與相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考
本申請(qǐng)?jiān)?5U.S.C.§119(e)下要求2011年6月8日提交的標(biāo)題為"Design and Development of Novel Detergents for Use in PCR Systems"的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.61/494,812(將其公開內(nèi)容通過(guò)引用以其全部并入本文)的權(quán)益。
領(lǐng)域
本公開涉及用于多種方法包括例如核酸擴(kuò)增反應(yīng),例如聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)的改性去污劑。還描述了用于制備改性去污劑的方法。
背景
許多廣為人知的重組DNA技術(shù)涉及復(fù)制或聚合和/或擴(kuò)增DNA。一個(gè)此種實(shí)例是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)。在PCR過(guò)程中,在熱穩(wěn)定DNA聚合酶存在時(shí)在兩個(gè)溫度低溫與高溫(例如,55℃與95℃)之間重復(fù)地循環(huán)反應(yīng)。在反應(yīng)過(guò)程中在高溫下花費(fèi)的總時(shí)間取決于循環(huán)的總數(shù)、每一個(gè)循環(huán)的高溫步驟的持續(xù)時(shí)間和斜坡速度(ramp speed)(即,熱循環(huán)儀從一個(gè)溫度變成另一個(gè)溫度的速度)。雖然用于PCR的DNA聚合酶是高度熱穩(wěn)定的,但它們傾向于在高溫下隨時(shí)間變得失活。此外,這些聚合酶還可因被引入具有次優(yōu)濃度的輔因子,或具有次優(yōu)的pH水平,或包括化學(xué)或生物抑制劑的存在的反應(yīng)混合物環(huán)境而變得失活。
在這種條件下穩(wěn)定酶的一種方式是添加穩(wěn)定劑例如表面活性劑。表面活性劑例如去污劑是表面活性化合物,其穩(wěn)定酶的活性形式與其液體環(huán)境之間的界面。例如,通過(guò)添加非離子型去污劑例如NP-40或20穩(wěn)定了Taq DNA聚合酶的活性(Bachmann,等人Nuc.Acids Res.18(5):1309(1990))。然而,在一些應(yīng)用中,20-穩(wěn)定化的DNA聚合酶具有低的擴(kuò)增效率或?qū)е路翘禺愋援a(chǎn)物的擴(kuò)增。此外,一些去污劑需要高的濃度。此外,還已知一些去污劑(例如,NP-40)具有毒性。因此存在對(duì)改善熱穩(wěn)定DNA聚合酶在溶液中的穩(wěn)定性的去污劑、特別是改善酶穩(wěn)定性而不賦予目前使用的去污劑的任何弊端的去污劑的需要。
附圖概述
本申請(qǐng)中顯示的所有擴(kuò)增曲線圖解地將核酸擴(kuò)增表示為作為循環(huán)次數(shù)(x-軸)的函數(shù)的ΔRn(y-軸)。
圖1.使用根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案擴(kuò)增的1Kb和3Kb PCR產(chǎn)物進(jìn)行的不同濃度的新型去污劑Dt1和Dt2的滴定。
圖2.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案,在新型去污劑Dt1和Dt2存在時(shí)進(jìn)行的視紫紅質(zhì)基因的擴(kuò)增。
圖3.對(duì)于根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案擴(kuò)增的0.1-1Kb PCR產(chǎn)物,對(duì)0.004%和0.0002%的新型去污劑Dt2相較于20進(jìn)行的比較。
圖4.對(duì)于根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案擴(kuò)增的1-2Kb PCR產(chǎn)物,對(duì)0.004%和0.002%的新型去污劑Dt2相較于20進(jìn)行的比較。
圖5.PCR活性:對(duì)于根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案擴(kuò)增的視紫紅質(zhì)基因產(chǎn)物進(jìn)行的新型去污劑Dt2與單獨(dú)的Brij-58的比較。
圖6.使用根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案擴(kuò)增的Rhod-1043靶序列進(jìn)行的新型去污劑Dt2和Dt4的滴定。
圖7.Dt4與20的比較:根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的β-2微球蛋白(B2M)、甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)、大核糖體蛋白(RPLPO)和葡糖醛酸酶β(GUSB)的擴(kuò)增。
圖8.Dt4與20(對(duì)數(shù)標(biāo)度)的比較:根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的B2M、GAPDH、RPLPO和GUSB的擴(kuò)增。
圖9.Dt4與20的比較:根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案,通過(guò)Cq表示的不同PCR產(chǎn)物的擴(kuò)增效率。
圖10.Dt1、Dt3、Dt5、Dt6和Dt7與20的比較:根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的擴(kuò)增。
圖11.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的比較Dt4與Brij-58和20(每一種的0.001%和0.0008%)的活性的次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶(HPRT1)的擴(kuò)增反應(yīng)的擴(kuò)增曲線。
圖12.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的比較Dt4與Brij-58和20(每一種的0.0006%和0.0004%)的活性的HPRT1的擴(kuò)增反應(yīng)的擴(kuò)增曲線。
圖13.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的比較Dt4與Brij-58和20(每一種的0.001%和0.0008%)的活性的肽基脯氨酰異構(gòu)酶A(PPIA)的擴(kuò)增反應(yīng)的擴(kuò)增曲線。
圖14.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的比較Dt4與Brij-58和20(每一種的0.0006%和0.0004%)的活性的PPIA的擴(kuò)增反應(yīng)的擴(kuò)增曲線。
圖15.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的比較Dt4與Brij-58和20(每一種的0.0002%和0.0001%)的活性的PPIA的擴(kuò)增反應(yīng)的擴(kuò)增曲線。
圖16.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的比較0.002%Dt4與0.01%和20的活性的B2M的擴(kuò)增反應(yīng)的擴(kuò)增曲線。
圖17.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的比較0.002%Dt4與0.01%和20的活性的GAPDH的擴(kuò)增反應(yīng)的擴(kuò)增曲線。
圖18.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的比較0.002%Dt4與0.01%和20的活性的RPLPO的擴(kuò)增反應(yīng)的擴(kuò)增曲線。
圖19.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案,在兩個(gè)月中以約1周的間隔進(jìn)行的顯示聚合酶在5X緩沖液中的穩(wěn)定性的擴(kuò)增反應(yīng)(Cq)(ACTB(肌動(dòng)蛋白-β)、GAPDH、PPIA和RPLPO的擴(kuò)增反應(yīng))的圖示。
圖20.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案,在兩個(gè)月中以約1周的間隔進(jìn)行的顯示聚合酶在5X緩沖液中的穩(wěn)定性的擴(kuò)增反應(yīng)(δRn)(ACTB(肌動(dòng)蛋白-β)、GAPDH、PPIA和RPLPO的擴(kuò)增反應(yīng))的圖示。
圖21.兩個(gè)不同的Dt4批次與20(Cq,RPLPO、ACTB、PPIA、GAPDH、PGK1(磷酸甘油酸酯激酶1)、B2M、GUSB和HPRT1的擴(kuò)增反應(yīng))的比較。根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案,在兩個(gè)月中以約1周的間隔進(jìn)行的顯示聚合酶在5X緩沖液中的穩(wěn)定性的擴(kuò)增反應(yīng)(Cq)(ACTB(肌動(dòng)蛋白-β)、GAPDH、PPIA和RPLPO的擴(kuò)增反應(yīng))的圖示。
圖22.兩個(gè)不同的Dt4批次與20(δRn,RPLPO、ACTB、PPIA、GAPDH、PGK1(磷酸甘油酸酯激酶1)、B2M、GUSB和HPRT1的擴(kuò)增反應(yīng))的比較。根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案,在兩個(gè)月中以約1周的間隔進(jìn)行的顯示聚合酶在5X緩沖液中的穩(wěn)定性的擴(kuò)增反應(yīng)(Cq)(ACTB(肌動(dòng)蛋白-β)、GAPDH、PPIA和RPLPO的擴(kuò)增反應(yīng))的圖示。
圖23.根據(jù)本文中公開的方法和組合物的某些示例性實(shí)施方案進(jìn)行的多種測(cè)定間的Dt4擴(kuò)增的比較。
概述
本文中提供了用于多種用途(包括但不限于核酸擴(kuò)增反應(yīng))的改性去污劑。在一些實(shí)施方案中,提供了通過(guò)化學(xué)修飾簡(jiǎn)單起始材料而合成的離子型和兩性離子型去污劑。觀察了所有中間產(chǎn)物并且使用LC-MS分析對(duì)其進(jìn)行了分析,隨后沒有純化而使用。在一些實(shí)施方案中,提供了新型去污劑例如Dt4(下文中描述的)。這類新型去污劑可用于多種方法,包括例如核酸擴(kuò)增反應(yīng)例如聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)。
在某些實(shí)施方案中,所述改性去污劑具有下列結(jié)構(gòu)式:
其中:
R1是H、(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、苯基、取代的苯基,其中取代的芳基或取代的苯基被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、或(C1-C30)取代的雜烷基取代;
R2和R3各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、CH2(C6H5)或C(CH3)3;
R4和R5各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、C6H5、CH2(C6H5)、C(CH3)3、CH2CH(CH3)2、CHCH2CH(CH3)2、CH2C6H5OH、CH2C=CH NH(C6H5)、CH2C=CHN=CHNH、CH2COOH、CH2CONH2、(CH2)2CONH2、(CH2)2COOH、CH2SH、(CH2)nNH、(CH2)nN、CH2OH、CH(OH)CH3、(CH2)2SCH3、(CH2)3NHC(NH2)=NH,或者R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);
和,
每一個(gè)n獨(dú)立地為任何正整數(shù),包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29和30。
在某些實(shí)施方案中,R1是C8烷基。在某些實(shí)施方案中,R1是C16烷基。在某些實(shí)施方案中,R2和R3各自獨(dú)立地選自H和CH3。在某些實(shí)施方案中,R4和R5各自獨(dú)立地選自H、(CH2)nNH、(CH2)nN,或者,R4與R5一起形成5-或6-元環(huán)。
還提供的是用于聚合和/或擴(kuò)增核酸的方法,所述方法包括將靶核酸與至少一種聚合物、引物、dNTP和至少一種式I的新型去污劑混合,和聚合和/或擴(kuò)增靶核酸。在此種方法的一些實(shí)施方案中,使用至少一種引物。在某些實(shí)施方案中,提供了包含至少一種聚合酶、dNTP、至少一種引物和至少一種式I的新型去污劑的核酸擴(kuò)增反應(yīng)混合物。在一些實(shí)施方案中,反應(yīng)混合物還可包含可檢測(cè)標(biāo)記。在某些實(shí)施方案中,所述方法還包括一個(gè)或多個(gè)用于檢測(cè)可檢測(cè)標(biāo)記以定量擴(kuò)增的核酸的步驟。在某些實(shí)施方案中,提供了用于通過(guò)在其中包含式I的新型去污劑來(lái)在熱循環(huán)過(guò)程中抑制聚合酶失活的方法。在某些實(shí)施方案中,提供了用于提供具有聚合酶活性的酶和至少一種式I的新型去污劑以及將其組合以在使所述酶的聚合酶活性穩(wěn)定的條件下形成混合物的方法。在某些實(shí)施方案中,聚合酶是熱穩(wěn)定的。在某些實(shí)施方案中,本文中描述的方法提供了具有與當(dāng)在常規(guī)(例如,已知的)去污劑例如NP-40和/或20存在時(shí)的擴(kuò)增效率相比較相似(例如,大致相同)或增加的擴(kuò)增效率的擴(kuò)增反應(yīng)。在一些實(shí)施方案中,本文中描述的新型去污劑可在擴(kuò)增反應(yīng)中替代NP-40和/或20。
在某些實(shí)施方案中,本文中描述的所述至少一種新型去污劑在反應(yīng)混合物中的有效濃度低于常規(guī)去污劑例如NP-40和/或20所需的濃度。在一些這樣的實(shí)施方案中,所述至少一種新型去污劑在反應(yīng)混合物中的有效濃度可直至常規(guī)去污劑例如NP-40和/或20所需的濃度,約為所述濃度,或至少一倍、兩倍、三倍、四倍、五倍、六倍、七倍、八倍、九倍或十倍更少于所述濃度。還提供了用于產(chǎn)生新型去污劑的方法。
在某些實(shí)施方案中,本文中提供了包含至少一種式I的新型去污劑的組合物。在某些實(shí)施方案中,提供了包含至少一種聚合酶和至少一種式I的新型去污劑的組合物。在一些實(shí)施方案中,聚合酶是熱穩(wěn)定的。還提供了包括實(shí)施此種方法或制備此種混合物所必需的試劑等的試劑盒。
發(fā)明詳述
本文中提供了用于多種用途(包括但不限于核酸聚合和/或擴(kuò)增反應(yīng))的新型去污劑。在一些實(shí)施方案中,提供了使用更簡(jiǎn)單的起始材料化學(xué)合成的離子型和兩性離子型去污劑。在一些實(shí)施方案中,提供了新型去污劑例如Dt1、Dt2、Dt3、Dt4、Dt5、Dt6、Dt7、Dt8、Dt9和Dt10(下文中描述的)。這類新型去污劑可被用于多種方法(包括例如核酸聚合和/或擴(kuò)增反應(yīng)例如聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR))中。在一些實(shí)施方案中,式I的新型去污劑的一種或多種的存在可穩(wěn)定反應(yīng)混合物中的聚合酶,減小對(duì)反應(yīng)混合物內(nèi)的聚合酶的抑制,和/或增加聚合酶的聚合和/或擴(kuò)增效率。如此,提供了包含至少一種聚合酶和至少一種式I的新型去污劑的反應(yīng)混合物。此種反應(yīng)混合物還可包含一種或多種dNTP以及至少一種核酸擴(kuò)增引物(例如,PCR引物)。
在某些實(shí)施方案中,本文中提供了包含至少一種式I的新型去污劑的組合物。在某些實(shí)施方案中,提供了包含至少一種聚合酶和至少一種式I的新型去污劑的組合物。在一些實(shí)施方案中,聚合酶是熱穩(wěn)定的。還提供了試劑盒,所述試劑盒包括此種反應(yīng)混合物的組分以及任選地還有實(shí)施此種方法或用于制備此種混合物所必需的其它試劑。
本文中描述了新型去污劑及制備和使用所述去污劑的方法。術(shù)語(yǔ)“新型去污劑”通常是指式I的去污劑。在某些實(shí)施方案中,術(shù)語(yǔ)“去污劑”可以指一種或多種新型去污劑,任選地包括一種或多種“常規(guī)去污劑”。如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“常規(guī)去污劑”是指除本文中描述的式I下的去污劑外的去污劑。在一些實(shí)施方案中,術(shù)語(yǔ)“去污劑”可僅指新型去污劑,或一種或多種新型去污劑與一種或多種常規(guī)去污劑的組合。類似地,術(shù)語(yǔ)“至少一種新型去污劑”的使用可以指一種或多種單獨(dú)的、與另一種新型去污劑一起的和/或與一種或多種常規(guī)去污劑一起的新型去污劑。因此,在一些實(shí)施方案中,本文中描述的組合物和/或反應(yīng)混合物還可包含一種或多種常規(guī)去污劑例如但不限于非離子型去污劑、Brij-58、CHAPS、正-十二烷基-b-D-麥芽糖苷、NP-40、十二烷基硫酸鈉(SDS)、X-15、X-35、X-45、X-100、X-102、X-114、X-165、X-305、X-405、X-705、20和/或其它去污劑也可以是適合的,如可由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定的(關(guān)于示例性去污劑,參見,例如,美國(guó)專利申請(qǐng)公布No.2008/0145910;美國(guó)專利申請(qǐng)公布No.2008/0064071;美國(guó)專利No.6,242,235;美國(guó)專利No.5,871,975和美國(guó)專利No.6,127,155;將其全部通過(guò)引用整體并入本文)。其它去污劑也可以是適合的,如將由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定的。
在某些實(shí)施方案中,所述新型去污劑具有下列結(jié)構(gòu)式:
其中:
R1是H、(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、苯基、取代的苯基,其中取代的芳基或取代的苯基被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基或(C1-C30)取代的雜烷基取代;
R2和R3各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、CH2(C6H5)或C(CH3)3;
R4和R5各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、C6H5、CH2(C6H5)、C(CH3)3、CH2CH(CH3)2、CHCH2CH(CH3)2、CH2C6H5OH、CH2C=CHNH(C6H5)、CH2C=CHN=CHNH、CH2COOH、CH2CONH2、(CH2)2CONH2、(CH2)2COOH、CH2SH、(CH2)nNH、(CH2)nN、CH2OH、CH(OH)CH3、(CH2)2SCH3、(CH2)3NHC(NH2)=NH,或者R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);
和,
每一個(gè)n獨(dú)立地為任何正整數(shù),包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29和30。
在某些實(shí)施方案中,R1是C8烷基。在某些實(shí)施方案中,R1是C16烷基。在某些實(shí)施方案中,R2和R3各自獨(dú)立地選自H和CH3。在某些實(shí)施方案中,R4和R5各自獨(dú)立地選自H,(CH2)nNH,(CH2)nN,或者,R4與R5一起形成5-或6-元環(huán)。
可通過(guò)使用更簡(jiǎn)單的起始化合物材料制備式I的去污劑以提供新型和/或改性去污劑及其性質(zhì)。使用LC-MS分析分析了中間產(chǎn)物并且不純化而進(jìn)行下一個(gè)步驟。
用于制備本文中描述的新型去污劑的方法包括順此地將化合物A(如方法1中顯示的)(例如,1個(gè)當(dāng)量)、甲基三苯氧基碘化鏻(例如,4個(gè)當(dāng)量)和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)(例如,6mL)組合至鋁箔覆蓋的圓底燒瓶(例如,50mL)中。然后,在適當(dāng)?shù)臏囟?例如,室溫),適當(dāng)?shù)臍夥?例如,氬氣)下攪拌反應(yīng)物充足的時(shí)間(例如,3天)。在充足的時(shí)間(例如,3天)后,可監(jiān)控(例如,使用分析液相色譜/質(zhì)譜(LC-MS))反應(yīng)的進(jìn)展。中間產(chǎn)物模式的出現(xiàn)可確認(rèn)改性去污劑的形成??梢苑蛛x或(通常)可以不分離該預(yù)期的中間產(chǎn)物(中間產(chǎn)物B)??上蛟撝虚g產(chǎn)物添加氨基酸酯鹽酸鹽(例如,2當(dāng)量)和Et3N(例如,2當(dāng)量)??稍谶m當(dāng)?shù)臏囟?例如,65℃)加熱所述反應(yīng)混合物適當(dāng)?shù)臅r(shí)間(例如,3-4天)??墒褂梅治鯨C-MS監(jiān)控反應(yīng)的進(jìn)展。隨后通常使反應(yīng)混合物冷卻至適當(dāng)?shù)臏囟?例如,室溫)和濃縮(例如,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上)至適當(dāng)?shù)捏w積(例如,約2mL)。隨后可通過(guò)制備HPLC純化濃縮的粗制混合物。隨后可將所需的級(jí)分合并和濃縮(例如,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上)以提供所需的產(chǎn)物(例如,如在方法1中,以產(chǎn)生離子型去污劑Dt1、Dt3、Dt5、Dt7、Dt9、Dt11和Dt12)。隨后可使該產(chǎn)物經(jīng)歷水解反應(yīng)(例如,使用2NNaOH)。隨后可攪拌(例如,在室溫)反應(yīng)混合物直至全部起始材料被消耗,如通過(guò)分析LC-MS確定的。隨后可進(jìn)行中和(例如,利用安伯來(lái)特(Amberlite))以產(chǎn)生兩性離子型終產(chǎn)物(例如,Dt2、Dt4、Dt6、Dt10)或陰離子型終產(chǎn)物(Dt8)。
因此,用于開發(fā)式I的新型去污劑的示例性方法示于下面:
其中R1、R2、R3、R4、R5和n是如上文中描述的,X選自H,CH3,CH2CH3,CH2(C6H5)和C(CH3)3。式I的新型去污劑可以是例如離子型的(例如,陽(yáng)離子型、陰離子型、兩性離子型)。使用方法I制造的示例性新型去污劑示于下面:
其中n是如上文中所描述的。在某些實(shí)施方案中每一個(gè)n獨(dú)立地是5、6、7、8、9、10、15、20、25或30。
在某些實(shí)施方案中,提供了用于聚合和/或擴(kuò)增核酸的方法,所述方法包括將靶核酸與至少一種聚合物、引物、dNTP和至少一種式I的新型去污劑混合,以及聚合和/或擴(kuò)增靶核酸。在某些實(shí)施方案中,所述方法可包括至少一種引物。在某些實(shí)施方案中,提供了包含至少一種聚合酶、dNTP、至少一種引物和至少一種式I的新型去污劑的核酸擴(kuò)增反應(yīng)混合物。在某些實(shí)施方案中,所述反應(yīng)混合物還可包含可檢測(cè)的標(biāo)記。在某些實(shí)施方案中,所述方法包括一個(gè)或多個(gè)用于檢測(cè)和/或定量可檢測(cè)標(biāo)記以檢測(cè)和/或定量擴(kuò)增的核酸的步驟。
在某些實(shí)施方案中,提供了用于通過(guò)在其中包含式I的新型去污劑而在熱循環(huán)過(guò)程中抑制聚合酶的失活的方法。在某些實(shí)施方案中,提供了用于提供具有聚合酶活性的酶和至少一種式I的新型去污劑,以及將其組合以在使所述酶的聚合酶活性穩(wěn)定化的條件下形成混合物的方法。在某些實(shí)施方案中,聚合酶是熱穩(wěn)定的。在某些實(shí)施方案中,聚合酶是熱穩(wěn)定的。在某些實(shí)施方案中,本文中描述的方法提供了具有與當(dāng)常規(guī)(例如,已知的)去污劑例如NP-40和/或20存在時(shí)的擴(kuò)增效率相比相似(例如,大致相同)或增加的擴(kuò)增效率的擴(kuò)增反應(yīng)。在一些實(shí)施方案中,本文中描述的新型去污劑可在擴(kuò)增反應(yīng)中替代NP-40和/或20。
在某些實(shí)施方案中,反應(yīng)混合物中所述至少一種式I的新型去污劑(例如,Dt1、Dt2、Dt3、Dt4、Dt5、Dt6、Dt7、Dt8、Dt9、Dt10、Dt1l和/或Dt 12)的“有效濃度”(例如,將支持?jǐn)U增反應(yīng)例如PCR的量)可以比常規(guī)去污劑(例如,NP-40和/或20)所需的有效濃度更高、與其相同或比其更低。在某些此種實(shí)施方案中,反應(yīng)混合物中的所述至少一種新型去污劑(例如,Dt4)的有效濃度可直至常規(guī)去污劑(例如NP-40和/或20)所需的有效濃度,約為此濃度,或至少一倍、兩倍、三倍、四倍、五倍、六倍、七倍、八倍、九倍或十倍更少于此濃度。例如通常將NP-40或20以約0.01%或更低的濃度(例如,如通過(guò)從儲(chǔ)液至反應(yīng)混合物中的稀釋確定的)包含在反應(yīng)中。在某些實(shí)施方案中,可以以比常規(guī)去污劑(例如,相較于0.01%20,對(duì)于Dt4為0.002%;圖11-18)更低的濃度(例如,作為百分比(即,w/v或v/v))使用本文中描述的新型去污劑。
在某些實(shí)施方案中,提供了用于聚合和/或擴(kuò)增核酸的方法,所述方法包括將目標(biāo)核酸(例如,靶核酸)與至少一種聚合酶、引物、dNTP和至少一種式I的新型去污劑混合,以及聚合和/或擴(kuò)增所述靶核酸。在某些實(shí)施方案中,所述方法包括至少一種引物。在某些實(shí)施方案中,提供了核酸擴(kuò)增反應(yīng)混合物,所述混合物包含至少一種聚合酶、dNTP、至少一種引物和至少一種式I的改性去污劑。在其它實(shí)施方案中,提供了使用此類混合物的方法??墒褂枚喾N反應(yīng)和系統(tǒng)中的任一種來(lái)擴(kuò)增靶核酸。
如本文中所用的,術(shù)語(yǔ)“擴(kuò)增(amplification)”、“核酸擴(kuò)增”或“擴(kuò)增(amplifying)”是指產(chǎn)生多個(gè)拷貝的核酸模板,或產(chǎn)生多個(gè)與核酸模板互補(bǔ)的核酸序列拷貝。所述術(shù)語(yǔ)(包括術(shù)語(yǔ)“聚合”)也可指延伸核酸模板(例如,通過(guò)聚合)。擴(kuò)增反應(yīng)可以是聚合酶介導(dǎo)的延伸反應(yīng)例如聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)。然而,任何已知的擴(kuò)增反應(yīng)可適合于本文中描述的用途??稍诒疚闹惺褂猛ǔR庵赴泻怂岬摹爸笖?shù)”增加的術(shù)語(yǔ)“擴(kuò)增”來(lái)描述所選核酸靶序列的數(shù)目的線性和指數(shù)增加。
術(shù)語(yǔ)“擴(kuò)增反應(yīng)混合物”和/或“預(yù)混合物”可指包含用于擴(kuò)增靶核酸的各種(一些或全部)試劑的水性溶液。還可使用固體支持物(例如,陣列)來(lái)進(jìn)行這樣的反應(yīng)。還可按用戶的意愿,以單重或多重形式進(jìn)行所述反應(yīng)。這些反應(yīng)通常包括酶、水性緩沖劑、鹽、擴(kuò)增引物、靶核酸和核苷三磷酸。取決于上下文,所述混合物可以是完全或不完全擴(kuò)增反應(yīng)混合物。用于擴(kuò)增靶核酸的方法可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員可得的任何方法??墒褂糜糜谠黾雍怂岚行蛄械目截惖娜魏误w外手段。這類手段包括線性、對(duì)數(shù)和/或任何其它擴(kuò)增法。雖然本公開通??蓪CR討論為核酸擴(kuò)增反應(yīng),預(yù)期本文中描述的改性去污劑在其它類型的核酸擴(kuò)增反應(yīng)中應(yīng)當(dāng)是有效的,所述其它類型的核酸擴(kuò)增反應(yīng)包括聚合酶介導(dǎo)的擴(kuò)增反應(yīng)(例如解螺旋酶依賴性擴(kuò)增(HDA)、重組酶-聚合酶擴(kuò)增(RPA)和滾鏈擴(kuò)增(rolling chain amplification)(RCA))和連接酶介導(dǎo)的擴(kuò)增反應(yīng)(例如連接酶檢測(cè)反應(yīng)(LDR)、連接酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(LCR)和每種的缺口版本(gap-version))以及核酸擴(kuò)增反應(yīng)(例如LDR與PCR)的組合(參見,例如,美國(guó)專利6,797,470)。例如,所述改性去污劑可用于例如各種連接介導(dǎo)的反應(yīng),其中例如與PCR引物相反,使用連接探針。其它示例性方法包括聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR;參見,例如,美國(guó)專利No.4,683,202;4,683,195;4,965,188;和/或5,035,996)、等溫法(使用一種或多種RNA聚合酶(參見,例如,PCT公布No.WO 2006/081222)、鏈置換(參見,例如,美國(guó)專利No.RE39007E)、引物分子的部分破壞(參見,例如,PCT公布No.WO 2006/087574))、連接酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(LCR)(參見,例如,Wu,等人,Genomics 4:560-569(1990))和/或Barany,等人Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:189-193(1991))、QβRNA復(fù)制酶系統(tǒng)(參見,例如,PCT公布No.WO 1994/016108)、基于RNA轉(zhuǎn)錄的系統(tǒng)(例如,TAS,3SR)、滾環(huán)擴(kuò)增(RCA)(參見,例如,美國(guó)專利No.5,854,033;美國(guó)專利申請(qǐng)公布No.2004/265897;Lizardi等人Nat.Genet.19:225-232(1998);和/或Baner等人Nucleic Acid Res.,26:5073-5078(1998))以及鏈置換擴(kuò)增(SDA)(Little,等人Clin.Chem.45:777-784(1999))等等。這些系統(tǒng),與許多本領(lǐng)域技術(shù)人員可獲得的其它系統(tǒng)一起,可適合用于聚合和/或擴(kuò)增靶核酸以用于本文中描述的用途。
“擴(kuò)增效率”可指可被定量以測(cè)定拷貝數(shù)的任何產(chǎn)物(例如,術(shù)語(yǔ)可指PCR擴(kuò)增子、LCR連接產(chǎn)物和/或類似的產(chǎn)物)。特定的去污劑在特定擴(kuò)增反應(yīng)中是否按所需起作用可通過(guò)進(jìn)行至少兩個(gè)分開的擴(kuò)增反應(yīng)來(lái)確定,每一個(gè)反應(yīng)分別在去污劑存在和不存在時(shí)進(jìn)行,定量在每一個(gè)反應(yīng)中發(fā)生的擴(kuò)增。還可在分開的反應(yīng)混合物中測(cè)試去污劑的不同濃度或組合,以確定對(duì)擴(kuò)增效率的影響。擴(kuò)增和/或聚合效率可通過(guò)本領(lǐng)域已知的多種方法來(lái)測(cè)定,包括但不限于校準(zhǔn)稀釋曲線和斜率計(jì)算的確定、使用如Hellemans等人,Genome Biology 8:R19(2007)中描述的qBase軟件來(lái)確定、使用如由Livak和Schmittgen,Methods 25:402(2001)描述的δδCq(ΔΔCq)計(jì)算的確定或通過(guò)如由Pfaffl,Nucl.Acids Res.29:e45(2001)描述的方法進(jìn)行的確定,將全部所述文獻(xiàn)通過(guò)引用整體并入本文。
用于聚合和/或擴(kuò)增核酸的示例性方法包括例如聚合酶介導(dǎo)的延伸反應(yīng)。例如,聚合酶介導(dǎo)的延伸反應(yīng)可以是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)。在其它實(shí)施方案中,核酸擴(kuò)增反應(yīng)是多重反應(yīng)。例如,用于聚合和/或擴(kuò)增以及檢測(cè)適合本文中描述的用途的核酸的示例性方法是商購(gòu)可得的,如(參見,例如,美國(guó)專利No.4,889,818;5,079,352;5,210,015;5,436,134;5,487,972;5,658,751;5,210,015;5,487,972;5,538,848;5,618,711;5,677,152;5,723,591;5,773,258;5,789,224;5,801,155;5,804,375;5,876,930;5,994,056;6,030,787;6,084,102;6,127,155;6,171,785;6,214,979;6,258,569;6,814,934;6,821,727;7,141,377;和/或7,445,900,將其全部通過(guò)引用整體并入本文)。通常如下進(jìn)行測(cè)定:使用具有5'-至-3'核酸酶活性的核酸聚合酶、能夠與靶多核苷酸雜交的引物和能夠在相對(duì)于所述引物的3’處與所述靶多核苷酸雜交的寡核苷酸探在所述靶多核苷酸上進(jìn)行核酸擴(kuò)增。寡核苷酸探針通常包括可檢測(cè)標(biāo)記(例如,熒光報(bào)告分子)和能夠淬滅所述報(bào)告分子的熒光的淬滅分子。通常,可檢測(cè)標(biāo)記和淬滅分子是單個(gè)探針的一部分。隨著擴(kuò)增進(jìn)行,聚合酶消化探針以將可檢測(cè)標(biāo)記與淬滅分子分開。在反應(yīng)過(guò)程中監(jiān)控可檢測(cè)標(biāo)記(例如,熒光),其中標(biāo)記的檢測(cè)對(duì)應(yīng)于核酸擴(kuò)增的發(fā)生(例如,信號(hào)越強(qiáng),則擴(kuò)增的量越大)。測(cè)定的變化(例如,LNATM摻入的測(cè)定)在本領(lǐng)域是已知的并且適合用于本文中描述的方法。
適合于本文中描述的用途的另一個(gè)示例性系統(tǒng)在置換雜交法中利用雙鏈探針(參見,例如,Morrison等人Anal.Biochem.,18:231-244(1989);和/或Li,等人Nucleic Acids Res.,30(2,e5)(2002))。在此種方法中,探針通常包括具有不同長(zhǎng)度的兩個(gè)互補(bǔ)的寡核苷酸,其中一個(gè)包括可檢測(cè)標(biāo)記而另一個(gè)包括淬滅分子。當(dāng)未結(jié)合至靶核酸時(shí),淬滅劑抑制來(lái)自可檢測(cè)標(biāo)記的信號(hào)。探針在與靶核酸置換雜交后變得可檢測(cè)??墒褂枚鄠€(gè)探針,每一個(gè)探針包含不同的可檢測(cè)標(biāo)記,從而可在單一反應(yīng)中質(zhì)詢多種靶核酸。
用于聚合和/或擴(kuò)增以及檢測(cè)適用于本文中描述的用途的靶核酸的另外的示例性方法包括“分子信標(biāo)”,其是單鏈發(fā)夾形狀寡核苷酸探針。在靶序列存在時(shí),探針展開,結(jié)合并且發(fā)射信號(hào)(例如,熒光)。分子信標(biāo)通常包括至少4個(gè)組件:1)“環(huán)”,其是與靶序列互補(bǔ)的18-30個(gè)核苷酸的區(qū)域;2)在環(huán)的任一端發(fā)現(xiàn)的并且彼此互補(bǔ)的兩個(gè)5-7個(gè)核苷酸的“莖”;3)在5'末端,可檢測(cè)標(biāo)記;和4)在3'末端,當(dāng)探針以閉合環(huán)形狀存在時(shí)(例如,未結(jié)合至靶核酸)阻止可檢測(cè)標(biāo)記發(fā)射信號(hào)的淬滅部分。因此,在互補(bǔ)靶存在時(shí),信標(biāo)的“莖”部分分開,從而導(dǎo)致探針與靶雜交。其它類型的分子信標(biāo)也是已知的并且可適合用于本文中描述的方法。分子信標(biāo)可用于多種測(cè)定系統(tǒng)中。一個(gè)此種系統(tǒng)是基于核酸序列的擴(kuò)增其為用于聚合RNA和/或?qū)⑵鋽U(kuò)增成雙鏈DNA而無(wú)需溫度循環(huán)的單步驟等溫過(guò)程(single step isothermal process)。NASBA反應(yīng)通常需要禽成髓細(xì)胞瘤病毒(AMV)、逆轉(zhuǎn)錄酶(RT)、T7RNA聚合酶、RNA酶H和兩個(gè)寡核苷酸引物。擴(kuò)增后,可使用分子信標(biāo)來(lái)檢測(cè)擴(kuò)增的靶核酸。分子信標(biāo)的其它用途在本領(lǐng)域是已知的,并將適合用于本文中描述的方法。
ScorpionsTM系統(tǒng)是另一種可用于本文中描述的方法的示例性測(cè)定形式。ScorpionsTM引物是雙功能分子,其中引物共價(jià)地連接至探針,連同可檢測(cè)標(biāo)記(例如,熒光團(tuán))和淬滅可檢測(cè)標(biāo)記的熒光的非可檢測(cè)的淬滅劑部分。在靶核酸存在時(shí),可檢測(cè)標(biāo)記與淬滅劑分開,這導(dǎo)致從可檢測(cè)標(biāo)記發(fā)射的信號(hào)增加。通常,用于擴(kuò)增反應(yīng)中的引物包括5'末端的探針元件以及發(fā)夾環(huán)的起始處的“PCR阻斷子”元件(例如,六乙二醇(HEG)單體(Whitcombe,等人Nat.Biotech.17:804-807(1999))。探針通常包括在一端具有可檢測(cè)標(biāo)記并且在另一端具有淬滅劑的自我互補(bǔ)的莖序列。在初始擴(kuò)增循環(huán)(例如,PCR)中,引物與靶雜交并且因聚合酶的作用而發(fā)生延伸。ScorpionsTM系統(tǒng)可用于使用多個(gè)探針來(lái)檢查和鑒定點(diǎn)突變,所述多個(gè)探針可被差異標(biāo)記以在探針間進(jìn)行區(qū)分。使用PCR作為示例,在完成一個(gè)延伸循環(huán)后,新合成的靶區(qū)域?qū)⒈贿B接至與探針相同的鏈。在第二循環(huán)的變性和退火后,探針與靶雜交。發(fā)夾序列然后與一部分新產(chǎn)生的PCR產(chǎn)物雜交。這引起檢測(cè)標(biāo)記與淬滅劑的分離,從而引起信號(hào)的發(fā)射。這樣的標(biāo)記探針的其它用途在本領(lǐng)域是已知的并將適用于本文中描述的方法。
可用于所公開的核酸擴(kuò)增反應(yīng)的核酸聚合酶可以是起作用來(lái)進(jìn)行所需的反應(yīng)的任何核酸聚合酶,包括例如原核生物、真菌、病毒、噬菌體、植物和/或真核生物核酸聚合酶。如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“DNA聚合酶”是指使用核酸鏈作為模板從頭合成DNA鏈的酶。DNA聚合酶使用現(xiàn)存的DNA或RNA作為DNA合成的模板,沿著其所讀取的模板鏈催化脫氧核糖核苷酸聚合。新合成的DNA鏈與模板鏈互補(bǔ)。DNA聚合酶僅可將游離核苷酸添加至新形成的鏈的3'-羥基末端。其通過(guò)將一磷酸核苷從脫氧核糖核苷三磷酸(dNTP)轉(zhuǎn)移至正在生長(zhǎng)的寡核苷酸鏈的3'-羥基來(lái)合成寡核苷酸。這導(dǎo)致新鏈以5'-至-3'方向延長(zhǎng)。由于DNA聚合酶僅可添加核苷酸至預(yù)先存在的3'-OH基團(tuán),以開始DNA合成反應(yīng),因此DNA聚合酶需要可向之添加第一核苷酸的引物。適當(dāng)?shù)囊锟砂琑NA或DNA的寡核苷酸或其嵌合體(例如,RNA/DNA嵌合引物)。DNA聚合酶可以是天然存在的DNA聚合酶或具有上述活性的天然酶的變體。例如,其可包括具有鏈置換活性的DNA聚合酶、缺乏5'-至-3'外切核酸酶活性的DNA聚合酶、具有逆轉(zhuǎn)錄酶活性的DNA聚合酶或具有內(nèi)切核酸酶活性的DNA聚合酶。
適合的核酸聚合酶還可包括全酶、全酶的功能性部分、嵌合聚合酶或可實(shí)現(xiàn)核酸分子的合成的任何經(jīng)修飾的聚合酶。在本公開中,DNA聚合酶還可包括聚合酶、末端轉(zhuǎn)移酶、逆轉(zhuǎn)錄酶、端粒酶和/或多核苷酸磷酸化酶。聚合酶的非限制性實(shí)例可包括例如,T7DNA聚合酶,真核生物線粒體DNA聚合酶γ,原核生物DNA聚合酶I、II、III、IV,和/或V;真核生物聚合酶α、β、γ、δ、ε、ε、δ、ι和/或κ;大腸桿菌(E.coli)DNA聚合酶I;大腸桿菌DNA聚合酶IIIα和/或ε亞基;大腸桿菌聚合酶IV、大腸桿菌聚合酶V;水生棲熱菌(T.aquaticus)DNA聚合酶I;嗜熱脂肪芽胞桿菌(B.stearothermophilus)DNA聚合酶I;廣古菌門聚合酶;末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶(TdT);釀酒酵母聚合酶4;跨損傷合成聚合酶;逆轉(zhuǎn)錄酶;和/或端粒酶。可使用的適當(dāng)?shù)臒岱€(wěn)定DNA聚合酶的非限制性實(shí)例包括Taq、Tfl、Tfi、Pfu和VentTM DNA聚合酶、具有減小的或不顯著的3'-至-5'外切核酸酶活性的任何經(jīng)遺傳工程化的DNA聚合酶(例如,SuperScriptTMDNA聚合酶)和/或經(jīng)遺傳工程化的DNA聚合酶(例如,具有活性位點(diǎn)突變F667Y或F667Y的等同物(例如,在Tth中)的那些DNA聚合酶、ThermoSequenaseTM)、Gold、Therminator I、Therminator II、Therminator III、Therminatorγ(全部可獲得自New England Biolabs、Beverly、MA),和/或它們的任意衍生物和片段。其它核酸聚合酶也可以是適合的,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的。
在另一個(gè)方面,本公開提供了用于聚合和/或擴(kuò)增目標(biāo)核酸序列(例如,靶序列)的反應(yīng)混合物。在一些實(shí)施方案中,所述反應(yīng)混合物還可包含可檢測(cè)標(biāo)記。所述方法還可包括一個(gè)或多個(gè)用于檢測(cè)可檢測(cè)標(biāo)記以定量所擴(kuò)增的核酸的步驟。如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“可檢測(cè)標(biāo)記”是指多種指示擴(kuò)增的信號(hào)分子的任一種。例如,綠和其它DNA結(jié)合染料是可檢測(cè)標(biāo)記。此種可檢測(cè)標(biāo)記可包括或可以是例如核酸嵌入劑或非嵌入劑。如本文中所用,嵌入劑是能夠非共價(jià)插入雙鏈核酸分子的堆積堿基對(duì)之間的試劑或部分。非嵌入劑是不插入雙鏈核酸分子的試劑或部分。核酸結(jié)合劑可直接或間接產(chǎn)生可檢測(cè)信號(hào)??墒褂美鐭晒夂?或吸光度來(lái)直接檢測(cè)信號(hào),或可使用例如下述來(lái)間接檢測(cè)信號(hào),其中可檢測(cè)地受到與雙鏈核酸的接近影響的任何部分或配體是適合的,例如連接至核酸結(jié)合劑的經(jīng)取代的標(biāo)記部分或結(jié)合配體。核酸結(jié)合劑通常必需在結(jié)合至雙鏈核酸時(shí)產(chǎn)生可檢測(cè)的信號(hào),所述可檢測(cè)的信號(hào)與當(dāng)所述試劑在溶液中或結(jié)合至單鏈核酸時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)是可區(qū)分的。例如,當(dāng)嵌入雙鏈DNA時(shí),嵌入劑例如溴化乙錠熒光比當(dāng)結(jié)合至單鏈DNA、RNA時(shí)或在溶液中時(shí)更強(qiáng)(參見,例如,美國(guó)專利No.5,994,056;6,171,785;和/或6,814,934)。類似地,當(dāng)結(jié)合至單鏈核酸時(shí)放線菌素D在UV/VIS光譜的紅色部分中發(fā)熒光,當(dāng)結(jié)合至雙鏈核酸時(shí)其在UV/VIS光譜的綠色部分中發(fā)熒光。在另一個(gè)實(shí)例中,已報(bào)導(dǎo)光反應(yīng)補(bǔ)骨脂素4-氨甲基-4-5',8-三甲基補(bǔ)骨脂素(AMT)在長(zhǎng)波長(zhǎng)顯示減少的吸收,在嵌入雙鏈DNA中后發(fā)熒光(Johnson等人Photochem.&Photobiol,33:785-791(1981)。例如,美國(guó)專利No.4,257,774描述了熒光嵌合劑與DNA的直接結(jié)合(例如,乙錠(ethidium)鹽、道諾霉素,米帕林和吖啶橙,4',6-二脒基-α-苯基吲哚)。非嵌入劑(例如,本文中描述的小溝結(jié)合劑例如Hoechst 33258,偏端霉素,紡綞菌素)也可能是適用的。例如,Hoechst 33258(Searle,等人Nucl.Acids Res.18(13):3753-3762(1990))隨著靶的量的遞增顯示出改變的熒光。小溝結(jié)合劑在本文中其它地方被更詳細(xì)地描述。
其它DNA結(jié)合染料是本領(lǐng)域技術(shù)人員可獲得的,并且可單獨(dú)使用或與測(cè)定系統(tǒng)的其它試劑和/或組分組合使用。示例性DNA結(jié)合染料可包括例如吖啶類(例如,吖啶橙、吖啶黃)、放線菌素D(Jain、等人J.Mol.Biol.68:21(1972))、氨茴霉素、BOBOTM-1、BOBOTM-3、BO-PROTM-1、cbromomycin、DAPI(Kapuseinski等人Nucl.Acids Res.6(112):3519(1979))、道諾霉素、偏端霉素(例如,偏端霉素D)、美國(guó)專利No.7,387,887中描述的染料、玫瑰樹堿、乙錠鹽(例如,溴化乙錠)、熒光香豆素(fluorcoumanin)、熒光嵌合劑(如美國(guó)專利No.4,257,774中描述的)、(Cambrex Bio Science Rockland Inc.,Rockland,Me.)、Hoechst 33258(Searle和Embrey,Nucl.Acids Res.18:3753-3762(1990))、Hoechst 33342、胡銨、JO-PROTM-1、LIZ染料、LO-PROTM-1、米帕林、光輝霉素、NED染料、紡綞菌素、4',6-二脒基-α-苯基吲哚、原黃素、POPOTM-1、POPOTM-3、PO-PROTM-1、碘化丙啶、多吡啶釕、S5、Gold、綠I(美國(guó)專利No.5,436,134和5,658,751)、綠II、藍(lán)、綠、43、44、45、藍(lán)、11、13、15、16、20、23、噻唑橙(Aldrich Chemical Co.,Milwaukee,Wis.)、TOTOTM-3、和(Molecular Probes、Inc.、Eugene、OR)等等。綠I(參見,例如,美國(guó)專利No.5,436,134;5,658,751;和/或6,569,927)例如已被用于監(jiān)控PCR反應(yīng)。其它DNA結(jié)合染料也可以是適合的,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的。
對(duì)于本文中描述的用途,可將一種或多種可檢測(cè)標(biāo)記和/或淬滅劑連接至一個(gè)或多個(gè)引物和/或探針(例如,可檢測(cè)標(biāo)記)。當(dāng)游離或當(dāng)結(jié)合至靶核酸之一時(shí),可檢測(cè)標(biāo)記可發(fā)射信號(hào)。當(dāng)接近另一個(gè)可檢測(cè)標(biāo)記時(shí),所述可檢測(cè)標(biāo)記也可發(fā)射信號(hào)。也可將所述檢測(cè)標(biāo)記與淬滅劑分子一起使用,從而只有當(dāng)與淬滅劑分子不足夠靠近時(shí)信號(hào)才是可檢測(cè)的。例如,在一些實(shí)施方案中,測(cè)定系統(tǒng)可使可檢測(cè)標(biāo)記從淬滅分子釋放。數(shù)種可檢測(cè)標(biāo)記中的任意均可被用于標(biāo)記用于本文中描述的方法的引物和探針。如上所述,在一些實(shí)施方案中,可將可檢測(cè)標(biāo)記連接至探針,其可被摻入引物中,或其可另外地結(jié)合至擴(kuò)增的靶核酸(例如,可檢測(cè)的核酸結(jié)合劑例如嵌入或非嵌入染料)。當(dāng)使用超過(guò)一種可檢測(cè)標(biāo)記時(shí),每一種可檢測(cè)標(biāo)記應(yīng)當(dāng)在它們的光譜性質(zhì)上不同,從而所述標(biāo)記可彼此相區(qū)分,或從而所述可檢測(cè)標(biāo)記一起發(fā)射不被任一單獨(dú)的可檢測(cè)標(biāo)記發(fā)射的信號(hào)。示例性可檢測(cè)標(biāo)記包括例如,熒光染料或熒光團(tuán)(例如,可被光激發(fā)以發(fā)射熒光或磷光的化學(xué)基團(tuán))、能夠淬滅來(lái)自熒光供體染料的熒光信號(hào)的“接受者染料”等。合適的可檢測(cè)標(biāo)記可包括例如熒光素(例如,5-羧基-2,7-二氯熒光素;5-羧基熒光素(5-FAM);5-羥色胺(5-HAT);6-JOE;6-羧基熒光素(6-FAM);FITC;6-羧基-1,4-二氯-2',7'-二氯熒光素(TET);6-羧基-1,4-二氯-2',4',5',7'-四氯熒光素(HEX);6-羧基-4',5'-二氯-2',7'-二甲氧基熒光素(JOE);Alexa熒光團(tuán)(例如,350、405、430、488、500、514、532、546、555、568、594、610、633、635、647、660、680、700、750);熒光團(tuán)(例如,492/515、493/503、500/510、505/515、530/550、542/563、558/568、564/570、576/589、581/591、630/650-X、650/665-X、665/676、FL、FL ATP、F1-神經(jīng)酰胺、R6G SE、TMR、TMR-X綴合物、TMR-X、SE、TR、TR ATP、TR-X SE)、香豆素類(例如,7-氨基-4-甲基香豆素、AMC、AMCA、AMCA-S、AMCA-X、ABQ、CPM甲基香豆素、香豆素鬼筆環(huán)肽、羥基香豆素、CMFDA、甲氧基香豆素)、鈣黃綠素、鈣黃綠素AM、鈣黃綠素藍(lán)、鈣染料(例如,鈣深紅、鈣綠、鈣橙、熒光增白劑)、級(jí)聯(lián)(Cascade)藍(lán)、級(jí)聯(lián)黃;CyTM染料(例如,3、3.18、3.5、5、5.18、5.5、7)、藍(lán)綠色GFP、環(huán)AMP Fluorosensor(FiCRhR)、熒光蛋白(例如,綠色熒光蛋白(例如,GFP.EGFP)、藍(lán)色熒光蛋白(例如,BFP、EBFP、EBFP2、藍(lán)銅礦、mKalama1)、藍(lán)綠色熒光蛋白(例如,ECFP、Cerulean、CyPet)、黃色熒光蛋白(例如,YFP、Citrine、Venus、YPet)、FRET供體/接受者對(duì)(例如,熒光素/四甲基羅丹明、IAEDANS/熒光素、EDANS/dabcyl、熒光素/熒光素、FL、熒光素/QSY7和QSY9)、和LysoSensorTM(例如,藍(lán)DND-22、藍(lán)-白DPX、黃HCK-123、綠DND-26、紅DND-99、LysoSensorTM藍(lán)DND-167、LysoSensorTM綠DND-189、LysoSensorTM綠DND-153、LysoSensorTM黃/藍(lán)DND-160、LysoSensorTM黃/藍(lán)10,000MW葡聚糖)、Oregon綠(例如,488、488-X、500、514);羅丹明(例如,110、123、B、B 200、BB、BG、B extra、5-羧基四甲基羅丹明(5-TAMRA)、5GLD、6-羧基羅丹明6G、麗絲胺、麗絲胺羅丹明B、Phallicidine、鬼筆環(huán)肽、紅、Rhod-2、ROX(6-羧基-X-羅丹明)、5-ROX(羧基-X-羅丹明),磺基羅丹明B can C,磺基羅丹明G Extra,TAMRA(6-羧基四甲基羅丹明)、四甲基羅丹明(TRITC),WT)、德克薩斯紅、德克薩斯紅-X、VIC和例如美國(guó)專利申請(qǐng)公布No.2009/0197254(通過(guò)引用整體并入本文)中描述的其它標(biāo)記等等,如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。還可使用其它的可檢測(cè)標(biāo)記(參見,例如,美國(guó)專利申請(qǐng)公布No.2009/0197254(通過(guò)引用整體并入本文)),如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。任意這些系統(tǒng)和可檢測(cè)標(biāo)記,以及許多其它系統(tǒng)和可檢測(cè)標(biāo)記可被用于檢測(cè)經(jīng)擴(kuò)增的靶核酸。
一些可檢測(cè)的標(biāo)記可以是基于序列的(在本文中也稱為“基因座特異性可檢測(cè)標(biāo)記”),例如5'核酸酶探針。此種探針可包含一個(gè)或多個(gè)可檢測(cè)標(biāo)記。各種可檢測(cè)標(biāo)記在本領(lǐng)域中是已知的,例如本文中描述的探針(也參見美國(guó)專利No.5,538,848(通過(guò)引用整體并入本文))各種莖-環(huán)分子信標(biāo)(參見,例如,美國(guó)專利No.6,103,476和5,925,517以及Tyagi和Kramer,Nature Biotechnology 14:303-308(1996))、無(wú)莖或線性信標(biāo)(參見,例如,PCT公布No.WO 99/21881;美國(guó)專利No.6,485,901)、PNA Molecular BeaconsTM(參見,例如,美國(guó)專利No.6,355,421和6,593,091)、線性PNA信標(biāo)(參見,例如,Kubista等人,SPIE 4264:53-58(2001))、非FRET探針(參見,例如,美國(guó)專利No.6,150,097)、探針(美國(guó)專利No.6,548,250)、莖-環(huán)和雙體(duplex)ScorpionsTM探針(Solinas等人,Nucleic Acids Research 29:E96(2001)和美國(guó)專利No.6,589,743)、凸環(huán)探針(美國(guó)專利No.6,590,091)、假結(jié)探針(美國(guó)專利No.6,589,250)、cyclicons(美國(guó)專利No.6,383,752)、MGB EclipseTM探針(Epoch Biosciences)、發(fā)夾探針(美國(guó)專利No.6,596,490)、肽核酸(PNA)點(diǎn)亮(light-up)探針(Svanvik,等人Anal Biochem 281:26-35(2001))、自我裝配納米顆粒探針、二茂鐵修飾的探針,例如在美國(guó)專利No.6,485,901;Mhlanga等人,Methods 25:463-471(2001);Whitcombe等人,Nature Biotechnology.17:804-807(1999);Isacsson等人,Molecular Cell Probes.14:321-328(2000);Svanvik等人,Anal Biochem.281:26-35(2000);Wolffs等人,Biotechniques 766:769-771(2001);Tsourkas等人,Nucleic Acids Research.30:4208-4215(2002);Riccelli等人,Nucleic Acids Research 30:4088-4093(2002);Zhang等人,Acta Biochimica et Biophysica Sinica(Shanghai).34:329-332(2002);Maxwell等人,J.Am.Chem.Soc.124:9606-9612(2002);Broude等人,Trends Biotechnol.20:249-56(2002);Huang等人,Chem Res.Toxicol.15:118-126(2002);和Yu等人,J.Am.Chem.Soc.14:11155-11161(2001)中所描述的;(www.qiagen.com)、(French,等人Mol.Cell.Probes 15:363-374(2001))、置換探針(Li,等人Nucl.Acids Res.30:e5(2002))、HybProbes(Cardullo,等人Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:8790-8794(1988))、MGB Alert(www.nanogen.com)、Q-PNA(Fiandaca,等人Genome Res.11:609-611(2001))、(www.Promega.com)、LUXTM引物(Nazarenko,等人Nucleic Acids Res.30:e37(2002))、DzyNA引物(Todd,等人Clin.Chem.46:625-630(2000))??蓹z測(cè)標(biāo)記還可包含淬滅可檢測(cè)標(biāo)記的熒光的非可檢測(cè)淬滅劑部分,包括例如黑洞淬滅劑(Biosearch)、Iowa淬滅劑(IDT)、QSY淬滅劑(Molecular Probes)以及Dabsyl和磺酸Dabsyl/羧酸淬滅劑(Epoch)??蓹z測(cè)標(biāo)記還可包含兩個(gè)探針,其中例如熒光團(tuán)在一個(gè)探針上,淬滅劑在另一個(gè)探針上,其中兩個(gè)探針一起在靶上的雜交淬滅信號(hào),或其中在靶上的雜交通過(guò)熒光的變化改變信號(hào)特征。示例性的系統(tǒng)還可包括FRET、水楊酸/DTPA配體系統(tǒng)(參見,例如,Oser等人Angew.Chem.Int.Engl.29(10):1167(1990))、置換雜交、同源探針和/或歐洲專利No.EP 070685和/或美國(guó)專利No.6,238,927中描述的測(cè)定??蓹z測(cè)標(biāo)記還可包含具有SO3而非羧酸基團(tuán)的熒光素染料的磺化衍生物、熒光素的亞磷酰胺形式、Cy5的亞磷酰胺形式(例如可獲自Amersham)。上述所有參考資料均通過(guò)引用整體并入本文。
其它實(shí)施方案提供了用于通過(guò)在其中包含式I的新型去污劑來(lái)在熱循環(huán)過(guò)程中抑制聚合酶的失活的方法。還提供了用于提供具有聚合酶活性的酶和至少一種式I的新型去污劑,以及將它們組合以在使所述酶的聚合酶活性穩(wěn)定化的條件下形成混合物的方法。聚合酶可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員可獲得的任何聚合酶,包括但不限于本文中描述的那些。在某些實(shí)施方案中,所述聚合酶是熱穩(wěn)定的。
本文中描述的去污劑和方法可用于檢測(cè)和/或定量多種來(lái)自測(cè)試樣品的靶核酸。靶核酸是測(cè)定系統(tǒng)被設(shè)計(jì)來(lái)鑒定或檢測(cè)其在測(cè)試樣品中的存在(或不存在)和/或?qū)ζ溥M(jìn)行定量的任何核酸。此類核酸可包括例如感染性試劑的那些(例如,病毒、細(xì)菌、寄生物等)、疾病過(guò)程例如癌癥、糖尿病等的那些,或用于測(cè)免疫免疫應(yīng)答。示例性的“測(cè)試樣品”包括各種類型的樣品,例如生物學(xué)樣品。示例性的生物學(xué)樣品包括例如,體液(例如,血液、唾液和脊髓液)、組織樣品、食物(例如,肉)或飲料(例如,乳)產(chǎn)品等。經(jīng)表達(dá)的核酸可包括例如其表達(dá)(或其缺少)與醫(yī)學(xué)病況例如感染性疾病(例如,細(xì)菌、病毒、真菌、原生動(dòng)物感染)或癌癥相關(guān)的基因。本文中描述的方法還可用于檢測(cè)藥物、食物或飲料產(chǎn)品中的污染物(例如,細(xì)菌、病毒、真菌和/或原生動(dòng)物)。本文中描述的方法還可用于在野生型等位基因的存在下檢測(cè)稀有的等位基因(例如,在106-109個(gè)野生型等位基因的存在下的1個(gè)突變等位基因)。所述方法可用于例如檢測(cè)最小殘留疾病(例如,緩解過(guò)程中稀少的殘余癌細(xì)胞,特別是p53基因或先前在腫瘤內(nèi)鑒定的其它腫瘤抑制基因中的突變)和/或測(cè)量突變負(fù)荷(例如,存在于正常組織例如血液或尿中的特定體細(xì)胞突變的頻率)。
還提供了用于進(jìn)行本文中描述的方法的試劑盒。如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“試劑盒”是指相關(guān)組分(通常是一種或多種化合物或組合物)的包裝套件。所述試劑盒可包括一對(duì)用于聚合和/或擴(kuò)增至少一種來(lái)自樣品的靶核酸的寡核苷酸、一種或多種新型去污劑(例如,和/或常規(guī)去污劑,或包含所述去污劑的任一種的混合物)、生物催化劑(例如,DNA聚合酶)和/或用可檢測(cè)標(biāo)記物標(biāo)記的相應(yīng)的一種或多種探針。試劑盒還可包括含有待用于對(duì)照反應(yīng)的預(yù)確定的靶核酸的樣品。試劑盒還可任選地包括儲(chǔ)液、緩沖劑、酶、可檢測(cè)標(biāo)記或檢測(cè)所需的試劑、可用于完成擴(kuò)增反應(yīng)的試管、膜等。在一些實(shí)施方案中,包括了多個(gè)引物組。在一個(gè)實(shí)施方案中,試劑盒可包括如下的一種或多種:例如緩沖劑(例如,Tris)、一種或多種鹽(例如,KCl)、甘油、dNTP(dA,dT,dG,dC,dU)、重組BSA(牛血清白蛋白)、染料(例如,ROX被動(dòng)參照染料)、一種或多種去污劑(例如,Dt4)、一種或多種熱起始PCR機(jī)制、聚乙二醇(PEG)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和/或明膠(例如,魚或牛來(lái)源)。還包括本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的特定系統(tǒng)和試劑盒的其它實(shí)施方案。
為了更清楚和簡(jiǎn)明地描述和指出本公開的主題,為特定術(shù)語(yǔ)提供了下列定義,所述術(shù)語(yǔ)用于下列描述和所附權(quán)利要求中。貫穿本說(shuō)明書,特定術(shù)語(yǔ)的舉例說(shuō)明應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是非限制性的實(shí)例。
除非上下文明確地另有所指,否則單數(shù)形式“一個(gè)/一種(a)”、“一個(gè)/一種(an)”和“該(the)”包括復(fù)數(shù)指代物。如本文中所用,近似語(yǔ)言在整個(gè)說(shuō)明書和權(quán)利要求中可被用于修飾可允許變化而不導(dǎo)致與其相關(guān)的基本功能的變化的任何定量表示。因此,由術(shù)語(yǔ)例如“約”修飾的值將不限于所指定的精確值。必要時(shí),提供了范圍,且那些范圍包含其間的所有亞范圍。
在本公開中,除非明確地另有所指,否則單數(shù)的使用可包括復(fù)數(shù),如本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本公開將理解的,單數(shù)是唯一的功能性實(shí)施方案。因此,例如,“一個(gè)/一種(a)”可意指超過(guò)一個(gè)/一種,“一個(gè)實(shí)施方案”可意指該描述用于多個(gè)實(shí)施方案。用語(yǔ)“和/或”表示簡(jiǎn)寫方式,其顯示特定的組合以組合、及交替分開地被設(shè)想。
將理解,在本教導(dǎo)中討論的溫度、濃度、時(shí)間等之前存在隱含的“約”,從而微小和非實(shí)質(zhì)性的偏差在本文中的本教導(dǎo)的范圍內(nèi)。此外,“包含”、“含有”、“包括”、“包含有”、“包括”、“包括的”、“包括”、“包括有”和“含有”的使用無(wú)意是限制性的。要理解,前述一般描述和詳細(xì)描述僅僅是示例性和解釋性的而不限制本發(fā)明。
除非上面的說(shuō)明書中明確指出,否則上面說(shuō)明書中引述“包含”各種組分的實(shí)施方案也被理解為“由所引述的組分組成”或“基本上由所引述的組分組成”;說(shuō)明書中引述“由各種組分組成”的實(shí)施方案也理解為“包含”或“基本上由所引述的組分組成”;說(shuō)明書中引述“基本上由各種組分組成”的實(shí)施方案也理解為“由所引述的組分組成”或“包含”所引述的組分(該可互換性不應(yīng)用于這些術(shù)語(yǔ)在權(quán)利要求中的使用)。
如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“核苷酸”或“核苷酸堿基”是指核苷磷酸。其包括但不限于天然核苷酸、合成核苷酸、經(jīng)修飾的核苷酸或替代置換部分或通用核苷酸(例如,肌苷)。核苷磷酸可以是一磷酸核苷、二磷酸核苷或三磷酸核苷。核苷磷酸中的糖部分可以是戊糖例如核糖,磷酸酯化位點(diǎn)可對(duì)應(yīng)于連接至核苷的戊糖的C-5位置的羥基。核苷酸可以是但不限于脫氧核糖核苷三磷酸(dNTP)或核糖核苷三磷酸(NTP)。核苷酸可使用按字母順序的字母(字母名稱)表示。例如,A表示腺苷(即,包含核堿基腺嘌呤的核苷酸),C表示胞苷,G表示鳥苷,T表示胸苷,U表示尿苷以及I表示肌苷。N代表任意核苷酸(例如,N可以是A,C,G,T/U或I中的任意)。還可使用天然存在和合成的類似物,包括例如次黃嘌呤、2-氨基腺嘌呤、2-硫脲嘧啶、2-硫胸腺嘧啶、5-甲基胞嘧啶、N4-甲基胞嘧啶、5,N4-ethencytosine、4-氨基吡唑[3,4-d]嘧啶和6-氨基-4-羥基[3,4-d]嘧啶等等。寡核苷酸的核苷酸單元還可具有交聯(lián)功能(例如烷化劑)。
如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“寡核苷酸”或“多核苷酸”是指核苷酸的寡聚物或其衍生物。所述寡聚物可以是DNA、RNA或其類似物(例如,硫代磷酸類似物)。寡聚物還可包括經(jīng)修飾的堿和/或主鏈(例如,經(jīng)修飾的磷酸連接或經(jīng)修飾的糖部分)。賦予寡聚物穩(wěn)定性和/或其它優(yōu)勢(shì)的合成主鏈的非限制性實(shí)例可包括硫代磷酸連接、肽核酸、鎖定核酸(Singh,等人Chem.Commun.4:455-456(1998))、木糖核酸和/或其類似物。寡核苷酸可以是任意長(zhǎng)度“n”。例如,n可以是1、2、4、6、8、12、16、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40等核苷酸數(shù)目中的任意。多核苷酸結(jié)構(gòu)(N)n代表由n數(shù)目的核苷酸N組成的寡核苷酸(例如,(I)8代表具有序列IIIIIIII的寡核苷酸;或(A)12代表具有序列AAAAAAAAAAAA的寡核苷酸)。其它類型的寡核苷酸或多核苷酸也是適合使用的,如本領(lǐng)域技術(shù)人員由本公開將理解的。
如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“核酸”是指核苷酸或其衍生物的聚合物。如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“靶核酸”是指希望在核酸擴(kuò)增反應(yīng)中被擴(kuò)增的核酸。例如,靶核酸包括核酸模板。
如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“序列”是指寡核苷酸或核酸的核苷酸序列。貫穿本說(shuō)明書,每當(dāng)寡核苷酸/核酸由字母的序列表示時(shí),核苷酸從左至右以5'至3'的順序。例如,由序列(I)n(A)n(其中n=1、2、3、4等)表示的寡核苷酸代表其中5'末端核苷酸是肌苷并且3'末端核苷酸是腺苷的寡核苷酸。
如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“反應(yīng)混合物”是指試劑或試劑溶液的組合,其被用于進(jìn)行化學(xué)分析或生物測(cè)定。在一些實(shí)施方案中,所述反應(yīng)混合物包含用于進(jìn)行核酸(DNA)合成/擴(kuò)增反應(yīng)的所有必需組分。如上所述,這樣的反應(yīng)混合物可包括至少一個(gè)適于聚合和/或擴(kuò)增目標(biāo)核酸序列的擴(kuò)增引物對(duì)和至少一種去污劑。如上所述,適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)混合物還可包括含有進(jìn)行擴(kuò)增反應(yīng)所需的組分(例如,通常不包括引物對(duì))的“預(yù)混合物”??蓪⑺鲱A(yù)混合物與一種或多種去污劑組合以形成反應(yīng)混合物。本文中還涉及反應(yīng)混合物的其它實(shí)施方案,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的。
如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“試劑溶液”或“適于進(jìn)行DNA合成反應(yīng)的溶液”是指通常用于進(jìn)行擴(kuò)增反應(yīng)或DNA合成的任何或所有溶液。它們包括但不限于在DNA擴(kuò)增方法中使用的溶液、在PCR擴(kuò)增反應(yīng)中使用的溶液等。適于DNA合成反應(yīng)的溶液可包含緩沖劑、鹽和/或核苷酸。其還可包含待擴(kuò)增的引物和/或DNA模板。一種或多種試劑溶液通常被包含在本文中描述的反應(yīng)混合物或預(yù)混合物中。
如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“引物”或“引物序列”是指與靶核酸序列(例如,待擴(kuò)增的DNA模板)雜交以引發(fā)核酸合成反應(yīng)的短的線性寡核苷酸。引物可以是RNA寡核苷酸、DNA寡核苷酸或嵌合序列(例如,包含RNA和DNA)。引物可包含天然、合成或經(jīng)修飾的核苷酸。引物長(zhǎng)度的上限和下限被經(jīng)驗(yàn)性地確定。引物長(zhǎng)度的下限是在核酸擴(kuò)增反應(yīng)條件下與靶核酸雜交后形成穩(wěn)定的雙鏈體所需的最小長(zhǎng)度。非常短的引物(通常少于3個(gè)核苷酸長(zhǎng))在這樣的雜交條件下不與靶核酸形成熱動(dòng)力學(xué)上穩(wěn)定的雙體。上限通常由在靶核酸中除預(yù)先確定的核酸序列外的區(qū)域中具有雙體形成的概率來(lái)確定。一般地,適合的引物長(zhǎng)度在例如3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40(等)核苷酸長(zhǎng)度的約任意的范圍內(nèi)。
如本文中所用,“烷基”是指任選地線性或分支的碳?xì)浠衔铮淇梢允峭耆柡偷?、單或多不飽和的。此外,如本文中所用,術(shù)語(yǔ)“烷基”還包括在碳?xì)浠衔镦溒蔚囊粋€(gè)或多個(gè)碳原子處的一個(gè)或多個(gè)置換。
如本文中所用,“芳基”是指具有單環(huán)或多個(gè)稠環(huán)的芳香族部分,其中的每一個(gè)任選地和獨(dú)立地被H、鹵素、氰基、疊氮基、磺酸、磺酸的堿鹽或銨鹽、羧酸的生物相容性鹽、硝基、烷基、全氟烷基、烷氧基、烷硫基、氨基、單烷基氨基、二烷基氨基或烷基酰氨基取代。
如本文中所用,“取代的”是指其中一個(gè)或多個(gè)氫原子被一個(gè)或多個(gè)非氫原子、官能團(tuán)或部分替代的分子。例如,未取代的氮是-NH2,而經(jīng)取代的氮是-NHCH3。示例性的取代基包括但不限于鹵素,例如氟和氯、烷基、烯烴、炔烴、硫酸鹽、磺基、磺酸鹽、氨基、銨、酰胺基、腈基、烷氧基、苯氧基、芳基、苯基、多環(huán)芳基和雜環(huán)。
某些實(shí)施方案在下面的實(shí)施例中被進(jìn)一步描述。這些實(shí)施方案僅作為示例被提供,并且無(wú)意以任何方式限制權(quán)利要求的范圍。
實(shí)施例
新型去污劑的開發(fā)
使用下面描述的方法1開發(fā)了新型去污劑Dt1、Dt2、Dt3、Dt4、Dt5、Dt6、Dt7、Dt8、Dt9、D10、Dt11和Dt12:
其中R1、R2、R3、R4、R5和n是如上文中所描述的,X選自H、CH3、CH2CH3、CH2(C6H5)和C(CH3)3。式I的新型去污劑可以是例如離子性的(例如,陽(yáng)離子性、陰離子性、兩性離子性)。
如方法1中所示,將化合物A(1個(gè)當(dāng)量)、甲基三苯氧基碘化鏻(4個(gè)當(dāng)量)和N,N-二甲基甲酰胺(6mL)順次添加至50mL鋁箔覆蓋的圓底燒瓶中。然后使反應(yīng)在室溫下于氬氣氛下攪拌3天。3天后,使用分析LC-MS監(jiān)控反應(yīng)的進(jìn)展。中間產(chǎn)物模式的出現(xiàn)將確認(rèn)其形成。不分離該預(yù)期的中間產(chǎn)物(中間產(chǎn)物B)。向從先前步驟獲得的該中間產(chǎn)物添加氨基酸酯鹽酸鹽(2個(gè)當(dāng)量)和Et3N(2個(gè)當(dāng)量)。將反應(yīng)混合物在65℃下加熱3-4天。使用分析LC-MS監(jiān)控反應(yīng)的進(jìn)展。使反應(yīng)混合物冷卻至室溫,然后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上使其濃縮至約2mL。通過(guò)制備型HPLC純化濃縮的粗制混合物。合并所有所需的級(jí)分,并將其在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮以提供所需的產(chǎn)物(離子性去污劑Dt1、Dt3、Dt5、Dt7、Dt9、Dt11、Dt12)。然后使該產(chǎn)物經(jīng)歷使用2N NaOH的水解反應(yīng)。在室溫下攪拌反應(yīng)混合物直至全部起始材料被消耗,如在分析LC-MS上觀察到的,隨后用中和以提供如下所示的最終兩性離子性產(chǎn)物Dt2、Dt4、Dt6、Dt10和陰離子性產(chǎn)物:
其中n是如上文中描述的。在某些實(shí)施方案中,每一個(gè)n獨(dú)立地是5、6、7、8、9、10、15、20、25或30。
測(cè)試Dt1和Dt2支持通過(guò)聚合酶的核酸擴(kuò)增的能力。在0.1%NP-40和0.1%20(對(duì)照反應(yīng)),Dt1或Dt2存在下使用Taq聚合酶通過(guò)PCR擴(kuò)增1kb和3kb的兩個(gè)不同的核酸靶標(biāo)(分別為Rhod-1043和Rhod-3637)。如圖1中顯示的,Dt1和Dt2以與20相當(dāng)?shù)姆绞街С謹(jǐn)U增反應(yīng)。當(dāng)以0.008%至0.0006%的濃度被包括在50μl反應(yīng)中時(shí),Dt1支持1kb擴(kuò)增子(Rhod-1043)和3Kb擴(kuò)增子(Rhod-3637)的擴(kuò)增。當(dāng)以0.04%至0.0001%(在0.0008%時(shí)觀察到一些擴(kuò)增)的濃度被包含在50μl反應(yīng)中時(shí),Dt2支持1kb擴(kuò)增子(Rhod-1043)和3Kb擴(kuò)增子(Rhod-3637)的擴(kuò)增。
還使用視紫紅質(zhì)基因引物擴(kuò)增約4Kb擴(kuò)增子(Rhod-3920、Rhod-4181和Rhod-4089)(圖2;“儲(chǔ)液B”:20mM Tris-HCl(pH 8.0)、0.1mM EDTA、50%甘油、1mM DTT、蒸餾水)來(lái)測(cè)試Dt1。PCR條件是94℃進(jìn)行2分鐘;35個(gè)循環(huán)(在94℃進(jìn)行15秒,在60℃進(jìn)行30秒,在72℃進(jìn)行4分鐘30秒);在72℃下延伸10分鐘。當(dāng)以0.008%至0.001%的濃度被包含在50μl反應(yīng)中時(shí),Dt1支持Rhod-3920和Rhod-4181的擴(kuò)增。當(dāng)以0.008%至0.001%的濃度被包含在50μl反應(yīng)中時(shí),Dt1支持Rhod-4089的擴(kuò)增。
圖3顯示出0.004%和0.002%Dt1在擴(kuò)增0.1至1Kb的擴(kuò)增子方面與0.004%20相當(dāng)。圖4顯示出0.004%和0.002%Dt1在擴(kuò)增1-2kb的擴(kuò)增子方面與0.004%20相當(dāng)。
圖5提供了Brij-58與Dt1的比較。如其中所示,Dt1(0.04%至0.006%)以與Brij-58(0.04%至0.0004%)或20(0.002%)相當(dāng)?shù)姆绞街С謹(jǐn)U增。數(shù)據(jù)顯示這不是由于用于修飾的Brij-58起始材料的污染。
圖6比較Dt1與Dt2的活性。如其中顯示的,這兩種改性去污劑都支持?jǐn)U增。當(dāng)以0.04%至0.001%的濃度包含在反應(yīng)混合物中時(shí),Dt1被顯示支持?jǐn)U增。當(dāng)以0.04%至0.006%的濃度包含在反應(yīng)混合物中時(shí),Dt2被顯示支持?jǐn)U增。
圖7和8提供Dt4與20之間在擴(kuò)增4個(gè)不同靶標(biāo)(B2M、GAPDH、RPLPO和GUSB)方面的比較。如其中顯示的,在0.01%Dt4或0.01%20存在時(shí)的擴(kuò)增提供了相似的結(jié)果。
圖9提供了Dt4與20之間在擴(kuò)增各種不同靶標(biāo)方面的比較。如其中顯示的,在Dt4或20存在時(shí)的擴(kuò)增提供了相似的結(jié)果。
圖10闡釋了在Dt1、Dt3、Dt5、Dt6和Dt7的存在下擴(kuò)增的結(jié)果。如其中所顯示的,擴(kuò)增得到了每一種去污劑的支持,雖然在這些實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)條件下,Dt4是最高水平,其次是Dt1。Dt5和Dt7顯示相似的活性,隨后是Dt6。
圖11-15顯示在擴(kuò)增HPRT1或PPIA方面比較不同濃度時(shí)Dt4與Brij-58和20的活性的擴(kuò)增曲線。如其中所示,在所有所測(cè)試的濃度(0.001%至0.0001%)中,Dt4以與Brij-58和20相當(dāng)?shù)姆绞街С謹(jǐn)U增反應(yīng)。
圖16-18闡釋了Dt4在不同的反應(yīng)中可以以比20更低的濃度被使用(例如,0.002%Dt4相較于0.01%20)。
圖19和20顯示Dt4在“5X”緩沖液(Tris(pH 8.0)、KC1和BSA)中,在至少2個(gè)月中是穩(wěn)定的(例如,其保持其支持?jǐn)U增的能力)。
圖21和22提供了兩個(gè)Dt4不同批次相對(duì)于20支持不同靶標(biāo)擴(kuò)增的能力的比較。
圖23闡釋了Dt4在多種測(cè)定中支持?jǐn)U增。
將本公開中引述的所有參考資料通過(guò)引用整體并入本文。雖然已在優(yōu)選實(shí)施方案方面描述了某些實(shí)施方案,應(yīng)理解對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員可產(chǎn)生變化和修飾。因此,所附權(quán)利要求意欲覆蓋在下列權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有此類等同變化。
本說(shuō)明書還包括下列內(nèi)容:
1.式I的化合物:
其中:
R1是H、(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、苯基、取代的苯基,其中所述取代的芳基或取代的苯基被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、或(C1-C30)取代的雜烷基取代;
R2和R3各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、CH2(C6H5)或C(CH3)3;
R4和R5各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、C6H5、CH2(C6H5)、C(CH3)3、CH2CH(CH3)2、CHCH2CH(CH3)2、CH2C6H5OH、CH2C=CHNH(C6H5)、CH2C=CHN=CHNH、CH2COOH、CH2CONH2、(CH2)2CONH2、(CH2)2COOH、CH2SH、(CH2)nNH、(CH2)nN、CH2OH、CH(OH)CH3、(CH2)2SCH3、(CH2)3NHC(NH2)=NH,或者R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);和
每一個(gè)n獨(dú)立地是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。
2.實(shí)施方式1的化合物,其中:
R1是(C8-C16)烷基或(C8-C16)取代的烷基;
R2和R 3各自獨(dú)立地為H或CH3;
R4和R5各自獨(dú)立地為H、(CH2)nNH、(CH2)nN,或者,R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);和
每一個(gè)n獨(dú)立地是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。
3.實(shí)施方式1的化合物,其中所述化合物選自:
4.一種包含聚合酶和至少一種式I的化合物的組合物:
其中:
R1是H、(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、苯基、取代的苯基,其中取代的芳基或取代的苯基被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、或(C1-C30)取代的雜烷基取代;
R2和R3各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、CH2(C6H5)或C(CH3)3;
R4和R5各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、C6H5、CH2(C6H5)、C(CH3)3、CH2CH(CH3)2、CHCH2CH(CH3)2、CH2C6H5OH、CH2C=CHNH(C6H5)、CH2C=CHN=CHNH、CH2COOH、CH2CONH2、(CH2)2CONH2、(CH2)2COOH、CH2SH、(CH2)nNH、(CH2)nN、CH2OH、CH(OH)CH3、(CH2)2SCH3、(CH2)3NHC(NH2)=NH,或者R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);和
每一個(gè)n獨(dú)立地是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。
5.實(shí)施方式4的組合物,其中:
R1是(C8-C16)烷基或(C8-C16)取代的烷基;
R2和R3各自獨(dú)立地為H或CH3;
R4和R5各自獨(dú)立地為H、(CH2)nNH、(CH2)nN,或者,R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);和
每一個(gè)n獨(dú)立地是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。
6.實(shí)施方式4的組合物,其中所述化合物選自:
7.實(shí)施方式4的組合物,其中所述聚合酶是熱穩(wěn)定的。
8.包括儲(chǔ)備或反應(yīng)組合物的試劑盒,所述組合物包含聚合酶和至少一種式I的化合物:
其中:
R1是H、(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、苯基、取代的苯基,其中取代的芳基或取代的苯基被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、或(C1-C30)取代的雜烷基取代;
R2和R3各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、CH2(C6H5)或C(CH3)3;
R4和R5各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、C6H5、CH2(C6H5)、C(CH3)3、CH2CH(CH3)2、CHCH2CH(CH3)2、CH2C6H5OH、CH2C=CHNH(C6H5)、CH2C=CHN=CHNH、CH2COOH、CH2CONH2、(CH2)2CONH2、(CH2)2COOH、CH2SH、(CH2)nNH、(CH2)nN、CH2OH、CH(OH)CH3、(CH2)2SCH3、(CH2)3NHC(NH2)=NH,或者R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);和
每一個(gè)n獨(dú)立地是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。
9.實(shí)施方式8的試劑盒,其中:
R1是(C8-C16)烷基或(C8-C16)取代的烷基;
R2和R3各自獨(dú)立地為H或CH3;
R4和R5各自獨(dú)立地為H、(CH2)nNH、(CH2)nN,或者,R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);和
每一個(gè)n獨(dú)立地是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。
10.實(shí)施方式8的試劑盒,其中所述化合物選自:
11.實(shí)施方式8的試劑盒,其中所述聚合酶是熱穩(wěn)定的。
12.試劑盒,其包含含有聚合酶和至少一種實(shí)施方式1的化合物的組合物。
13.試劑盒,其包含含有聚合酶和至少一種實(shí)施方式3的化合物的組合物。
14.用于增加聚合酶的效率的方法,所述方法包括下列步驟:
a)將靶核酸與至少一種聚合酶、至少一種引物、dNTP和至少一種實(shí)施方式1的化合物混合;
b)擴(kuò)增所述靶核酸。
15.實(shí)施方式14的方法,其中所述增加的效率與當(dāng)聚合酶在NP-40或20而非所述化合物存在時(shí)的效率相同。
16.實(shí)施方式14的方法,其中所述增加的效率比當(dāng)聚合酶在NP-40或20而非所述化合物存在時(shí)的效率更大。
17.實(shí)施方式14的方法,其中所述去污劑的有效濃度為至少一倍至十倍更少于常規(guī)去污劑所需的濃度。
18.實(shí)施方式17的方法,其中所述常規(guī)去污劑是NP-40或20。
19.實(shí)施方式17或18的方法,其中所述去污劑在5X緩沖液中至少2個(gè)月是穩(wěn)定的。
20.用于檢測(cè)樣品中的靶核酸的方法,所述方法包括下述步驟:
a)形成反應(yīng)混合物,其包含至少一種聚合酶、至少一種引物、dNTP、至少一種實(shí)施方式1的化合物和可檢測(cè)標(biāo)記;
b)擴(kuò)增所述靶核酸;和
c)檢測(cè)從所述可檢測(cè)標(biāo)記產(chǎn)生的指示所述靶核酸在所述樣品中的存在和/或量的信號(hào)。
21.用于在熱循環(huán)過(guò)程中抑制聚合酶的失活的方法,所述方法包括在熱循環(huán)過(guò)程中使所述聚合酶與實(shí)施方式1的化合物接觸。
22.實(shí)施方式21的方法,其中所述聚合酶失活的抑制與當(dāng)聚合酶在NP-40或20而非所述化合物存在時(shí)的聚合酶失活的抑制相同。
23.實(shí)施方式21的方法,其中所述聚合酶失活的抑制比當(dāng)聚合酶在NP-40或20而非所述化合物存在時(shí)聚合酶失活的抑制更大。
24.一種方法,其包括組合具有聚合酶活性的酶和實(shí)施方式1的化合物以在使所述酶的所述聚合酶活性穩(wěn)定化的條件下形成混合物。
25.實(shí)施方式24的方法,其中所述穩(wěn)定化與當(dāng)聚合酶在NP-40或20而非所述化合物存在時(shí)聚合酶活性的穩(wěn)定化相同。
26.實(shí)施方式24的方法,其中所述穩(wěn)定化大于當(dāng)聚合酶在NP-40或20而非所述化合物存在時(shí)的聚合酶活性的穩(wěn)定化。
27.實(shí)施方式14-26的任一項(xiàng)的方法,其中所述聚合酶是熱穩(wěn)定的。
28.一種核酸擴(kuò)增反應(yīng)混合物,其包含:
a)至少一種聚合酶;
b)dNTP;和
c)至少一種實(shí)施方式1的化合物。
29.實(shí)施方式28的反應(yīng)混合物,其中所述聚合酶是熱穩(wěn)定的。
30.一種用于聚合靶核酸的方法,其包括下述步驟:
a)使所述靶核酸與反應(yīng)混合物中的至少一種聚合酶和至少一種實(shí)施方式1的化合物組合;和
b)聚合所述靶核酸。
31.一種用于聚合靶核酸的方法,其包括下述步驟:
a)使所述靶核酸與反應(yīng)混合物中的至少一種聚合酶和至少一種實(shí)施方式3的化合物組合;和
b)聚合所述靶核酸。
32.一種用于擴(kuò)增靶核酸的方法,其包括下述步驟:
a)使所述靶核酸與作為反應(yīng)混合物的一部分的至少一種聚合酶和至少一種實(shí)施方式1的化合物組合;和
b)聚合所述靶核酸。
33.一種用于擴(kuò)增靶核酸的方法,其包括下述步驟:
a)使所述靶核酸與作為反應(yīng)混合物的一部分的至少一種聚合酶和至少一種實(shí)施方式3的化合物組合;和
b)聚合所述靶核酸。
34.實(shí)施方式30-33的任一項(xiàng)的方法,其中所述反應(yīng)混合物還包含至少一種核酸引物和dNTP。
35.實(shí)施方式30-33的任一項(xiàng)的方法,其中檢測(cè)所述靶核酸的聚合或擴(kuò)增。
36.實(shí)施方式35的方法,其中使用可檢測(cè)標(biāo)記來(lái)檢測(cè)所述靶核酸的聚合或擴(kuò)增。
37.實(shí)施方式36的方法,其中所述可檢測(cè)標(biāo)記是引物或探針的一部分。
38.實(shí)施方式35的方法,其中定量所述靶核酸的聚合或擴(kuò)增。
39.實(shí)施方式30-33的任一項(xiàng)的方法,其中所述聚合酶選自T7DNA聚合酶、真核生物線粒體DNA聚合酶γ、原核生物DNA聚合酶I、原核生物DNA聚合酶II、原核生物DNA聚合酶III、原核生物DNA聚合酶IV、原核生物DNA聚合酶V、真核生物聚合酶α、真核生物聚合酶β、真核生物聚合酶γ、真核生物聚合酶δ、真核生物聚合酶ε、真核生物聚合酶ε、真核生物聚合酶δ、真核生物聚合酶ι、真核生物聚合酶κ;大腸桿菌DNA聚合酶I、大腸桿菌DNA聚合酶IIIα亞基、大腸桿菌DNA聚合酶IIIε亞基、大腸桿菌聚合酶IV、大腸桿菌聚合酶V、水生棲熱菌DNA聚合酶I、嗜熱脂肪芽胞桿菌DNA聚合酶I、廣古菌門聚合酶、末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶(TdT)、釀酒酵母聚合酶4、跨損傷合成聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶、熱穩(wěn)定聚合酶和端粒酶。
40.實(shí)施方式39的方法,其中所述熱穩(wěn)定聚合酶選自Taq DNA聚合酶、Tfi DNA聚合酶、Tfl DNA聚合酶、Pfu DNA聚合酶和VentTMDNA聚合酶、具有減小的3’-至-5’外切核酸酶活性的聚合酶、SuperScriptTMDNA聚合酶、遺傳工程的DNA聚合酶、具有活性位點(diǎn)突變F667Y的聚合酶、具有活性位點(diǎn)F667Y的等同物的聚合酶、Tth聚合酶、ThermoSequenaseTM、Therminator I、Therminator II、Therminator III、Therminatorγ、它們的衍生物和片段。
41.實(shí)施方式40的方法,其中所述熱穩(wěn)定的聚合酶是Taq DNA聚合酶。
42.實(shí)施方式40的方法,其中所述熱穩(wěn)定的聚合酶是Tfl DNA聚合酶。
43.一種用于檢測(cè)樣品中的靶核酸的方法,所述方法包括:
a)形成反應(yīng)混合物,其包含至少一種聚合酶、至少一種引物、dNTP和至少一種實(shí)施方式1的化合物以及可檢測(cè)標(biāo)記;
b)擴(kuò)增所述靶核酸;和
c)檢測(cè)從所述可檢測(cè)標(biāo)記產(chǎn)生的指示所述靶核酸在所述樣品中存在的信號(hào)。
44.實(shí)施方式43的方法,其使用實(shí)施方式3的化合物。
45.一種方法,其用于通過(guò)在熱循環(huán)過(guò)程中使聚合酶與實(shí)施方式1的化合物接觸來(lái)在熱循環(huán)過(guò)程中抑制聚合酶的失活。
46.實(shí)施方式45的方法,其使用實(shí)施方式3的化合物。
47.一種方法,其包括在使酶的聚合酶活性穩(wěn)定化的條件下,使具有聚合酶活性的所述酶與實(shí)施方式1的所述化合物組合以形成混合物。
48.實(shí)施方式47的方法,其使用實(shí)施方式3的化合物。
49.一種核酸擴(kuò)增反應(yīng)混合物,其包含至少一種聚合酶、dNTP、至少一種引物和至少一種實(shí)施方式1的化合物。
50.實(shí)施方式49的反應(yīng)混合物,其使用實(shí)施方式3的化合物。
51.用于產(chǎn)生改性去污劑的方法,其包括:
a)順次地組合化合物A、甲基三苯氧基碘化鏻和N,N-二甲基甲酰胺以產(chǎn)生混合物;
b)在適當(dāng)?shù)臏囟?,適當(dāng)?shù)臍夥障聰嚢杷龌旌衔锍渥愕臅r(shí)間以產(chǎn)生中間產(chǎn)物混合物;
c)向所述中間產(chǎn)物混合物添加氨基酸酯鹽酸鹽和Et3N;
d)將c)的混合物冷卻至適當(dāng)?shù)臏囟炔⑶覍⑵錆饪s以產(chǎn)生粗制濃縮混合物;
e)通過(guò)制備型HPLC分級(jí)分離所述粗制濃縮混合物;和
f)混合并且濃縮所需的級(jí)分以分離所述改性去污劑。
52.實(shí)施方式51的方法,其還包括使步驟(f)的級(jí)分經(jīng)歷水解。
53.實(shí)施方式51或52的方法,其還包括中和所述產(chǎn)物。
54.實(shí)施方式53的方法,其中使用中和所述產(chǎn)物。
55.實(shí)施方式51-54的任一項(xiàng)的方法,其中所述改性去污劑是式I的去污劑:
其中:
R1是H、(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、苯基、取代的苯基,其中取代的芳基或取代的苯基被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、或(C1-C30)取代的雜烷基取代;
R2和R3各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、CH2(C6H5)或C(CH3)3;
R4和R5各自獨(dú)立地是H、CH3、CH(CH3)2、C6H5、CH2(C6H5)、C(CH3)3、CH2CH(CH3)2、CHCH2CH(CH3)2、CH2C6H5OH、CH2C=CHNH(C6H5)、CH2C=CHN=CHNH、CH2COOH、CH2CONH2、(CH2)2CONH2、(CH2)2COOH、CH2SH、(CH2)nNH、(CH2)nN、CH2OH、CH(OH)CH3、(CH2)2SCH3、(CH2)3NHC(NH2)=NH,或者R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);和
每一個(gè)n獨(dú)立地是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。
56.實(shí)施方式55的方法,其中:
R1是(C8-C16)烷基或(C8-C16)取代的烷基;
R2和R3各自獨(dú)立地是H或CH3;
R4和R5各自獨(dú)立地是H、(CH2)nNH、(CH2)nN,或者,R4與R5一起形成任選地被至少一個(gè)(C1-C30)烷基、(C1-C30)取代的烷基、(C1-C30)雜烷基、(C1-C30)取代的雜烷基取代的5-或6-元環(huán);和
每一個(gè)n獨(dú)立地是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。
57.實(shí)施方式55的方法,其中所述改性去污劑選自: