CN109971835A - 一种锁核酸修饰的探针以及一种测定car拷贝数的方法 - Google Patents

一种锁核酸修饰的探针以及一种测定car拷贝数的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109971835A
CN109971835A CN201711459645.1A CN201711459645A CN109971835A CN 109971835 A CN109971835 A CN 109971835A CN 201711459645 A CN201711459645 A CN 201711459645A CN 109971835 A CN109971835 A CN 109971835A
Authority
CN
China
Prior art keywords
probe
car
cd3zeta
copy number
primer pair
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711459645.1A
Other languages
English (en)
Inventor
钱其军
金华君
郝方元
王超
孙娟娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Cell Therapy Research Institute
Shanghai Cell Therapy Group Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Cell Therapy Research Institute
Shanghai Cell Therapy Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Cell Therapy Research Institute, Shanghai Cell Therapy Group Co Ltd filed Critical Shanghai Cell Therapy Research Institute
Priority to CN201711459645.1A priority Critical patent/CN109971835A/zh
Priority to PCT/CN2018/123890 priority patent/WO2019129055A1/zh
Publication of CN109971835A publication Critical patent/CN109971835A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844Nucleic acid amplification reactions
    • C12Q1/6851Quantitative amplification

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明属于生物技术领域,涉及一种锁核酸修饰的探针以及一种测定CAR拷贝数的方法以及引物对。具体地,本发明涉及用于所述方法的引物对,其选自如下的2个引物对中的任意一个或两个:引物对1,SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的引物对;和引物对2,SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5所示的引物对。本发明为CAR‑T免疫细胞治疗的质量控制和疗效监测提供了更准确的技术支持,并具有较高的准确度和灵敏度。

Description

一种锁核酸修饰的探针以及一种测定CAR拷贝数的方法
技术领域
本发明属于生物技术领域,涉及一种锁核酸修饰的探针以及一种测定CAR拷贝数的方法。具体地,本发明涉及使用LNA-TaqMan探针测定含CD28-CD3zeta和CD137-CD3zeta信号区的第二代CAR或第三代CAR的拷贝数的方法。
背景技术
嵌合抗原受体T细胞(Chimeric Antigen Receptor T-Cell,CAR-T)免疫疗法是目前肿瘤免疫治疗中最有希望治愈肿瘤的方法之一。2017年8月和10月,美国FDA先后批准了诺华公司的CAR-T疗法Kymriah(曾用名CTL-019)和Kite Pharma公司的CAR-T疗法Yescarta(axicabtagene ciloleucel)上市,分别用于治疗儿童、年轻成年患者急性淋巴细胞性白血病和罹患特定类型的大B细胞淋巴瘤。CAR-T药物的上市,表明监管部门对CAR-T的临床疗效和临床安全性的认可。CAR-T在血液瘤的极大成功对CAR-T疗法的应用产生了巨大的推动作用。目前CAR-T疗法的应用已经不局限于血液肿瘤的治疗。
CAR-T的制备与质控是影响CAR-T治疗安全性和治疗效果的关键因素之一。CD28和CD137是两种T细胞共刺激分子,对T细胞的活化、增殖有重要作用,是第二代CAR和第三代CAR的重要组成部分之一。
实时荧光定量PCR是在DNA扩增反应中加入荧光基团,利用荧光信号积累,实时监测PCR产物量的变化。实时荧光定量PCR因其灵敏度高、重复性好、操作简单、成本低廉等特点,在检测领域广泛使用。利用实时荧光定量PCR的方法,可以从分子水平对CAR-T中的CAR进行拷贝数检测,为CAR-T的临床质控和临床治疗的体外监测提供技术支持。
目前,尚需要开发新的荧光定量PCR测定CAR拷贝数的方法和相关产品。
发明内容
本发明人经过深入的研究和创造性的劳动,得到了一种引物对和探针。在此基础上,本发明人得到了荧光定量PCR测定CAR拷贝数的方法和试剂盒。本发明的方法或试剂盒能够测定制备的CAR-T中CAR的拷贝数,或CAR-T治疗患者的外周血细胞中CAR的拷贝数,用于控制CAR-T的质量、评估CAR的转导效率或临床治疗的体外监控。由此提供了下述发明:
本发明的一个方面涉及一种引物对或引物对的组合,其选自如下的2个引物对中的任意一个或两个:
引物对1,SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的引物对;和
引物对2,SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5所示的引物对。
本发明的另一方面涉及一种探针或探针组合,其选自如下的2个探针的中的任意一个或两个:
探针A,其核酸序列如SEQ ID NO:3所示;和
探针B,其核酸序列如SEQ ID NO:6所示。
在本发明的一个或多个实施方案中,所述探针的5’端标记有荧光报告基团,3’端标记有荧光淬灭基团;优选地,所述荧光报告基团选自FAM、Hex、VIC、ROX和Cy5;优选地,所述荧光淬灭基团选自BHQ1、TAMRA、JOE、BHQ2和BHQ3。
FAM的结构式以及连接方式如下面的式I所示。
BHQ1的结构式以及连接方式如下面的式II所示。
Hex的结构式以及连接方式如下面的式III所示。
TRAMA的结构式以及连接方式如下面的式IV所示。
在本发明的一个或多个实施方案中,所述的探针或探针组合,其中,
探针A和/或探针B中的一个或多个位置的碱基被锁核酸修饰(即探针A和/或探针B中有一个或多个碱基引入了一个或多个锁核酸单体);
优选地,探针A的5’端起第4位、第7位、第10位和第13位中的任意1个、2个、3个或4个碱基被锁核酸修饰;和/或,探针B的5’端起第4位、第7位、第10位和第13位中的任意1个、2个、3个或4个碱基被锁核酸修饰。。
本发明的再一方面涉及一种试剂盒,其包含本发明任一项所述的引物对,和/或本发明任一项所述的探针。
在本发明的一个或多个实施方案中,所述的试剂盒,其包含:
引物对1和探针A;
和/或
引物对2和探针B;
优选地,所述试剂盒还包含PCR反应所需的试剂,例如Mg2+、反应缓冲液、dNTP和Taq酶。
本发明的再一方面涉及一种测定CAR拷贝数的方法,包括如下步骤:
(1)提取待测样品的DNA;
(2)使用含CD28-CD3zeta信号区或含CD137-CD3zeta信号区的CAR质粒作为标准品母液,制成标准品系列;
(3)使用本发明的引物对和本发明中任一项所述的探针,对标准品系列和待测样品的DNA进行实时荧光定量PCR;
(4)根据每个标准品获得Ct值与标准品对应的拷贝数,绘制CD28-CD3zeta和CD137-CD3zeta标准曲线,将待测样品的DNA的Ct值代入对应的标准曲线,得到待测样品的CD28-CAR或CD137-CAR基因拷贝数;
优选地,步骤(1)中的待测样品为CAR质粒转导过的CAR-T或CAR-T回输患者的外周血;
优选地,步骤(2)中的梯度稀释为10倍梯度稀释;
优选地,步骤(3)中所述实时荧光定量PCR的扩增反应的条件为:94℃5min;94℃20s,60℃1min,共40个循环。
本发明的再一方面涉及一种对CAR-T进行质量控制的方法,包括下述步骤:
A.测定CAR拷贝数,
B.与免疫治疗要求的CAR拷贝数进行比较;
其中,步骤A中所述测定CAR拷贝数采用本发明中所述的测定CAR拷贝数的方法。优选地,所述CAR含有“CD28-CD3zeta信号区”和/或“CD137-CD3zeta信号区”。优选地,所述CAR-T含有所述CAR。
本发明的方法能够用于CAR-T的生产质控或CAR-T回输后的体外监测,例如用于检测制备的CAR-T或CAR-T治疗患者外周血细胞中的CAR拷贝数。可进一步用于评估CAR的转导效率、治疗疗效或毒副作用,或者用于评估外周血CAR-T中的CAR拷贝数与治疗疗效或毒副作用间的相关性,以便临床治疗及时调整治疗方案。
本发明的再一方面涉及本发明的引物对和/或本发明中任一项所述的探针在制备用于测定CAR拷贝数的药物或者制备用于对CAR-T进行质量控制的药物中的用途。优选地,所述CAR含有“CD28-CD3zeta信号区”和/或“CD137-CD3zeta信号区”。优选地,所述CAR-T含有所述CAR。
下面对本发明涉及的部分术语进行解释。
术语“嵌合抗原受体”(Chimeric Antigen Receptor,CAR)是识别肿瘤细胞膜上肿瘤相关抗原(tumor associated antigen,TAA)的单链抗体和胞内信号域通过铰链区相连构成的嵌合基因。
术语“CAR-T”是将CAR基因通过基因转导/转染的技术导入T细胞后获得的表达该CAR基因的细胞。这类细胞具有识别并攻击表达相应细胞表面TAA的肿瘤细胞的能力。
术语“第二代CAR”:第一代CAR将免疫球蛋白scFv和FcεRI受体或CD3复合物胞内结构域融合形成嵌合受体。第二代CAR基于第一代CAR结构,增加了一个新的共刺激信号,如CD28或CD137等。
术语“第三代CAR”:在二代CAR结构的基础上,进一步增加了一个额外的共刺激信号,使得CAR同时拥有两个共刺激因子(如同时拥有CD28和CD137)。
本文中,“CD28”指人白细胞分化抗原28,又称为Tp44,它在NCBI GeneBank中的ID号为940,有3条mRNA及对应的蛋白序列,分别为NM_001243077.1/NP_001230006.1,NM_001243078.1/NP_001230007.1,NM_006139.3/NP_006130.1。
本文中,“CD137”指人白细胞分化抗原137,又称为4-1BB,它在NCBI GeneBank的官方名称为TNFRSF9(肿瘤坏死因子受体超家族成员9),ID号为3604,只有1条mRNA及对应的蛋白序列,为NM_001561.5/NP_001552.2。
本文中,“CD3zeta”指人白细胞分化抗原3zeta,在NCBI GeneBank中的ID号为919,有2条mRNA及对应的蛋白序列,分别为NM_000734.3/NP_000725.1,NM_198053.2/NP_932170.1。
本发明中,术语“CD28-CD3zeta信号区”是指CAR结构中基因CD28到基因CD3zeta间的基因序列。
本发明中,术语“CD137-CD3zeta信号区”是指CAR结构中基因CD137到基因CD3zeta间的基因序列。
本发明中,术语“锁核酸(locked nucleotide acid,LNA)”是一种包含一个或多个锁核酸单体(LNA monomer(s),即[2'-O,4'-C-methylene-β-D-ribofuranosyl monomer(s)])的寡核苷酸或寡核苷酸衍生物。在常规的TaqMan探针中引入锁核酸,能提高探针与目的序列的亲和力,增加探针的Tm值。
在本发明一个优选的实施方式(例如实施例1)中,锁核酸单体与碱基的连接方式如下面的式V所示,其中,B表示碱基。
锁核酸单体与探针序列中被修饰的碱基T、C(5-甲基化)、G的具体连接方式(LNA-T,LNA-5-Me-C以及LNA-G)分别如下面的式VI、VII和VIII所示。
发明的有益效果
本发明取得了如下技术效果中的至少一项:
(1)本发明的引物对、探针或方法对含CD28-CD3zeta信号区和CD137-CD3zeta信号区的第二代和第三代CAR检测具有检测的通用性。
(2)本发明的引物对、探针或方法的特异性好,灵敏性高,反应体系可重复性好,稳定性好;能够用于制备的CAR-T中CAR拷贝数的定量检测或CAR-T治疗患者外周血细胞中CAR拷贝数的定量检测。
(3)本发明对含CD28-CD3zeta信号区的CAR最低的有效检测浓度为1.49×102拷贝/μl,对含CD137-CD3zeta信号区的CAR最低的有效检测浓度为1.52×102拷贝/μl。
附图说明
图1:含CD28-CD3zeta的CAR质粒图谱、引物探针设计示意图。
图2:含CD137-CD3zeta的CAR质粒图谱、引物探针设计示意图。
图3A:使用CD28-CD3zeta的引物及对应的Taqman探针和LNA-TaqMan探针扩增多浓度CD28-CD3zeta标准品的扩增曲线对比。
图3B:使用非优选的CD137-CD3zeta引物及对应的Taqman探针和LNA-TaqMan探针扩增多浓度CD137-CD3zeta标准品的扩增曲线对比。
图3C:使用优选的CD137-CD3zeta的引物及对应的Taqman探针和LNA-TaqMan探针扩增多浓度CD137-CD3zeta标准品的扩增曲线对比。
图4A:CD28-CD3zeta引物及对应的LNA-TaqMan探针扩增CD28-CD3zeta标准品的扩增曲线图。
图4B:根据CD28-CD3zeta标准品拷贝数及对应的Ct值构建的标准曲线。
图5A:CD137-CD3zeta引物及对应的LNA-TaqMan探针扩增CD137-CD3zeta标准品的扩增曲线图。
图5B:根据CD137-CD3zeta标准品拷贝数及对应的Ct值构建的标准曲线。
图6A:CD28-CD3zeta引物及对应的LNA-Taqman探针特异性验证。
图6B:CD137-CD3zeta引物及对应的LNA-Taqman探针特异性验证。
图7A:CD28-CD3zeta拷贝数检测体系的重复性验证。
图7B:CD137-CD3zeta拷贝数检测体系的重复性验证。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。本领域技术人员将会理解,下面的实施案例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施案例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件(例如参考J.萨姆布鲁克等著,黄培堂等译的《分子克隆实验指南》,第三版,科学出版社)或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1:引物和探针的设计与合成
基于CD28-CD3zeta信号区(图1)和CD137-CD3zeta信号区(图2)设计引物和探针。引物和探针的序列如下面的表1所示。其中CD28-CD3zeta和CD137-CD3zeta探针引入了锁核酸单体,字母大写的碱基为锁核酸修饰的碱基。
设计的引物和普通探针交由上海捷瑞生物科技有限公司合成,锁核酸探针交由南京金斯瑞生物科技有限公司合成。
表1:引物序列和探针序列
CD28-CD3zeta信号区序列:
CCCTTTTGGGTGCTGGTGGTGGTTGGTGGAGTCCTGGCTTGCTATAGCTTGCTAGTAACAGTGGCCTTTATTATTTTCTGGGTGAGGAGTAAGAGGAGCAGGCTCCTGCACAGTGACTACATGAACATGACTCCCCGCCGCCCCGGGCCCACCC GCAAGCATTACCAGCCCTATGCCCCACCACGCGACTTCGCAGCCTATCGCTCCAGAGTGAAGTTCAGCAGGAGCGCAGACGCCCCCGCGTACCAGCAGGGCCAGAACCAGCTCTATAACGAGCTCAATCTAGGACGAAGAGAGGAGTACGATGTTTTGGACAAGAGACGTGGCCGGGACCCTGAGATGGGGGGAAAGCCGAGAAGGAAGAACCCTCAGGAAGGCCTGTACAATGAACTGCAGAAAGATAAGATGGCGGAGGCCTACAGTGAGATTGGGATGAAAGGCGAGCGCCGGAGGGGCAAGGGGCACGATGGCCTTTACCAGGGTCTCAGTACAGCCACCAAGGACACCTACGACGCCCTTCACATGCAGGCCCTGCCCCCTCGCTGATAA(SEQ ID NO:7)
其中下划线部分为117bp产物的核苷酸序列(SEQ ID NO:8)。
CD137-CD3zeta信号区序列:
AAACGGGGCAGAAAGAAGCTCCTGTATATATTCAAACAACCATTTATGAGACCAGTACAAACTACTCAAGAGGAAGATGGCTGTAGCTGCCGATTTCCAGAAGAAGAAGAAGGAGGATGTGAACTGAGAGTGAAGTTCAGCAGGAGCGCAGACG CCCCCGCGTACCAGCAGGGCCAGAACCAGCTCTATAACGAGCTCAATCTAGGACGAAGAGAGGAGTACGATGTTTTGGACAAGAGACGTGGCCGGGACCCTGAGATGGGGGGAAAGCCGAGAAGGAAGAACCCTCAGGAAGGCCTGTACAATGAACTGCAGAAAGATAAGATGGCGGAGGCCTACAGTGAGATTGGGATGAAAGGCGAGCGCCGGAGGGGCAAGGGGCACGATGGCCTTTACCAGGGTCTCAGTACAGCCACCAAGGACACCTACGACGCCCTTCACATGCAGGCCCTGCCCCCTCGC(SEQ ID NO:9)
其中下划线部分为114bp产物的核苷酸序列(SEQ ID NO:10)。
实施例2:使用荧光定量PCR对含CD28-CD3zeta或CD137-CD3zeta区域的CAR质粒转 导样本进行转导效率评估
1.样品、试剂及仪器
样品:10例含CD28-CD3zeta区域的CAR质粒电转T细胞样本和10例含CD137-CD3zeta区域的CAR质粒电转T细胞样本。选择未转染的细胞作为对照样本。
试剂:细胞基因组DNA抽提试剂盒(天根生化公司),TaqMan gene expressionMaster Mix试剂(ABI公司)。
仪器:ABI7500荧光定量PCR检测仪(ABI公司)。
2.实验方法
取10例含CD28-CD3zeta基因的CAR质粒电转T细胞样品和10例含CD137-CD3zeta基因的CAR质粒电转T细胞样品,分别抽提基因组。取100ng用以检测。根据提供的荧光定量PCR方法反应体系配制反应液,获取CD28-CD3zeta或CD137-CD3zeta的Ct值。Ct值代入标准曲线,计算各样本的绝对拷贝数。
具体步骤如下:
(1)CAR基因模板的制备:CAR质粒经电转方式进入T细胞,经过CD3和CD28刺激因子包被刺激、活化,扩大培养。取刺激活化3天以上的T细胞约5×105个,使用DNA抽提试剂盒提取转导T细胞的DNA。
(2)标准品的制备:分别使用含CD28-CD3zeta和CD137-CD3zeta的CAR质粒作为标准品母液,使用未转染的T细胞基因组来稀释CAR质粒,以10倍梯度稀释的制备7个梯度的标准品系列,如下面的表2。
表2:含CD28/CD137-CD3zeta信号区的CAR标准品制备
(3)LNA-Taqman探针与普通Taqman探针灵敏性对比:定量PCR反应体系列于表3,普通探针与锁核酸探针检测的标准品检测相同的系列梯度标准品。扩增反应条件为:94℃5min;94℃20s,60℃1min,共40个循环。
表3:荧光定量PCR反应体系
(3)LNA-TaqMan探针灵敏性(最低检测限):使用CD28-CD3zeta或CD137-CD3zeta对应的引物、LNA-Taqman探针分别对梯度稀释的标准品进行扩增反应,构建标准曲线,检测各反应体系的检测范围。
(4)LNA-TaqMan探针特异性:使用未转染的T细胞基因组作为背景基因组,使用CD28-CD3zeta或CD137-CD3zeta对应的引物、锁核酸探针扩增。
反应中设置一个阳性对照,即添加含CD28-CD3zeta模板或CD137-CD3zeta模板的标准品,一个阴性对照,即添加不含任何DNA模板的水。
(5)LNA-TaqMan探针体系的重复性:抽取CD28-CD3zeta三个浓度梯度的标准品1.49×107拷贝数/μl,1.49×105拷贝数/μl,1.49×103拷贝数/μl,使用对应的引物、LNA-Taqman探针扩增,每个标准品平行重复5管;抽取CD137-CD3zeta三个浓度梯度的标准品1.52×108拷贝数/μl,1.52×106拷贝数/μl,1.52×104拷贝数/μl,使用对应引物、LNA-Taqman探针扩增,每个标准品平行重复5管。测得的CT值进行组内和组间差异的统计学分析,以变异系数情况来确定该反应的重复性。
3.实验结果
(1)TaqMan探针和LNA-TaqMan探针灵敏性对比
通过CD28-CD3zeta的扩增曲线对比,CD28-CD3zeta锁核酸探针比普通探针的ct值小2.5左右(图3A,表4),显示出更好的灵敏性。使用锁核酸探针比普通探针的扩增曲线效果更好,探针与目的片段结合更好。
一组与本发明对比的检测CD137-CD3zeta CAR模板的引物:
上游引物:TTACTGCAACCACAAACGGG(SEQ ID NO:11);
下游引物:CGCTCCTGCTGAACTTCACTC(SEQ ID NO:12);
普通探针:5'FAM-CACATCCTCCTTCTTCTTC-3'BHQ1,其中序列CACATCCTCCTTCTTCTTC表示为SEQ ID NO:13。
相同条件下的实验结果显示,本发明的LNA-TaqMan探针具有更强的结合能力,检测标准品有正常的扩增曲线。而普通探针无法产生正常的扩增曲线,结合效率极低,锁核酸修饰后的探针与目的序列结合能力更强,可以正常使用(图3B)。
使用本发明的CD137-CD3zeta引物和探针能产生正常的扩增曲线(图3C)。LNA-TaqMan和普通TaqMan探针扩增产生的ct值差异在0.39~0.66范围内(表4)。
表4:锁核酸探针与普通探针检测标准品模板的Ct值差异
(2)灵敏性与标准曲线的建立
荧光定量PCR结果显示,标准品DNA随着梯度稀释CT值呈线性递增。CD28-CD3zeta模板构建的标准曲线显示(图4A),在1.49×108拷贝数/μl—1.49×102拷贝数/μl范围内,线性关系良好。CD28-CD3zeta标准曲线的回归方程:y=-3.807log10(X)+41.135,R2=0.995(图4B)。
CD137-CD3zeta标准曲线的回归方程:y=-3.964log10(x)+42.245,R2=0.997。有效检测的范围为1.52×108—1.52×102拷贝数/μl(图5A和图5B)。
(3)引物、探针特异性验证
如图6A和图6B所示,CD28-CD3zeta和CD137-CD3zeta阳性组均有正常的扩增曲线,但未转染组(Control T组)的扩增曲线与阴性水接近,显示本发明提供的CD28-CD3zeta、CD137-CD3zeta引物及对应的LNA-Taqman探针不会与正常的T细胞基因组片段结合,有良好的特异性。
(4)反应体系重复性验证
采用变异系数CV(%)评价重复性结果。使用3个不同浓度样本的5次CT值都较为接近(图7A和图7B)。变异系数CV小于5%(表5),表明本方法结果稳定,有良好的重复性。
表5:LNA-TaqMan探针实时定量PCR检测CD28/CD137-Zeta标准品Ct值批内变异
(5)含CD28-CD3zeta和CD137-CD3zeta的CAR样本检测结果
检测结果显示,CAR基因的转导效率在不同样本间有较大差异。检测样本中,CD28-CD3zeta基因的拷贝数从8.47E+03至2.36E+09拷贝数/μl,CD137-CD3zeta基因拷贝数从3.07E+02至1.06E+05拷贝数/μl(表6),均位于标准曲线范围内。
表6:含CD28-CD3zeta和CD137-CD3zeta的CAR样本检测结果
由上述可见:
本发明的引物和探针对含CD28-CD3zeta信号区和CD137-CD3zeta信号区的第二代CAR和第三代CAR具有检测的通用性;
本发明使用锁核酸修饰的TaqMan探针检测CAR拷贝数具有检测的高灵敏性、特异性和可重复性;
本发明能够对外源CAR基因进行定量检测,可用于制备的CAR-T质量控制和CAR-T治疗患者外周血细胞中的CAR拷贝数检测。
尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述,本领域技术人员将会理解。根据已经公开的所有教导,可以对那些细节进行各种修改和替换,这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。
SEQUENCE LISTING
<110> 上海细胞治疗研究院
上海细胞治疗工程技术研究中心集团有限公司
<120> 一种锁核酸修饰的探针以及一种测定CAR拷贝数的方法
<130> IDC170182
<160> 13
<170> PatentIn version 3.2
<210> 1
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 人工序列
<400> 1
ctcctgcaca gtgactacat g 21
<210> 2
<211> 22
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 人工序列
<400> 2
gaacttcact ctggagcgat ag 22
<210> 3
<211> 18
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 人工序列
<400> 3
ccgcaagcat taccagcc 18
<210> 4
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 人工序列
<400> 4
aaggaggatg tgaactgaga 20
<210> 5
<211> 19
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 人工序列
<400> 5
cgtactcctc tcttcgtcc 19
<210> 6
<211> 19
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 人工序列
<400> 6
tctgcgctcc tgctgaact 19
<210> 7
<211> 549
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> CD28-CD3zeta信号区序列
<400> 7
cccttttggg tgctggtggt ggttggtgga gtcctggctt gctatagctt gctagtaaca 60
gtggccttta ttattttctg ggtgaggagt aagaggagca ggctcctgca cagtgactac 120
atgaacatga ctccccgccg ccccgggccc acccgcaagc attaccagcc ctatgcccca 180
ccacgcgact tcgcagccta tcgctccaga gtgaagttca gcaggagcgc agacgccccc 240
gcgtaccagc agggccagaa ccagctctat aacgagctca atctaggacg aagagaggag 300
tacgatgttt tggacaagag acgtggccgg gaccctgaga tggggggaaa gccgagaagg 360
aagaaccctc aggaaggcct gtacaatgaa ctgcagaaag ataagatggc ggaggcctac 420
agtgagattg ggatgaaagg cgagcgccgg aggggcaagg ggcacgatgg cctttaccag 480
ggtctcagta cagccaccaa ggacacctac gacgcccttc acatgcaggc cctgccccct 540
cgctgataa 549
<210> 8
<211> 117
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> PCR扩增产物
<400> 8
ctcctgcaca gtgactacat gaacatgact ccccgccgcc ccgggcccac ccgcaagcat 60
taccagccct atgccccacc acgcgacttc gcagcctatc gctccagagt gaagttc 117
<210> 9
<211> 462
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> CD137-CD3zeta信号区序列
<400> 9
aaacggggca gaaagaagct cctgtatata ttcaaacaac catttatgag accagtacaa 60
actactcaag aggaagatgg ctgtagctgc cgatttccag aagaagaaga aggaggatgt 120
gaactgagag tgaagttcag caggagcgca gacgcccccg cgtaccagca gggccagaac 180
cagctctata acgagctcaa tctaggacga agagaggagt acgatgtttt ggacaagaga 240
cgtggccggg accctgagat ggggggaaag ccgagaagga agaaccctca ggaaggcctg 300
tacaatgaac tgcagaaaga taagatggcg gaggcctaca gtgagattgg gatgaaaggc 360
gagcgccgga ggggcaaggg gcacgatggc ctttaccagg gtctcagtac agccaccaag 420
gacacctacg acgcccttca catgcaggcc ctgccccctc gc 462
<210> 10
<211> 114
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> PCR扩增产物
<400> 10
aaggaggatg tgaactgaga gtgaagttca gcaggagcgc agacgccccc gcgtaccagc 60
agggccagaa ccagctctat aacgagctca atctaggacg aagagaggag tacg 114
<210> 11
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 人工序列
<400> 11
ttactgcaac cacaaacggg 20
<210> 12
<211> 21
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 人工序列
<400> 12
cgctcctgct gaacttcact c 21
<210> 13
<211> 19
<212> DNA
<213> Artificial
<220>
<223> 人工序列
<400> 13
cacatcctcc ttcttcttc 19

Claims (10)

1.引物对,其选自如下的2个引物对中的任意一个或两个:
引物对1,SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示的引物对;和
引物对2,SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5所示的引物对。
2.探针,其选自如下的2个探针的中的任意一个或两个:
探针A,其核酸序列如SEQ ID NO:3所示;和
探针B,其核酸序列如SEQ ID NO:6所示。
3.根据权利要求2所述的探针,其中,所述探针的5’端标记有荧光报告基团,3’端标记有荧光淬灭基团;
优选地,所述荧光报告基团选自FAM、Hex、VIC、ROX和Cy5;
优选地,所述荧光淬灭基团选自BHQ1、TAMRA、JOE、BHQ2和BHQ3。
4.根据权利要求2或3所述的探针,其中,
探针A和/或探针B中的一个或多个位置的碱基被锁核酸修饰。
5.根据权利要求4所述的探针,其中,
探针A的5’端起第4位、第7位、第10位和第13位中的任意1个、2个、3个或4个碱基被锁核酸修饰;
和/或,
探针B的5’端起第4位、第7位、第10位和第13位中的任意1个、2个、3个或4个碱基被锁核酸修饰。
6.一种试剂盒,其包含权利要求1所述的引物对,和/或权利要求2至5中任一权利要求所述的探针。
7.根据权利要求6所述的试剂盒,其包含:
引物对1和探针A;
和/或
引物对2和探针B;
优选地,所述试剂盒还包含PCR反应所需的试剂,例如Mg2+、反应缓冲液、dNTP和Taq酶。
8.一种测定CAR拷贝数的方法,包括如下步骤:
(1)提取待测样品的DNA;
(2)使用含CD28-CD3zeta信号区或含CD137-CD3zeta信号区的CAR质粒作为标准品母液,制成标准品系列;
(3)使用权利要求1所述的引物对和权利要求2至5中任一权利要求所述的探针,对标准品系列和样品的DNA进行实时荧光定量PCR检测;
(4)根据每个标准品的Ct值及其对应的拷贝数,分别绘制CD28-CD3zeta基因和CD137-CD3zeta基因的标准曲线;将检测样本的DNA的Ct值代入对应的标准曲线,得到待测样品的CAR基因拷贝数;
优选地,步骤(1)中的待测样品为CAR质粒转导过的CAR-T或CAR-T回输患者的外周血;
优选地,步骤(2)中的梯度稀释为10倍梯度稀释;
优选地,步骤(3)中所述实时荧光定量PCR的扩增反应的条件为:94℃5min;94℃20s,60℃1min,共40个循环。
9.一种对CAR-T进行质量控制的方法,包括下述步骤:
A.测定CAR拷贝数,
B.与免疫治疗要求的CAR拷贝数进行比较;
其中,步骤A中所述测定CAR拷贝数采用权利要求8中所述的测定CAR拷贝数的方法。
10.权利要求1所述的引物对和/或权利要求2至5中任一权利要求所述的探针在制备用于测定CAR拷贝数的药物或者制备用于对CAR-T进行质量控制的药物中的用途。
CN201711459645.1A 2017-12-28 2017-12-28 一种锁核酸修饰的探针以及一种测定car拷贝数的方法 Pending CN109971835A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711459645.1A CN109971835A (zh) 2017-12-28 2017-12-28 一种锁核酸修饰的探针以及一种测定car拷贝数的方法
PCT/CN2018/123890 WO2019129055A1 (zh) 2017-12-28 2018-12-26 一种锁核酸修饰的探针以及一种测定car拷贝数的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711459645.1A CN109971835A (zh) 2017-12-28 2017-12-28 一种锁核酸修饰的探针以及一种测定car拷贝数的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109971835A true CN109971835A (zh) 2019-07-05

Family

ID=67063194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711459645.1A Pending CN109971835A (zh) 2017-12-28 2017-12-28 一种锁核酸修饰的探针以及一种测定car拷贝数的方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN109971835A (zh)
WO (1) WO2019129055A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111394316A (zh) * 2020-04-09 2020-07-10 济南宜明医疗科技有限公司 一种检测car-t基因拷贝数的标准物质的制备
CN112176037A (zh) * 2020-09-24 2021-01-05 深圳普瑞金生物药业有限公司 检测car-t细胞目的基因拷贝数的方法、引物对、探针及试剂盒
WO2023013765A1 (ja) * 2021-08-06 2023-02-09 大塚製薬株式会社 キメラ抗原受容体を検出するためのプライマーセット

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105861733A (zh) * 2016-06-14 2016-08-17 宜明细胞生物科技有限公司 一种用于检测car-t转导效率的引物、探针和方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107460201A (zh) * 2013-05-08 2017-12-12 科济生物医药(上海)有限公司 编码gpc‑3嵌合抗原受体蛋白的核酸及表达gpc‑3嵌合抗原受体蛋白的t淋巴细胞
CN105504042A (zh) * 2016-02-04 2016-04-20 北京艺妙神州医疗科技有限公司 检测car-t细胞的捕获探针、该细胞含量的检测方法及应用
CN107099603A (zh) * 2017-05-31 2017-08-29 成都克里斯博生物科技有限公司 肿瘤免疫t细胞检测试剂盒和检测方法
CN107267619A (zh) * 2017-07-04 2017-10-20 武汉波睿达生物科技有限公司 一种检测靶向cd33的cart细胞中car表达的荧光定量试剂盒
CN107354199A (zh) * 2017-07-04 2017-11-17 武汉波睿达生物科技有限公司 一种检测靶向cd30的cart细胞中car表达的荧光定量试剂盒
CN107287207B (zh) * 2017-08-01 2019-02-26 上海优卡迪生物医药科技有限公司 一种用于体内示踪和人工清除car-t细胞的标签和应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105861733A (zh) * 2016-06-14 2016-08-17 宜明细胞生物科技有限公司 一种用于检测car-t转导效率的引物、探针和方法

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHANG ZNL等: "Identification and selective expansion of functionally superior T cells expressing chimeric antigen receptors", 《JOURNAL OF TRANSLATIONAL MEDICINE》 *
KOCHENDERFER,J.N.等: "Synthetic construct FMC63-28Z receptor protein gene, complete cds,GenBank: HM852952.1,1470bp DNA linear", 《NCBI GENBANK》 *
RUFENER,G.A. 等: "Synthetic construct 1.5.3-NQ-28-BB-z-2A-trCD19 gene, complete cds,GenBank: KX055831.1,3183bp RNA linear", 《NCBI GENBANK》 *
ZHANG WY等: "Treatment of CD20-directed chimeric antigen receptor-modified t cells in patients with relapsed or refractory b-cell non-hodgkin lymphoma: an early phase IIa trial report", 《SIGNAL TRANSDUCT TARGET THER》 *
孙建海等主编: "《临床肿瘤诊断与治疗》", 28 February 2014, 科学技术文献出版社 *
李燕主编: "《精编分子生物学实验技术》", 30 September 2017, 世界图书出版西安有限公司 *
汤钊猷主编: "《现代肿瘤学(第三版)》", 31 July 2011, 复旦大学出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111394316A (zh) * 2020-04-09 2020-07-10 济南宜明医疗科技有限公司 一种检测car-t基因拷贝数的标准物质的制备
CN112176037A (zh) * 2020-09-24 2021-01-05 深圳普瑞金生物药业有限公司 检测car-t细胞目的基因拷贝数的方法、引物对、探针及试剂盒
WO2023013765A1 (ja) * 2021-08-06 2023-02-09 大塚製薬株式会社 キメラ抗原受容体を検出するためのプライマーセット

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019129055A1 (zh) 2019-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109971836A (zh) 双重荧光定量pcr测定car拷贝数的方法和试剂盒
CN101979666B (zh) 快速检测单纯疱疹病毒ⅱ型的荧光定量pcr试剂盒
JPH07501215A (ja) 目的とするdnaフラグメント量のdnaの酵素増幅法による測定法
CN109971835A (zh) 一种锁核酸修饰的探针以及一种测定car拷贝数的方法
CN106434982B (zh) 缺血性脑卒中相关的分子标记物及其应用
CN102115794A (zh) 含内参的hcmv荧光定量pcr检测试剂盒
CN108624720A (zh) Raa荧光法检测裂谷热病毒的引物探针组及试剂盒
CN111518887A (zh) 用于检测hla-b*1502等位基因的引物组、试剂盒及方法
CN106834549A (zh) 检测伪狂犬病病毒野毒株的交叉引物扩增‑免疫层析试纸联用法的引物和探针组以及试剂盒
CN101768636B (zh) 检测霍乱弧菌的组合物、试剂盒和检测方法
CN101397592B (zh) 用于乙型肝炎病毒共价闭合dna的检测用品及其应用
CN101812538B (zh) 一种检测肠道病毒71型的荧光定量rt-pcr试剂盒
CN102199674A (zh) 一种有包膜rna病毒核酸检测参照品/标准品平台及其应用方法
CN109722472A (zh) 检测嵌合抗原受体基因的通用型pcr引物组合及应用
CN117701556A (zh) Car基因组病毒载体拷贝数检测试剂盒及其应用
CN102031314A (zh) 一种用于检测人偏肺病毒核酸的引物和探针序列
CN108179188A (zh) 一种检测基因突变的新型试剂盒
CN104830857B (zh) 转基因玉米mon88017品系特异定量pcr精准检测的引物和探针及方法
CN106811537A (zh) 一种检测表皮生长因子受体基因t790m低频突变引物及其应用
CN111378651A (zh) 一种胞内pb基因残留检测的方法及检测试剂盒
CN113186304A (zh) 一种***东方体核酸荧光等温扩增引物、探针、试剂盒及检测方法
CN106011298A (zh) 一种ApoE试剂盒、引物及其用途
JPH04503302A (ja) ターゲット核酸増幅/検出システム
CN109266736A (zh) 用于骨质疏松症早期筛查的分子标记物及其应用
CN108841997A (zh) 一种电化学基因芯片法检测常见型甲型流感病毒的试剂盒

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190705