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2011年5月 6日 (金)

すにっぷすいすいの活用術③ 亜種を簡単に識別する

今回ご紹介するのは「亜種をPCRで簡単に識別できる方法」です。
SNPs(スニップス;一塩基多型)に余りなじみのなかったご研究者の方に是非ご利用いただきたいツールです。

注意点として、比較する遺伝子の配列情報が明らかになっていることが大前提です。遺伝子配列情報がないとできません。

その③ 亜種をPCRで簡単に識別する

亜種とは定義によって変わってくるようですが、ここでは遺伝子配列的に非常によく類似した生き物同士の比較という視点でご紹介させていただくことにします。

例えば昆虫ならカイコとクワコ、
植物ならジャポニカイネとインディカイネ、

という感じでしょうか?(参考;下の図)
遺伝子配列情報さえあれば、クワガタだろうがカビだろうがOKです。見た目がとても似ていてよく分からないので、遺伝子的にきっちり判別したい、そんなキットを作りたい、ということも出来ますよ!←リーゾにお任せください。

下の図は同じ種の昆虫の中でも遺伝子的に類似した亜種どうしの遺伝子配列を比較のために並べたものです。4つの亜種どうしで遺伝子配列の違う場所が5つ(赤の矢印①~⑤)ありますね。
Snps_3

この5つの遺伝子配列の違いを利用してうまくパズルのように組み合わせると、昆虫A, B, C, Dの4つを識別することができるのです!
遺伝子配列の違いを利用するとはどういうことなのかといいますと、例えば①については昆虫Aでは遺伝子配列が「T」、一方、昆虫B~Dでは「C」ですが、すにっぷすいすいを使って、遺伝子配列が「T」ならPCRで増幅するが「C]なら増幅しない、また逆に、「C」なら増幅するが「T」なら増幅しない、というマーカーを作成します。これを組み合わせてうまく利用するのです。

上記の図のままではちょっと見にくいので、この5つの遺伝子配列の違う部分を簡単にまとめると、、、

Photo_2

①から⑤は上記の図の矢印についた番号に対応しています。

この昆虫4亜種を遺伝子的に区別するには、①から⑤のどの組み合わせなら区別できるでしょう?

答えは「①or⑤」と「②or③」と④の組み合わせ(3つのマーカー)です。

遺伝子型の違いをPCRの増幅あり・なしにうまく変換できるうようなプライマー設計には経験とコツ(そして根性)が要ります。また、条件検討も面倒なのでこのような工程はリーゾのすにっぷすいすいをご利用くださいね。

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2011年4月28日 (木)

すにっぷすいすいの活用術② 導入遺伝子と内在遺伝子の発現解析

今回ご紹介する利用法は、以外な利用法です。 Σ( ゜Д゜)ハッ!

その②類似した遺伝子配列を持つ導入遺伝子/内在性遺伝子 の発現解析

例えば、遺伝子組み換え体などで導入した遺伝子が内在性遺伝子に類似していて(次の図)、それぞれについての発現解析をしてみたい場合にすにっぷすいすいはとても便利です。内在性の遺伝子同士で配列が酷似しているような場合にもOKです。
Photo_2
上記のような場合、リアルタイムPCRによる発現解析では通常のプライマー設計をしてしまうと、導入遺伝子だけを増幅させたいのに、遺伝子配列が酷似しているがゆえに内在性遺伝子までもが増幅してしまう、 そんな困った問題がありました。

そこで、すにっぷすいすいの出番です。
上記の例では赤枠で囲んだいずれかの遺伝子配列の違いを利用してプライマー設計を行います。もちPhoto_3ろん、その設計でPCR反応がうまくいくかどうか(特異的に増幅するかどうか)や、最適なPCR条件の検討も詳細に行ってから、プライマーセットをお客様に納品いたします(左の図、検討・確認のイメージ)。

そして、このプライマーセットを使用すれば、組み換え体の内在性遺伝子、導入遺伝子の発現解析が可能になります(下図)。Photo_4

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2011年4月22日 (金)

すにっぷすいすいの活用術① PAGEによる断片長比較を簡便化

リーゾの受託サービスに「すいにっぷすいすい」があるのですが、SNPs解析に関連のあるご研究者の皆様だけでなく、意外と広い範囲の研究ツールとして使えるので、その具体例を紹介させていただきます。

今まで面倒だった実験が簡便化してすいすいと研究が進む便利ツールです。是非、ご活用ください!

その① 「PAGEによる断片長比較」 ⇒ 「PCRによる増幅あり・なし」で判定

例えば、ある遺伝子について品種Aに2塩基の欠損があり、欠損のない品種Bと判別したいケース

⇒今までは、、、
PCRで目的遺伝子を増幅後、2塩基のDNA断片長の違いをPAGEで解析することにより、品種AとBを判別していた(下の図)。

Page PAGEはゲル作成がちょっと面倒、そして2塩基分の泳動度の差を「じぃーっと」目を凝らして判定するのは、疲れちゃう。一度に解析できる検体数もそんなに多くない、などの短所があります。

Page_4これを、「すにっぷすいすい」を使ってみると、、、☟ ☟ ☟ ☟ ☟

品種AおよびBのそれぞれに対する検出用プライマーセットでPCR後、アガロースゲルで電気泳動。増幅がある・なし を判別するだけです。目を凝らしてわずかな違いを判定しなくてよく、ストレスがありません。アガロースゲルならゲル作製も簡便、泳動時間も15分程度で済みますし、ゲル作製の型によって一度に96サンプル分解析することも可。また、リーゾ商品の5×PCRすいすいを使えばゲル染色不要なので、電気泳動後すぐにUV照射下で結果を知ることができます。

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