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暇人大学放浪記

モラトリアムを持て余した暇人が日々起こった出来事に対する所感を徒然に書いていきます。

ドープでイルめな遺伝子解析テクニック

今回はアレもコレもぶち込み過ぎて内容盛りだくさんですけどまとまりありません。(さーせん
いかんせん適当なんで自分。
雰囲気だけでも伝われば良いかなーって思います。

さて、今まで生命情報を読み取った後どうするか?みたいな話しが多くありました。
でも、実際は『遺伝子や細胞からデータを読み取る技術』の存在が不可欠です。

そう言う遺伝子工学的な技術って実は沢山種類があるし、日夜その技術は組み合わせて発展してます。(でも、実際やると恐ろしく成功しないし、泥沼なんだよな…経験談。)

加工技術の大元はMEMSっていう技術です。この技術は(予測ですが)半導体をより小さく作っていこう!って言う流れから生まれた技術だと思ってます。(これマメな)

さて、遺伝技術の解説本は意外と色々あるんですけど、俺はこんなんを読んでみました。

遺伝子工学の原理

遺伝子工学の原理

でも、ココに書いてある技術…実は多分もう少し古いんですよね。

今は、遺伝子配列を読み取る方法も、電気泳動から発展し、試験管内で蛍光を読み取る手法に変わり最後は次世代シーケンサー(NGS)って言う同時に大量の遺伝子配列をPCRと言う遺伝子増幅法と組み合わせて読み取る技術が生まれてるんですね。

発展が早すぎて、もはやイメージも掴みにくい世界なので、パッと理解して、流行に乗るためには動画でパッと理解した方が早いってかんじです。

こう言うのは実はYouTubeに動画がワラワラ落ちてるんで幾つか貼っときます。気になったんだけ幾つか数秒再生すりゃ良いんじゃないかなー。

塩基配列の読み取り方は実はヒトゲノムプロジェクトから端を発していました。ヒトゲノムプロジェクトで大量の遺伝データを読み取る需要が出てきて「誰か効率的に読み取る方法考えろ」ってアメリカさんが金を出して発展したみたいですね。各社個性があったり、対象が変わってたりしてて紛らわしいですが、色とりどりです笑。俺も詳しくは分かんねー。

illumina社

Thermo Fisher Sientific社

Pacific Brosystems社(コレはLZWって手法を使ってて少し違うけど)

また、PCRという手法が出てきました。コレは単純に遺伝子(DNA)を倍倍に増やしていく手法と考えてもらっていい気がします。
少ない遺伝子を測る時に量増やしたいな〜って時に使われます。RNAを図りたい場合は対応するDNAを逆転写してcDNAを作ってからPCRを行います。これをRT-PCR(Reverse Transcription PCR)って言います。
PCRはこんな感じです。(トライの授業が特に分かりやすかった)

PCR

また、PCRの増え方を使って遺伝子の数を数える手法が幾つか考案されてます。

Real Time PCRとかDigital PCRって言われてます。

Real Time PCR

Digital PCR

どっちが良いの?って言うのも議論されてたりします。(場合によりけりみたいですけど)

まぁ、Digital PCRのみたいな検査技術は細胞でもあってこんなんがありますね。

fluidigm社

flow cytometryって言って流しながら解析する奴もあるみたい

俺見かけただけだけどこんな特集もあったしな

こう言うことをすると一回の実験で細胞や遺伝子の情報が数万単位で得られるようになるみたいです。

こうする事で簡単な大量データ解析を実現してるんですねー。やっぱりハードウェアも発展してるんだなー。ってまだそう言うこっですわ。

あと忘れちゃいけないのは、こう言うのができる裏にヤバイほどの失敗がうず高く存在すると言う事かな。

最後になんか蛍光してるもんあるけど何?って言ったら、コレはクラゲから取れる特殊なやつです。詳細はこんな本でも読んだら良いんじゃないかな?笑
下村さんの凄さが分かります。コレは誰にでもオススメできるかな笑。

光るクラゲ 蛍光タンパク質開発物語

光るクラゲ 蛍光タンパク質開発物語

詳細
次世代シーケンサー(NGS)
https://jp.illumina.com/content/dam/illumina-marketing/apac/japan/documents/pdf/2014_techsupport_session6.pdf

NGSの詳細な違いを解説してる

Pacbioのsmart seq
一分子リアルタイムDNAシークエンサー PacBio®RS ll/Sequel™ System | トミーデジタルバイオロジー株式会社

PCR
https://www.takara-bio.co.jp/kensa/pdfs/book_1.pdf

Real Time PCR
http://www.takara-bio.co.jp/prt/pdfs/prt2.pdf

DigitalPCR
デジタル PCR | Thermo Fisher Scientific

PCR、リアルタイムPCRに続く次世代のPCR デジタルPCR | バイオ・ラッド ラボラトリーズ株式会社 東京本社 | イプロス医薬食品技術

C1
フリューダイム | 製品機器 | C1

flow cytometry
http://medicine.yale.edu/labmed/cellsorter/start/Introduction_66019_284_10028.pdf

再生医療の実現化プロジェクト FACS Core Laboratory

その他
FISH法
蛍光in situハイブリダイゼーション(FISH) - 放射線影響研究所

https://www.abmgood.com

Cytofとか言うのもあるみたい。(僕もよくわかっていません。笑)
National CyTOF Meeting 2014: Scott Tanner, PhD, Fluidigm Corp - YouTube

技術解説動画
MIT 7.01SC Fundamentals of Biology - YouTube

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