitation pendant 48 heures à température ambiante. Puis 100 uL d'eau sont ajoutés en prenant soin de refroidir le ballon réactionnel dans un bain de glace. Le mélange réactionnel est évaporé à sec puis repris 2 fois avec de l'eau et évaporé afin d'éliminer la pyridine. The imidazole / POC13 / pyridine mixture under argon is added to the morpholinonucleoside solution and the whole is stirred for 48 hours at room temperature. Then 100 µl of water are added, taking care to cool the reaction flask in an ice bath. The reaction mixture is evaporated to dryness then taken up twice with water and evaporated in order to remove the pyridine.
Une analyse par chromatographie en polarité de phase inversée sur colonne Macherey Nagel Nucléosil 5 C-18 (7 pm, 120x3 mm), à un débit de : 1 mL/min, en utilisant comme éluant : TEAA 25mM-MeOH [97/3], indique un rendement de 33% (k'=0,62). Analysis by reversed-phase chromatography on a Macherey Nagel Nucleosil 5 C-18 column (7 μm, 120 × 3 mm), at a flow rate of: 1 mL / min, using as eluent: TEAA 25 mM-MeOH [97/3] , indicates a yield of 33% (k '= 0.62).
Purification : elle est faite par HPLC préparative sur H : colonne Macherey Nagel Nucléosil 7 C-18 (7 m, 250x21 mm) à un débit de 5 mL/min en utilisant l'eau comme éluant. Purification: it is carried out by preparative HPLC on H: Macherey Nagel Nucleosil 7 C-18 column (7 m, 250 × 21 mm) at a flow rate of 5 mL / min using water as eluent.
Caractérisation : - RMN 1H : 8 (ppm) : 7,80 (s, 1H, H6), 5,95 (dd, 1H, Hl'), 4,19 (m, 1H, H4'), 3,94 (t, 2H, H5', H5"), 3, 28 (s, 2H, CH2 gl ycine) , 3, 24 (m, 1H, H2"), 3,10 (m, 1H, H3"), 2,53 (t, 1H, H2'), 2,39 (t, 1H, H3'), 2,00 (s, 3H, CH3 base) Characterization: - 1H NMR: 8 (ppm): 7.80 (s, 1H, H6), 5.95 (dd, 1H, Hl '), 4.19 (m, 1H, H4'), 3.94 ( t, 2H, H5 ', H5 "), 3.28 (s, 2H, CH2 gl ycin), 3.24 (m, 1H, H2"), 3.10 (m, 1H, H3 "), 2, 53 (t, 1H, H2 '), 2.39 (t, 1H, H3'), 2.00 (s, 3H, CH3 base)
<Desc/Clms Page number 24><Desc / Clms Page number 24>
- RMN 31P : # (ppm) : 1,74 (s) c) Préparation du morpholino-nucléoside triphosphate de la ribothymidine. - 31P NMR: # (ppm): 1.74 (s) c) Preparation of ribothymidine morpholino-nucleoside triphosphate.
1,097 g de carbonyldiimidazole (6,7 mmol, 5 éq. ) dissous dans 5 mL de diméthylformamide anhydre sont additionnés au sel de tributylammonium du morpholinonucléoside monophosphate de la thymine obtenue en b) (511 mg, 1,3 mmol, 1 éq.) dissous dans 3 mL de diméthylformamide anhydre. Le mélange est placé sous agitation à température ambiante pendant cinq heures. L'excès de carbonyldiimidazole est détruit par ajout de 436 L de méthanol (10,8 mmol, 8 éq.). Après 30 minutes, 5 équivalents de pyrophosphate de tributylammonium (3,008 g, 6,7 mmol) en solution dans 5 mL de diméthylformamide sont ajoutés. Le mélange est placé sous agitation pendant deux jours, puis le mélange réactionnel est filtré et évaporé à sec. 1.097 g of carbonyldiimidazole (6.7 mmol, 5 eq.) Dissolved in 5 ml of anhydrous dimethylformamide are added to the tributylammonium salt of the morpholinonucleoside monophosphate of thymine obtained in b) (511 mg, 1.3 mmol, 1 eq.) dissolved in 3 mL of anhydrous dimethylformamide. The mixture is placed under stirring at room temperature for five hours. The excess of carbonyldiimidazole is destroyed by adding 436 L of methanol (10.8 mmol, 8 eq.). After 30 minutes, 5 equivalents of tributylammonium pyrophosphate (3.008 g, 6.7 mmol) in solution in 5 mL of dimethylformamide are added. The mixture is placed under stirring for two days, then the reaction mixture is filtered and evaporated to dryness.
Une analyse par chromatographie en polarité de phase inversée est effectué sur une colonne SFCC PVDI 31 (5 um, 100x4,6 mm), à un débit de 1 mL/min, en utilisant comme éluant un gradient de formiate d'ammonium (FA), dans les conditions suivantes : t (min) FA 25 mM FA 0,9 M (%) (%)
0 100 0
10 100 0
40 0 100
41 0 100
43 100 0
Ceci indique un rendement de 27% (k'=13,84). Reverse phase chromatography analysis is performed on an SFCC PVDI 31 column (5 µm, 100x4.6mm), at a flow rate of 1 mL / min, using an ammonium formate (FA) gradient as eluent. , under the following conditions: t (min) FA 25 mM FA 0.9 M (%) (%)
0 100 0
10 100 0
40 0 100
41 0 100
43 100 0
This indicates a yield of 27% (k '= 13.84).
<Desc/Clms Page number 25> <Desc / Clms Page number 25>
Purification : elle est faite par chromatographie "flash" sur une colonne de phase échangeuse d'ions (DEAE
Sepharose Fast Flow, Pharmacia Biotech). L'éluant est un gradient de TEAB (de 25 mM à 0,9 M). Purification: it is carried out by "flash" chromatography on an ion exchange phase column (DEAE
Sepharose Fast Flow, Pharmacia Biotech). The eluent is a TEAB gradient (from 25 mM to 0.9 M).
Caractérisation : - RMN 1H : # (ppm) : 7,74 (s, 1H, H6), 5,92 (dd,
1H, Hl'), 4,25(m, 1H, H4'), 4,15 (m, 2H, H5', H5"), 3,81 (s, 2H, CH2 glycine), 3,54 (d, 1H, H2"), 3,10 (t, 1H, H3"), 2,56 (t, 1H, H2'), 2,45 (t, 1H, H3'), 1,95 (s, 3H, CH3 base) - RMN 31P . # (ppm) : -10, 03 (d, 1P, yP), -10,88 (d, 1P, aP) , -22,65 (t, 1P, PP) - Spectrométrie de masse : MH+ - 554,48 g.mol-1 Exemple 5 : Utilisation du morpholino T glycine pour l'analyse d'une séquence d'ADN. Characterization: - 1H NMR: # (ppm): 7.74 (s, 1H, H6), 5.92 (dd,
1H, H1 '), 4.25 (m, 1H, H4'), 4.15 (m, 2H, H5 ', H5 "), 3.81 (s, 2H, CH2 glycine), 3.54 (d , 1H, H2 "), 3.10 (t, 1H, H3"), 2.56 (t, 1H, H2 '), 2.45 (t, 1H, H3'), 1.95 (s, 3H , CH3 base) - 31P NMR. # (Ppm): -10.03 (d, 1P, yP), -10.88 (d, 1P, aP), -22.65 (t, 1P, PP) - Spectrometry mass: MH + - 554.48 g.mol-1 Example 5: Use of morpholino T glycine for the analysis of a DNA sequence.
On teste le morpholino T glycine de l'exemple 4 en réaction de séquence avec des amorces fluorescentes (Applied Biosystems, Perkin-Elmer, Foster City, CA, USA) sur une matrice standard qui est un ADN plasmidique Bluescript (Stratagene, La Jolla, CA, USA). L'enzyme utilisée est une Taq Polymérase (Perkin-Elmer) que l'on utilise dans son tampon (tampon TACS, Perkin-Elmer). The morpholino T glycine of Example 4 is tested in sequence reaction with fluorescent primers (Applied Biosystems, Perkin-Elmer, Foster City, CA, USA) on a standard template which is Bluescript plasmid DNA (Stratagene, La Jolla, CA, USA). The enzyme used is a Taq Polymerase (Perkin-Elmer) which is used in its buffer (TACS buffer, Perkin-Elmer).
On effectue deux réactions avec le morpholino T glycine à 200 et 500 M (tableau 4), ainsi que deux réactions témoins (tableau 5) avec le didésoxynucléotide T (Boehringer). Two reactions were carried out with morpholino T glycine at 200 and 500 M (Table 4), as well as two control reactions (Table 5) with dideoxynucleotide T (Boehringer).
Le milieu réactionnel d'un volume total de 10 uL contient 125 ng de matrice, 1,25 pmoles d'amorce The reaction medium with a total volume of 10 µL contains 125 ng of template, 1.25 pmoles of primer
<Desc/Clms Page number 26><Desc / Clms Page number 26>
fluorescente et les autres constituants donnés dans les tableaux 4 et 5. Le milieu est soumis à des cycles thermiques afin de réaliser en nombre des molécules de brins d'ADN néoformés. Une amplification sur un appareil Perkin-Elmer 9700 est réalisée, selon les séquences suivantes : 3 min., 95 C ; 15 cycles (15 sec., 95 C ; 15 sec., 55 C ; 1 min., 70 C) ; 15 cycles (15 sec., 95 C ; 1 min., 70 C). Le produit d'amplification est purifié sur colonne de Sephadex G50. fluorescent and the other constituents given in Tables 4 and 5. The medium is subjected to thermal cycles in order to produce a number of molecules of newly formed DNA strands. Amplification on a Perkin-Elmer 9700 apparatus is carried out, according to the following sequences: 3 min., 95 C; 15 cycles (15 sec., 95 C; 15 sec., 55 C; 1 min., 70 C); 15 cycles (15 sec., 95 C; 1 min., 70 C). The amplification product is purified on a Sephadex G50 column.
La migration du produit d'amplification obtenu dans l'éluat de colonne est faite en gel dénaturant (urée 7M) d'acrylamide de type Long Ranger (6%), en TBE 1X, sur un appareil Applied Biosystems 377. L'électrophorèse se déroule pendant 12 heures sous 1500 V. Migration of the amplification product obtained in the column eluate is carried out in a denaturing gel (7M urea) of acrylamide of the Long Ranger type (6%), in 1X TBE, on an Applied Biosystems 377 apparatus. The electrophoresis is carried out. takes place for 12 hours under 1500 V.
La préparation de la solution stock de nucléotides représentant ici un mélange des quatre nucléosides triphosphates naturels, appauvri en thymidine triphosphate (appelé dTTP mix) est effectuée de la façon suivante. The preparation of the stock solution of nucleotides representing here a mixture of the four natural nucleoside triphosphates, depleted in thymidine triphosphate (called dTTP mix) is carried out as follows.
On mélange 2 L d'une solution 1,25 mM de dTTP (Promega) avec 2L de dATP 5 mM (Promega), 2 L de dCTP 5 mM (Promega) et 2 L de dGTP 5 mM (Promega). 2 L of a 1.25 mM solution of dTTP (Promega) are mixed with 2 L of 5 mM dATP (Promega), 2 L of 5 mM dCTP (Promega) and 2 L of 5 mM dGTP (Promega).
Tableau 4
Table 4
<tb>
<tb> Morpholino <SEP> T <SEP> glycine <SEP> 200 <SEP> M <SEP> Morpholino <SEP> T <SEP> glycine <SEP> 500 <SEP> pM
<tb> Tampon <SEP> TACS <SEP> (x5) <SEP> 2 <SEP> L <SEP> 2 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (JOE) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> DTTP <SEP> mix <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Morpholino <SEP> T <SEP> glycine <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 2,5 <SEP> uL
<tb> Taq <SEP> (3U/ L) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Matrice <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H20 <SEP> 3 <SEP> L <SEP> 1,5 <SEP> L
<tb> <tb>
<tb> Morpholino <SEP> T <SEP> glycine <SEP> 200 <SEP> M <SEP> Morpholino <SEP> T <SEP> glycine <SEP> 500 <SEP> pM
<tb> Buffer <SEP> TACS <SEP> (x5) <SEP> 2 <SEP> L <SEP> 2 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (JOE) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> DTTP <SEP> mix <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Morpholino <SEP> T <SEP> glycine <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 2.5 <SEP> uL
<tb> Taq <SEP> (3U / L) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Matrix <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H20 <SEP> 3 <SEP> L <SEP> 1.5 <SEP> L
<tb>
<Desc/Clms Page number 27> <Desc / Clms Page number 27>
<tb>
<tb> Tableau <SEP> 5
<tb> ddTTP <SEP> 250 <SEP> M <SEP> ddTTP <SEP> 300 <SEP> M
<tb> Tampon <SEP> TACS <SEP> (x5) <SEP> 2 <SEP> L <SEP> 2 <SEP> \il
<tb> Z1 <SEP> M <SEP> 13 <SEP> Primer <SEP> (ROX) <SEP> 1 <SEP> ,iL <SEP> 1 <SEP> L
<tb> DTTP <SEP> mix <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> DdTTP <SEP> 2,5 <SEP> mM <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 2,5 <SEP> L
<tb> Taq <SEP> (3U/ L) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Matrice <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H20 <SEP> 3 <SEP> L <SEP> 1,5 <SEP> L
<tb> <tb>
<tb> Table <SEP> 5
<tb> ddTTP <SEP> 250 <SEP> M <SEP> ddTTP <SEP> 300 <SEP> M
<tb> Buffer <SEP> TACS <SEP> (x5) <SEP> 2 <SEP> L <SEP> 2 <SEP> \ il
<tb> Z1 <SEP> M <SEP> 13 <SEP> Primer <SEP> (ROX) <SEP> 1 <SEP>, iL <SEP> 1 <SEP> L
<tb> DTTP <SEP> mix <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> DdTTP <SEP> 2.5 <SEP> mM <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 2.5 <SEP> L
<tb> Taq <SEP> (3U / L) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Matrix <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H20 <SEP> 3 <SEP> L <SEP> 1.5 <SEP> L
<tb>
On détecte les produits des réactions de séquence par fluorescence. Les résultats obtenus sont représentés sur la figure annexée qui illustre la détection des produits dans le gel de séquençage analysés par le logiciel Perkin Elmer Analysis, version 3.0. The products of the sequence reactions are detected by fluorescence. The results obtained are represented in the appended figure which illustrates the detection of the products in the sequencing gel analyzed by the Perkin Elmer Analysis software, version 3.0.
Pour chaque essai, les primers sont identifiables par leurs propriétés de fluorescence, le marqueur ROX (rouge) pour la réaction de contrôle avec le didésoxythymidine triphosphate 250 m (courbe en tirets) et le marqueur JOE (vert) pour la réaction concernant la morpholino T glycine 200 m (courbe en trait plein). For each test, the primers are identifiable by their fluorescence properties, the ROX marker (red) for the control reaction with dideoxythymidine triphosphate 250 m (dashed curve) and the JOE marker (green) for the reaction concerning morpholino T glycine 200 m (solid line curve).
Comme le montre la figure, les résultats de ces tests sont tout à fait concluants puisque le morpholino T glycine est bien incorporé de manière base spécifique par la Taq Polymérase, et agit bien comme un terminateur de chaîne. As shown in the figure, the results of these tests are quite conclusive since the morpholino T glycine is well incorporated in a base specific manner by the Taq polymerase, and acts well as a chain terminator.
Les trois autres morpholino-nucléotides peuvent être employés de la même manière pour déterminer les positions des quatre bases de l'ADN dans le fragment à analyser. The other three morpholino-nucleotides can be used in the same way to determine the positions of the four bases of DNA in the fragment to be analyzed.
<Desc/Clms Page number 28><Desc / Clms Page number 28>
Exemple 6 Test des morpholino A putrescine et morpholino A fluorescéine en séquençage
On teste les morpholino A putrescine (MATPP) et morpholino A fluorescéine (MATPPF) en réaction de séquence avec des amorces fluorescentes (Applied Biosystems, Perkin-Elmer, Foster City, CA, USA) sur une matrice standard qui est un ADN plasmidique Bluescript (Stratagene, La Jolla, CA, USA). L'enzyme utilisée est une Taq Polymérase (Perkin-Elmer) que l'on utilise dans son tampon (tampon Thermo Sequenase, Amersham, Life Science). Example 6 Test of morpholino A putrescine and morpholino A fluorescein in sequencing
Morpholino A putrescine (MATPP) and morpholino A fluorescein (MATPPF) are tested in sequence reaction with fluorescent primers (Applied Biosystems, Perkin-Elmer, Foster City, CA, USA) on a standard matrix which is Bluescript plasmid DNA ( Stratagene, La Jolla, CA, USA). The enzyme used is a Taq Polymerase (Perkin-Elmer) which is used in its buffer (Thermo Sequenase buffer, Amersham, Life Science).
On effectue trois réactions de séquence avec le MATPP à 100,200 et 400 M et quatre réactions de séquence avec le MATPPF à 200,500, 1000 et 5000 M, ainsi que des réactions témoins avec le didésoxynucléotide ddATP à la concentration de 250 uM (Boehringer). Three sequence reactions were carried out with MATPP at 100,200 and 400 M and four sequence reactions with MATPPF at 200,500, 1000 and 5000 M, as well as control reactions with the dideoxynucleotide ddATP at the concentration of 250 µM (Boehringer).
Le milieu réactionnel d'un volume total de 10 uL contient 125 ng de matrice, 1,25 pmoles d'amorce fluorescente et les autres constituants tel que décrit dans les tableaux. The reaction medium with a total volume of 10 µL contains 125 ng of template, 1.25 pmoles of fluorescent primer and the other constituents as described in the tables.
Le milieu est soumis à des cycles thermiques afin de réaliser en nombre des molécules de brins d'ADN néoformés. Une amplification sur un appareil Perkin-Elmer 9700 (Gene Amp#, PCR System 9700) est réalisée, selon les séquences suivantes : MATPP 3 min, 95 C ; 30 cycles (15 sec., 95 C ; 15 sec , 55 C ; 1 min, 70 C) MATPPF 3 min, 95 C ; 30 cycles (15 sec., 95 C ;15 sec , 55 C ; 4 min, 60 C)
Les produits d'amplification sont purifiés sur colonne de Sephadex G50. Les produits de chaque réaction de séquence sont mélangés aux produits d'une réaction témoin et analysés par électrophorèse. The medium is subjected to thermal cycles in order to produce a number of molecules of newly formed DNA strands. Amplification on a Perkin-Elmer 9700 apparatus (Gene Amp #, PCR System 9700) is carried out, according to the following sequences: MATPP 3 min, 95 C; 30 cycles (15 sec, 95 C; 15 sec, 55 C; 1 min, 70 C) MATPPF 3 min, 95 C; 30 cycles (15 sec., 95 C; 15 sec, 55 C; 4 min, 60 C)
The amplification products are purified on a Sephadex G50 column. The products of each sequence reaction are mixed with the products of a control reaction and analyzed by electrophoresis.
<Desc/Clms Page number 29> <Desc / Clms Page number 29>
La migration du mélange obtenu est faite en gel dénaturant (urée 7M) d'acrylamide de type Long Ranger (6%), en TBE IX, sur un appareil Applied Biosystems 377 (ABI Prism DNA Sequencer, Perkin Elmer). The mixture obtained is migrated in a denaturing gel (7M urea) of acrylamide of the Long Ranger type (6%), in TBE IX, on an Applied Biosystems 377 apparatus (ABI Prism DNA Sequencer, Perkin Elmer).
L'électrophorèse se déroule pendant 7 heures sous 1680 V, 50 mA. Electrophoresis takes place for 7 hours at 1680 V, 50 mA.
Préparation de la solution stock de nucléotides : dATP mix pour 16 réactions représentant ici un mélange des quatre nucléotides triphosphates naturels, appauvri en désoxyadénosine triphosphate (appelé dATP mix) : on mélange 4 L d'une solution 1,25 mM de dATP (Promega) avec 4(iL de dTTP 5 mM (Promega), 4 L de dCTP 5 mM (Promega) 4 L de dGTP 5 mM (Promega). Preparation of the nucleotide stock solution: dATP mix for 16 reactions here representing a mixture of four natural nucleotide triphosphates, depleted in deoxyadenosine triphosphate (called dATP mix): 4 L of a 1.25 mM solution of dATP (Promega) are mixed. with 4 (iL 5mM dTTP (Promega), 4L 5mM dCTP (Promega) 4L 5mM dGTP (Promega).
<Desc/Clms Page number 30> <Desc / Clms Page number 30>
Tableau 6
Préparation du Mix commun pour 15 réactions /réaction /15 réactions
Tampon TACS (x5) 2 L 30 L dATP mix 1 L 15 L
Taq (5U/L) 1 L 15 L
Matrice (plasmide 2 L 30 L
Bluescript) Préparation de la solution mère 2mM de MATPP : (1,17 mg de MATPP est dilué dans 1,04 ml d'H20. Table 6
Preparation of the common Mix for 15 reactions / reaction / 15 reactions
TACS buffer (x5) 2 L 30 L dATP mix 1 L 15 L
Taq (5U / L) 1 L 15 L
Matrix (plasmid 2 L 30 L
Bluescript) Preparation of the 2 mM stock solution of MATPP: (1.17 mg of MATPP is diluted in 1.04 ml of H2O.
Tableau 7
Réactions avec la morpholino ATPP 2mM
Table 7
Reactions with 2mM morpholino ATPP
<tb>
<tb> Morpholino <SEP> Morpholino <SEP> Morpholino
<tb> ATPP400M <SEP> ATTP <SEP> 200 <SEP> M <SEP> ATTP <SEP> 100 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> commun <SEP> 6 <SEP> L <SEP> 6 <SEP> \iL <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (JOE) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Morpholino <SEP> ATPP <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 2 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 0,5 <SEP> (iL
<tb> H20 <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 2 <SEP> L <SEP> 2,5 <SEP> pL <SEP>
<tb> <tb>
<tb> Morpholino <SEP> Morpholino <SEP> Morpholino
<tb> ATPP400M <SEP> ATTP <SEP> 200 <SEP> M <SEP> ATTP <SEP> 100 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> common <SEP> 6 <SEP> L <SEP> 6 <SEP> \ iL <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (JOE) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Morpholino <SEP> ATPP <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 2 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 0.5 <SEP> (iL
<tb> H20 <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 2 <SEP> L <SEP> 2.5 <SEP> pL <SEP>
<tb>
<Desc/Clms Page number 31> <Desc / Clms Page number 31>
Tableau 8 Trois réactions de contrôle avec le didésoxyadénosine triphosphate (ddATP) 2,5 mM
Table 8 Three control reactions with 2.5 mM dideoxyadenosine triphosphate (ddATP)
<tb>
<tb> DdATP <SEP> 250 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> commun <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (ROX) <SEP> 1 <SEP> L
<tb> DdATP <SEP> 2,5 <SEP> mM <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H20 <SEP> 2 <SEP> L
<tb>
Préparation des solutions mères 20 mM et 2mM de MATPPF Solution So à 20 mM : diluer l'échantillon (2,2 mg) dans 110, 5 uL D'H2O Solution Si à 2 mM : préléver 10 L de So et rajouter 90 L d'H20
Tableau 9
Réactions avec la morpholino ATPPF 20 mM (So)
<tb>
<tb> DdATP <SEP> 250 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> common <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (ROX) <SEP> 1 <SEP> L
<tb> DdATP <SEP> 2.5 <SEP> mM <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H20 <SEP> 2 <SEP> L
<tb>
Preparation of 20 mM and 2 mM stock solutions of MATPPF 20 mM So solution: dilute the sample (2.2 mg) in 110.5 μL of H2O 2 mM Si solution: take 10 L of So and add 90 L of 'H20
Table 9
Reactions with 20 mM ATPPF morpholino (So)
<tb>
<tb> MATPPF <SEP> 1000 <SEP> M <SEP> MATTPF <SEP> 5000 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> commun <SEP> 6 <SEP> L <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (JOE) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Morpholino <SEP> ATPPF <SEP> 20 <SEP> mM <SEP> 0,5 <SEP> L <SEP> 2,5 <SEP> L
<tb> H2O <SEP> 2,5 <SEP> L <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> (iL <SEP>
<tb> <tb>
<tb> MATPPF <SEP> 1000 <SEP> M <SEP> MATTPF <SEP> 5000 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> common <SEP> 6 <SEP> L <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (JOE) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Morpholino <SEP> ATPPF <SEP> 20 <SEP> mM <SEP> 0.5 <SEP> L <SEP> 2.5 <SEP> L
<tb> H2O <SEP> 2.5 <SEP> L <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> (iL <SEP>
<tb>
<Desc/Clms Page number 32> <Desc / Clms Page number 32>
Tableau 10 Réactions avec la morpholino ATPPF 2 mM (Si)
Table 10 Reactions with 2 mM morpholino ATPPF (Si)
<tb>
<tb> MATPPF <SEP> 500 <SEP> M <SEP> MATTPF <SEP> 200 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> commun <SEP> 6 <SEP> L <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (JOE) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Morpholino <SEP> ATPPF <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 2,5 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H2O <SEP> 0,5 <SEP> (iL <SEP> 2 <SEP> (iL <SEP>
<tb> <tb>
<tb> MATPPF <SEP> 500 <SEP> M <SEP> MATTPF <SEP> 200 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> common <SEP> 6 <SEP> L <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (JOE) <SEP> 1 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> Morpholino <SEP> ATPPF <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 2.5 <SEP> L <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H2O <SEP> 0.5 <SEP> (iL <SEP> 2 <SEP> (iL <SEP>
<tb>
Tableau 11 Quatre réactions de contrôle avec le didésoxyadénosine triphosphate (ddATP) 2,5 mM
Table 11 Four control reactions with 2.5 mM dideoxyadenosine triphosphate (ddATP)
<tb>
<tb> ddATP <SEP> 250 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> commun <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (ROX) <SEP> 1 <SEP> L
<tb> ddATP <SEP> 2,5 <SEP> mM <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H2O <SEP> 2 <SEP> (iL
<tb> <tb>
<tb> ddATP <SEP> 250 <SEP> M
<tb> Mix <SEP> common <SEP> 6 <SEP> L
<tb> Z1M13 <SEP> Primer <SEP> (ROX) <SEP> 1 <SEP> L
<tb> ddATP <SEP> 2.5 <SEP> mM <SEP> 1 <SEP> L
<tb> H2O <SEP> 2 <SEP> (iL
<tb>
On donne sur la figure 2 les résultats obtenus avec le morpholino A putrescine à 100 uM et le morpholino A fluorescéine à 5 mM, entre la 90ème et la 250ème base. The results obtained with morpholino A putrescine at 100 μM and morpholino A fluorescein at 5 mM, between the 90th and the 250th base, are given in FIG. 2.
On constate donc que ces deux dérivés agissent bien comme des terminateurs de chaîne. De plus, il est à noter que les réactions effectuées avec le dérivé fluorescent, le morpholino A fluorescéine, ont été détectées par le fluorophore porté par ce dérivé : on a donc préparé un terminateur de chaîne fluorescent. It can therefore be seen that these two derivatives act well as chain terminators. In addition, it should be noted that the reactions carried out with the fluorescent derivative, morpholino A fluorescein, were detected by the fluorophore carried by this derivative: a fluorescent chain terminator was therefore prepared.
<Desc/Clms Page number 33><Desc / Clms Page number 33>
Exemple 7 : Utilisation des morpholino A putrescine (MATPP) et morpholino A fluorescéine (MATPPF) pour le marquage matrice-dépendant de fragments d'ADN en 3' ; test de l'incorporation enzymatique de ces composés par trois polymérases (Taq, Klenow, Klenow Exo Free) et une transcriptase inverse. Example 7: Use of morpholino A putrescine (MATPP) and morpholino A fluorescein (MATPPF) for the matrix-dependent labeling of DNA fragments in 3 '; test of the enzymatic incorporation of these compounds by three polymerases (Taq, Klenow, Klenow Exo Free) and a reverse transcriptase.
Ces deux dérivés de nucléosides triphosphates sont testés en incorporation enzymatique pour marquer un oligonucléotide de 13 bases de long en son extrémité 3' . These two nucleoside triphosphate derivatives are tested by enzymatic incorporation to label an oligonucleotide 13 bases long at its 3 'end.
Ce marquage est dit "matrice dépendant" car les enzymes utilisées ont besoin de la cible complémentaire pour allonger l'oligonucléotide selon les règles de Watson & Crick. La séquence A (17870 pmol/mL) étudiée ainsi que sa cible C (16128 pmol/mL) sont données dans la figure cidessous : Cible C : 3'-TGC CAA CCA ACC CCA CCT CAA CCT CTG-5' Amorce A : 5'-ACG GTT GGT TGG G (13 bp) Fragments attendus : 5'-ACG GTT TGG GGT GGA (18 bp) et longueurs (bp) :5'-ACG GTT GGT TGG GGT GGA GTT GGA (24 bp)
5'-ACG GTT GGT TGG GGT GGA GTT GGA GA (26 bp)
5'-ACG GTT GGT TGG GGT GGA GTT GGA GAC (27 bp)
Trois enzymes sont utilisées pour ce marquage : la Taq DNA polymérase (Boehringer Mannheim), la Klenow (Boehringer Mannheim) et la Klenow Exonuclease Free (Amersham Life Science). L'amorce est marquée en son extrémité 5' par incorporation de 32P phosphate avec le kit "Ready to go" T4 Polynucléotide Kinase (Pharmacia Biotech). L'amorce radiomarquée est notée A*. This labeling is said to be “dependent matrix” because the enzymes used need the complementary target in order to lengthen the oligonucleotide according to the rules of Watson & Crick. The sequence A (17870 pmol / mL) studied as well as its target C (16128 pmol / mL) are given in the figure below: Target C: 3'-TGC CAA CCA ACC CCA CCT CAA CCT CTG-5 'Primer A: 5 '-ACG GTT GGT TGG G (13 bp) Expected fragments: 5'-ACG GTT TGG GGT GGA (18 bp) and lengths (bp): 5'-ACG GTT GGT TGG GGT GGA GTT GGA (24 bp)
5'-ACG GTT GGT TGG GGT GGA GTT GGA GA (26 bp)
5'-ACG GTT GGT TGG GGT GGA GTT GGA GAC (27 bp)
Three enzymes are used for this labeling: Taq DNA polymerase (Boehringer Mannheim), Klenow (Boehringer Mannheim) and Klenow Exonuclease Free (Amersham Life Science). The primer is labeled at its 5 ′ end by incorporation of 32P phosphate with the “Ready to go” T4 Polynucleotide Kinase kit (Pharmacia Biotech). The radiolabeled primer is denoted A *.
On prépare les tampons de réaction des trois enzymes pour 10 réactions : Reaction buffers of the three enzymes are prepared for 10 reactions:
<Desc/Clms Page number 34><Desc / Clms Page number 34>
Tableau 12
Table 12
<tb>
<tb> (en <SEP> L) <SEP> Réaction <SEP> Taq <SEP> Réaction
<tb> Klenow <SEP> Exo
<tb> Free
<tb> C <SEP> 50 <SEP> 50
<tb> A <SEP> 10 <SEP> 10
<tb> A* <SEP> 10 <SEP> 10
<tb> Tp <SEP> 10X <SEP> 50 <SEP> 50
<tb> H20 <SEP> 50 <SEP> 50
<tb>
Tableau 13
<tb>
<tb> (in <SEP> L) <SEP> Reaction <SEP> Taq <SEP> Reaction
<tb> Klenow <SEP> Exo
<tb> Free
<tb> C <SEP> 50 <SEP> 50
<tb> A <SEP> 10 <SEP> 10
<tb> A * <SEP> 10 <SEP> 10
<tb> Tp <SEP> 10X <SEP> 50 <SEP> 50
<tb> H20 <SEP> 50 <SEP> 50
<tb>
Table 13
<tb>
<tb> (en <SEP> L) <SEP> Réaction
<tb> ~~~~~~~~~~~~ <SEP> Klenow
<tb> C <SEP> 50
<tb> A <SEP> 10
<tb> A* <SEP> 10
<tb> Tp <SEP> 5X <SEP> 100
<tb> H2O <SEP> 0
<tb> <tb>
<tb> (in <SEP> L) <SEP> Reaction
<tb> ~~~~~~~~~~~~ <SEP> Klenow
<tb> C <SEP> 50
<tb> A <SEP> 10
<tb> A * <SEP> 10
<tb> Tp <SEP> 5X <SEP> 100
<tb> H2O <SEP> 0
<tb>
Les enzymes sont ensuite diluées de la façon suivante, pour 10 réactions : - Taq (5U/pL) ; 10X0,1 L de Taq + 10X15,5 pL d'H20 - Klenow (20U/L) : 10X0,1 uL de Klenow + 10X15,5 uL d'H20 - Klenow Exo Free (5U/uL) : 10X0,1 L de Klenow Exo Free + 10X15,5 pL d'H20-
On prépare également des solutions contenant les nucléosides triphosphates normaux : - Solution "2P" composée d'un mélange de dGTP et dTTP à
0,1 mM chacun - Solution "4P" composée d'un mélange de dATP, dCTP, dGTP et dTTP à 0,1 mM chacun
Les réactions de mises en #uvres sont décrites dans le tableau 14 suivant : The enzymes are then diluted as follows, for 10 reactions: - Taq (5U / pL); 10X0.1 L of Taq + 10X15.5 pL of H2O - Klenow (20U / L): 10X0.1 uL of Klenow + 10X15.5 uL of H2O - Klenow Exo Free (5U / uL): 10X0.1 L of Klenow Exo Free + 10X15.5 pL of H2O-
Solutions containing the normal nucleoside triphosphates are also prepared: - "2P" solution composed of a mixture of dGTP and dTTP at
0.1 mM each - "4P" solution composed of a mixture of dATP, dCTP, dGTP and dTTP at 0.1 mM each
The implementation reactions are described in Table 14 below:
<Desc/Clms Page number 35><Desc / Clms Page number 35>
Tableau 14
Table 14
<tb> (en <SEP> L) <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8 <SEP> 9
<tb> 400 <SEP> M <SEP> 200 <SEP> M <SEP> 50 <SEP> M <SEP> 2,5 <SEP> mM <SEP> 400 <SEP> M <SEP> 200 <SEP> M <SEP> 50 <SEP> M
<tb> Réaction <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP>
<tb> "2P" <SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 0 <SEP>
<tb> "4P" <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 5
<tb> MATPP <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 0 <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 1,25 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP>
<tb> MATPPF <SEP> 20 <SEP> mM <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 6,25 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> MATPPF <SEP> 2mM <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 1,25 <SEP> 0
<tb> H2O <SEP> 33 <SEP> 2,7 <SEP> 7,4 <SEP> 11,15 <SEP> 6,15 <SEP> 2,4 <SEP> 7,4 <SEP> 11,15 <SEP> 12,4
<tb> Enzyme <SEP> 0 <SEP> 15,6 <SEP> 15,6 <SEP> 15,6 <SEP> 15,6 <SEP> 15,6 <SEP> 15,6 <SEP> 15,6 <SEP> 15,6
<tb> <tb> (in <SEP> L) <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8 <SEP> 9
<tb> 400 <SEP> M <SEP> 200 <SEP> M <SEP> 50 <SEP> M <SEP> 2.5 <SEP> mM <SEP> 400 <SEP> M <SEP> 200 <SEP> M <SEP> 50 <SEP> M
<tb> Reaction <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP> 17 <SEP>
<tb>"2P"<SEP> 0 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 0 <SEP>
<tb>"4P"<SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 5
<tb> MATPP <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 0 <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 1.25 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP>
<tb> MATPPF <SEP> 20 <SEP> mM <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 6.25 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> MATPPF <SEP> 2mM <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 1.25 <SEP> 0
<tb> H2O <SEP> 33 <SEP> 2.7 <SEP> 7.4 <SEP> 11.15 <SEP> 6.15 <SEP> 2.4 <SEP> 7.4 <SEP> 11.15 <SEP> 12.4
<tb> Enzyme <SEP> 0 <SEP> 15.6 <SEP> 15.6 <SEP> 15.6 <SEP> 15.6 <SEP> 15.6 <SEP> 15.6 <SEP> 15.6 <SEP> 15.6
<tb>
<Desc/Clms Page number 36> <Desc / Clms Page number 36>
Le morpholino A putrescine est ainsi testé à trois concentrations : 400,200 et 50 M tandis que le morpholino A fluorescéine est mis en réaction à
2,5 mM, 400,200 et 50 M. The putrescine morpholino A is thus tested at three concentrations: 400,200 and 50 M while the fluorescein morpholino A is reacted with
2.5 mM, 400,200 and 50 M.
Avant l'ajout de l'enzyme, le mélange est dénaturé à 94 C pendant 5 minutes. Puis on laisse revenir à température ambiante afin que l'hybridation ait lieu. L'élongation est effectuée à 70 C pour la
Taq, 37 C pour les deux Klenow, et ce pendant
10 minutes. Enfin, le milieu est à nouveau dénaturé par une solution de formamide et chauffage à 90 C pendant
5 minutes avant d'être déposé sur un gel de polyacrylamide. La séparation est effectuée par électrophorèse à 2000 V. La lecture du gel est faite au
Phosphorimager ; les résultats obtenus sont montrés sur la figure 3. Before adding the enzyme, the mixture is denatured at 94 ° C. for 5 minutes. Then allowed to return to room temperature so that hybridization takes place. Elongation is carried out at 70 C for the
Taq, 37 C for both Klenow, and this during
10 minutes. Finally, the medium is again denatured with a solution of formamide and heating at 90 ° C. for
5 minutes before being deposited on a polyacrylamide gel. The separation is carried out by electrophoresis at 2000 V. The gel is read at
Phosphorimager; the results obtained are shown in figure 3.
Sur cette figure, les pistes numéro 1 servent de contrôle de migration de l'oligonucléotide A marqué. Cet oligonucléotide a une longueur de 13 bases (13-mer). Les pistes 2,3 et 4 permettent de suivre l'allongement de l'oligonucléotide A et l'incorporation du morpholino A putrescine. Dans ces conditions, seuls les nucléotides dGTP et dTTP (solution "2P") ont été ajoutés et sont utilisables par l'enzyme pour procéder à l' extension de l' amorce. La présence du morpholino A putrescine dans le milieu réactionnel permet son incorporation au niveau de la base 18. Un témoin a été effectué, en ne mettant dans le milieu que le mélange "2P" ; dans ce cas, l'enzyme poursuit son extension jusqu'à la 17ème base puisqu'elle n'a pas de dérivé de l'adénosine pour continuer sa polymérisation. Ainsi, la différence de migration entre ce témoin, long de 17 bases, et les réactions 2,3 et 4 confirme In this figure, lanes number 1 serve as a migration control for the labeled oligonucleotide A. This oligonucleotide is 13 bases (13-mer) in length. Lanes 2, 3 and 4 make it possible to follow the elongation of oligonucleotide A and the incorporation of morpholino A putrescine. Under these conditions, only the dGTP and dTTP nucleotides (“2P” solution) were added and can be used by the enzyme to carry out the extension of the primer. The presence of morpholino A putrescine in the reaction medium allows its incorporation at the level of the base 18. A control was carried out, by placing in the medium only the “2P” mixture; in this case, the enzyme continues its extension to the 17th base since it does not have an adenosine derivative to continue its polymerization. Thus, the difference in migration between this control, 17 bases long, and reactions 2, 3 and 4 confirms
<Desc/Clms Page number 37><Desc / Clms Page number 37>
l'incorporation du MATPP et l'interruption de l'élongation de la chaîne. Les réactions 5 à
8 correspondent aux mêmes réactions avec le morpholino
A fluorescéine. Là encore, le MATPPF est bien incorporé et arrête la polymérisation du brin complémentaire. On note toutefois pour les deux Klenow, qu'il y a eu parfois incorporation d'une autre base (G ou T) à la place du dérivé morpholino. En effet, on trouve dans ces cas des produits d'élongation, correspondant aux
18- et 24-mer. incorporation of MATPP and interruption of chain elongation. Reactions 5 to
8 correspond to the same reactions with morpholino
A fluorescein. Here again, the MATPPF is well incorporated and stops the polymerization of the complementary strand. It is noted, however, for the two Klenows, that there has sometimes been incorporation of another base (G or T) in place of the morpholino derivative. In fact, in these cases, elongation products are found, corresponding to
18- and 24-Wed.
Le puits 9 (voir figure 4) est une réaction de contrôle : le milieu réactionnel contient les
4 désoxynucléotides normaux et peut de ce fait allonger l'amorce jusqu'à son extension maximale, c'est-à-dire jusqu'à obtention du 27-mer. Well 9 (see figure 4) is a control reaction: the reaction medium contains the
4 normal deoxynucleotides and can therefore extend the primer to its maximum extension, i.e. until 27-mer is obtained.
En conclusion, les trois enzymes incorporent le morpholino A putrescine et le morpholino A fluorescéine dans toutes les concentrations testées, y compris aux plus faibles concentrations. In conclusion, the three enzymes incorporate morpholino A putrescine and morpholino A fluorescein in all the concentrations tested, including at the lowest concentrations.
La capacité des transcriptases inverses à incorporer les dérivés morpholinonucléotides au cours de l'extension d'oligonucléotides à été confirmée. Dans ce test, la transcriptase inverse (M-MLV, Promega ; activité : 200 000 U/mL) est choisie comme modèle. The ability of reverse transcriptases to incorporate morpholinonucleotide derivatives during oligonucleotide extension has been confirmed. In this test, reverse transcriptase (M-MLV, Promega; activity: 200,000 U / mL) is chosen as a model.
Cette dernière est capable de synthétiser un brin d'ADN complémentaire d'une cible (ADN ou ARN), à partir d'une amorce oligonucléotide, en présence de nucléosides triphosphates. On teste donc les morpholino A putrescine et morpholino A fluorescéine à des concentrations finales de 250 M. Une copie de contrôle est aussi déposée sur le gel, avec les quatre nucléosides triphosphates de la solution "4P". The latter is capable of synthesizing a DNA strand complementary to a target (DNA or RNA), from an oligonucleotide primer, in the presence of nucleoside triphosphates. The putrescine morpholino A and fluorescein morpholino A are therefore tested at final concentrations of 250 M. A control copy is also deposited on the gel, with the four nucleoside triphosphates of the “4P” solution.
<Desc/Clms Page number 38> <Desc / Clms Page number 38>
La séquence de la cible C (27-mer, 16128 pmol/mL) est celle de l'amorce B (14-mer, 56368 pmol/mL) sont montrées ci-dessous. Cette amorce B, marquée de façon radioactive est notée B*. The sequence of target C (27-mer, 16128 pmol / mL) is that of primer B (14-mer, 56368 pmol / mL) are shown below. This radioactively labeled B primer is denoted B *.
La solution B* contient alors 10 pmol de l'amorce B dans un volume de 50 uL. On dilue également les solutions de C et B dix fois ; ces solutions sont notées respectivement C/10 et B/10. Solution B * then contains 10 pmol of primer B in a volume of 50 µL. The solutions of C and B are also diluted ten times; these solutions are noted respectively C / 10 and B / 10.
Cible C : 3'-TGC CAA CCA ACC CCA CCT CAA CCT CTG-5' Amorce B : 5'-ACG GTT GGT TGG GG (14 bp)
Tableau 15
Target C: 3'-TGC CAA CCA ACC CCA CCT CAA CCT CTG-5 'Primer B: 5'-ACG GTT GGT TGG GG (14 bp)
Table 15
<tb>
<tb> (en <SEP> L) <SEP> Réaction <SEP> Réaction <SEP> Réaction <SEP> Réaction
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4
<tb> C/10 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 0
<tb> B* <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5
<tb> B/10 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 0
<tb> Tampon <SEP> 5X <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 0
<tb> MATPP <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 2,5 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> MATPPF <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 0 <SEP> 2,5 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> "2P" <SEP> 2,5 <SEP> 2,5 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> "4P" <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 2,5 <SEP> 0
<tb> H2O <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 15
<tb> Enzyme <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0
<tb> <tb>
<tb> (in <SEP> L) <SEP> Reaction <SEP> Reaction <SEP> Reaction <SEP> Reaction
<tb> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4
<tb> C / 10 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 0
<tb> B * <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5
<tb> B / 10 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 0
<tb> Buffer <SEP> 5X <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 0
<tb> MATPP <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 2.5 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> MATPPF <SEP> 2 <SEP> mM <SEP> 0 <SEP> 2.5 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb>"2P"<SEP> 2.5 <SEP> 2.5 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb>"4P"<SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 2.5 <SEP> 0
<tb> H2O <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 15
<tb> Enzyme <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0
<tb>
Comme précédemment, le mélange est dénaturé, avant l'ajout de l'enzyme, à 94 C pendant 5 minutes et on laisse revenir à température ambiante. L'élongation se fait à 37 C pendant 60 minutes. Le milieu est dénaturé par une solution de formamide et chauffage à 90 C pendant 5 minutes avant d'être déposé sur un gel de polyacrylamide. La séparation se fait par électrophorèse à 1500 V. La lecture du gel est faite au As previously, the mixture is denatured, before the addition of the enzyme, at 94 ° C. for 5 minutes and the mixture is allowed to return to room temperature. Elongation takes place at 37 C for 60 minutes. The medium is denatured with a formamide solution and heated at 90 ° C. for 5 minutes before being deposited on a polyacrylamide gel. The separation is carried out by electrophoresis at 1500 V. The gel is read at
<Desc/Clms Page number 39><Desc / Clms Page number 39>
Phosphorimager ; les résultats obtenus sont donnés sur la figure 4. Phosphorimager; the results obtained are given in figure 4.
Sur cette figure, la piste 4 permet d'estimer la longueur de l'amorce B marquée. La piste 3 montre l'allongement maximal de l'amorce B jusqu'à un produit final de 27 paires de bases en présence des 4 désoxynucléotides naturels. Les réactions 1 et 2 montrent que les dérivés morpholino sont incorporés au cours de l'élongation de l'amorce B par la transcriptase inverse. Cette incorporation est quantitative et fournit un produit de 18 paires de bases (en absence de dérivé morpholino, l'extension est bloquée à la 17ème base) . In this figure, track 4 makes it possible to estimate the length of the marked primer B. Lane 3 shows the maximum extension of primer B to a final product of 27 base pairs in the presence of the 4 natural deoxynucleotides. Reactions 1 and 2 show that the morpholino derivatives are incorporated during the extension of primer B by reverse transcriptase. This incorporation is quantitative and provides a product of 18 base pairs (in the absence of a morpholino derivative, the extension is blocked at the 17th base).
En conclusion, les dérivés morpholino sont très bien reconnus par la transcriptase inverse et incorporés dans les amorces en cours d'allongement selon un processus base spécifique. In conclusion, the morpholino derivatives are very well recognized by reverse transcriptase and incorporated into the primers during extension according to a specific base process.
Références citées [1] : Sanger et al, Proceedings of National Academy of
Science, 74,1977, p. 5463-5467. References cited [1]: Sanger et al, Proceedings of National Academy of
Science, 74,1977, p. 5463-5467.
[2] : WO-A-96/23807. [2]: WO-A-96/23807.
[3] : Prober et al, Science, 238,1987, pages 336-341. [3]: Prober et al, Science, 238,1987, pages 336-341.
[4] : Hileman et al, Bioconjugate Chemistry, 5,1994, pages 436-444. [4]: Hileman et al, Bioconjugate Chemistry, 5.1994, pages 436-444.
[5] : Broker et al, Nucleic Acids Research, 5,1978, pages 363-385. [5]: Broker et al, Nucleic Acids Research, 5.1978, pages 363-385.
[6] : Agrawal et al, Nucleic Acids Research, 14,1986, pages 6227-6245. [6]: Agrawal et al, Nucleic Acids Research, 14,1986, pages 6227-6245.
[7] : FR-A-2 710 068 [8] : Rayford et al, Journal of Biological Chemistry,
260,1985, pages 15708-15713.[7]: FR-A-2 710 068 [8]: Rayford et al, Journal of Biological Chemistry,
260,1985, pages 15708-15713.
Claims (15)
Priority Applications (14)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9902170A FR2790004B1 (en) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF MORPHOLINO-NUCLEOTIDES, AND USE THEREOF FOR THE ANALYSIS AND LABELING OF NUCLEIC ACID SEQUENCES |
| FR9912001A FR2790005B1 (en) | 1999-02-22 | 1999-09-27 | PROCESS FOR PRODUCING MORPHOLINO-NUCLEOTIDES, AND USE THEREOF FOR THE ANALYSIS AND MARKING OF NUCLEIC ACID SEQUENCES |
| ES00906441T ES2199778T3 (en) | 1999-02-22 | 2000-02-21 | MANUFACTURING PROCEDURE OF MORPHOLINONUCLEOTIDES, AND ITS USE FOR THE ANALYSIS AND MARKING OF NUCLEIC ACID SEQUENCES. |
| JP2000601189A JP2003502013A (en) | 1999-02-22 | 2000-02-21 | Process for the preparation of morpholino-nucleotides and its use for the analysis and labeling of nucleic acid sequences |
| EP00906441A EP1155140B1 (en) | 1999-02-22 | 2000-02-21 | Methods for making morpholino-nucleotides, and their use for analysing and marking nucleic acid sequences |
| AT00906441T ATE241701T1 (en) | 1999-02-22 | 2000-02-21 | METHOD FOR PRODUCING MORPHOLINONUCLEOTIDES AND USE SAME FOR ANALYZING AND LABELING NUCLEIC ACID SEQUENCES |
| PT00906441T PT1155140E (en) | 1999-02-22 | 2000-02-21 | MORPHINE-NUCLEOTID MANUFACTURING PROCESS AND ITS USE FOR THE ANALYSIS AND MARKING OF NUCLEIC ACID SEQUENCES |
| PCT/FR2000/000427 WO2000050626A1 (en) | 1999-02-22 | 2000-02-21 | Methods for making morpholino-nucleotides, and their use for analysing and marking nucleic acid sequences |
| CA002371890A CA2371890A1 (en) | 1999-02-22 | 2000-02-21 | Methods for making morpholino-nucleotides, and their use for analysing and marking nucleic acid sequences |
| DE60002989T DE60002989T2 (en) | 1999-02-22 | 2000-02-21 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF MORPHOLINONUCLEOTIDES AND THE USE THEREOF FOR THE ANALYSIS AND MARKING OF NUCLEIC ACID SEQUENCES |
| US09/914,221 US6838560B1 (en) | 1999-02-22 | 2000-02-21 | Process for manufacturing morpholino-nucleotides, and use thereof for the analysis of and labelling of nucleic acid sequences |
| US10/731,857 US7105661B2 (en) | 1999-02-22 | 2003-12-09 | Process for manufacturing morpholino-nucleotides, and use thereof for the analysis of and labelling of nucleic acid sequences |
| US10/731,811 US7081526B2 (en) | 1999-02-22 | 2003-12-09 | Process for manufacturing morpholino-nucleotides, and use thereof for the analysis of and labelling of nucleic acid sequences |
| US11/411,505 US7314928B2 (en) | 1999-02-22 | 2006-04-26 | Process for manufacturing morpholino-nucleotides, and use thereof for the analysis of and labelling of nucleic acid sequences |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9902170A FR2790004B1 (en) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF MORPHOLINO-NUCLEOTIDES, AND USE THEREOF FOR THE ANALYSIS AND LABELING OF NUCLEIC ACID SEQUENCES |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2790004A1 true FR2790004A1 (en) | 2000-08-25 |
| FR2790004B1 FR2790004B1 (en) | 2002-11-29 |
Family
ID=9542361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9902170A Expired - Fee Related FR2790004B1 (en) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF MORPHOLINO-NUCLEOTIDES, AND USE THEREOF FOR THE ANALYSIS AND LABELING OF NUCLEIC ACID SEQUENCES |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2790004B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116660439A (en) * | 2023-07-28 | 2023-08-29 | 常州合全药业有限公司 | A high-resolution mass spectrometric detection method for phosphorodiamidate morpholino oligonucleotide sequences |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4515781A (en) * | 1983-02-23 | 1985-05-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services | 2',5'-Riboadenylate-morpholinoadenylate nucleotides |
| WO1995007907A1 (en) * | 1993-09-13 | 1995-03-23 | Commissariat A L'energie Atomique | Nucleoside derivatives, methods for the manufacture thereof and specific polyclonal and monoclonal antibodies of said derivatives |
-
1999
- 1999-02-22 FR FR9902170A patent/FR2790004B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4515781A (en) * | 1983-02-23 | 1985-05-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services | 2',5'-Riboadenylate-morpholinoadenylate nucleotides |
| WO1995007907A1 (en) * | 1993-09-13 | 1995-03-23 | Commissariat A L'energie Atomique | Nucleoside derivatives, methods for the manufacture thereof and specific polyclonal and monoclonal antibodies of said derivatives |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| BROWN ET AL.: "The Reduction of the Adduct of Periodate-oxidised Adenosine-5' Phosphate and Methylamine.", J. CHEM. SOC., 1965, pages 5072 - 5073, XP002121978 * |
| GIRAULT ET AL.: "Use of Morpholinonucleosides to Conjugate Oxidised DNA Bases to Proteins.", BIOCONJUGATE CHEM., vol. 7, 1996, pages 445 - 450, XP002121979 * |
| MARCIACQ ET AL.: "Synthesis and enzymatic incorporation of Morpholino thymidine-5'-triphosphate in DNA fragments.", TETRAHEDRON LETT., vol. 40, 18 June 1999 (1999-06-18), pages 4673 - 4676, XP004167188 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116660439A (en) * | 2023-07-28 | 2023-08-29 | 常州合全药业有限公司 | A high-resolution mass spectrometric detection method for phosphorodiamidate morpholino oligonucleotide sequences |
| CN116660439B (en) * | 2023-07-28 | 2023-10-20 | 常州合全药业有限公司 | High-resolution mass spectrum detection method of phosphorodiamidate morpholino oligonucleotide sequence |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2790004B1 (en) | 2002-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12286453B2 (en) | Methods of sequencing using nucleotides with 3′ acetal blocking group | |
| US10487102B2 (en) | Labelled nucleotides | |
| CN102971335B (en) | Reversible Termination Primer Extension Reagents | |
| EP0850949A2 (en) | Novel derivatives for use in nucleic acid sequencing | |
| CN1617937A (en) | labeled nucleotides | |
| CA2411036A1 (en) | Combinatorial production of nucleotide and nucleoside (xitp)analogues | |
| US10995111B2 (en) | Labelled nucleotides | |
| EP1140963B1 (en) | Functionalised polynucleotide compound, optionally marked and method for detecting a target nucleic acid | |
| EP1025115B1 (en) | Novel nucleoside or nucleotide fluorescent conjugates, preparation method and uses | |
| EP1155140B1 (en) | Methods for making morpholino-nucleotides, and their use for analysing and marking nucleic acid sequences | |
| FR2959228A1 (en) | NUCLEOTIDES MODIFIED | |
| JP4211948B2 (en) | Amplification method of target nucleic acid sequence | |
| FR2790004A1 (en) | Use of new and known morpholine nucleotide analogs for labeling nucleic acid fragments, especially for nucleic acid sequencing | |
| HK1141534A (en) | Nucleotide with an alpha-phosphate mimetic |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TQ | Partial transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20101029 |