用于细胞裂解和核酸提取的组合物、使用该组合物的核酸提取方法、以及使用该组合物的分子诊断方法与流程

本申请要求于2021年8月2日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10-2021-0101536的权益，其全部内容包含在本发明中。本发明涉及用于细胞裂解和核酸提取的组合物、使用该组合物的核酸提取方法、以及使用该组合物的分子诊断方法，并且具体地，涉及用于细胞裂解和核酸提取的组合物、使用该组合物的核酸提取方法、以及使用该组合物的分子诊断方法，其中含有rna酶抑制剂的组合物用作核酸提取的溶液，并且包括加热至特定温度的步骤，由此可以通过进行聚合酶链反应而无需单独的洗脱过程和纯化过程来使分子诊断的时间最少化，并且可以通过使提取中专用装置和耗材的使用最少化来降低分子诊断的成本。

背景技术：

1、最近，由于基于人基因组研究的结果在基因水平上解释了疾病的原因，出于治疗或预防人疾病的目的，对生物样品的操作和生物化学分析的需求逐渐提高。除了疾病诊断之外，从生物样品或含有细胞的样品中提取和分析核酸的技术在多个领域(包括新药开发、病毒或细菌感染的初步测试、以及法医学)中都是必需的。

2、同时，为了进行分子诊断，通常从来自感染了病毒或细菌的人的唾液或血液中提取核酸，即含有遗传信息的dna或rna，并对其进行扩增以鉴定所述人是否已感染了疾病。

3、图1是显示根据常规技术的聚合酶链反应的流程图。参考图1，在常规技术中，通常从样品(s10)中提取(s30)包含遗传信息的核酸，通过进行聚合酶链反应来扩增(s70和s90)核酸，以及分析结果。为了提取核酸，需要裂解(s31)、洗脱(s33)和纯化(s50)过程。然而，为了提取核酸，裂解和纯化过程需要用于核酸提取的专用提取装置和提取所消耗的物品(由塑料制成的工具、磁珠、溶液等)。

4、当使用上述常规技术提取核酸时，可提取具有高纯度的核酸，但出现提取过程耗时长的问题，并因此常规技术不适合于紧急情况或急诊室中的诊断或医学检查。另外，当将常规技术应用于由于快速的病毒传播而必须进行国家检疫的情况时，则必须连续使用提取的专用装置和耗材，并因此出现了为诊断而发生的高成本的问题。

5、因此，为了解决上述问题，迫切需要开发这样的技术：能够仅通过细胞裂解进行聚合酶链反应，而无需通过使用特定组合物进行的洗脱过程或纯化。

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明的一个目的是提供用于细胞裂解和核酸提取的组合物以及使用该组合物的分子诊断方法，其中在裂解细胞以从细胞中提取核酸的过程中使用含有特定组分的组合物，加热含有裂解细胞的混合物，从而省略纯化和洗脱含有裂解细胞的溶液的单独过程，并且可使用含有裂解细胞的溶液进行聚合酶链反应。

3、然而，本发明要实现的目标不限于以上所提及的目标，并且本领域技术人员将从以下描述中清楚地理解以上未提及的其他目标。

4、技术解决方案

5、本发明的一个实施方案提供了用于细胞裂解和核酸提取的组合物，其含有rna酶抑制剂和缓冲剂。

6、根据本发明的一个实施方案，rna酶抑制剂可包含rna酶a抑制剂。

7、根据本发明的一个实施方案，所述rna酶抑制剂可来源于蛋白质。

8、根据本发明的一个实施方案，缓冲剂的ph可为6.0至9.0。

9、根据本发明的一个实施方案，缓冲剂可包含选自以下中的任一种：甘油、羟乙基哌嗪乙烷磺酸(hydroxyethyl piperazine ethane sulfonic acid，hepes)、二硫苏糖醇(dithiothreitol，dtt)、氯化钾、及其组合。

10、本发明的一个实施方案提供了用于细胞裂解和核酸提取的方法，其包括：通过向用于细胞裂解和核酸提取的组合物添加含有核酸的样品来制备混合物的步骤；将混合物维持在25℃至45℃的温度下的第一加热步骤；以及将由第一加热步骤所产生的混合物维持在75℃或更高至低于100℃的温度下的第二加热步骤。

11、根据本发明的一个实施方案，第一加热步骤和第二加热步骤可各自进行1分钟至30分钟。

12、根据本发明的一个实施方案，相对于30μl的混合物体积，混合物中rna酶抑制剂的浓度可以是7.5个单位/反应至60.0个单位/反应。

13、本发明的一个实施方案提供了分子诊断方法，其包括：向含有通过用于细胞裂解和核酸提取的方法提取的核酸的混合物添加预混物和含有引物和探针的溶液的步骤；以及通过聚合酶链反应来扩增所提取的核酸。

14、有益效果

15、根据本发明一个实施方案的用于细胞裂解和核酸提取的组合物可通过省略对含有裂解细胞的溶液的单独洗脱和纯化过程并使用含有裂解细胞的溶液进行聚合酶链反应，使通过核酸扩增进行的分子诊断所需的时间最少化。

16、根据本发明一个实施方案的用于细胞裂解和核酸提取的方法可通过在提取核酸的过程中通过加热使阻碍聚合酶链反应准确性的因子失活来提高分子诊断的准确性。

17、根据本发明一个实施方案的分子诊断方法可通过使提取中专用装置和耗材的使用最少化来降低分子诊断的成本。

18、本发明的效果不限于以上所提及的效果，并且本领域技术人员将从本说明书和附图中清楚地理解以上未提及的效果。

技术特征：

1.用于细胞裂解和核酸提取的组合物，其包含rna酶抑制剂和缓冲剂。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中rna酶抑制剂包含rna酶a抑制剂。

3.根据权利要求1所述的组合物，其中rna酶抑制剂来源于蛋白质。

4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述缓冲剂的ph为6.0至9.0。

5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述缓冲剂包含选自以下中的任一种：甘油、羟乙基哌嗪乙烷磺酸(hepes)、二硫苏糖醇(dtt)、氯化钾、及其组合。

6.用于细胞裂解和核酸提取的方法，其包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其中第一加热步骤和第二加热步骤各自进行1分钟至30分钟。

8.根据权利要求6所述的方法，其中相对于30μl的所述混合物的体积，所述混合物中所述rna酶抑制剂的浓度为7.5单位/反应至60.0单位/反应。

9.分子诊断方法，其包括：

10.用于细胞裂解和核酸提取或者用于分子诊断的试剂盒，其包含含有rna酶抑制剂和缓冲剂的组合物。

技术总结
本发明涉及用于细胞裂解和核酸提取的组合物、使用该组合物的核酸提取方法和使用该组合物的分子诊断方法，并且具体地，涉及用于细胞裂解和核酸提取的组合物、使用该组合物的核酸提取方法和使用该组合物的分子诊断方法，其中聚合酶链反应使用含RNA酶抑制剂的组合物作为用于提取核酸的溶液和加热至特定温度的步骤进行，而无需另外的纯化和洗脱过程，由此可以使分子诊断的时间和用于提取的专用装置和耗材最少化，从而降低分子诊断的成本。

技术研发人员：林玟志,金沾帝,金洗练,朴昶株
受保护的技术使用者：因维特洛斯有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31