JP2019518437A - 多重/最適化ミスマッチ増幅(moma)−がんの評価のためのリアルタイムpcr - Google Patents

多重/最適化ミスマッチ増幅(moma)−がんの評価のためのリアルタイムpcr Download PDF

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Abstract

本発明は、対象からなどの試料中のがん特異的核酸の量を評価するための、方法および組成物に関する。本明細書で提供される方法および組成物は、対象におけるがんなどの状態のリスクを決定するために、使用することができる。

Description

関連出願
本出願は、35 U.S.C.§119(e)の元で、2016年4月29日に出願された米国仮出願第62/330,043号の出願日の利益を主張し、この仮出願の内容は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
発明の分野
本発明は、対象からの試料中の非天然核酸の量を評価するための、方法および組成物に関する。本明細書で提供される方法および組成物は、がんなどの状態のリスクを決定するために使用することができる。本発明はさらに、非天然無細胞デオキシリボ核酸(がん特異的無細胞DNAなどの非天然無細胞DNA)の量を評価するための、多重/最適化ミスマッチ増幅(MOMA)を使用した、方法および組成物に関する。
本開示は、少なくとも部分的に多重/最適化ミスマッチ増幅を用いて対象からの試料中の低頻度の非天然核酸を定量することができるという、驚くべき発見に基づく。多重/最適化ミスマッチ増幅は、特定配列の増幅のために3’末端から2番目のミスマッチを、しかし代替配列に対しては二重ミスマッチを含み得るプライマーの設計を包含する。かかるプライマーの増幅は、核酸の異種集団において、非天然核酸の量が、例えば、1%未満または0.5%である場合でさえ、試料中の非天然核酸の量の定量的決定を可能とし得る。
本明細書にて提供されるものは、かかる増幅アッセイに関する方法、組成物およびキットである。本方法、組成物またはキットはそれぞれ、例および図面にあるもののいずれか1つを含む、本明細書で提供される、いずれか1つの方法、組成物またはキットであり得る。
一側面において、対象からの試料中のがん特異的核酸の量を評価する方法が、提供される。一態様において、方法は、1以上の一塩基バリアント(SNV)標的のそれぞれについて、試料またはその一部について、少なくとも2つのプライマー対を用いてポリメラーゼ連鎖反応(PCR)定量アッセイなどの増幅に基づいた定量アッセイを実施することを含み、ここで各プライマー対は、フォワードプライマーおよびリバースプライマーを含み、ここで少なくとも2つのプライマー対の1つは、プライマーにおいて、SNV標的の1つのアレルに対して3’末端から2番目のミスマッチを含むが、SNV標的の別のアレルに対して3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の1つのアレルを特異的に増幅し、少なくとも2つのプライマー対のもう1つは、SNV標的の別のアレルを増幅し、PCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイから結果を得るまたは提供し、試料中のがん特異的核酸の量を決定することを含む。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、結果は、レポートで提供される。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、結果に基づいて試料中のがん特異的核酸の量を決定することを含む。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、結果は、試料中のがん特異的核酸の量を含む。
一側面において、対象からの試料中のがん特異的核酸の量を評価する方法であって、1以上の一塩基バリアント(SNV)標的のそれぞれについて、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイから結果を得ることを含み、少なくとも2つのプライマー対を用いて、試料またはその一部に実施される方法であって、ここで各プライマー対は、フォワードプライマーおよびリバースプライマーを含み、ここで少なくとも2つのプライマー対の1つは、プライマーにおいて、SNV標的の1つのアレルに対して3’末端から2番目のミスマッチを、しかしSNV標的の別のアレルに対しては3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の1つのアレルを特異的に増幅し、少なくとも2つのプライマー対の別のものはSNV標的の別のアレルを特異的に増幅し、結果に基づいてがん特異的核酸の量を評価する方法が、提供される。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、試料中のがん特異的核酸の量は、PCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイの結果に基づく。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、結果はレポートから得られる。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、少なくとも2つのプライマー対のうちの別のプライマー対もまた、プライマーにおいてSNV標的の別のアレルに対して3’末端から2番目のミスマッチを、しかしSNV標的の1つのアレルに対して3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の別のアレルを特異的に増幅する。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、量は、アッセイにおいて測定された野生型または総核酸に対するがん特異的遺伝子の比率またはパーセンテージである。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、結果は、PCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイの情報提供的結果である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、量は、PCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイの情報提供的結果に基づいている。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、PCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイの情報提供的結果を選択することを含む。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、選択された情報提供的結果は、平均化されている。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、PCR定量アッセイなどの増幅に基づいた定量アッセイの情報提供的結果は、対象の遺伝子型に基づいて選択される。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに対象の遺伝子型を得ることを含む。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさら複数のSNV標的を得ることを含む。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、1以上のSNV標的のそれぞれについて少なくとも2つのプライマー対を得ることを含む。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも1つのSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも2つのSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも3つのSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも4つのSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも5つのSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも6つのSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも7つのSNV標的である。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも8つのSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも9つのSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも10のSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも11のSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも12のSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも13のSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも14のSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、少なくとも15のSNV標的である。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的は、それぞれ同じ種類のがんに特異的である。方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様における、がんの種類は、膵がんである。方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様における、1以上のSNV標的はKRAS遺伝子および/またはp53遺伝子におけるSNV標的を含む。方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のSNV標的それぞれ対象におけるがんに特異的である。方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、少なくとも1つのSNV標的は、1種類のがんに特異的であり、少なくとも1つの他のSNV標的は、別の種類のがんに特異的である。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、SNV標的は、対象の以前のがんにおける変異した配列である。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、対象におけるがんの遺伝子型を得ることを含む。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、試料中のがん特異的核酸の量は、少なくとも0.25%である。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、試料中のがん特異的核酸の量は、少なくとも0.5%である。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、試料中のがん特異的核酸は、少なくとも1%である。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、試料中のがん特異的核酸の量は、少なくとも2%である。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、試料中のがん特異的核酸の量は5%である。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、がん特異的核酸は、がん特異的無細胞DNAである。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、PCR定量アッセイは、リアルタイムPCRアッセイまたはデジタルPCRアッセイである。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、試料中のがん特異的核酸の量に基づいて、対象におけるリスクを決定することを含む。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、リスクはがんに関連するリスクである。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、がん特異的核酸の量が閾値より大きい場合に、リスクは増加している。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、がん特異的核酸の量が閾値より少ない場合に、リスクは減少している。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、がん特異的核酸の量に基づいて、対象の処置を選択することを含む。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、がん特異的核酸の量に基づいて、対象を処置することを含む。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、がん特異的核酸の量に基づいて、対象の処置について情報を提供することを含む。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、経時的または後の時点での対象におけるがん特異的核酸の量をモニタリングすることまたはモニタリングを示唆することを含む。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、がん特異的核酸の量に基づいて、対象に投与される処置の効果を評価することを含む。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、処置は、がんの処置である。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、試料またはその一部を提供することまたは得ることを含む。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、試料から核酸を抽出することを含む。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、SNV標的のプライマーを用いて増幅前ステップを実施することを含む。プライマーは非天然核酸の量を決定するためのものと同じであっても異なっていてもよい。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、1以上またはすべてのPCR定量アッセイにおけるプローブは、ミスマッチプライマーと同じ鎖上にあり、反対の鎖上にはない。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、試料は、血液、血漿または血清を含む。
一側面において、1以上のがん特異的SNV標的のそれぞれについて、プライマー対を含む、組成物またはキットであって、ここで各プライマー対は、プライマーにおいてSNV標的の1つのアレルに対して3’末端から2番目のミスマッチを、しかしSNV標的の別のアレルに対しては3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の1つのアレルを特異的に増幅し、ここで1以上のSNV標的が提供される。
本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、組成物またはキットはさらに、1以上のがん特異的核酸のそれぞれについて、別のプライマー対を含み、ここで別のプライマー対は、SNV標的の別のアレルを特異的に増幅する。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、1以上のがん特異的SNV標的は、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14または15のSNV標的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、がん特異的SNV標的は、それぞれ同じ種類のがんに特異的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、がんの種類は膵がんである。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、がん特異的SNV標的は、KRAS遺伝子および/またはp53遺伝子におけるSNV標的を含む。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、がん特異的SNV標的は、それぞれ対象におけるがんに特異的である。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、少なくとも1つのSNV標的は、1つの種類のがんに特異的であり、少なくとも1つの他のSNV標的は、別の種類のがんに特異的である。
本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、プライマーにおいて、SNV標的のそれぞれについて、別のプライマー対もまた、SNV標的の別のアレルに対して、3’末端から2番目のミスマッチを、しかしSNV標的の1つのアレルに対して3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の別のアレルを特異的に増幅する。
本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、組成物またはキットはさらに緩衝液を含む。本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、組成物またはキットはさらにポリメラーゼを含む。本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、組成物またはキットはさらにプローブを含む。本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、プローブは蛍光プローブである。
本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、組成物またはキットはさらに使用説明書を含む。本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、使用説明書は、がんのリスクのある、がんを有する、またはがんを有すると疑いのある対象からの試料中のがん特異的核酸の量を決定するためまたは評価するための説明書である。
一側面において、本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つは、本明細書で提供される方法のいずれか1つの使用のためのものであり得る。
一側面において、本明細書で提供される方法のいずれか1つに基づいて、がん特異的核酸の量を得ること、および、がんのリスクがある、がんを有する、がんを有すると疑わしい、または以前にがんを有していた対象におけるリスクをレベルまたは量に基づいて評価することを含む方法が、提供される。
本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、処置、処置または非処置についての情報は、評価されたリスクに基づいて選択され、または対象に提供される。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、対象におけるがん特異的核酸の量を経時的にモニタリングすることまたはモニタリングを示唆することを含む。提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、後の時点でのものなど、対象からの別の試料を得ることおよび本明細書で提供される方法のいずれか1つのものなどの、テストを試料に実施することを含む。
一側面において、本明細書で提供されるものなどの1以上の結果を含有するレポートが、提供される。提供されるレポートのいずれか1つの一態様において、レポートは、電子形式である。提供されるレポートのいずれか1つの一態様において、レポートは、ハードコピーである。提供されるレポートのいずれか1つの一態様において、レポートは口頭で与えられる。
提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、ミスマッチされたプライマー(単数または複数)は、フォワードプライマー(単数または複数)である。提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つの一態様において、各SNV標的についてのプライマー対のリバースプライマーは同じである。
一態様において、本明細書で提供される方法についてのいずれか1つの態様は、提供される組成物、キットまたはレポートのいずれか1つについての態様であり得る。一態様において、本明細書で提供される、組成物、キットまたはレポートについてのいずれか1つの態様は、本明細書で提供される方法のいずれか1つについての態様であり得る。
添付の図面は、一定の縮尺で描くことを意図していない。図面は例示的なものに過ぎず、開示を可能にするためには必要とされない。
図1は、MOMAプライマー例示的で非限定的な図を提供する。ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)アッセイにおいて、SNV Aを含有する配列の伸長が起こることが予想され、これによりSNV Aの検出が行われ、続いて定量され得る。しかし、SNV Bの伸長は、二重ミスマッチのために起こることは予想されない。 図2は、例示的な増幅トレースを提供する。 図3は、104個のMOMA標的の平均バックグラウンドノイズを提供する。 図4は、MOMAを使用する方法のバックグラウンドノイズのさらなる例を提供する。 図5は、例に記載された増幅曲線と検量線を提供する。 図6は、いくつかの態様が動作することができるコンピューターシステムの例を示す。
発明の詳細な説明
本開示の側面は、試料中の非天然核酸の高感度の検出および/または定量化のための方法に関する。非天然DNAなどの非天然核酸は、がんを含む様々な状況において個体に存在してもよい。本開示は、がんのリスクのある、またはがんであるといった対象から得た試料中の非天然無細胞DNA濃度などの非天然核酸を検出、分析および/または定量するための技術を提供する。
本明細書中で使用する場合、「非天然核酸」は、別の供給源からのものであるか、対象において見出される核酸の突然変異型である(野生型(WT)配列などの特定の配列に関して)核酸を指す。したがって、「天然核酸」は、別の供給源からのものではなく、対象において見出される核酸の突然変異型ではない(特定の配列に関して)核酸である。いくつかの態様において、非天然核酸は、非天然無細胞核酸である。「無細胞核酸」(またはcf−DNA)は、細胞の外側、例えば対象の血液、血漿、血清、尿中などに存在するDNAである。いかなる特定の理論またはメカニズムに拘束されることを望まないが、cf−DNAは、例えば、細胞のアポトーシスを介して、細胞から放出されると考えられている。非天然核酸の例は、対象におけるがんからの核酸である。本明細書で使用する場合、本明細書で提供される組成物および方法は、がん特異的DNA、がん特異的無細胞DNA(例えば、がん特異的cfDNA、CS cfDNA)などの非天然供給源からの無細胞DNAの量を決定するために使用することができる。
本明細書で提供されるものは、配列同一性の違いを有する核酸を測定するために使用することができる、方法および組成物である。いくつかの態様において、配列同一性の違いは、一塩基バリアント(SNV)である;しかしながら、SNVが本明細書中で指される場合はいつでも、天然核酸と非天然核酸との間のいかなる配列同一性の違いも、適用可能であることが意図される。したがって、本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つは、配列同一性に違いがある場合に、天然核酸対非天然核酸に適用されてもよい。本明細書で使用する場合、「一塩基バリアント」は、単一ヌクレオチド(a single nucleotide)において配列可変性がその中に存在する、核酸配列を指す。これらのSNVは、公知のがん変異またはがん特異的であるもしくはがんを同定できるいずれかの変異であり得る。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、かかる変異は、本明細書で提供されるがんのいずれか1つに関連する変異である。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、変異は、対象がかつて有していたがんからの変異であり、方法は、がんの再発のために対象をモニタリングするための方法である。プライマーは、いずれの1以上の提供される変異の本明細書で提供されるものとして調製され得る。
がん関連変異が生じ得る遺伝子の例は、これらに限定されるものではないが、ARHGEF12、ATM、BCL11B、BLM、BMPR1A、BRCA1、BRCA2、CARS、CBFA2T3、CDH1、CDK6、CDKN2C、CEBPA、CHEK2、CREB1、CREBBP、CYLD、DDX5、EXT1、EXT2、FBXW7、FH、FLT3、FOXP1、GPC3、IDH1、IL2、JAK2、MAP2K4、MDM4、MEN1、MLH1、MSH2、NF1、NF2、NOTCH1、NPM1、NR4A3、NUP98、PALB2、PML、PTEN、RB1、RUNX1、SDHB、SDHD、SMARCA4、SCARCB1、SOCS1、STK11、SUFU、SUZ12、SYK、TCF3、TNFAIP3、TP53、TSC1、TSC2、WRN、WT1、pVHL、APC、CD95、ST5、YPEL3、ST7およびST14などの腫瘍抑制遺伝子を含む。
他の例は、発がん遺伝子および、これらに限定されるものではないが、ABL1、ABL2、AKT1、AKT2、ATF1、BCL11A、BCL2、BCL3、BCL6、BCR、BRAF、CARD11、CBLB、CBLC、CCND1、CCND2、CCND3、CDX2、CTNNB1、DDB2、DDIT3、DDX6、DEK、EGFR、ELK4、ERBB2、ETV4、ETV6、EVI1、EWSR1、FEV、FGFR1、FGFR1OP、FGFR2、FUS、GOLFA5、GOPC、HMGA1、HMGA2、HRAS、IRF4、JUN、KIT、KRAS、LCK、LMO2、MAF、MAFB、MAML2、MDM2、MET、MITF、MLL、MPL、MYB、MYCL1、MYCN、NCOA4、NFKB2、NRAS、NTRK1、NUP214、PAX8、PDGFB、PIK3CA、PIM1、PLAG1、PPARG、PTPN11、RAF1、REL、RET、ROS1、SMO、SS18、TCL1A、TET2、TFG、TLX1、PR、USP6、RAS、WNT、MYC、ERKおよびTRKを含む。本明細書で提供されるSNV標的は、いくつかの態様におけるいずれかの1以上のこれらの遺伝子の変異配列であってもよい。
SNVなどの配列同一性の変異性を内に有する核酸配列は、一般的に「標的」と呼ばれる。本明細書で使用される場合、「SNV標的」は、単一ヌクレオチドなどの配列可変性を内に有する核酸配列を指す。SNV標的は1より多くのアレルを有しており、好ましい態様において、SNV標的は、両アレルである。非天然核酸は、きわめて低いレベルであっても、SNV標的に対して特異的なプライマーを用いた定量的PCRアッセイなどの増幅に基づく定量アッセイを実施することにより、定量化され得ることが発見された。いくつかの態様において、非天然核酸の量は、複数のSNV標的についてのプライマーを用いた、定量的PCRなどの増幅に基づいた定量アッセイを試みることにより決定される。「複数のSNV標的」は、それぞれの標的について少なくとも2つのアレルのある、1より多くのSNV標的を指す。好ましくは、いくつかの態様において、各SNV標的は、両アレルであると予想され、SNV標的のそれぞれのアレルについて特異的なプライマー対は、各アレルの核酸を特異的に増幅するために使用され、ここで増幅は、アレル特異的な核酸が、試料中に存在する場合に発生する。
本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、定量的PCRなどの増幅に基づく定量アッセイは、少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14または15の標的についてのプライマー対を用いて実施される。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、定量的PCRなどの増幅に基づいた定量アッセイは、少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9または10ではあるが15未満の標的についてのプライマー対を用いて実施される。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、定量的PCRなどの増幅に基づく定量アッセイは、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14または15の標的についてのプライマー対を用いて実施される。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、定量的PCRなどの増幅に基づく定量アッセイは、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9または10ではあるが15未満の標的についてのプライマー対を用いて実施される。本明細書で使用される場合、1つのアレルは、標的配列の突然変異型であってもよく、別のアレルは、配列の非突然変異型である。
本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つの一態様において、SNV標的(単数または複数)についての1以上のプライマー対は、がんなどの遺伝子型の知識などの、SNV標的が情報提供的であるだろう知識に基づいて事前に選択され得る。かかる態様において、対象は以前にがんを有していてもよく、方法は、がんの再発を評価するためのものである。かかる態様において、対象は以前にがんであると診断されていてもよく、方法は、経時的にがんをモニタリングするためのものである。かかる態様において、がんの遺伝子型は決定されている。したがって、本明細書で提供される方法のいずれか1つは、対象におけるがんの遺伝子型判定または遺伝子型を得るステップを含み得る。
本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つの別の態様において、複数のSNV標的についてのプライマー対は、少なくとも1つが情報提供的であるだろうとの見込みのために選択される。かかる態様において、がん特異的SNV標的のパネルについてのプライマー対は、本明細書で提供される方法のいずれの1つにおいて使用される。いくつかの態様において、がん特異的標的のそれぞれのパネルは、同じ種類のがんに特異的である。がんは、本明細書で提供されるまたは他に当業者に公知であるがんのいずれか1つであり得る。SNV標的は、本明細書で提供される、または他に当業者に公知のがん関連遺伝子のいずれか1つにおけるものであってもよい。他の態様において、パネルは、1以上が1つの種類のがんに特異的であり、1以上が別の種類のがんに特異的であるなどの、多くの異なる種類のがんに特異的である、多くのSNV標的を指向している。いくつかの態様において、かかるパネルは多くのより共通したがんに関連する多くのより共通したSNV標的を指向し得る。
提供される方法または組成物のいずれか1つについて、方法または組成物は前述の多くの標的のいずれか1つに向けられ得る。
本明細書で使用される「情報提供的なSNV標的」は、本明細書で提供されるプライマーを用いて増幅が発生するものであり、その結果が情報提供的なものである。本明細書で提供される「情報提供的な結果」は、試料中の非天然核酸および/または天然核酸のレベルを定量化するために使用され得る結果である。いくつかの態様において、情報提供的な結果は、「コールなし」または誤ったコール結果と思われる結果を除外する。情報提供的な結果から、アレルのパーセンテージが、提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、検量線を用いて算出され得る。提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、非天然核酸および/または天然核酸の量は、それぞれ非天然核酸および/または天然核酸についての情報提供的な結果全体の平均値を表す。
非天然核酸の量ならびに比率またはパーセンテージなどのレベルは、いくつかの態様における天然核酸の遺伝子型と同様にメジャーおよびマイナーアレルの量を用いて決定されてもよい。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、アレルは、対象の天然核酸の以前の遺伝子型決定に基づいて決定され得る。遺伝子型決定の方法は、当業者にとって周知である。かかる方法は、次世代、ハイブリダイゼーション、マイクロアレイ、などのシーケンシング、他の分離技術またはPCRアッセイを含む。本明細書で提供される方法のいずれの1つも、かかる遺伝子型を得る工程を含み得る。
本明細書で使用される「得ること」は、それによってそれぞれの情報または材料を獲得し得る、いずれかの方法を指す。したがって、それぞれの情報は、いくつかの態様において、天然の遺伝子型を決定するなどの、実験方法によって獲得され得る。それぞれの材料は、いくつかの態様において、さまざまな実験的または実験室的な方法を用いることで作成、設計などされ得る。それぞれの情報または材料は、レポート中などの情報または材料を与えられまたは提供されることによってもまた獲得され得る。材料は、いくつかの態様において、商業的手段(すなわち購入によって)与えられまたは提供されてもよい。
レポートは、口頭、書面(またはハードコピー)または視覚化または表示させることができる形式などの電子形式であってもよい。いくつかの態様において、本明細書で提供されるそれぞれのアッセイについて「生の」結果がレポートで提供され、このレポートから、試料中の非天然核酸の量を決定するためのさらなるステップがとられ得る。これらのさらなるステップは以下の、情報提供的な結果を選択すること、天然の遺伝子型を得ること、天然核酸および非天然核酸に関する情報提供的な結果についてアレルのパーセンテージを算出すること、アレルのパーセンテージを平均化することなど、のいずれか1以上を含んでいてもよい。他の態様において、レポートは、試料中の非天然核酸の量を提供する。いくつかの態様において、量から臨床医は、対象についての処置の必要性または経時的に非天然核酸の量をモニターする必要性を評価してもよい。したがって、本明細書で提供される方法のいずれか1つにおいて、方法は、対象における非核酸の量を、1つよりも多い時点で評価することを含み得る。かかる評価は、本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つを用いて実施される。
いくつかの態様において、本明細書で提供される方法のいずれか1つは、対象からの1以上の試料中の、総無細胞DNAなどの核酸の総量を決定するまたは得る工程を含んでもよい。したがって、本明細書で提供されるレポートのいずれか1以上は、総無細胞DNAなどの総核酸の1以上の量を含んでいてもよく、それは非天然核酸と総核酸の量の組み合わせであり、レポート中にあり、そこから臨床医が、対象についての処置の必要性または対象をモニターする必要性を評価してもよい。
本明細書で提供されるPCRアッセイなどの増幅に基づく定量アッセイは、多重/最適化ミスマッチ増幅(MOMA)を利用する。かかるアッセイで使用するためのプライマーを得ることができ、本明細書で提供される方法のいずれか1つは、PCRアッセイなどの増幅に基づく定量アッセイを実施するための1以上のプライマー対を得るステップを含むことができる。一般に、プライマーは核酸の量を定量する際にそれらの使用を容易にする、ユニークな特性を有する。例えば、プライマー対のフォワードプライマーは3’ヌクレオチド(例えば末端から2番目の3’ヌクレオチド)でミスマッチであり得る。提供される方法または組成物のいずれか1つのいくつかの態様において、このミスマッチは3’ヌクレオチドにおいてであるが、SNV位置に隣接している。提供される方法または組成物のいずれか1つのいくつかの態様において、SNV位置に対するプライマーのミスマッチ位置は、図1に示されるとおりである。
一般に、かかるフォワードプライマーは3’ミスマッチを有していても、増幅反応において増幅産物(適切なリバースプライマーと併せて)を生成し、こうしてそれぞれのSNVを有する核酸の増幅およびその結果としての検出を可能にする。特定のSNVが存在せず、SNV標的の別のアレルに対して二重ミスマッチがある場合、増幅産物は一般に生成されない。好ましくは、本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つのいくつかの態様において、各SNV標的について、各アレルの特異的増幅が、他のアレル(単数または複数)の増幅なしで起こり得るプライマー対が得られる。「特異的増幅」とは、別の核酸の実質的な増幅なしの、またはバックグラウンドもしくはノイズなしを超える別の核酸配列の増幅なしの、標的の特異的アレルの増幅を言う。いくつかの態様において、特異的な増幅は、特異的なアレルのみの増幅をもたらす。
本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つのいくつかの態様において、両アレルである各SNV標的について、2つのプライマー対があり、それぞれが2個のアレルのうちの1つに特異的であり、したがって、それが増幅するアレルに関しては1つのミスマッチを有し、増幅しないアレルに関して二重ミスマッチを有する(さらにこれらのアレルの核酸が存在する場合に限る)。本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つのいくつかの態様において、ミスマッチプライマーはフォワードプライマーである。本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つのいくつかの態様において、各SNV標的についての2つのプライマーのリバースプライマーは、同一である。
これらの概念は、本明細書で提供される組成物および方法のいずれか1つでのプライマー対の設計において使用することができる。フォワードおよびリバースプライマーは、鋳型の特定の遺伝子座の断片を増幅するために、反対の鎖(例えば、センス鎖およびアンチセンス鎖)に結合するように設計されることが理解されるべきである。プライマー対のフォワードおよびリバースプライマーは、任意の適切なサイズの核酸断片を増幅するように設計されてもよく、例えば、本開示によるSNV標的のアレルの存在を検出する。本明細書で提供される方法のいずれか1つは、本明細書に記載の1つ以上のプライマー対を得るための1つ以上のステップを含むことができる。
本明細書に記載のプライマー対は、PCRアッセイなどの多重の増幅に基づく定量アッセイに使用されてもよいことを理解されるべきである。したがって、本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つのいくつかの態様において、プライマー対は、PCR反応において他のプライマー対と適合するように設計される。例えば、プライマー対は、PCR反応における他のプライマー対と少なくとも1個、少なくとも2個、少なくとも3個、少なくとも4個、少なくとも5個などと適合するように設計されてもよい。本明細書で使用する場合、PCR反応におけるプライマー対は、それらの標的を同じPCR反応で増幅できる場合に、「適合的」である。
いくつかの態様において、プライマー対が適合的であるのは、同じPCR反応が多重化されているときに、それらの標的DNAの増幅が、1%以下、2%以下、3%以下、4%以下、5%以下、10%以下、15%以下、20%以下、25%以下、30%以下、35%以下、40%以下、45%以下、50%以下または60%以下阻害されている場合である。プライマー対は、多くの理由で適合性でないこともあり、その理由としては、限定はされないが、プライマー二量体の形成および他のプライマー対と干渉するだろう鋳型上の標的外部位への結合を含む。したがって、本開示のプライマー対は、他のプライマー対と二量体の形成を妨げるか、または標的外結合部位の数を制限するように設計されてもよい。多重PCRアッセイにおいて使用するためのプライマーを設計するための例示的な方法は当技術分野で知られており、さもなくば本明細書に別途記載される。
いくつかの態様において、本明細書に記載のプライマー対は、非天然核酸の量を定量するために、PCRアッセイなどの多重の増幅に基づく定量アッセイにおいて使用される。したがって、本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つのいくつかの態様において、プライマー対は、潜在的に非2倍体であるゲノム領域を検出するよう設計されたプライマー対を除いて、2倍体であるゲノム領域を検出するよう設計される。本明細書で提供される方法または組成物のいずれか1つのいくつかの態様において、本開示に従って使用されるプライマー対は、反復マスク領域、既知コピー数可変領域または非2倍体であるだろう他のゲノム領域を検出しない。
本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、増幅に基づく定量アッセイは、それによって核酸が増幅され、核酸の量を決定することができる任意の定量アッセイである。かかるアッセイは、核酸を本明細書に記載のMOMAプライマーで増幅し、定量するものを含む。かかるアッセイは、単純な増幅および検出、ハイブリダイゼーション技術、電気泳動などの分離技術、次世代シーケンシングなどを含む。
本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、PCRは、核酸の量が決定され得ることを意味する定量的PCRである。定量的PCRはリアルタイムPCR、デジタルPCR、TAQMAN(商標)などを含む。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、PCRは、「リアルタイムPCR」である。かかるPCRは、増幅プロセスがまだ進行している間に反応動態を液相でモニタリングすることができる、PCR反応を指す。従来のPCRとは対照的に、リアルタイムPCRは、増幅反応においてリアルタイムで同時に検出または定量する能力を提供する。特定の色素からの蛍光強度の増加に基づき、標的の濃度を、増幅がそのプラトーに達する前であっても、決定することができる。
複数プローブの使用は、単一プローブリアルタイムPCRの能力を拡大することができる。多重リアルタイムPCRは、各アッセイが固有の蛍光色素で標識された特異的プローブを有し得、各アッセイについて異なる観察色をもたらす、複数のプローブに基づくアッセイを使用する。リアルタイムPCR装置は、異なる色素から生成される蛍光を区別することができる。異なるプローブは、それぞれ固有の発光スペクトルを有する異なる色素で標識することができる。スペクトル信号は、離散光学系で収集され、一連のフィルターセットを通過し、検出器のアレイによって収集される。色素間のスペクトルの重なりの補正は、純粋な色素スペクトルを用いて、行列代数により実験データをデコンボリューションすることにより、実施することができる。
プローブは、本開示の方法、特に定量化ステップを含む方法のために有用であってもよい。本明細書で提供される方法のいずれか1つは、PCRアッセイ(単数または複数)の実施におけるプローブの使用を含むことができ、一方、本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つは、1以上のプローブを含むことができる。重要なことに、本明細書で提供される方法のいずれか1以上のいくつかの態様において、PCR定量アッセイの1以上またはすべてにおけるプローブは、ミスマッチプライマーと同じ鎖上にあり、反対鎖上にはない。このようにプローブをPCR反応に組み込む際に、さらなるアレル特異的識別が提供できることが見出されている。
一例として、TAQMAN(商標)プローブは、5’末端にFAM(商標)またはVIC(登録商標)色素標識を有し、3’末端にマイナーグルーブバインダー(MGB)非蛍光クエンチャー(NFQ)を有する、加水分解プローブである。TAQMAN(商標)プローブの原理は、一般に、相補的なプローブ結合領域へのハイブリダイゼーション中に二重標識TAQMAN(商標)プローブを切断するための、Taq(登録商標)ポリメラーゼの5’−3’エキソヌクレアーゼ活性、およびフルオロフォアに基づく検出に依存する。TAQMAN(商標)プローブは、定量的PCR反応の指数関数的段階の間に、定量的測定における検出の特異性を高めることができる。
PCRシステムは、一般に、蛍光色素またはレポーターの検出および定量に依存し、そのシグナルは反応におけるPCR産物の量に正比例して増加する。例えば、最も簡単で最も経済的な形式においては、そのレポーターは、二本鎖DNA特異的色素SYBR(登録商標)Green(Molecular Probes社)であることができる。SYBR Greenは、二本鎖DNAのマイナーグルーブに結合する色素である。SYBR Green色素が、二本鎖DNAに結合すると、蛍光強度が増加する。より多くの二本鎖アンプリコンが生成されると、SYBR Green色素シグナルが増加する。
本明細書で提供される方法のいずれか1つにおいて、PCRは、デジタルPCRであってもよい。デジタルPCRは、希釈された増幅産物を複数の個別試験部位に分割して、ほとんどの個別試験部位が、ゼロまたは1つの増幅産物を含むようにすることを含む。次いで増幅産物を分析して、試料中に選択された関心対象のゲノム領域の頻度の表示を提供する。個別試験部位ごとに1つの増幅産物を分析すると、各個別試験部位について2値の「イエスまたはノー」の結果が得られ、選択された関心のあるゲノム領域が定量化され、選択された関心のあるゲノム領域の相互に関する相対頻度が決定される。
ある側面において、これに加えて、または代替として、複数の分析を、所定の領域からのゲノム領域に対応する増幅産物を使用して行うことができる。2つ以上の所定の領域の分析結果は、増幅産物の数の相対頻度の定量および決定することに使用できる。2つ以上の所定の領域を使用して、試料中の頻度を決定することにより、単一の検出アッセイによっては容易には明らかにならない、増幅効率の変動などを介したバイアスの可能性が低減される。デジタルPCRを使用してDNAを定量する方法は、当技術分野で知られており、例えば、米国特許公開番号US20140242582に記載されている。
本明細書で提供されるPCR条件は、本明細書に記載の方法のいずれか1つに従って機能するように、改変または最適化できることが、理解されるべきである。典型的には、PCR条件は、使用する酵素、標的鋳型、および/またはプライマーに基づく。いくつかの態様において、PCR反応の1つ以上の成分が改変または最適化される。最適化されてもよいPCR反応の成分の非限定的な例としては、鋳型DNA、プライマー(例えば、フォワードプライマーおよびリバースプライマー)、デオキシヌクレオチド(dNTPs)、ポリメラーゼ、マグネシウム濃度、緩衝液、プローブ(例えば、リアルタイムPCRを実施するとき)、緩衝液、および反応容量を含む。
前述の態様のいずれにおいても、任意のDNAポリメラーゼ(DNAヌクレオチドのDNA鎖への重合を触媒する酵素)を利用することができ、これは熱安定性ポリメラーゼを含む。適切なポリメラーゼ酵素は、当事者に知られており、大腸菌ポリメラーゼ、大腸菌ポリメラーゼIのクレノウ断片、T7DNAポリメラーゼ、T4DNAポリメラーゼ、T5DNAポリメラーゼ、クレノウクラスのポリメラーゼ、Taqポリメラーゼ、PfuDNAポリメラーゼ、Ventポリメラーゼ、バクテリオファージ29、REDTaq(商標)ゲノムDNAポリメラーゼ、またはシークエナーゼを含む。例示的なポリメラーゼは、限定はされないが、Bacillus stearothermophilus polI、Thermus aquaticus(Taq)polI、Pyrccoccus furiosus(Pfu)、Pyrococcus woesei(Pwo)、Thermus flavus(Tfl)、Thermus thermophilus(Tth)、Thermus litoris(Tli)およびThermotoga maritime(Tma)を含む。これらの酵素、これらの酵素の改変型、および酵素の組み合わせは、Roche、Invitrogen、Qiagen、StratageneおよびApplied Biosystemsを含む販売元から市販されている。代表的な酵素としては、PHUSION(登録商標)(New England Biolabs、Ipswith、MA)、Hot Master Taq(商標)(Eppendorf)、PHUSION(登録商標)Mpx(Finnzymes)、Pyrostart(登録商標)(Fermentas)、KOD(EMD Biosciences)、Z−Taq(TAKARA)、およびCS3AC/LA(KlenTaq、University city、MO)を含む。
塩および緩衝液としては、当業者によく知られているものが挙げられ、これにはそれぞれ、MgCl、およびTris−HClおよびKClを含むものが含まれる。典型的には、1.5〜2.0nMのマグネシウムがTaqDNAポリメラーゼに最適であるが、しかし最適なマグネシウム濃度は、鋳型、緩衝液、DNAおよびdNTPに依存するだろうが、これはそれぞれがマグネシウムをキレート化する可能性があるからである。マグネシウム[Mg2+]の濃度が低すぎると、PCR産物が形成されない場合がある。マグネシウム[Mg2+]の濃度が高すぎると、望ましくないPCR産物が見られる場合がある。いくつかの態様において、マグネシウム濃度は、0.1mMまたは0.5mM増分で約5mMまでのマグネシウム濃度を補充することにより、最適化することができる。
本開示に従って使用される緩衝液は、界面活性剤、ジメチルスルホキシド(DMSO)、グリセロール、ウシ血清アルブミン(BSA)およびポリエチレングリコール(PEG)などの添加剤を、当業者のよく知る他のものと同様に含んでもよい。ヌクレオチドは一般的に、デオキシアデノシン三リン酸(dATP)、デオキシシチジン三リン酸(dCTP)、デオキシグアノシン三リン酸(dGTP)、デオキシチミジン三リン酸(dTTP)などのデオキシリボヌクレオチド三リン酸であり、これらは標的核酸の増幅についての反応適切量に添加される。いくつかの態様において、1以上のdNTP(例えば、dATP、dCTP、dGTP、dTTP)の濃度は、約10μMから約500μMまでであり、これはPCR反応で生成されるPCR産物の長さおよび数に依存するだろう。
いくつかの態様において、本開示に従って使用されるプライマーは、改変される。プライマーは、それらの意図された標的(例えば、特定のSNV)のみに、高い特異性で結合し、さらなるヌクレオチド配列の差異に対して高い識別を示すように設計されてもよい。プライマーは、特定の算出された融解温度(Tm)、例えば、46℃から64℃までの範囲の融解温度、を有するよう改変することができる。所望の融解温度を有するプライマーを設計するために、プライマーの長さを変えることができ、および/またはプライマーのGC含量を変えることができる。典型的には、GC含量および/またはプライマーの長さを増加させることにより、プライマーのTmを増加させるだろう。逆に、GC含量および/またはプライマーの長さを減少させると、プライマーのTmが典型的に減少させるだろう。特定のSNV(または配列非同一性の他の形態)を別のものよりも高感度で検出するために、標的に対して意図的にミスマッチ(単数または複数)を組み込むことにより、プライマーを改変できることが理解されるべきである。したがって、プライマーは、それらが結合するように設計された特定の配列(例えば、特定のSNV)に関して、1つ以上のミスマッチを組み込むことにより改変されてもよい。
いくつかの態様において、PCR反応において使用されるプライマーの濃度は、改変または最適化されてよい。いくつかの態様において、PCR反応におけるプライマー(例えば、フォワードまたはリバースプライマー)の濃度は、例えば、約0.05μMから約1μMまでであってもよい。特定の態様において、各プライマーの濃度は、約1nMから約1μMまでである。本開示に従ったプライマーは、PCR反応において同一または異なる濃度で使用されてもよいことが理解されるべきである。例えば、プライマー対のフォワードプライマーを0.5μMの濃度で使用し、プライマー対のリバースプライマーを0.1μMで使用することができる。プライマーの濃度は、限定はされないが、プライマー長、GC含量、純度、標的DNAとのミスマッチ、またはプライマー二量体を形成する可能性を含む因子に基づくだろう。
いくつかの態様において、PCR反応の熱プロファイルは、改変または最適化される。PCR熱プロファイル改変の非限定的な例には、変性温度および持続時間、アニーリング温度および持続時間および伸長時間が含まれる。
PCR反応溶液の温度は、所定のサイクル数の間、変性状態、アニーリング状態、および伸長状態の間で順次循環させることができる。実際の時間および温度は、酵素、プライマーおよび標的に依存性であり得る。任意の所与の反応について、変性状態は、ある態様において約70℃から約100℃までの範囲であり得る。さらに、アニーリング温度および時間は、標的核酸内の特定の座位に結合するプライマーの特異性および効率に影響を及ぼし得、特定のPCR反応にとって重要であってもよい。任意の所与の反応について、アニーリング状態は、ある態様において約20℃から約75℃までの範囲であり得る。いくつかの態様において、アニーリング状態は、約46℃から64℃までであり得る。ある態様において、アニーリング状態は、室温(例えば、約20℃から約25℃まで)で行うことができる。
伸長温度および時間もまた、アレル産物の収量に影響するだろう。所与の酵素に対して、伸長状態は、ある態様において約60℃から約75℃までの範囲であることができる。
PCRアッセイからのアレルの量の定量化は、本明細書で提供されるように、または当業者に明らかな他のようにして、実施することができる。一例として、増幅トレースを、一貫性および堅牢な定量化のために分析する。内部標準を使用して、Ct値(Cycle threshold)を入力核酸(例えば、DNA)の量に翻訳してもよい。アレルの量は、性能(performant)アッセイの平均として算出することができ、遺伝子型について調整することができる。広範囲の効果的な増幅は、低濃度核酸の成功した検出を示す。
本明細書で提供される方法および組成物は、試料中の、非天然核酸などの低レベルの核酸を検出するために使用できることが見出されている。したがって、本明細書で提供される方法は、比較的まれな核酸の検出が必要とされる試料で使用することができる。いくつかの態様において、本明細書で提供される方法のいずれか1つを試料に用いて、全cf−DNAなどの全核酸に対して試料中で少なくとも約0.25%である非天然核酸を検出することができる。いくつかの態様において、本明細書で提供される方法のいずれか1つを試料に用いて、試料中の少なくとも約0.5%である非天然核酸を検出することができる。いくつかの態様において、本明細書で提供される方法のいずれか1つを試料に用いて、試料中の少なくとも約1%である非天然核酸を検出することができる。いくつかの態様において、本明細書で提供される方法のいずれか1つを試料に用いて、試料中の少なくとも約2%である非天然核酸を検出することができる。いくつかの態様において、本明細書で提供される方法のいずれか1つを試料に用いて、試料中の少なくとも約5%である非天然核酸を検出することができる。
非天然核酸の量を、低レベルにおいても決定する能力により、本明細書で提供される方法および組成物は、対象中のがんなどの対象における、リスクを評価するために使用することができる。本明細書で提供される「リスク」とは、対象における任意の望ましくない状態の存在または不在または進行、または、例えばがんのかかる状態の存在または不在または進行の可能性の増加を指す。がんは、本明細書で提供されるがんのいずれか1つであり得る。本明細書で提供される「増加したリスク」とは、対象における任意の望ましくない状態の存在または進行、または、かかる状態の存在または進行の可能性の増加を指す。本明細書で提供される「リスクの減少」とは、対象における任意の望ましくない状態または進行の不在、または、かかる状態の存在または進行の可能性の低下(または不在または非進行の可能性の増加)を指す。
本明細書で提供されるように、がんなどの状態の早期検出またはモニタリングは、処置を容易にし、臨床予後を向上する。上記で述べたように、提供される方法のいずれか1つは、がんもしくは腫瘍、がんもしくは腫瘍の再発、またはがんもしくは腫瘍の転移を有するかまたはこれを有するリスクのある対象に、実施され得る。したがって、いくつかの態様において、対象は、がん、転移、および/または再発を有することが疑われる対象である。いくつかの態様において、対象は、がん、転移、および/または再発を有する兆候または症状を示さないだろう。しかしながら、いくつかの態様において、対象はがんに関連する症状を示してもよい。症状の種類は、がんの種類に依存するだろうし、当技術分野で周知である。
がんは、限定されるものではないが、白血病、リンパ腫、骨髄腫、癌腫、転移性癌腫、肉腫、腺腫、神経系癌および泌尿生殖器(geritonurinary)がんを含む。例示的ながんには、限定されるものではないが、成人および小児の急性リンパ芽球性白血病、急性骨髄性白血病、副腎皮質がん、AIDS関連のがん、肛門がん、虫垂のがん、星状細胞腫、基底細胞がん、胆管癌、膀胱がん、骨がん(bone cancer)、骨肉腫(osteosarcoma)、線維性組織球種、脳がん、脳幹グリオーマ、小脳星状細胞腫、悪性神経膠腫、上衣細胞腫、髄芽細胞腫、テント上未分化神経外胚葉性腫瘍、視床下部膠腫、乳がん、男性乳がん、気管支腺腫、バーキットリンパ腫、カルチノイド腫瘍、起源不明の癌腫、中枢神経系リンパ腫、小脳星状細胞腫、悪性神経膠腫、子宮頸がん、小児がん、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病、慢性骨髄増殖性疾患、大腸がん、皮膚T細胞性リンパ腫、子宮内膜がん、上衣細胞腫(ependymoma)、食道がん、ユーイング腫瘍、頭蓋外胚細胞腫瘍、性腺外胚細胞腫瘍、肝外胆管がん、眼内黒色腫、網膜芽細胞腫、胆のうがん、胃がん、消化管間質腫瘍、頭蓋外胚細胞腫瘍、性腺外胚細胞腫瘍、卵巣胚細胞腫瘍、妊娠性絨毛性腫瘍、神経膠腫、ヘアリー細胞白血病、頭頚部がん、肝細胞がん、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、下咽頭がん、視床下部および視経路膠腫、眼内黒色腫、膵島腫瘍、カポジ肉腫、腎臓がん、腎細胞がん、喉頭がん、***および口腔がん、小細胞肺がん、非小細胞肺がん、中枢神経系原発悪性リンパ腫、ワルデンストレームマクログロブリン血症、悪性線維性組織球腫、髄芽腫、黒色腫、メルケル細胞がん、悪性中皮腫、頸部扁平上皮がん、多発性内分泌腫瘍症候群、多発性骨髄腫、菌状息肉腫、骨髄異形成症候群、骨髄増殖性疾患、慢性骨髄増殖性疾患、副鼻腔および鼻腔がん、上咽頭がん、神経芽細胞腫、口腔咽頭がん、卵巣がん、膵臓がん、副甲状腺がん、陰茎がん、咽頭がん、褐色細胞腫、松果体芽腫およびテント上未分化神経外胚葉性腫瘍、下垂体がん、形質細胞腫瘍、胸膜肺芽腫、前立腺がん、直腸がん、横紋筋肉腫、唾液腺がん、軟部組織の肉腫、子宮肉腫、セザリー症候群、非黒色腫皮膚がん、小腸がん、扁平上皮細胞がん、頸部扁平上皮がん、テント上未分化神経外胚葉性腫瘍、睾丸がん、咽喉がん、胸腺腫および胸腺がん、甲状腺がん、移行上皮がん、絨毛性腫瘍、尿道がん、子宮がん、子宮肉腫、膣がん、外陰がん、およびウイルムス腫瘍、を含む。いくつかの態様において、がんは、前立腺がん、膀胱がん、膵がん、肺がん、腎臓がん、乳がんまたは結腸癌である。
対象におけるリスクは例えば、がん特異的無細胞DNA(CS cf−DNA)などの非天然cf−DNAの量を評価することによって、決定することができる。CS cf−DNAは、がんからおそらくは剥がれ落ちたDNAを指し、その配列は、がんの遺伝子型に(全体または一部が)適合するものである。本明細書で使用する場合、CS cf−DNAはCS cf−DNA集団における特定の配列(単数または複数)を指してもよく、ここでこの配列は対象のcf−DNA(例えば、異なる配列を特定のヌクレオチド位置(単数または複数)に有している)から区別され、または、CS cf−DNAはCS cf−DNA集団全体を指してもよい。
いくつかの態様において、本明細書で提供される方法のいずれか1つは、非天然核酸の増加および/または天然核酸もしくは総核酸と比較した非天然核酸の比率またはパーセンテージの増加を、がんなどの状態のリスクの増加と相関させることを含むことができる。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、相関させることは、非天然核酸のレベル(例えば、濃度、比率またはパーセンテージ)を閾値と比較して、状態のリスクが増加または低下している対象を同定することを含む。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、閾値と比較して増加した量の非天然核酸を有する対象は、状態のリスクが高いと同定される。本明細書に提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、閾値と比較して非天然核酸の量が減少または同程度の対象は、状態のリスクが減少していると同定される。
本明細書で使用する場合、「量」とは、核酸の測定のための任意の定量値を指し、絶対量または相対量で与えることができる。さらに、量は、総量、頻度、比率、パーセンテージなどであることができる。本明細書で使用する場合、「レベル」という用語は、「量」の代わりに使用することができるが、同じ種類の値を指すことを意図する。本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの好適な態様において、核酸の総量は、本明細書で提供されるMOMAアッセイによって決定され、好ましくは、情報提供的標的からのMOMAアッセイにより決定される、天然核酸および非天然核酸の量の測定である。いくつかの態様において、核酸の総量は本明細書で提供されるMOMAアッセイなどの任意の方法または本明細書で提供されるMOMAアッセイではない当業者に知られた他のアッセイにより決定される。
本明細書で使用する場合、「閾値(threshold)」または「閾値(threshold value)」は、状態の有無またはリスクの有無を示す、任意の所定のレベルまたはレベルの範囲を指す。閾値は、様々な形態をとることができる。これは、中央値または平均値などの単一カットオフ値であることができる。これは、1つの定義群のリスクが別の定義群のリスクの2倍の場合などの、比較群に基づいて設定することができる。これは範囲であることができ、例えば、試験される集団を複数の群に等しく(または不等に)分割するか(低リスク群、中リスク群および高リスク群など)、またはクォードラント(quadrant)に分割して、最も低い象限はリスクが最も低い対象で、最も高い象限はリスクが最も高い対象である、などである。
閾値は、選択された特定の集団に依存し得る。例えば、明らかに健康な集団は、異なる「正常」範囲を有するであろう。別の例として、閾値は、状態またはリスクの存在前または処置経過後のベースライン値から、決定することができる。かかるベースラインは、試験されているリスクまたは状態と相関していない、対象における正常状態または他の状態を示すことができる。いくつかの態様において、閾値は、試験される対象のベースライン値であることができる。したがって、選択された所定の値は、対象が属するカテゴリーを考慮に入れてよい。適切な範囲およびカテゴリーは、当業者の通常の実験を用いて選択することができる。
非天然核酸レベルの変化も、経時的にモニターすることができる。例えば、非天然核酸の量、例えば比率またはパーセンテージなどの、閾値(ベースラインなど)からの変化は、リスク、例えばがんに関連するリスクの非侵襲的臨床指標として使用することができる。これは、臨床状態における変動の測定を可能にし、および/または正常値またはベースラインレベルの算出を可能にする。一般に、本明細書で提供されるように、非天然核酸の量、例えば比率またはパーセントは、がんなどの状態に関連するリスクの有無を示すことができ、またはさらなる検査または監視の必要性を示すことができる。本明細書で提供される方法のいずれか1つの一態様において、方法はさらに、がんなどの状態を評価するための、さらなる試験を含み得る。追加の1以上の試験は、本明細書に提供される方法のいずれか1つであってよい。
本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、非天然核酸の量、例えば比率またはパーセンテージなどが閾値を上回ると決定された場合、本明細書で提供される方法のいずれか1つはさらに、対象または対象からの試料に、別の試験を実施することを含む。かかる別の試験は、例えば、がんを有する、がんを有するリスクがある、またはがんを有すると疑わしい、がんが進行している、またはがんの再発のリスクを有する対象においてリスクの有無を決定するのに有用であることが当業者に知られている、任意の別の試験であることができる。いくつかの態様において、別の試験は、本明細書で提供される方法のいずれか1つである。
がん、転移、および/または再発を有する、と疑われる対象についての例示的な追加の試験は、限定されるものではないが、生検(例えば、穿刺吸引、コア生検、またはリンパ節除去)、X線、CTスキャン、超音波、MRI、内視鏡検査、末梢循環腫瘍細胞レベル、全血球計算値、特異的腫瘍バイオマーカーの検出(EGFR、ER、HER2、KRAS、c−KIT、CD20、CD30、PDGFR、BRAFまたはPSMA)、および/または遺伝子型決定(例えば、BRCA1、BRCA2、HNPCC、MLH1、MSH2、MSH6、PMS1またはPMS2)を含む。追加の1以上の試験は、疑われるがん/転移/再発の種類に依存するだろうし、十分に当業者の決定の範囲内である。
いくつかの態様において、方法はさらに、対象に対してさらなる試験、またはさらなる試験を推奨すること、および/または対象を処置すること、または処置を示唆すること、を含んでもよい。これらの態様のいくつかにおいて、さらなる試験は、本明細書で提供される方法のいずれか1つである。これらの態様のいくつかにおいて、処置はがんの処置である。いくつかの態様において、情報は書面または電子形式で提供される。いくつかの態様において、情報は、コンピュータで読むことができる使用説明書として提供されてもよい。いくつかの態様において、情報は口頭で提供されてもよい。
本明細書で提供されるように、提供される方法のいずれか1つは、対象に治療または治療に関する情報を提供するステップを含み得る。治療は、抗がん治療などのがん、腫瘍または転移の処置のためのものであり得る。かかる治療には、限定されるものではないが、ドセタキセルなどの抗腫瘍剤;プレドニゾンまたはヒドロコルチゾンなどの副腎皮質ホルモン;免疫刺激薬;免疫調節剤;またはそれらのいくつかの組み合わせを含む。抗腫瘍剤は、細胞傷害性薬物、化学療法剤および腫瘍血管新生に作用する薬剤を含む。細胞傷害性薬物は、細胞傷害性放射性核種、化学的毒素およびタンパク毒素を含む。細胞傷害性放射性核種または放射線治療用アイソトープは、アルファ放射またはベータ放射であり得る。細胞傷害性放射性核種はまた、オージェおよび低エネルギー電子を放出し得る。好適な化学毒素または化学療法剤は、カリケアマイシン、エスペラマイシンなどのエンジイン属の分子の一員を含む。
化学毒素はまた、メトトレキサート、ドキソルビシン、メルファラン、クロラムブシル、ARA−C、ビンデシン、マイトマイシンC、シスプラチン、エトポシド、ブレオマイシンおよび5−フルオロウラシルから成る群から取られ得る。他の抗悪性腫瘍薬には、ドラスタチン(米国特許番号第6,034,065号および第6,239,104号)およびその誘導体を含む。毒素はまた、毒性レクチン、リシン、アブリン、モデシンなどの植物毒素、ボツリヌス毒素およびジフテリア毒素を含む。他の化学療法剤は、当業者に公知である。がん化学療法剤の例は、限定されるものではないが、イリノテカン(CPT−11);エルロチニブ;ゲフィチニブ(イレッサ(商標));メシル酸イマチニブ(グリベック);オキサリパチン(oxalipatin);アンソラサイクリン−イダルビシンおよびダウノルビシン;ドキソルビシン;メルファランおよびクロラムブシルなどのアルキル化剤;シスプラチン、メトトレキサート、およびビンデシンならびにビンブラスチンなどのアルカロイドを含む。いくつかの態様において、さらなるまたは代替ながんの処置は、放射線療法および/または外科的療法などが、本明細書で企図される。
処置または治療の投与は、当技術分野において知られた任意の方法によって達成されてもよい(例えば、Harrison’s Principle of Internal Medicine, McGraw Hill Inc.を参照)。好ましくは、処置または治療の投与は、治療的に有効な量において生じる。投与は、局所であっても全身であってもよい。投与は、非経口(例えば、静脈内、皮下、または皮内)であっても経口であってもよい。異なる投与経路のための組成物は当技術分野でよく知られている(例えば、Remington's Pharmaceutical Sciences by E. W. Martinを参照)。
本明細書で提供される方法のいずれか1つは、対象から得られた試料から、無細胞DNAなどの核酸を抽出することを含み得る。かかる抽出は、当技術分野で知られている任意の方法または本明細書に提供される他の方法を用いて行うことができる(例えば、Current Protocols in Molecular Biology、最新版またはQIAamp循環核酸キットまたは他の適切な市販キットを参照)。無細胞DNAを血液から単離するための例示的な方法は、記載されている。EDTAまたはDTAなどの抗凝固剤を含有する血液を、対象から採取する。cf−DNAを含む血漿を、血液中に存在する細胞から分離する(例えば、遠心分離または濾過によって)。任意の二次分離を行って、任意の残存する細胞を血漿から除去することができる(例えば、第2の遠心分離または濾過ステップ)。その後cf−DNAを、当技術分野で知られている任意の方法、例えばQiagenにより製造されたものなどの市販のキットを用いて、抽出することができる。cf−DNAを抽出するための他の例示的な方法も、当技術分野で知られている(例えば、Cell-Free Plasma DNA as a Predictor of Outcome in Severe Sepsis and Septic Shock. Clin. Chem. 2008, v. 54, p. 1000-1007;Prediction of MYCN Amplification in Neuroblastoma Using Serum DNA and Real-Time Quantitative Polymerase Chain Reaction. JCO 2005, v. 23, p.5205-5210;Circulating Nucleic Acids in Blood of Healthy Male and Female Donors. Clin. Chem. 2005, v. 51, p.1317-1319;Use of Magnetic Beads for Plasma Cell-free DNA Extraction: Toward Automation of Plasma DNA Analysis for Molecular Diagnostics. Clin. Chem. 2003, v. 49, p. 1953-1955;Chiu RWK, Poon LLM, Lau TK, Leung TN, Wong EMC, Lo YMD. Effects of blood-processing protocols on fetal and total DNA quantification in maternal plasma. Clin Chem 2001;47:1607-1613;およびSwinkels et al. Effects of Blood-Processing Protocols on Cell-free DNA Quantification in Plasma. Clinical Chemistry, 2003, vol. 49, no. 3, 525-526を参照)。
本明細書で使用する場合、対象からの試料は、生物学的試料であり得る。かかる生物学的試料の例には、全血、血漿、血清、尿などが含まれる。いくつかの態様において、さらなる核酸、例えば標準の、試料への添加が行われ得る。
本明細書で提供される方法のいずれか1つのいくつかの態様において、増幅前ステップが実施される。例示的なかかる増幅方法は以下の通りであり、かかる方法は、本明細書で提供される方法のいずれか1つに含めることができる。約15ngの無細胞血漿DNAを、約13個の標的とQ5 DNAポリメラーゼを用いてPCRで増幅する;ここでプールされたプライマーは合計で4μMであった。試料を、約25サイクルに供する。反応は合計で25μlである。増幅後、試料は、AMPUREビーズクリーンアップ、ビーズ精製、または簡単にExoSAP−IT(商標)もしくはZymoを含む、いくつかのアプローチを用いて洗浄することができる。
本開示はまた、試料中の非天然核酸の量を評価するために有用であり得る、組成物またはキットを提供する。いくつかの態様において、組成物またはキットは、1以上のプライマー対を含む。組成物またはキットのプライマー対のそれぞれは、フォワードプライマーおよびリバースプライマーを含むことができ、ここで、本明細書に提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つのいくつかの態様において、プライマーの1つには3’ミスマッチがある(例えば、末端から2番目の3’ヌクレオチドにおいて)。本明細書に提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つのいくつかの態様において、このミスマッチは3’ヌクレオチドにおいて、SNV位置に隣接しており、ここで特定のSNVが存在しない場合、SNV標的の別のアレルに対して二重ミスマッチがある。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つのいくつかの態様において、プライマー対のミスマッチプライマーは、フォワードプライマーである。本明細書で提供される方法、組成物またはキットのいずれか1つのいくつかの態様において、SNV標的の各アレルのリバースプライマーは、同一である。
本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つのいくつかの態様において、組成物は、少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、20、25、30などのかかるプライマー対を含む。本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つのいくつかの態様において、組成物はSNV標的(例えば、両アレルのSNV標的)などの少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15またはそれ以上の標的のそれぞれについて少なくとも2つのプライマー対を含む。本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つのいくつかの態様において、組成物またはキットは、1、2、3、4、5、6、7、8、9または10を超えるが15より少ないSNV標的について、2つのプライマー対などの、少なくとも1つを含む。本明細書で提供される組成物またはキットのいずれか1つのいくつかの態様において、組成物またはキットのプライマー対は、定量的PCRアッセイなどの増幅に基づいた定量アッセイにおける使用のために適合するように設計される。例えば、プライマー対は、プライマー二量体を妨げる、および/または標的外結合部位の数を制限するように設計される。組成物またはキットのプライマー対は、本明細書に記載の方法のいずれか1つに従って最適化または設計されてもよいと理解されるべきである。
いくつかの態様において、提供される組成物またはキットのいずれか1つは、緩衝液をさらに含む。いくつかの態様において、緩衝液は、界面活性剤、ジメチルスルホキシド(DMSO)、グリセロール、ウシ血清アルブミン(BSA)およびポリエチレングリコール(PEG)または他のPCR反応添加剤などの添加剤を含む。いくつかの態様において、提供される組成物またはキットのいずれか1つが、例えばポリメラーゼをさらに含む場合、組成物またはキットは、以下を含んでよい:大腸菌DNAポリメラーゼ、大腸菌DNAポリメラーゼIのクレノウ断片、T7 DNAポリメラーゼ、T4 DNAポリメラーゼ、T5 DNAポリメラーゼ、クレノウクラスのポリメラーゼ、Taqポリメラーゼ、Pfu DNAポリメラーゼ、Ventポリメラーゼ、バクテリオファージ29、REDTaq(商標)ゲノムDNAポリメラーゼ、またはシークエナーゼ。いくつかの態様において、提供される組成物またはキットのいずれか1つはさらに、1つ以上のdNTP(例えば、dATP、dCTP、dGTP、dTTP)を含む。いくつかの態様において、提供される組成物またはキットのいずれか1つはさらに、プローブ(例えば、TAQMAN(商標)プローブ)を含む。
本明細書で使用される「キット」とは、典型的には、例えば、前述のように、1つ以上の本発明の組成物、および/または本発明に関連する他の組成物を含む、パッケージまたはアセンブリを定義する。本明細書で提供されるキットのいずれか1つはさらに、少なくとも1つの反応チューブ、ウェル、チャンバーなどを含んでよい。本明細書に記載のプライマー、プライマーシステム(複数の標的のためのプライマーのセットなど)またはプライマー組成物のいずれか1つは、キットの形態で提供され得るか、またはキット内に含まれ得る。
キットの各組成物は、液体形態(例えば、溶液)、固体形態(例えば、乾燥粉末)などで提供されてもよい。キットはいくつかの場合において、任意の形態における使用説明書を含んでよく、これは本発明の組成物と関連して提供され、使用説明書が本発明の組成物と関連していることを当業者が認識するような様式のものである。使用説明書は、本明細書で提供される方法のいずれか1つを実施するための使用説明書を含んでもよい。使用説明書は、組成物および/またはキットに付随する他の組成物の、使用、改変、混合、希釈、保存、投与、組み立て、保管、包装および/または調製のための使用説明書を含んでもよい。使用説明書は、かかる使用説明書を含むのに好適な媒体として当業者により認識され得る任意の形態で提供されてよく、例えば、任意の様式で提供される書面または発表、口頭、聴覚的(例えば、電話による)、デジタル、光学的、視覚的(例えば、ビデオテープ、DVDなど)、または電子通信(インターネットまたはウェブベースの通信を含む)を含んでもよい。
本発明の様々な側面は、単独で、組み合わせて、または前述の態様で具体的に論じられていない様々な構成で使用されてもよく、したがって、それらの用途においては、前述の説明または図面に示された構成要素の詳細および配置に限定されない。例えば、一態様に記載された側面は、他の態様に記載された側面と任意の様式で組み合わせてもよい。
また、本発明の態様は、その一例が提供されている、1つ以上の方法として実装されてもよい。方法の一部として実行される行為は、任意の適切な手段で順序付けられる。したがって、図示されていない順序で行為が実施される態様が構成されてもよく、これは、例示的な態様において連続的な行為として示されている場合でも、いくつかの行為を同時に実行することを含んでよい。
特許請求の範囲における順序を示す用語、例えば「第1」、「第2」、「第3」などの、クレーム要素を修飾するための使用は、それ自体、任意の優先順位、序列、または1つのクレーム要素の他の要素に対する順序、または方法の行為が実施される時間的順序を示さない。かかる用語は、特定の名称を有する1つのクレーム要素を、同じ名称を有する別の要素(但し、順序を示す用語の使用は除く)から区別するための、標識としてのみ使用される。
本明細書で使用される語法および専門用語は、説明目的のものであり、限定的であると見なされるべきではない。「含む(including)」、「含む(comprising)」、「有する」、「含有する(containing)」、「伴う(involving)」、およびそれらの変形の使用は、その後に列挙される項目および追加の項目を包含することを意味する。
本発明のいくつかの態様を詳細に説明したので、当業者には様々な改変および改良が容易に思い浮かぶであろう。かかる改変および改良は、本発明の精神および範囲内にあることが意図される。したがって、前述の説明は単なる例示に過ぎず、限定を意図するものではない。以下の説明は、本明細書で提供される方法の例を提供する。
例1−MOMA cf−DNAアッセイ
この例示的アッセイは、対象の血液試料中に存在するCS cf−DNAのパーセンテージを決定するために設計される。この態様において、対象の血液試料をEDTAチューブに収集し、遠心分離して血漿とバフィーコート(buffy coat)を分離する。血漿およびバフィーコートを2つの別個の15mLコニカルチューブに等分し、凍結させることができる。血漿試料は定量的遺伝子型決定(qGT)に使用することができ、バフィーコートは対象の基本的遺伝子型決定(bGT)に使用することができる。
プロセスの第1ステップは、血漿試料から無細胞DNA(qGTに使用される)を、バフィーコート、全血、または組織試料からゲノムDNA(gDNA)(bGTに使用される)を、抽出することであり得る。cfDNAの全量は、qPCRによって決定し、標的濃度に対して標準化することができる。このプロセスはcf−DNA定量として知られている。UV分光光度法を使用してgDNAを定量し、標準化することができる。15ngのDNAは、一般に正確で有効な結果を提供する。
標準化された患者のDNAは、それぞれがMOMA標的部位の1つを含む領域を増幅するプライマー対を含有する多重化されたライブラリーPCR増幅反応への入力として使用することができる。得られたライブラリーは、MOMA標的プライマーおよびプローブ部位を有するPCRアンプリコンからなるため、bGTまたはqGTアッセイのいずれかのための入力として使用することができる。このステップは、高度に特異的なqPCR増幅の前にそれぞれの標的のコピー数を増加させることによって、アッセイ全体の感度を向上させることができる。対照およびキャリブレーター/スタンダードは、多重ライブラリーを使用して患者の試料とともに増幅することができる。ライブラリー増幅の後、下流の増幅への干渉を防ぐために、過剰のプライマーおよび組み込まれていないデオキシヌクレオチド三リン酸(dNTP)を除去するために酵素的クリーンアップを行うことができる。
平行したワークフローで、マスターミックスを調製し、384ウェルPCRプレートに移すことができる。次いで、増幅された試料、対照、およびキャリブレーター/スタンダードを、ライブラリー希釈緩衝剤で所定の体積および濃度に希釈することができる。希釈された試料および対照は、6ウェルのリザーバープレートに等分し、アコースティック液体ハンドラー(acoustic liquid handler)を使用して384ウェルPCRプレートに移すことができる。次いで、プレートを密封し、リアルタイムPCR増幅および検出システムに移すことができる。
MOMAは、がんを有する対象と有しない対象の間ではっきりしている可能性が高く、これはそれらを非常に情報提供的なものとする、両アレルのSNVを標的化することにより、基本的および定量的遺伝子型判定分析の両方を実施することができる。MOMAアッセイは、患者の腫瘍特異的SNV、または一般に見られる腫瘍特異的SNVを標的化するよう設計することができる。定量的遺伝子型決定分析は、検量線と共に、マイナー種の割合として知られる、各標的について腫瘍特異的アレルの存在を定量化することができる。品質管理に合格したアレル比率は、各SNVについてCS cfDNAの%の決定に使用することができる。各情報提供的標的からの結果は、いくつかの態様において、平均化することができる。
例2−転移性膵がん試料を用いたMOMAアッセイ
多重ライブラリーの生成
KRASおよびp53についての標的を含む、13のがん特異的標的の多重ライブラリーは、約15ngの入力鋳型DNAおよびQ5 high-fidelity DNA polymerase(New England Biolabs)を用いて25サイクルの反応において調製し、4μMの最終濃度の膵がんプライマーをもたらした。サイクルのプロトコルは以下のとおりであった:98℃で30秒間を1サイクル;98℃で10秒間、60℃で20秒間、72℃で30秒間を25サイクル、72℃で2分間を1サイクル;次いで反応物は4℃で保存した。反応物は、ExoSAP−IT(商標)(Thermo Fisher Scientific)で洗浄し、1X保存溶液(0.18XTBEおよび0.2μg/ul BSA)にて1:1でオーバーレイした(overlayed)。
ヒトKRASエクソン2定量的遺伝子型決定アッセイ
無細胞DNA(cf−DNA)は、2人の転移性膵がん患者および1人の健康な対照から単離した。スパイク−イン対照鋳型;TAI5は、反応ごとに4500コピーで99:1(VV:RR)混合物として追加した。細胞株ゲノムDNA(gDNA)(HD272;Horizon Diagnostics, Cambridge, UK)は、変異ヒトKRASエクソン2バリアントDNA(50%変異DNA)について使用した。野生型(WT)DNA(100% WT DNA)と共に、前記2つは、ヒトゲノムDNA試料をつくるために使用した。これらの再構成されたDNAは、無細胞DNA(cf−DNA)をシミュレートするために超音波処理され、0.25%と50%の間の範囲の理論上のアレル頻度を生成する。
定量的遺伝子型決定は、AptaTAQマスターミックス(Roche)を使用して、3μlの反応物(1μlの試料;2μlのマスターミックス)において始まった。2つのプライマー対は、KRASエクソン2標的について使用された(1つの対は、がん特異的な突然変異型について、他の対は参照KRASエクソン2配列について)。試料は、0.5X保存溶液(上記記載)を用いて1:100に希釈された。プレートは、ヒートシールされ(heat sealed)、室温で3分間スピンされ、当技術分野において知られた標準プロトコルを使用してPCR(LC480、Roche)を経た。実験の結果は、表1および図5に示した。
例3−コンピュータで実施される態様の例
いくつかの態様において、上述の診断技術は、1つ以上のソフトウェアファシリティを実行する1つ以上の計算機器を介して実施され、経時的に対象の試料を分析し、試料中の核酸(無細胞DNAなど)を測定し、1つ以上の試料に基づく診断結果を生み出すことができる。図6は、いくつかの態様が動作することができるコンピュータシステムの例を示しているが、態様は図6に示すタイプのシステムでの動作に限定されないことを理解されたい。
図6のコンピュータシステムは、対象802から試料806を得ることができる対象802および臨床医804を含む。上記から理解されるように、試料806は、対象802のための任意の適切な生物学的材料の試料(対象802の核酸(無細胞DNAなど)の存在を測定するために使用されてもよく、血液試料を含む)であってもよい。試料806は分析装置808に提供することができ、これは、当業者が前述のことから理解するように、試料806を分析して、核酸(無細胞DNAなど)の全量および試料806および/または対象802の非天然核酸(無細胞DNAなど)の量を決定する(推定を含む)。図示を容易にするために、分析装置808は単一の装置として示されているが、分析装置808は、任意の適切な形態をとることができ、いくつかの態様において、複数の装置として実施することができることを理解されたい。
試料806および/または対象802における核酸(無細胞DNAなど)の量を決定するために、分析装置808は、上記の任意の技術を実施することができ、特定の分析を実施することに限定されない。分析装置808は、他のハードウェアを動作させ、他のハードウェアによって実施されるタスクの結果を受け取るようにプロセッサ(単数または複数)を駆動して、分析の全体的な結果(試料806および/または対象802の核酸(無細胞DNAなど)の量であってもよい)を決定するソフトウェアに実施された分析ファシリティを実行する1つ以上のプロセッサを含むことができる。分析ファシリティは、1つ以上のコンピュータ可読記憶媒体(装置808のメモリーなど)に保存され得る。他の態様において、試料を分析するための本明細書に記載の技術は、特定用途向け集積回路(ASIC)などの1つ以上の専用コンピュータ構成要素、またはソフトウェア実施の代わりになる他の適切な形態のコンピュータ構成要素で部分的または全体的に実行されてもよい。
いくつかの態様において、臨床医804は、試料806を分析装置808に直接提供することができ、対象802から試料806を得ることに加えて装置808を作動させることができ、一方他の態様において、装置808は臨床医804および対象802から地理的に離れていてもよく、試料806は出荷され、または分析装置808の場所へ転送される必要があってもよい。いくつかの態様において、試料806は、試料806が得られた日付および/または時間に関する試料806および/または対象802、または試料806を記載または同定する他の情報の識別子(例えば、任意の適切なインターフェースを介した入力)とともに分析装置808に提供されてもよい。
分析装置808は、いくつかの態様において、試料806に対して実行された分析の結果を、データベースまたは他の適切なデータストアとして実施されることができるデータストア810Aを含み得る計算機器810に提供するように構成されてもよい。いくつかの態様において、計算機器810は、クラウドサービスプロバイダなどの分散計算プラットフォームの1つ以上の物理的および/または仮想的な機械を含む1つ以上のサーバとして実施されてもよい。他の態様において、装置810は、デスクトップまたはラップトップパーソナルコンピュータ、スマート携帯電話、タブレットコンピュータ、専用ハードウェア装置、または他の計算機器として実施することができる。
いくつかの態様において、分析装置808は、その分析の結果を、インターネットを含む1つ以上の有線および/または無線、ローカルおよび/またはワイドエリアコンピュータ通信ネットワークを介して装置810に通信することができる。分析の結果は、任意の適切なプロトコルを使用して通信されてもよく、試料806および/または対象802の識別子、または試料806が得られた日付および/または時間など、試料806を記載または同定する情報とともに通信されてもよい。
計算機器810は、本明細書に記載の診断技術を実行するためのプロセッサ(単数または複数)を駆動することができるソフトウェアに実施された診断ファシリティを実行するための1つ以上のプロセッサを含むことができる。診断ファシリティは、装置810のメモリなどの1つ以上のコンピュータ可読記憶媒体に保存することができる。他の態様において、試料を分析するための本明細書に記載された技術は、特定用途向け集積回路(ASIC)などの1つ以上の専用コンピュータ構成要素、またはソフトウェア実施の代わりになることができる他の任意の適切な形態のコンピュータ構成要素で部分的または全体的に実施することができる。
診断ファシリティは、分析の結果および試料806を記載または同定する情報を受け取り、その情報をデータストア810Aに保存することができる。情報は、対象802の以前の試料に関する情報が診断ファシリティによって以前に受信され、保存されている場合など、対象802の他の情報に関連して、データストア810Aに保存されてもよい。複数の試料に関する情報は、対象802の識別子などの共通の識別子を使用して関連付けることができる。いくつかの場合において、データストア810Aは、複数の異なる対象について情報を含むことができる。
診断ファシリティはまた、対象802の診断を決定するために、ユーザ入力によって特定された特定の対象802に対する1つ以上の試料806の分析の結果を分析するように動作されてもよい。診断は、対象802が特定の状態を有している、有するかもしれない、または将来的に発症するかもしれないというリスクの結論であってもよい。診断ファシリティは、特定の試料806について決定された核酸(無細胞DNAなど)の量を1つ以上の閾値と比較すること、または試料806について経時的に決定された核酸(無細胞DNAなど)の量の経時的な変化を1つ以上の閾値と比較することを含む、上記の様々な例のいずれかを使用して診断を決定することができる。例えば、診断ファシリティは、1つ以上の試料806に対する核酸(非天然無細胞DNAなど)の量を1つの閾値と比較することによって、ある状態の対象802に対するリスクを決定することができる。閾値との比較に基づいて、診断ファシリティは、ある状態の対象802に対するリスクを示す出力を生成することができる。
前述から理解されるように、いくつかの態様において、核酸(無細胞DNAなど)の量を比較することができる異なる閾値で診断ファシリティを構成することができる。異なる閾値は、例えば、異なる人口統計学的群(年齢、性別、人種、経済的クラス、病歴における特定の処置/状態/他の有無、または他の人口統計学的分類)、異なる状態、および/または他のパラメータまたはパラメータの組み合わせに対応してもよい。かかる態様において、診断ファシリティは、計算機器810のメモリに保存された異なる閾値を用いて、核酸(無細胞DNAなど)の量と比較される閾値を選択するように構成することができる。
したがって、選択は、人口統計学的群に基づいて閾値が異なる態様における対象802の人口統計学的情報に基づき、これらの場合、対象802の人口統計学的情報は、診断ファシリティに提供されるか、または対象802の識別子を使用する診断ファシリティによって(別の計算機器、またはデータストア810Aと同じかまたは異なるデータストア、または任意の他の適切な供給源から)回収される。選択は、追加的または代替的に、リスクが決定されるべき条件に基づいてもよく、診断ファシリティは、リスク受信を入力として条件を決定する前に、条件を使用して、リスクの決定の基礎となる閾値を選択する状態を使用することができる。診断ファシリティは、複数の閾値がサポートされる態様において、任意の特定の方法で閾値を選択することに限定されないことを理解されたい。
いくつかの態様において、診断ファシリティは、リスクの診断および/または対象802の診断のための基礎を含むユーザーインターフェースをユーザに提示するために出力するように構成されてもよい。診断の基礎は、例えば、対象802について1つ以上の試料806に検出された核酸(無細胞DNAなど)の量を含んでもよい。いくつかの態様において、ユーザーインターフェースは、上述の結果、値、量、グラフなどの任意の例を含んでもよい。それらは経時的な結果、値、量などを含み得る。例えば、いくつかの態様において、ユーザーインターフェースは、本明細書で提供される図のいずれか1つに示されるものと同様のグラフを組み込むことができる。かかる場合、グラフには、グラフに表示されたデータの分析から生成することのできる異なる診断に、グラフの異なる領域がどのように対応しているかをユーザに示すために注釈を付けることができる。例えば、グラフ化データと比較して分析を決定することのできる閾値をグラフ(単数または複数)に課すことができる。
グラフ、特に線および/または影を有するグラフを含むユーザーインターフェースは、核酸(無細胞DNAなど)の量に基づいて対象802のリスクを決定するための、他のユーザーインターフェースを介して提供され得るものよりも、より直感的で迅速なレビューインタフェースをユーザに提供することができる。しかしながら、態様は、任意の特定のユーザーインターフェースで実施されることに限定されないことを理解されたい。
いくつかの態様において、診断ファシリティは、対象802および/または臨床医804または別の臨床医であってもよい臨床医によって操作されてもよい1つ以上の他の計算機器814(装置814A、814Bを含む)に診断またはユーザーインターフェースをアウトプットしてもよい。診断ファシリティは、ネットワーク(単数または複数)812を介して診断および/またはユーザーインターフェースをデバイス814に送信することができる。
本明細書で説明される原理に従って動作する技術は、任意の適切な方法で実施されてもよい。上記の議論には、核酸(無細胞DNAなど)の量の分析に基づく状態のリスクを決定する様々なプロセスのステップおよび動作を示す一連のフローチャートが含まれている。上述の処理ブロックおよび決定ブロックは、これらの様々なプロセスを実行するアルゴリズムに含まれてもよいステップおよび動作を表す。これらのプロセスから導出されたアルゴリズムは、1つ以上の単一または多目的プロセッサの動作に統合され、その動作を指示するソフトウェアとして実施されてもよく、デジタル信号処理(DSP)回路または特定用途向け集積回路(ASIC)などの機能的に等価な回路として実施されてもよく、あるいは他の適切な方法で実施することができる。態様は、任意の特定の回路または任意の特定のプログラミング言語またはプログラミング言語のタイプの任意の特定の構文または動作に限定されないことを理解されたい。むしろ、当業者であれば、上記の説明を使用して回路を製作するか、または本明細書で説明したタイプの技術を実行する特定の装置の処理を実行するコンピュータソフトウェアアルゴリズムを実施することができる。本明細書で別段の指示がない限り、上述のステップおよび/または動作の特定のシーケンスは、本明細書に記載された原理の実施および態様において実施され、変更され得るアルゴリズムの単なる例示であることも理解されたい。
したがって、いくつかの態様において、本明細書に記載の技術は、アプリケーションソフトウェア、システムソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、埋め込みコード、または任意の他の適切なタイプのコンピュータコードを含む、ソフトウェアとして実施されるコンピュータ実行可能命令で実施することができる。かかるコンピュータ実行可能命令は、任意の多数の適切なプログラミング言語および/またはプログラミングツールまたはスクリプトツールを使用して記述することができ、フレームワークまたは仮想機械上で実行される実行可能な機械言語コードまたは中間コードとしてコンパイルすることもできる。
本明細書で説明される技術がコンピュータ実行可能命令として実行されるとき、これらのコンピュータ実行可能命令は、これらの技術に従って動作するアルゴリズムの実行を完了する1つ以上の動作をそれぞれ提供する多数の機能的ファシリティを含む任意の適切な方法で実施されてもよい。「機能的ファシリティ」は、例えば、1つ以上のコンピュータと統合され、実行されると、1つ以上のコンピュータに特定の動作上の役割を実施させるコンピュータシステムの構造的な構成要素である。機能的ファシリティは、ソフトウェア要素の一部または全部であってもよい。例えば、機能的ファシリティは、プロセスの機能として、または個別プロセスとして、または任意の他の適切な処理のユニットとして実施されてもよい。本明細書に記載された技術が複数の機能ファシリティとして実施される場合、それぞれの機能ファシリティはそれ自身の方法で実施されてもよく、すべて同じ方法で実施する必要はない。さらに、これらの機能的ファシリティは、必要に応じて並列および/または直列に実行することができ、それらが実行しているコンピュータ(単数または複数)上の共有メモリを使用して、メッセージパッシングプロトコルまたは他の適切な方法を使用して、互いに情報を渡してもよい。

Claims (72)

  1. 対象からの試料中のがん特異的核酸の量を評価する方法であって、方法が、
    1以上の一塩基バリアント(SNV)標的のそれぞれについて、試料またはその一部に対して、少なくとも2つのプライマー対を用いた、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイを実施すること、ここで各プライマー対はフォワードプライマーおよびリバースプライマーを含み、少なくとも2つのプライマー対の1つは、プライマーにおいてSNV標的の1つのアレルに対して3’末端から2番目のミスマッチを、しかしSNV標的の別のアレルに対しては、3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の1つのアレルを特異的に増幅し、少なくとも2つのプライマー対のもう1つは、SNV標的の別のアレルを特異的に増幅する、
    およびPCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイからの結果を得るかまたは提供して、試料中のがん特異的核酸の量を決定すること、
    を含む、前記方法。
  2. 結果がレポートで提供される、請求項1に記載の方法。
  3. 方法がさらに、試料中のがん特異的核酸の量を、結果に基づいて決定することを含む、請求項1または2に記載の方法。
  4. 結果が、試料中のがん特異的核酸の量を含む、請求項1または2に記載の方法。
  5. 対象からの試料中のがん特異的核酸の量を評価する方法であって、方法が:
    1以上の一塩基バリアント(SNV)標的それぞれについて、試料またはその一部に対して実施した、少なくとも2つのプライマー対を用いた、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイからの結果を得ること、ここで各プライマー対は、フォワードプライマーおよびリバースプライマーを含み、少なくとも2つのプライマー対の1つは、プライマーにおいてSNV標的の1つの1つのアレルに対して3’末端から2番目のミスマッチを、しかしSNV標的の別のアレルに対しては3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の1つのアレルを特異的に増幅し、少なくとも2つのプライマー対のもう1つは、SNV標的の別のアレルを特異的に増幅する、および
    がん特異的核酸の量を、結果に基づいて評価すること、
    を含む、前記方法。
  6. 試料中のがん特異的核酸の量が、PCR定量アッセイなどの、増幅に基づいた定量アッセイの結果に基づく、請求項5に記載の方法。
  7. 結果がレポートから得られる、請求項5または6に記載の方法。
  8. 少なくとも2つのプライマー対のもう1つのプライマー対もまた、プライマーにおいてSNV標的の別のアレルに対して3’末端から2番目のミスマッチを、しかしSNV標的の1つのアレルに対して3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の別のアレルを特異的に増幅する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
  9. 量が、アッセイで測定された野生型または総核酸に対するがん特異的核酸の比率またはパーセンテージである、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
  10. 結果が、PCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイの情報提供的結果である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
  11. 量が、PCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイの情報提供的結果に基づく、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
  12. 方法がさらに、PCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイの情報提供的結果を選択することを含む、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
  13. 選択された情報提供的結果が、平均化されている、請求項12に記載の方法。
  14. PCR定量アッセイなどの増幅に基づく定量アッセイの情報提供的結果が、対象の遺伝子型に基づいて選択されている、請求項12または13に記載の方法。
  15. 方法がさらに、対象の遺伝子型を得ることを含む、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
  16. 方法がさらに、多数のSNV標的を得ることを含む、請求項1〜15のいずれか1項に記載の方法。
  17. 方法がさらに、1以上のSNV標的のそれぞれについて少なくとも2つのプライマー対を得ることを含む、請求項1〜16のいずれか1項に記載の方法。
  18. 1以上のSNV標的が、少なくとも1つのSNV標的である、請求項1〜17のいずれか1項に記載の方法。
  19. 1以上のSNV標的が、少なくとも2つのSNV標的である、請求項1〜18のいずれか1項に記載の方法。
  20. 1以上のSNV標的が、少なくとも3つのSNV標的である、請求項1〜19のいずれか1項に記載の方法。
  21. 1以上のSNV標的が、少なくとも4つのSNV標的である、請求項1〜20のいずれか1項に記載の方法。
  22. 1以上のSNV標的が、少なくとも5、6、7、8、9、10、11、12、13、14または15のSNV標的である、請求項1〜21のいずれか1項に記載の方法。
  23. 1以上のSNV標的が、それぞれ同じ種類のがんに特異的である、請求項1〜22のいずれか1項に記載の方法。
  24. 1以上のSNV標的のうちの1以上が、膵がんに特異的である、請求項1〜22のいずれか1項に記載の方法。
  25. 1以上のSNV標的が、KRAS遺伝子および/またはp53遺伝子におけるSNV標的を含む、請求項1〜24のいずれか1項に記載の方法。
  26. 1以上のSNV標的が、それぞれ対象におけるがんに特異的である、請求項1〜22のいずれか1項に記載の方法。
  27. 方法がさらに、対象におけるがんの遺伝子型を得ることを含む、請求項26に記載の方法。
  28. 少なくとも1つのSNV標的が、1種類のがんに特異的であり、少なくとも1つの他のSNV標的が、別の種類のがんに特異的である、請求項19〜22のいずれか1項に記載の方法。
  29. 1以上のSNV標的が、1、2、3、4または5種類以上のがんに特異的である、またはがん特異的変異と関連した1、2、3、4または5つ以上の遺伝子を由来とする、請求項19〜22のいずれか1項に記載の方法。
  30. 試料中のがん特異的核酸の量が、少なくとも0.25%である、請求項1〜29のいずれか1項に記載の方法。
  31. 試料中のがん特異的核酸の量が、少なくとも0.5%である、請求項30に記載の方法。
  32. 試料中のがん特異的核酸の量が、少なくとも0.75%である、請求項31に記載の方法。
  33. 試料中のがん特異的核酸の量が、少なくとも1%である、請求項32に記載の方法。
  34. 試料中のがん特異的核酸の量が、少なくとも2%である、請求項33に記載の方法。
  35. 試料中のがん特異的核酸の量が、少なくとも5%である、請求項34に記載の方法。
  36. がん特異的核酸が、がん特異的無細胞(cell-free)DNAである、請求項1〜35のいずれか1項に記載の方法。
  37. PCR定量アッセイが、リアルタイムPCRアッセイまたはデジタルPCRアッセイである、請求項1〜36のいずれか1項に記載の方法。
  38. 方法がさらに、対象におけるリスクを試料中のがん特異的核酸の量に基づいて、決定することを含む、請求項1〜37のいずれか1項に記載の方法。
  39. リスクが、がんに関連したリスクである、請求項38に記載の方法。
  40. がん特異的核酸の量が、閾値よりも大きい場合に、リスクが増加している、請求項38または39に記載の方法。
  41. がん特異的核酸の量が、閾値よりも少ない場合に、リスクが減少している、請求項38または39に記載の方法。
  42. 方法がさらに、対象の処置をがん特異的核酸の量に基づいて選択することを含む、請求項1〜41のいずれか1項に記載の方法。
  43. 方法がさらに、がん特異的核酸の量に基づいて対象を処置することを含む、請求項1〜42のいずれか1項に記載の方法。
  44. 方法がさらに、がん特異的核酸の量に基づいて対象の処置について情報を提供することを含む、請求項1〜43のいずれか1項に記載の方法。
  45. 方法がさらに、経時的または後の時点での対象におけるがん特異的核酸の量をモニタリングすることまたはモニタリングを示唆することを含む、請求項1〜44のいずれか1項に記載の方法。
  46. 方法がさらに、対象に投与する処置の効果を、がん特異的核酸の量に基づき評価することを含む、請求項1〜45のいずれか1項に記載の方法。
  47. 処置が、がんの処置である、請求項42〜46のいずれか1項に記載の方法。
  48. 試料またはその一部を提供するまたは取得することをさらに含む、請求項1〜47のいずれか1項に記載の方法。
  49. 核酸を試料から抽出することをさらに含む、請求項1〜48のいずれか1項に記載の方法。
  50. 増幅前ステップを実施することをさらに含む、請求項1〜49のいずれか1項に記載の方法。
  51. 試料が、血液、血漿または血清を含む、請求項1〜50のいずれか1項に記載の方法。
  52. 組成物またはキットであって、
    1以上のがん特異的SNV標的それぞれについてのプライマー対を含み、ここで各プライマー対は、プライマーにおいてSNV標的の1つのアレルに対して3’末端から2番目のミスマッチを、しかしSNV標的の別のアレルに対しては3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の1つのアレルを特異的に増幅する、ここで1以上のSNV標的を含む、
    前記組成物またはキット。
  53. 1以上のがん特異的SNV標的のそれぞれについて別のプライマー対をさらに含み、ここで別のプライマー対がSNV標的の別のアレルを増幅する、請求項52の組成物またはキット。
  54. 1以上のがん特異的SNV標的が、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14または15のSNV標的である、請求項52または53に記載の組成物またはキット。
  55. がん特異的SNV標的が、それぞれ同じ種類のがんに特異的である、請求項52〜54のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  56. 1以上のSNV標的のうち1以上が、膵がんに特異的である、請求項52〜54のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  57. がん特異的SNV標的が、KRAS遺伝子および/またはp53遺伝子におけるSNV標的を含む、請求項52〜54いずれか1項に記載の組成物またはキット。
  58. がん特異的SNV標的が、対象におけるがんにそれぞれ特異的である、請求項52〜54のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  59. 少なくとも1つのSNV標的が、1つの種類のがんに特異的であり、少なくとも1つの他のSNV標的が、別の種類のがんに特異的である、請求項52〜54のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  60. 1以上のSNV標的が、1、2、3、4または5を超える種類のがんの種類に特異的である、または1、2、3、4または5を超えるがん特異的変異に関連した遺伝子に由来したものである、請求項52〜54のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  61. SNV標的のそれぞれについて、別のプライマー対もまた、プライマーにおいてSNV標的の別のアレルに対して3’末端から2番目のミスマッチを、しかしSNV標的の1つのアレルに対して3’二重ミスマッチを含み、かつSNV標的の別のアレルを特異的に増幅する、請求項53〜60のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  62. 緩衝液をさらに含む、請求項52〜61のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  63. ポリメラーゼをさらに含む、請求項52〜62のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  64. プローブをさらに含む、請求項52〜63のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  65. プローブが蛍光プローブである、請求項64に記載の組成物またはキット。
  66. 使用説明書をさらに含む、請求項52〜65のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  67. 使用説明書が、がんまたはがんを有すると疑いのある対象からの試料中のがん特異的核酸の量を決定するまたは評価するための説明書である、請求項66に記載の組成物またはキット。
  68. 請求項1〜51のいずれか1項に記載の方法で使用するための、請求項52〜67のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  69. 本明細書で提供される方法のいずれか1つで使用するための、請求項52〜67のいずれか1項に記載の組成物またはキット。
  70. 方法であって、
    請求項1〜51のいずれか1項に記載の方法に基づいてがん特異的核酸の量を得ること、および
    がんのリスクがある、がんを有する、がんを有すると疑いのある、または、以前にがんを有していた対象において、リスクを、レベルまたは量に基づいて評価すること、
    を含む、前記方法。
  71. 処置または処置もしくは無処置に関する情報が、評価されたリスクに基づいて対象について選択されるかまたは提供される、請求項70に記載の方法。
  72. 方法がさらに、対象におけるがん特異的核酸の量を経時的にモニタリングすることまたはモニタリングを示唆することを含む、請求項70または71に記載の方法。
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