초록 ▼

본 발명은 다양한 변이종에 대한 목표 유전자를 검출하기 위한 프라이머의 설계 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 복수 개의 유전자 데이터들을 다중 서열 정렬(Multiple sequence alignment)을 이용하여 행렬 형태로 정렬하고, 정렬된유전자 데이터에서 각각의 컬럼(column)의 염기서열에 대한 제 1 컬럼 엔트로피(column entropy) 값을 산출한 다음, 다중서열 정렬된 유전자 서열에서사용자가 정의한 최소 길이부터 최대길이까지 길이를 변화시키면서 후보 프라이머를 생성하고, 상기 제 1 컬럼 엔트로피(column

본 발명은 다양한 변이종에 대한 목표 유전자를 검출하기 위한 프라이머의 설계 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 복수 개의 유전자 데이터들을 다중 서열 정렬(Multiple sequence alignment)을 이용하여 행렬 형태로 정렬하고, 정렬된유전자 데이터에서 각각의 컬럼(column)의 염기서열에 대한 제 1 컬럼 엔트로피(column entropy) 값을 산출한 다음, 다중서열 정렬된 유전자 서열에서사용자가 정의한 최소 길이부터 최대길이까지 길이를 변화시키면서 후보 프라이머를 생성하고, 상기 제 1 컬럼 엔트로피(column entropy) 값에 후보 프라이머 내에서의 위치적 특징 및 결합 특징을 고려한 그래디언트 패널티(gradient penalty) 값을 적용하여 제 2 컬럼 엔트로피(column entropy) 값을 산출하고, 후보 프라이머 내의 모든 서열에 대한 제 2 컬럼 엔트로피(column entropy) 값을 합산하여 프라이머 엔트로피(primer entropy) 값을 산출하고, 이를 바탕으로 정방향 및 역방향 프라이머의 프라이머 세트 매칭 점수를 산출하여정방향 프라이머(Forward primer) 및 역방향 프라이머(Reverse primer)로 선정하는 목표 유전자를 증폭하여 검출하기 위한 프라이머의 설계 방법에 관한 것이다. 본원 발명에 의한 목표 유전자를 검출하기 위한 프라이머의 설계 방법은 다중 서열 정렬 및 섀넌 엔트로피를 이용하여 복수개의 종에서의 유전자 위치 마다 유전 변이 정도를 수치화하고, 위치 및 길이를 변형시키면서 후보 프라이머를 생성하고, 후보 프라이머에 대해 유전자 증폭시 나타날 수 있는 프라이머 길이, 위치 특이적 엔탈피의 증감 효과를 반영하기 위한 그래디언트 페날티를 적용하고, 이를 바탕으로 프라이머 세트 매칭 점수를 산정하여 최적의 프라이머를 설계하여 표적 유전자의 검출 감도 또는 검출 재현성을 향상시킬 수 있다.

대표청구항 ▼

복수 개의 유전자 데이터들을 다중 서열 정렬(Multiple sequence alignment) 하는 제1 단계;상기 제1 단계에서 다중 서열 정렬된 유전자 데이터 각각의 컬럼(column)에 대한 제 1 컬럼 엔트로피(column entropy)를 산출하는 제2 단계;상기 제2 단계에서 다중 서열 정렬된 유전자 서열의 첫번째 염기서열로부터 마지막 염기서열까지 전체 서열에 대해 프라이머의 시작 위치 및 프라이머의 길이를 변경시키면서 정방향과 역방향의 후보 프라이머를 생성하는 제 3단계; 상기 제3 단계에서 생성된 정방향과 역방향의

복수 개의 유전자 데이터들을 다중 서열 정렬(Multiple sequence alignment) 하는 제1 단계;상기 제1 단계에서 다중 서열 정렬된 유전자 데이터 각각의 컬럼(column)에 대한 제 1 컬럼 엔트로피(column entropy)를 산출하는 제2 단계;상기 제2 단계에서 다중 서열 정렬된 유전자 서열의 첫번째 염기서열로부터 마지막 염기서열까지 전체 서열에 대해 프라이머의 시작 위치 및 프라이머의 길이를 변경시키면서 정방향과 역방향의 후보 프라이머를 생성하는 제 3단계; 상기 제3 단계에서 생성된 정방향과 역방향의 후보 프라이머 내의 서열에 대해 상기 제 2단계의 컬럼 엔트로피(column entropy) 값에 후보 프라이머 내에서의 위치 정보를 반영한 위치 특이적 그래디언트 패널티(gradient penalty) 값을 적용하여 제 2 컬럼 엔트로피를 산출하는 제4 단계;상기 정방향과 역방향의 후보 프라이머 내의 모든 서열 위치에서의 제 2 컬럼 엔트로피를 합산하여 정방향과 역방향의 후보 프라이머에 대한 프라이머 엔트로피(primer entropy) 를 산출하는 제5 단계;상기 제5 단계의 프라이머 엔트로피(primer entropy) 값을 기반으로 프라이머의 길이, GC분률(%gc), Tm 온도, 헤어핀(hairpin) 또는 다이머(dimer) 점수 중 어느 하나 이상을 반영하여 정방향 및 역방향 프라이머의 프라이머 세트 매칭 점수를 산출하는 제6 단계; 및 상기 프라이머 세트 매칭 점수를 바탕으로 정방향 및 역방향 프라이머를 선택하는 제 7 단계;를 포함하는,목표 유전자를 증폭하기 위한 프라이머의 설계 방법.