【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及含有氟化碳链的核酸杂交探针，以有利于在制备期间使用含氟底物纯化它们，并且有利于从复合核酸样品中分离和富集它们与靶核酸的复合物。
技术介绍
1、下一代测序(ngs)是鉴定包括病原体的生物体的遗传标记的有力工具。随着ngs的成本持续下降，宏基因组学作为在包括来自患者的临床样品的复杂样品中鉴定微生物的方法呈现了日益增长的吸引力。此类临床样品在构建用于测序的文库后通常主要代表宿主dna和rna，而兴趣集中在属于病原体的核酸上。宏基因组学中ngs的选择性和敏感性的增加可通过生物信息学和基于杂交探针的富集方法的组合来实现。例如，由idbydna开发的软件平台利用了超高速dna搜索技术、ai驱动的数据解释、数百万dna序列的精心收集、用于amr预测的综合基因型-表型数据库、以及使精密宏基因组学实验室人员触手可及的用户友好软件接口。杂交探针富集与软件方法是协同作用的，并且其允许将前ngs文库中预期dna靶标的相对存在增加成百上千倍。大多数富集方法严重依赖于基于dna或rna的生物素酰化杂交探针以通过链霉亲和素珠捕获杂交体。在illumina专利申请wo2020036991“compositions and methods for improving library enrichment”中描述了此类富集方法之一。此类探针在自动化寡聚物合成后的大量平行纯化提出了巨大的挑战。illumina还公开了使用亲和纯化制备此类杂交探针的方法(使用可逆化学的高度平行寡核苷酸纯化和官能化，kerri t.york、ryan c.smith、rob y
2、尽管核酸杂交探针的开发和它们用于分离和富集靶核酸的方法取得上述进展，但仍需要新的核酸杂交探针，其有利于它们在制备期间的纯化以及从复合核酸样品中分离和富集它们与靶核酸的复合物。本公开试图满足这种需要并提供了进一步的相关优点。
技术实现思路
1、本文公开了含有氟化碳标签(ft)的新杂交探针，制备这些杂交探针的方法，以及使用这些杂交探针使用含氟底物在制备期间纯化和富集过程中亲和捕获这些探针的方法。
2、在一个方面，公开了杂交探针。
3、在某些实施方案中，该杂交探针包含a)具有3'端和5'端并且包含约20至约200个核苷酸单元的多核苷酸，和b)一个或多个氟化亲和标签，其中每个亲和标签包含一条或多条多氟化碳链，该多氟化碳链每条包含3至30个碳原子；其中该多核苷酸包含与靶核酸内的靶序列互补或基本上互补的序列。
4、如本文所用，术语“基本上互补”是指能够与靶序列杂交但含有一个或多个错配的序列。
5、在某些实施方案中，该杂交探针具有以下结构：
6、[(ft)n-y-l]m-hys
7、其中：
8、ft是氟化碳亲和标签，该氟化碳亲和标签包含一条或多条多氟化碳链，该多氟化碳链每条包含3至30个碳原子；
9、n＝1、2或3；
10、m＝1或2；
11、hys是具有3'端和5'端并且包含约20至约200个核苷酸单元的多核苷酸；
12、l是连接hys和y的任选接头部分，其中l是任选取代的c2-c20亚烷基，或任选取代的包含1至6个选自p、o、n、s以及它们的组合的杂原子的c3-c20杂亚烷基，其中l可任选被选自嵌入剂和小沟结合剂(mgb)的双链体稳定部分取代；并且
13、y是任选取代的c2-c20亚烷基、任选取代的c6-c10亚芳基、任选取代的c5-c10杂亚芳基或任选取代的包含1至6个选自p、o、n、s以及它们的组合的杂原子的c3-c20杂亚烷基。
14、在某些实施方案中，l是直链接头并且可任选包括稳定剂。在某些实施方案中，y是倍增剂(2个ft)或三倍增剂(3个ft)。在某些实施方案中，l可以不存在，然后y直接连接到hys(无稳定剂)。在某些实施方案中，该一个或多个氟化亲和标签连接到多核苷酸的3'端或5'端。
15、在其他实施方案中，该一个或多个氟化亲和标签连接到该一个或多个核苷酸单元上。
16、在某些实施方案中，该杂交探针包含两个、三个、四个或五个氟化亲和标签。
17、在某些实施方案中，至少一个氟化亲和标签包含两条或更多条多氟化碳链。
18、在该杂交探针的某些实施方案中，(ft)n-y具有两个亲和标签和由下式定义的结构：
19、
20、其中：
21、每个n独立地是5至18的整数；
22、每个m独立地是1或2；
23、w是n或包含1至20个碳原子和任选1至6个独立地选自p、o、n和s的杂原子的连接基团；
24、r1和r2独立地选自c1-c6烷基、卤素、硝基、氨基或氰基；或r1和r2与它们所连接的碳原子一起能够形成任选包含1至3个选自p、o、n和s的杂原子的5元至7元环；并且
25、l是任选取代的c2-c20亚烷基，或任选取代的包含1至6个选自p、o、n、s以及它们的组合的杂原子的c3-c20杂亚烷基。
26、在该杂交探针的其他实施方案中，(ft)n-y具有两个亲和标签和由下式定义的结构：
27、
28、其中n1是1至28的整数；n2是1至28的整数。
29、在该杂交探针的另外实施方案中，(ft)n-y具有三个亲和标签和由下式定义的结构：
30、
31、其中n1是1至28的整数；n2是1至28的整数；n3是1至28的整数；q是0至10的整数。
32、在该杂交探针的某些实施方案中，(ft)n-y具有三个亲和标签和由下式定义的结构：
33、
34、在该杂交探针的其他实施方案中，(ft)n-y具有三个亲和标签和由下式定义的结构：
35、
36、本文所述的杂交探针能够在hys的5'、3'或任何内部位置处包括[(ft)n-y-l]m-。
37、在该杂交探针的某些实施方案中，杂交探针进一步包含稳定碱基、嵌入剂、小沟结合剂、生物素、荧光染料和/或它们的组合。小沟结合剂非共价结合到双链dna的小沟中。barton等人将嵌入剂定义为“使dna解旋以在两个碱基对之间π堆叠的小有机分子或金属复合物”(参见metallo-intercalators and metallo-insertors，zeglis bm、pierre vc、barton jk，chem commun(camb).，2007年11月28日；第44期：第4565-4579页)。
38、在该方法的某些实施方案中，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种杂交探针，所述杂交探针包含a)具有3′端和5′端并且包含约20至约200个核苷酸单元的多核苷酸，和b)一个或多个氟化亲和标签，其中每个亲和标签包含一条或多条多氟化碳链，所述多氟化碳链每条包含3至30个碳原子；其中所述多核苷酸包含与靶核酸内的靶序列互补或基本上互补的序列。
2.根据权利要求1所述的杂交探针，其中所述杂交探针具有以下结构：
3.根据权利要求1或权利要求2所述的杂交探针，其中所述一个或多个氟化亲和标签连接到所述多核苷酸的所述3′端或所述5′端。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的杂交探针，其中所述一个或多个氟化亲和标签连接到所述一个或多个核苷酸单元。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的杂交探针，其中所述杂交探针包含两个、三个、四个或五个氟化亲和标签。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的杂交探针，其中至少一个氟化亲和标签包含两条或更多条多氟化碳链。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的杂交探针，其中(FT)n-Y具有两个亲和标签和由下式定义的结构：
8.根据权利要求1至6中任
9.根据权利要求1至6中任一项所述的杂交探针，其中(FT)n-Y具有三个亲和标签和由下式定义的结构：
10.根据权利要求l至6中任一项所述的杂交探针，其中(FT)n-Y具有三个亲和标签和由下式定义的结构：
11.根据权利要求l至6中任一项所述的杂交探针，其中(FT)n-Y具有三个亲和标签和由下式定义的结构：
12.根据本文所述的杂交探针，能够在HyS的所述5′、3′或任何内部位置处包括[(FT)n-Y-L]m-。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的杂交探针，其中所述杂交探针进一步包含稳定碱基、嵌入剂、小沟结合剂、生物素、荧光染料和/或它们的组合。
14.根据权利要求1至12中任一项所述的杂交探针，其中所述靶核酸是微生物核酸或人核酸。
15.一种包含多种根据权利要求1至13中任一项所述的杂交探针的组合物，其中所述靶核酸是微生物核酸和/或人核酸。
16.一种用于在混合核酸群体中富集靶核酸的方法，其中所述混合核酸群体任选包含一种或多种靶核酸和一种或多种非靶核酸，所述一种或多种靶核酸包含靶序列，所述方法包括以下步骤：
17.根据权利要求15所述的方法，其中所述一种或多种靶核酸包括病毒核酸、真菌核酸、细菌核酸、寄生虫核酸、药物抗性和/或致病性标记、所选择宿主核酸、寄生虫核酸或来自一个或多个抗微生物抗性等位基因区域的核酸和/或它们的组合。
18.根据权利要求15所述的方法，其中所述一种或多种靶核酸包括人核酸、动物核酸或植物核酸。
19.一种用于在混合核酸群体中富集核酸的方法，所述方法包括以下步骤：
20.根据权利要求18所述的方法，其中所述一种或多种第一靶核酸包括病毒核酸、真菌核酸、细菌核酸、寄生虫核酸、药物抗性和/或致病性标记、所选择宿主核酸、寄生虫核酸或来自一个或多个抗微生物抗性等位基因区域的核酸和/或它们的组合。
21.根据权利要求18或权利要求19所述的方法，其中所述第一杂交探针是根据权利要求1至13中任一项所述的探针，所述第一亲和支持物是多氟化聚合物，所述第二亲和标签是生物素，并且所述第二亲和支持物包含亲和素或链霉亲和素。
22.根据权利要求18或权利要求19所述的方法，其中所述第二杂交探针是根据权利要求1至13中任一项所述的探针，所述第二亲和支持物是多氟化聚合物，所述第一亲和标签是生物素，并且所述第一亲和支持物包含亲和素或链霉亲和素。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种杂交探针，所述杂交探针包含a)具有3′端和5′端并且包含约20至约200个核苷酸单元的多核苷酸，和b)一个或多个氟化亲和标签，其中每个亲和标签包含一条或多条多氟化碳链，所述多氟化碳链每条包含3至30个碳原子；其中所述多核苷酸包含与靶核酸内的靶序列互补或基本上互补的序列。
2.根据权利要求1所述的杂交探针，其中所述杂交探针具有以下结构：
3.根据权利要求1或权利要求2所述的杂交探针，其中所述一个或多个氟化亲和标签连接到所述多核苷酸的所述3′端或所述5′端。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的杂交探针，其中所述一个或多个氟化亲和标签连接到所述一个或多个核苷酸单元。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的杂交探针，其中所述杂交探针包含两个、三个、四个或五个氟化亲和标签。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的杂交探针，其中至少一个氟化亲和标签包含两条或更多条多氟化碳链。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的杂交探针，其中(ft)n-y具有两个亲和标签和由下式定义的结构：
8.根据权利要求1至6中任一项所述的杂交探针，其中(ft)n-y具有两个亲和标签和由下式定义的结构：
9.根据权利要求1至6中任一项所述的杂交探针，其中(ft)n-y具有三个亲和标签和由下式定义的结构：
10.根据权利要求l至6中任一项所述的杂交探针，其中(ft)n-y具有三个亲和标签和由下式定义的结构：
11.根据权利要求l至6中任一项所述的杂交探针，其中(ft)n-y具有三个亲和标签和由下式定义的结构：
12.根据本文所述的杂交探针，能够在hys的所述5′、3′或任何内部位置处包括[(ft)n-y-l]m-。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的杂交探针，其中所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·A·高尔，T·F·斯托克代尔，B·N·安德森，D·贝尔纳特，谢恒，R·施瓦贝格，廖国春，
申请(专利权)人：因美纳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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