DE19957827C2 - Verwendung eines Oligomer-Arrays mit PNA- und/oder DNA-Oligomeren auf einer Oberfläche - Google Patents
Verwendung eines Oligomer-Arrays mit PNA- und/oder DNA-Oligomeren auf einer OberflächeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Oligomer-
Array mit PNA-(Peptide Nucleic Acids)- und/oder DNA-
Oligomeren auf einer Oberfläche, zur Detektion von Cyto
sin-Methylierungen in genomischer DNA.
Die nach den methodischen Entwicklungen der letzten Jahre
in der Molekularbiologie gut studierten Beobachtungsebe
nen sind die Gene selbst, die Übersetzung dieser Gene in
RNA und die daraus entstehenden Proteine. Wann im Laufe
der Entwicklung eines Individuums welches Gen angeschal
tet wird und wie Aktivieren und Inhibieren bestimmter Ge
ne in bestimmten Zellen und Geweben gesteuert wird, ist
mit Ausmaß und Charakter der Methylierung der Gene bzw.
des Genoms korrelierbar. Insofern ist die Annahme nahe
liegend, daß pathogene Zustände sich in einem veränderten
Methylierungsmuster einzelner Gene oder des Genoms äu
ßern.
5-Methylcytosin ist die häufigste kovalent modifizierte
Base in der DNA eukaryotischer Zellen. Sie spielt bei
spielsweise eine Rolle in der Regulation der Transkripti
on, genomischem Imprinting und in der Tumorgenese. Die
Identifizierung von 5-Methylcytosin als Bestandteil gene
tischer Information ist daher von erheblichem Interesse.
5-Methylcytosin-Positionen können jedoch nicht durch Se
quenzierung identifiziert werden, da 5-Methylcytosin das
gleiche Basenpaarungsverhalten aufweist wie Cytosin. Dar
über hinaus geht bei einer PCR-Amplifikation die epigene
tische Information, welche die 5-Methylcytosine tragen,
vollständig verloren.
Die Modifikation der genomischen Base Cytosin zu 5'-
Methylcytosin stellt den bis heute wichtigsten und best
untersuchten epigenetischen Parameter dar. Trotzdem gibt
es bis heute zwar Methoden, umfassende Genotypen von Zel
len und Individuen zu ermitteln, aber noch keine ver
gleichbaren Ansätze auch in großem Maße epigenotypische
Information zu generieren und auszuwerten.
Eine relativ neue und die mittlerweile am häufigsten an
gewandte Methode zur Untersuchung von DNA auf 5-
Methylcytosin beruht auf der spezifischen Reaktion von
Bisulphit mit Cytosin, das nach anschließender alkali
scher Hydrolyse in Uracil umgewandelt wird, welches in
seinem Basen-Paarungsverhalten dem Thymidin entspricht.
5-Methylcytosin wird dagegen unter diesen Bedingungen
nicht modifiziert. Damit wird die ursprüngliche DNA so
umgewandelt, daß Methylcytosin, welches ursprünglich
durch sein Hybridisierungsverhalten vom Cytosin nicht un
terschieden werden kann, jetzt durch "normale" molekular
biologische Techniken als einzig verbliebenes Cytosin
beispielsweise durch Amplifikation und Hybridisierung o
der Sequenzierung nachgewiesen werden kann. Alle diese
Techniken beruhen auf Basenpaarung, welche jetzt voll
ausgenutzt werden kann. Der Stand der Technik, was die
Empfindlichkeit betrifft, wird durch ein Verfahren defi
niert, welches die zu untersuchende DNA in einer Agarose-
Matrix einschließt, dadurch die Diffusion und Renaturie
rung der DNA (Bisulphit reagiert nur an einzelsträngiger
DNA) verhindert und alle Fällungs- und Reinigungsschritte
durch schnelle Dialyse ersetzt (Olek, A. et al., Nucl.
Acids. Res. 24, 5064-5066). Mit dieser Methode können
einzelne Zellen untersucht werden, was das Potential der
Methode veranschaulicht. Allerdings werden bisher nur
einzelne Regionen bis etwa 3000 Basenpaare Länge unter
sucht, eine globale Untersuchung von Zellen auf Tausende
von möglichen Methylierungsereignissen ist nicht möglich.
Allerdings kann auch dieses Verfahren keine sehr kleinen
Fragmente aus geringen Probenmengen zuverlässig analysie
ren. Diese gehen trotz Diffusionsschutz durch die Matrix
verloren.
Eine Übersicht über die weiteren bekannte Möglichkeiten,
5-Methylcytsosine nachzuweisen, kann auch dem folgenden
Übersichtsartikel entnommen werden: Rein, T., DePamphi
lis, M. L., Zorbas, H., Nucleic Acids Res. 26, 2255
(1998).
Es gibt grundsätzlich mehrere Möglichkeiten, Oligomer-
Arrays auf den unterschiedlichsten Oberflächen herzustel
len:
- 1. Alle Oligomere werden auf herkömmliche Weise einzeln und in relativ großer Menge im Reagenzglas bzw. in den speziellen Syntheseautomaten hergestellt und danach ein zeln auf den Träger aufpipettiert. Dazu verwendet man üb licherweise automatische, hochpräzise Mikropipettierrobo ter. Der Vorteil dieses Verfahrens ist, daß es weitgehend auf bereits optimierten Standardmethoden und -Geräten be ruht. Dadurch kann man qualitativ hochstehende DNA-Arrays mit sehr reinen Oligomeren herstellen, was einen äußerst positiven Einfluß auf die mit dem Array erzielbare Detek tionsempfindlichkeit und -Zuverlässigkeit hat. Der große Nachteil des Verfahrens ist, daß es enorm aufwendig und deshalb teuer ist. Dies gilt in besonderem Masse für die Synthese der einzelnen Oligomere.
- 2. Die Oligomere werden durch Pipettieren in kleinsten Mengen direkt auf dem Substrat synthetisiert. Auf jedem Rasterpunkt wird die dort vorgesehene Oligomerkette Nukleobase für Nukleobase aufgebaut. Zur Pipettierung verwendet man ähnlich wie bei Verfahren 1) einen spezia lisierten Mikropipettierroboter oder z. B. eine Vorrich tung, die Kanäle zur Zuführung der einzelnen Synthesebau steine zu den jeweiligen Punkten des Arrays enthält (EP-A 0915897). Das chemische Syntheseverfahren ist grundsätz lich das gleiche wie bei der herkömmlichen Oligomer- Synthese im Syntheseautomaten. Der Unterschied ist, daß alle Oligomere unabhängig von deren Anzahl gleichzeitig, von einer einzigen automatischen Anlage direkt am vorge sehenen Bestimmungsort hergestellt werden. Die bei Metho de 1) separaten Arbeitsschritte Oligomer-Synthese und Mikropipettierung sind nun zu einem einzigen Arbeits schritt zusammengefaßt. Der Aufwand an Geräten und an ma nueller Arbeit wird gegenüber Methode 1) erheblich redu ziert.
- 3. Die Oligomere werden wie bei Methode 2) direkt auf dem Substrat synthetisiert, die gezielte Anbindung der richtigen Nukleobasen an den richtigen Rasterpunkten ge schieht jedoch durch eine vollkommen parallele, aus der Halbleiterfertigung stammende photolithographische Tech nik anstelle von sequentiellen, zielgenauen Pipet tierschritten. Das Verfahren basiert darauf, daß man mit Licht einer bestimmten Wellenlänge gezielt die 5'-OH Schutzgruppen von Oligonukleotiden entfernen kann. Durch geeignete örtliche Bestrahlungsmuster kann man somit Oli gonukleotid-Enden an genau jenen Rasterpunkten reaktions fähig machen, an die man im nächsten Schritt einen neuen Nukleotidbaustein anbinden will. Bei vollständiger Benet zung der Arrayoberfläche mit einer Nukleotidbaustein- Lösung wird somit nur an den vorher belichteten Stellen eine Nukleobase angebunden, alle unbelichteten Stellen bleiben unverändert. Die örtlichen Belichtungsmuster wer den erzeugt, indem man eine mikrophotographische schwarz weiß Maske zwischen dem Substrat und der Lichtquelle po sitioniert, die alle Rasterstellen abdeckt, die nicht re aktionsfähig gemacht werden sollen. Die Verlängerung der Oligomer-Ketten auf allen Rasterpunkten um eine Nukleoba se geschieht demnach wie folgt: Mit Hilfe einer ersten Maske werden genau jene Rasterpunkt belichtet, welche um die erste der 4 möglichen Sorten von Nukleobasen (z. B. C) erweitert werden müssen. Danach wird der Array mit einer Lösung des entsprechenden Nukleotidbausteins benetzt, worauf nur die belichteten Punkte um diese Base verlän gert werden. Da die neu angebundenen Nukleotidbausteine noch alle über eine Schutzgruppe verfügen, werden sie in den folgenden Schritten nicht weiter reagieren, bis ihre Schutzgruppen durch eine weitere Belichtung abgespaltet werden. Nach diesem Reaktionsschritt wird das Array gewa schen. Nun werden mit Hilfe einer zweiten Maske genau je ne Rasterstellen belichtet, welche um die zweite der 4 möglichen Nukleobasen (z. B. T) erweitert werden müssen. Darauf wird das Array wiederum mit einer Lösung des ent sprechenden Nukleotidbausteins benetzt und die belichte ten Stellen dadurch um diese Base verlängert. Genauso verfährt man für die verbleibenden zwei Nukleobasen (G und A). Für die Verlängerung aller Oligomere um eine Nukleobase benötigt man demzufolge vier Belichtungs schritte und somit 4 Photomasken.
Diese Methode ist wegen der hohen Parallelität in der
Verarbeitung sehr schnell und effizient, zudem ist sie
wegen der hohen Präzision, die mit Photolithographie er
reicht werden kann, gut dazu geeignet, sehr hohe Raster
dichten zu erzielen.
Eine Übersicht über den Stand der Technik in der Oligomer
Array Herstellung läßt sich auch einer im Januar 1999 er
schienen Sonderausgabe von Nature Genetics (Nature Gene
tics Supplement, Volume 21, January 1999) und der dort
zitierten Literatur entnehmen.
Patente, die sich allgemein auf die Verwendung von Oligo
mer Arrays und photolithographisches Maskendesign bezie
hen, sind z. B. US-A 5,837,832, US-A 5,856,174, WO-A 98/27430
und US-A 5,856,101. Zudem existieren einige
Stoff- und Verfahrenspatente, welche die Verwendung pho
tolabiler Schutzgruppen an Nukleosiden einschränken, so
z. B. WO-A 98/39348 und US-A 5,763,599.
Um DNA zu immobilisieren, existieren verschiedene Verfah
ren. Das bekannteste Verfahren ist die Festbindung einer
DNA, welche mit Biotin funktionalisiert ist, an eine
Streptavidin-beschichtete Oberfläche. Die Bindungsstärke
dieses Systems entspricht einer kovalenten chemischen
Bindung ohne eine zu sein. Um eine Ziel-DNA kovalent an
eine chemisch vorbereitete Oberfläche binden zu können,
bedarf es einer entsprechenden Funktionalität der Ziel-
DNA. DNA selbst besitzt keine Funktionalisierung, die ge
eignet ist. Es gibt verschiedene Varianten in eine Ziel-
DNA eine geeignete Funktionalisierung einzuführen: Zwei
leicht zu handhabende Funktionalisierungen sind primäre,
aliphatische Amine und Thiole. Solche Amine werden quan
titativ mit N-Hydroxy-succinimidestern umgesetzt und Thi
ole reagieren unter geeigneten Bedingungen quantitativ
mit Alkyliodiden. Eine Schwierigkeit besteht im Einführen
einer solchen Funktionalisierung in eine DNA. Die ein
fachste Variante ist die Einführung durch einen Primer
einer PCR. Gezeigte Varianten benützen 5'-modifizierte
Primer (NH2 und SH) und einen bifunktionalen Linker.
Ein wesentlicher Bestandteil der Immobilisierung auf ei
ner Oberfläche ist ihre Beschaffenheit. Bis jetzt be
schriebene Systeme sind hauptsächlich aus Silizium oder
Metall (magnetic beads). Eine weitere Methode zur Bindung
einer Ziel-DNA basiert darauf, eine kurze Erkennungsse
quenz (z. B. 20 Basen) in der Ziel-DNA zur Hybridisierung
an ein oberflächenimmobilisiertes Oligonukleotid zu ver
wenden.
Als Sonden, die in einem Oligomer-Array auf einer Ober
fläche fixiert werden, kommen Oligonukleotide in Frage,
jedoch bietet sich auch jede Modifikation von Nukleinsäu
ren an, z. B. Peptide Nucleic Acids (PNA), (Nielsen, P. E.,
Buchardt, O., Egholm, M. and Berg, R. H. 1993. Peptide nu
cleic acids. US Patent. 5,539,082; Buchardt, O., Egholm,
M., Berg, R. H. and Nielsen, P. E. 1993. Peptide nucleic
acids and their potential applications in biotechnology.
Trends in Biotechnology, 11: 384-386), Phosphorothioato
ligonukleotide oder Methylphosphonatoligonukleotide. Die
Spezifität einer Sonde ist sehr wesentlich. Peptide Nuc
leic Acids haben ein ungeladenes Rückgrat, welches
gleichzeitig chemisch sehr stark von der gängigen Zucker-
Phosphat Struktur des Rückgrats in Nukleinsäuren ab
weicht. Das Rückgrat einer PNA hat eine Amidsequenz an
stelle des Zucker-Phosphat Rückgrats gewöhnlicher DNA.
PNA hybridisiert sehr gut mit DNA komplementärer Sequenz.
Die Schmelztemperatur eines PNA/DNA-Hybrids ist höher als
die des entsprechenden DNA/DNA-Hybrids und die Abhängig
keit der Hybridisierung von Puffersalzen ist relativ ge
ring.
Matrix-assistierte Laser Desorptions/Ionisations Mas
senspektrometrie (MALDI) ist eine neue, sehr leistungsfä
hige Entwicklung für die Analyse von Biomolekülen (Karas,
M. and Hillenkamp, F. 1988. Laser desorption ionization
of proteins with molecular masses exceeding 10.000
daltons. Anal. Chem. 60: 2299-2301). Ein Analytmolekül
wird in eine im UV absorbierende Matrix eingebettet.
Durch einen kurzen Laserpuls wird die Matrix ins Vakuum
verdampft und das Analyt so unfragmentiert in die Gaspha
se befördert. Eine angelegte Spannung beschleunigt die
Ionen in ein feldfreies Flugrohr. Auf Grund ihrer ver
schiedenen Massen werden Ionen unterschiedlich stark be
schleunigt. Kleinere Ionen erreichen den Detektor früher
als größere und die Flugzeit wird in die Masse der Ionen
umgerechnet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Oligomer-
Arrays bereitzustellen, welche sich für die Detektion von
Cytosin Methylierungen besonders eignen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verwendung ei
nes Oligomer-Arrays mit PNA-(Peptide Nucleic Acids)-
und/oder DNA-Oligomeren auf einer Oberfläche, umfassend
Oligomere aus jeweils zwischen 6 und 20 Monomeren oder
Nukleobasen, wobei diese jeweils mindestens eine Sequenz
der allgemeinen Formel DDCGDD oder der allgemeinen Formel
DDTGDD oder der allgemeinen Formel HHCGHH oder der allge
meinen Formel HHCAHH umfassen,
wobei
H eine der Basen Adenin (A), Cytosin (C) oder Thymin (T) bedeutet und
D eine der Basen Adenin (A), Guanin (G) oder Thymin (T) darstellt,
und wobei der Ort der Oligomere auf der Oberfläche mit der Sequenz der Oligomere korreliert ist, zur Detektion von Cytosin-Methylierungen in genomischer DNA, gelöst.
H eine der Basen Adenin (A), Cytosin (C) oder Thymin (T) bedeutet und
D eine der Basen Adenin (A), Guanin (G) oder Thymin (T) darstellt,
und wobei der Ort der Oligomere auf der Oberfläche mit der Sequenz der Oligomere korreliert ist, zur Detektion von Cytosin-Methylierungen in genomischer DNA, gelöst.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist die Verwendung
eines Oligomer-Arrays, dessen Oberfläche eben ist und bei
welchem die Oligomere in einem rechtwinkligen oder hexa
gonalen Raster, das die Zuordnung zu Koordinaten erlaubt,
darauf angeordnet sind. Es können aber auch andere zweck
mäßige geometrische Anordnungen gewählt werden, welche
die Möglichkeiten der Automatisierung verbessern helfen
wie beispielsweise circulare Anordnungen.
Weiterhin besonders bevorzugt ist die Verwendung eines
Oligomer-Arrays, umfassend die Sequenzen der allgemeinen
Formel DDCGDD und der allgemeinen Formel DDTGDD und der
allgemeinen Formel HHCGHH und der allgemeinen Formel
HHCAHH.
Ferner besonders bevorzugt ist die Verwendung eines Oli
gomer-Arrays, umfassend die Sequenzen der allgemeinen
Formel DDCGDD und der allgemeinen Formel DDTGDD oder Se
quenzen der allgemeinen Formel HHCGHH und der allgemeinen
Formel HHCAHH.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist außerdem die Ver
wendung eines Oligomer-Arrays, welches mindestens 100
verschiedene Oligomere umfasst.
Besonders bevorzugt ist auch die Verwendung eines Oligo
mer-Arrays, dessen Oberfläche auf Glas, aus Metall, einem
anderen leitfähigem Material oder das Target eines MALDI-
Massenspektrometers ist.
Die vorliegende Erfindung beschreibt somit Oligomer-
Arrays, die zur Detektion des Methylierungszustandes ge
nomischer DNA Proben verwendbar sind.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist
daher die Verwendung eines erfindungsgemäßen Oligomer-
Arrays zur Hybridisierung von DNA-Fragmenten nach vorhe
riger Amplifikation.
Bevorzugt ist es dabei, dass man die DNA vor der Amplifi
kation mit einer Bisulfitlösung (oder Hydrogensulfit-,
Disulfitlösung) behandelt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist also die Ver
wendung einer Anordnung, vorzugsweise in Form eines Oli
gomer-Arrays, von PNA (Peptide Nucleic Acids)- oder DNA-
Oligomeren auf einer Oberfläche, umfassend Oligomere aus
jeweils zwischen 6 und 20 Monomeren (oder Nukleobasen),
die wiederum Sequenzen der allgemeinen Formel DDCGDD
und/oder der allgemeinen Formel DDTGDD und/oder der all
gemeinen Formel HHCGHH und/oder der allgemeinen Formel
HHCAHH umfassen, wobei der Ort der Oligomere auf der O
berfläche jeweils einen Rückschluß auf ihre Sequenz(en)
erlaubt. Oligomer-Arrays dieses Typs sind besonders zur
Detektion von Cytosin Methylierungen in genomischer DNA
geeignet. Die oben aufgeführten Sequenzen hybridisieren
je nach Methylierungsstatus der DNA nach deren chemischer
Vorbehandlung mit Bisulfit unterschiedlich stark.
Um die von diesen Hybridisierungen ausgehenden Signale
besser den eingesetzten Oligomersequenzen zuordnen zu
können, ist es besonders bevorzugt, daß die Oberfläche
eben ist und die Oligomere in einem rechtwinkligen oder
hexagonalen Raster, das die Zuordnung zu Koordinaten er
laubt, darauf angeordnet sind.
Bevorzugt ist eine Anordnung von PNA (Peptide Nucleic A
cids)- oder DNA-Oligomeren auf einer Oberfläche, umfas
send Oligomere aus jeweils zwischen 6 und 20 Monomeren
(oder Nukleobasen), umfassend Sequenzen der allgemeinen
Formel DDCGDD und der allgemeinen Formel DDTGDD und der
allgemeinen Formel HHCGHH und der allgemeinen Formel
HHCAHH, wobei der Ort der Oligomere auf der Oberfläche
jeweils einen Rückschluß auf ihre Sequenz(en) erlaubt.
Bevorzugt ist eine Anordnung von PNA (Peptide Nucleic A
cids)- oder DNA-Oligomeren auf einer Oberfläche, umfas
send Oligomere aus jeweils zwischen 6 und 20 Monomeren
(oder Nukleobasen) der allgemeinen Formel DDCGDD und der
allgemeinen Formel DDTGDD, wobei der Ort der Oligomere
auf der Oberfläche jeweils einen Rückschluß auf ihre Se
quenz(en) erlaubt.
Bevorzugt ist eine Anordnung von PNA (Peptide Nucleic A
cids)- oder DNA-Oligomeren auf einer Oberfläche, umfas
send Oligomere aus jeweils zwischen 6 und 20 Monomeren
(oder Nukleobasen) der allgemeinen Formel HHCGHH und der
allgemeinen Formel HHCAHH, wobei der Ort der Oligomere
auf der Oberfläche jeweils einen Rückschluß auf ihre Se
quenz(en) erlaubt.
Bevorzugt ist es zudem, daß die Anordnung mindestens 100
verschiedene Oligomere umfaßt, die jeweils mindestens ei
ne der Sequenzen DDCGDD, DDTGDD, HHCGHH oder HHCAHH um
fassen.
In einer besonders bevorzugten Ausführung besteht die O
berfläche der Anordnung aus Glas. In einer weiteren be
vorzugten Ausführung besteht die Oberfläche der Anordnung
aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material. In
einer ebenfalls besonders bevorzugten Ausführung ist die
Anordnung dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche das
Target eines MALDI-Massenspektrometers ist.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist zudem die Ver
wendung einer Anordnung von PNA (Peptide Nucleic Acids)-
oder DNA-Oligomeren auf einer Oberfläche, umfassend Oli
gomere aus jeweils zwischen 6 und 20 Monomeren (oder
Nukleobasen), die wiederum Sequenzen der allgemeinen For
mel DDCGDD und/oder der allgemeinen Formel DDTGDD
und/oder der allgemeinen Formel HHCGHH und/oder der all
gemeinen Formel HHCAHH umfassen, wobei der Ort der Oligo
mere auf der Oberfläche jeweils einen Rückschluß auf ihre
Sequenz(en) erlaubt, zur Hybridisierung von DNA-
Fragmenten, die zuvor amplifiziert wurden.
Bevorzugt ist dabei der Einsatz von DNA-Fragmenten, die
mittels der Polymerase-Kettenreaktion hergestellt wurden.
Bevorzugt ist zudem die Verwendung einer Anordnung von
PNA (Peptide Nucleic Acids)- oder DNA-Oligomeren auf ei
ner Oberfläche, umfassend Oligomere aus jeweils zwischen
6 und 20 Monomeren (oder Nukleobasen), die wiederum Se
quenzen der allgemeinen Formel DDCGDD und/oder der allge
meinen Formel DDTGDD und/oder der allgemeinen Formel
HHCGHH und/oder der allgemeinen Formel HHCAHH umfassen,
wobei der Ort der Oligomere auf der Oberfläche jeweils
einen Rückschluß auf ihre Sequenz(en) erlaubt, zur Hybri
disierung von DNA, die zuvor mit einer Bisulfitlösung (o
der Hydrogensulfit, Disulfit) behandelt wurde. Bevorzugt
wurde die DNA amplifiziert.
In der Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Verwendung der
Oligomer-Arrays zur Detektion von Cytosin-
Methylierungsmustern in genomischer DNA beispielhaft er
läutert.
In der Fig. 1 habe die Buchstaben H, D und N die folgen
de Bedeutung:
H stellt eine der Basen Adenin (A), Cytosin (C) oder Thymin (T),
D eine der Basen Adenin (A), Guanin (G) oder Thymin (T) und
N eine der Basen Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C) oder Thymin (T) dar.
H stellt eine der Basen Adenin (A), Cytosin (C) oder Thymin (T),
D eine der Basen Adenin (A), Guanin (G) oder Thymin (T) und
N eine der Basen Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C) oder Thymin (T) dar.
DNA-Sequenzen, welche sich lediglich in der Methylierung
von Cytosin unterscheiden, ergeben nach der Behandlung
mit Bisulfit eine veränderte Sequenz der Nukleobasen. Das
methylierte Cytosin wird durch die Bisulfitbehandlung
nicht verändert, während das nicht methylierte Cytosin zu
Thymin umgewandelt wird. Dies führt nach der Amplifikati
on zu unterschiedlichen Sequenzen, welche dann an ver
schiedenen Stellen des Oligomer-Arrays binden, an denen
komplementäre Sequenzen vorhanden sind. Somit ist, da die
Sequenzen auf dem Oligomer-Array bekannt sind, ein
Rückschluß auf eine in der ursprünglichen DNA vorhandenen
Methlylierung des Cytosins möglich.
Claims (8)
1. Verwendung eines Oligomer-Arrays mit PNA-(Peptide
Nucleic Acids)- und/oder DNA-Oligomeren auf einer O
berfläche, umfassend Oligomere aus jeweils zwischen 6
und 20 Monomeren oder Nukleobasen, wobei diese je
weils mindestens eine Sequenz der allgemeinen Formel
DDCGDD oder der allgemeinen Formel DDTGDD oder der
allgemeinen Formel HHCGHH oder der allgemeinen Formel
HHCAHH umfassen,
wobei
H eine der Basen Adenin (A), Cytosin (C) oder Thymin (T) bedeutet und
D eine der Basen Adenin (A), Guanin (G) oder Thy min (T) darstellt,
und wobei der Ort der Oligomere auf der Oberfläche mit der Sequenz der Oligomere korreliert ist, zur De tektion von Cytosin-Methylierungen in genomischer DNA.
H eine der Basen Adenin (A), Cytosin (C) oder Thymin (T) bedeutet und
D eine der Basen Adenin (A), Guanin (G) oder Thy min (T) darstellt,
und wobei der Ort der Oligomere auf der Oberfläche mit der Sequenz der Oligomere korreliert ist, zur De tektion von Cytosin-Methylierungen in genomischer DNA.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Oligomer-Array verwendet, dessen Oberflä
che eben ist und bei welchem die Oligomere in einem
rechtwinkligen oder hexagonalen Raster, das die Zu
ordnung zu Koordinaten erlaubt, darauf angeordnet
sind.
3. Verwendung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,
daß man eine Oligomer-Array verwendet, umfassend die
Sequenzen der allgemeinen Formel DDCGDD und der all
gemeinen Formel DDTGDD und der allgemeinen Formel
HHCGHH und der allgemeinen Formel HHCAHH.
4. Verwendung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Oligomer-Array einsetzt, umfassend die
Sequenzen der allgemeinen Formel DDCGDD und der all
gemeinen Formel DDTGDD oder Sequenzen der allgemeinen
Formel HHCGHH und der allgemeinen Formel HHCAHH.
5. Verwendung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Oligomer-Array verwendet, das mindestens
100 verschiedene Oligomere umfaßt.
6. Verwendung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Oligomer-Array verwendet, dessen Oberflä
che aus Glas ist.
7. Verwendung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Oligomer-Array einsetzt, dessen Oberflä
che aus Metall oder einem anderen leitfähigen Materi
al ist.
8. Verwendung nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Oligomer-Nukleotid verwendet, dessen O
berfläche das Target eines MALDI-Massenspektrometers
ist.
Priority Applications (20)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19957827A DE19957827C2 (de) | 1999-11-25 | 1999-11-25 | Verwendung eines Oligomer-Arrays mit PNA- und/oder DNA-Oligomeren auf einer Oberfläche |
IL14980100A IL149801A0 (en) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | Oligomer array with pna and/or dna oligomers on a surface |
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US10/148,140 US6936419B1 (en) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | Oligomer array with PNA and/or DNA oligomers on a surface |
JP2001539907A JP2003514570A (ja) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | 表面上においてpna−および/またはdna−オリゴマーを用いたオリゴマー配列 |
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PCT/DE2000/004301 WO2001038565A2 (de) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | Oligomer-array mit pna- und/oder dna-oligomeren auf einer oberfläche |
SI200030961T SI1232287T1 (sl) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | Oligomerna mreža s PNA- in/ali DNA-oligomeri na površini |
MXPA02005221A MXPA02005221A (es) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | Arreglo de oligomeros con oligomeros de adn y/o adn sobre una superficie. |
AU28270/01A AU784238B2 (en) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | Oligomer array with PNA and/or DNA oligomers on a surface |
AT00993178T ATE362548T1 (de) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | Oligomer-array mit pna- und/oder dna-oligomeren auf einer oberfläche |
CN008161941A CN1413263B (zh) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | 表面上带有pna和/或dna寡聚物的寡聚物阵列 |
ES00993178T ES2287049T3 (es) | 1999-11-25 | 2000-11-24 | Agrupacion de oligomeros, con oligomeros de anp y/o de adn sobre una superficie. |
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