[发明专利]具有氨基杯芳烃衍生物和亚胺杯芳烃衍生物单层的修饰玻璃纤维，以及通过将低聚-DNA固定至该单层得到的低聚-DNA修饰的玻璃纤维，以及使用该低聚-DNA修饰的玻璃纤维的基因分型条带制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过将氨基杯芳烃衍生物或亚胺杯芳烃衍生物结合至玻璃纤维表面形成单层以制备表面修饰的玻璃纤维的方法，一种通过将具有连续鸟嘌呤碱基的低聚DNAs固定在根据所述方法制备的玻璃纤维上以制备固定了低聚DNAs的玻璃纤维的方法，以及一种使用根据所述方法制备的固定了各种低聚DNAs的玻璃纤维的快速基因分型试剂盒的制备方法，通过前述方法支持了各种基因的基因分型。

背景技术

自从在人类基因组研究小组和Celera Genomics竞争性开展的人类基因组项目中的人类基因组图谱于2000年完成后，在世界范围内开展了对基因功能和突变基因检测的研究，并通过研究结果制造了低聚DNA芯片，其中结合和固定了能够对各种有机物进行基因分型的低聚DNA。

特别地，由于低聚DNA芯片可以对病毒基因分型，全世界对通过在低聚DNA芯片的基底上固定多种低聚DNAs制备的低聚DNA芯片已开展了众多研究，该DNA芯片可用于如准确分析病毒感染的途径，确定该病毒是否有害，以及通过对引起癌症的病毒组的基因分型预测癌症发生的可能性。

最近开发并受到关注的用于HPV病毒基因分型的DNA芯片是一种可对数十种人乳头瘤病毒(HPV)进行基因分型的DNA芯片。据报道当特定基因型的病毒存在时，未来发生子宫颈癌的概率高于90％。相应地，所述芯片被认为是可以预测疾病发生几率的用于预防疾病的重要生物芯片，因而韩国食品药品管理局在世界上首次对其授予了官方许可证。

然而，由修饰的玻璃片制备并通过各种物理和/或化学方法固定了多种DNAs的DNA芯片需要经历用户操作过程，例如加样，杂交，洗涤等。在以人手加工多种样本的过程中，可能会出现如下的问题，这些问题肯定需要进行处理。

1)人手可能无法均一地操作。就此而言，即使在洗涤时间或分配溶液进行洗涤的速度上的微小偏差也可能导致较大的误差。相应地，该测试结果可能由于操作DNA芯片的人的水平而变化。

2)在约50℃的高温下进行的约30分钟至约2小时的杂交反应中，由于溶剂的蒸发，在该溶液中结合的数量(例如，可参与该 杂交的DNAs的浓度)将急剧上升。在这一情况下，所得的信号可能有数倍的差异，这使得阳性/阴性的确定变得困难。

3)特别地，存在不应检测到荧光的位置具有可见荧光的情况，这将误导出相应DNA存在的结论；即，存在非特异性DNA表达的情况，这使得精确的基因分型变得困难。

4)对于DNA芯片，4至8个样本可在一个DNA芯片上进行实验，且相应地，经常存在多个涂覆的解决方案混在一起的情况，这将引起应读取为阴性的样本被读取为阳性的严重问题。相应地，有必要开发新型基因分型技术，其中各个样本可被单独上样和分析。

5)特别地，基于玻璃片的DNA芯片难以制作为易于使用的形式。相应地，有必要开发通过具有良好可加工性的材料来生产维持了DNA芯片性能并被制成易于使用形式的商品的技术。

6)此外，阻止DNA芯片广泛使用的最主要的因素之一是：为了确定该芯片的最终分析结果，需要使用昂贵的扫描仪。目前大部分的扫描仪价值数万美金，这阻碍了允许对各种病毒进行基因分型的DNA芯片的开发和使用。为了解决这一问题，有必要开发可通过数百和数千美元之间的低价分析仪进行基因分析的基因分型条带，并开发生产该条带所必需的玻璃纤维(即，可固定DNAs并能被简单地处理的玻璃纤维)的修饰技术，以及将各种DNAs固定在修饰的玻璃纤维上以允许分析各种基因(即，各种基因的基因分型)的技术。

发明内容

为了解决通过在玻璃片上固定低聚-DNAs的传统DNA芯片的问题，本发明采取了如下的方法。本发明的研究组曾开发了可自发固定具有7～15个连续鸟嘌呤碱基的低聚-DNAs的玻璃片的制备技术。该种玻璃片可按如下制备：将式1的氨基杯芳烃衍生物和式2的亚胺杯芳烃衍生物涂在胺修饰的玻璃片上，从而分别形成氨基杯芳烃单层和亚胺杯芳烃单层。在将溶液形式的低聚-DNAs涂覆在该玻璃片上时，各类低聚-DNAs可被自发固定。相应地，该玻璃片被用于制备简易的并具有高度可重复性的DNA芯片。