校准方法、设备和计算机程序产品的制作方法_3

文档序号:9509770阅读:来源:国知局
是本领域技术人 员公知的。寡核巧酸可任选包括任何糖模块、碱基模块、和主链组分的类似物。本发明的优 选寡核巧酸落在约10至约100个残基的大小范围中。寡核巧酸可W自天然发生来源纯化, 但是优选使用各种公知的酶促或化学方法任一合成。
[0037]"扩增寡核巧酸"或"扩增寡聚物"表示与祀核酸或其互补物杂交且参与核酸扩增 反应的寡聚物。扩增寡聚物的例子包括含有作为扩增过程的一部分延伸的3'末端的引物, 但是还包括不由聚合酶延伸(例如3'封闭的寡聚物)但可参与或推动自引物高效扩增的 寡聚物。扩增寡聚物的优选大小范围包括长约10至约80个核巧酸或长约10至约60个核 巧酸且含有与祀核酸序列(或其互补链)的一个区互补的至少约10个连续碱基且更优选 至少12个连续碱基的那些。连续碱基与扩增寡聚物结合的祀序列优选至少约80%、更优选 至少约90%、且最优选约100%互补。扩增寡聚物可任选包括经修饰核巧酸或类似物,或参 与扩增反应但与祀核酸不互补或祀核酸中不包含的别的核巧酸。3'封闭但能够与祀核酸杂 交并提供上游启动子序列用来启动转录的扩增寡聚物称作"启动子提供者"寡聚物。
[0038] "引物"指与模板核酸杂交且具有能由DNA聚合酶延伸的3' 0H末端的扩增寡聚物。 引物的5'区可W与祀核酸(例如启动子序列)不互补,产生称作"启动子引物"的寡聚物。 本领域技术人员会领会,可W修饰能作为引物发挥功能的任何寡聚物W包括5'启动子序 列,并因此能作为启动子引物发挥功能。类似地,可W通过去除启动子序列或在没有启动子 序列的情况下合成来修饰任何启动子引物,仍然作为引物发挥功能。
[0039] 如本文中使用的,一"套/组"扩增寡核巧酸指合作参与体外核酸扩增反应W合成 扩增子的两种或更多种扩增寡核巧酸的集合。
[0040] 如本文中使用的,"探针"指在促进杂交的条件下与核酸(优选扩增的核酸)中的 祀序列特异性杂交W形成可检测杂合物的寡核巧酸。
[0041] 如本文中使用的,"时间依赖性"监测核酸扩增或"实时"监测核酸扩增指作为反 应时间或循环数的函数测量核酸扩增反应中存在的扩增子的量,然后用于确定扩增反应启 动时反应混合物中存在的模板的起始量的过程。例如,可W在开始包含热循环的扩增反应 (诸如PCR)的每个完全循环之前测量扩增子的量。或者,可W连续地或W规则时间间隔监 测不需要物理干预来启动扩增循环间转变的等溫扩增反应W作为时间的函数获得关于存 在的扩增子的量的信息。
[0042] 如本文中使用的,"生长曲线"指作为时间或循环数的函数,反应中合成产物(诸如 扩增子)出现的特征性样式。生长曲线方便地作为时间(X轴)对产物量的一些指标(诸 如巧光测量)(y轴)的二维曲线图呈现。一些但非所有生长曲线具有S形。
[00创如本文中使用的,生长曲线的"基线阶段"指曲线的初始阶段,其中产物(诸如扩 增子)的量W基本上恒定的速率增多,此速率小于生长曲线的生长阶段(它可W具有对 数-线性概况)特征性的增多速率。生长曲线的基线阶段通常具有很缓的斜率,常常接近 零。 阳044] 如本文中使用的,生长曲线的"生长阶段"指曲线中可测量产物随时间实质性增多 的部分。典型的核酸扩增反应中基线阶段到生长阶段的转变W扩增子出现速率随时间升 高为特征。生长曲线中生长阶段到高台阶段的转变始于扩增子出现速率开始降低时的转折 点。
[0045] 如本文中使用的,Ξ阶段生长曲线的"高台阶段"指曲线的最终阶段。在高台阶段, 可测量产物形成的速率一般实质性低于对数-线性阶段中的扩增子生成的速率,而且甚至 可W接近零。
[0046] 如本文中使用的,短语"扩增指标"指实时运行曲线的特征,它们指示核酸扩增反 应中预定水平的进展。此类指标通常通过运行曲线(有时称作"生长曲线")的数学分析来 确定,运行曲线显示可测量信号(诸如巧光读数),其强度作为时间、循环数、等的函数与反 应混合物中存在的扩增子的数量有关。
[0047]如本文中使用的,短语"基于阔的扩增指标"指测量生长曲线信号交叉任意值或阔 时的时间或循环数的扩增指标。T时间测定是基于阔的扩增指标的例子,而TArc和OTArc 测定是非基于阔的扩增指标的例子。
[0048]如本文中使用的,短语"时间依赖性"扩增指标一般指W时间单位(例如分)测量 的扩增指标(例如反应进展参数)。时间依赖性扩增指标通常用于监测等溫核酸扩增反应 中不W独特"循环"为特征的进展。T时间、TArc和OTArc均是时间依赖性扩增指标的例子。
[0049]如本文中使用的,"内部校准物"(本文中有时称作"1C")指能在体外核酸扩增反 应中扩增且与在同一反应中共扩增的分析物多核巧酸可区分的多核巧酸。"内部"表示校 准物多核巧酸与分析物多核巧酸或其片段在同一反应混合物内扩增、检测和量化。一般而 言,内部校准物的量或浓度在用于绘制校准曲线和用于量化分析物多核巧酸的不同反应中 会是恒定的。优选地,内部校准物的恒定量或浓度会是内部校准物的已知量或内部校准物 的已知浓度。在某些优选实施方案中,在使用一种或多种不同扩增寡聚物或引物的体外核 酸扩增反应中共扩增内部校准物和分析物多核巧酸。例如,使用不共享的扩增寡核巧酸扩 增下文详述的实施例中采用的分析物和内部校准物多核巧酸。在其它优选实施方案,在使 用一种或多种相同扩增寡聚物或引物的体外核酸扩增反应中共扩增内部校准物和分析物 多核巧酸。
[0050]如本文中使用的,短语"作为……的函数"描述应变量(即依赖于一种或多种其它 变量的变量)和自变量(即可W不考虑任何其它变量的值而自由选择其值的变量)之间的 相关性,其中自变量的每个输入值设及应变量的正好一个输出值。设及作为X值(即自变 量)的函数的y值(即应变量)的方程式的常规表示法是y=f(x)。
[0051] 如本文中使用的优化"或"拟合"方程式指如数学建模或曲线拟合规程中常常实 施的,用于为方程式中的系数获得数值W产生"拟合/符合"或接近实验测量的表达式的过 程。通常,优化的方程式会定义最佳拟合曲线。
[0052]如本文中使用的,术语"优化的方程式"和"拟合的方程式"择一指作为优化规程 的结果含有系数的固定数值的方程式。"拟合的"曲线源自优化方程式。
[0053]"本地"表示设及终端用户。例如,本地仪器指终端用户的仪器。本地校准曲线图 指使用由终端用户(例如通过在本地仪器上进行扩增反应)获得的结果的校准曲线图。
[0054]"再校准"表示使用同一仪器实施或获得的较早校准规程或结果之后的校准规程 或结果。例如,第一次使用扩增核酸并作为循环数或时间的函数监测扩增子合成的仪器 (例如实时PCR仪器)实施校准规程时,可扩增两种不同校准标准品且可生成校准曲线图。 校准曲线图可W在数学上设及作为输入扩增反应的起始祀量的函数的比值。再校准规程会 采用该同一仪器来生成后续或更新的校准曲线图。
[0055]"校准曲线图"表示将对扩增反应可测量的数量(例如扩增的祀和内部校准物的测 量阔值的比)与输入扩增反应的底物的已知量(例如祀核酸的起始量)联系起来的图形或 数学呈现。校准曲线图优选使用计算机表单软件来建立,而且包括校准结果或信息的电子 呈现。"校准曲线图"和"校准曲线"可互换使用。要理解,校准曲线图或曲线可W指线性和 非线性校准曲线。
[0056]如本文中使用的,"固定点"指可用于在校准或再校准规程中建立校准曲线图的数 据点(例如具有X和y坐标),其中该数据点不会随时间变化。可W在一台设备(例如本地 仪器)上确定和使用固定点。或者,可使用测定法试剂盒制造商的地点处的设备确定固定 点,然后由消费者或终端用户在不同设备上使用。
[0057]"试剂盒"表示包装的材料组合,通常意图彼此联合使用。依照本公开文本的试剂 盒可包括"有形"形式(例如印刷的信息、电子记录在计算机可读介质上、或W其它方式记 录在机器可读介质(诸如条形码)上,用于存储数值)的指令或其它信息。
[0058]"基本上由……组成"表示本发明中可W包括不会本质改变本发明的基本和新颖 特征的额外构件/成分、组合物、或方法步骤。对本发明的基本和新颖特征有本质影响的任 何构件/成分、组合物、或方法步骤会落在此术语W外。 阳化9] 优洗的核酸扩蜡方法
[0060] 在与本发明联合中有用的扩增方法的例子包括但不限于:转录介导的扩增 (TMA),单引物核酸扩增,基于核酸序列的扩增(NASBA),聚合酶链式反应(PCR),链置换扩 增(SDA),自持序列复制(3SR),DNA连接酶链式反应化CR)和使用自我复制多核巧酸分子 和复制酶诸如MDV-1RNA和Q-β酶的扩增方法。用于进行运些各式各样扩增技术的方法 相应地可见于美国专利No. 5, 399, 491 ;流水号11/213,519的美国专利申请;已公布的欧 洲专利申请EP0525882 ;美国专利No. 4,965, 188 ;美国专利No. 5,455, 166;Guatelli等 人,Proc.化tl.Acad.Sci.USA87:1874-1878(1990);国际公开No.W089/09835;美国专利 No. 5, 472, 840 ;及Lizardi等人,TrendsBiotechnol. 9 :53-58 (1991)。在此通过援引收录 运些文件描述如何实施核酸扩增反应的公开内容。
[0061] 还可W使用所公开的算法和方法来处理使用只需要一种可延伸引物的扩增反应 获得的结果。运些反应包括采用一种可延伸引物与不能由核酸聚合酶延伸的3'封闭的 寡核巧酸组合的转录相关扩增系统。用于进行此类扩增反应的方法详述于例如流水号 11/213,519的美国专利申请。
[0062] 有用的扩蜡指梳的例子
[0063] 多种扩增指标可W与所公开的方法联合使用。例如,可使用本领域普通技术人员 熟悉的数学和计算技术来鉴定实时运行曲线的第一导数出现最大值的时间或第二导数出 现最大值的时间。Wittwer等人已经在美国专利No. 6, 503, 720中详述了用于确定生长曲线 的运些特征的办法(通过援引将其公开内容收入本文)。其它有用的办法牵设计算生长曲 线的导数,鉴定生长曲线的特征,然后确定与导数的特征对应的阔时间或循环数。美国专利 No. 6, 783, 934中已经披露了此类技术(通过援引收录其公开内容)。还有
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