GenomeLab GeXP. Identify. Isolate. Prepare. Analyze. Evaluate. Validate 多機能ジーンエクスプレッサー

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1 Identify Isolate Prepare Analyze Evaluate Validate Flow cytometry Automated fluorescence microscopy Cell viability analysis Automated liquid handling General purpose centrifugation High performance centrifugation Ultracentrifugation HPLC Automated liquid handling Centrifugation Chemistries Plate readers Spectrophotometry Capillary electrophoresis Microarray technology Microarray technology Software informatics Lab-developed protocols Research protocols 多機能ジーンエクスプレッサー tm GenomeLab GeXP 主な仕様 寸法 :610(W) 613(D) 690(H)mm 610(W) 613(D) 940(H)mm( ドアオープン時 ) 電源 : V AC 5A 50/60Hz 重量 :70.3kg その他の仕様 96 サンプル連続泳動 非毒性リニアポリアクリルアミド (LPA) ゲル使用 汎用 ( 発現定量 フラグメント シークエンス ) キャピラリーアレイ 長寿命半導体レーザ使用 (Class Ⅰ レーザハザード ) 4 色蛍光検出 96 ウエルマイクロプレートフォーマット ( サンプル / バッファ ) 8 サンプル同時泳動 ゲル残量モニタ ゲル自動充填 全自動サンプルヒートディネーチャ Windows XP オペレーションシステム 1 台でシークエンス解析 フラグメント解析 遺伝子発現解析すべてのアプリケーションに対応 遺伝子発現定量解析 複数遺伝子の発現を同時定量 マルチプレックスを簡単に構築 イージープライマーデザインソフトウエア搭載 ヒト ラット マウスなどさまざまな動物種や植物に対応 シークエンス解析 4 色蛍光検出シークエンス 700 ベース / サンプル 約 100 分 98% 精度 フラグメント解析 高い再現性 ジェノタイピング 分解能 :1 ベース (400 ベース ) 2 ベース (600 ベース ) 自動アリル同定 ドミナントスコアリング Beckman Coulter Beckman Coulter ロゴおよび GenomeLab は Beckman Coulter, Inc. の商標です 他の会社名 製品名およびサービス名は それぞれの所有する商標です A (S)

2 GENOMELAB TM 多機能ジーンエクスプレッサー GeXP 遺伝子発現定量解析からフラグメント解析 シークエンス解析までシンプル & ベストソリューション

3 Fragment Analysis SNPs GenomeLa Polymorphism AFLP Fingerprinting STR

4 Multiplex Gene Expression Sequencing b TM GeXP Heterozygote Methylation De Novo & Confirmatory Sequencing

5 Multiplex Gene Expression 遺伝子発現定量解析 革新的なプライマーストラテジーが 複数遺伝子の発現定量を同時解析することを可能にしました コスト 時間の問題で最低限に抑えていた遺伝子数を 研究興味のある最大限の遺伝子数に拡充することができます マルチプレックスでデータを取得するので 所要時間を大幅に短縮します 133 ジェノタイプで 151 遺伝子を発現定量解析する場合 一般的な定量 PCR で要する時間が 618 日の試算に対し GeXP ではわずか 11 日で取得したという実績もあります キメラプライマーを使った独自のプライマーストラテジーで 複数遺伝子の発現を同時に定量 1 反応で最大 30 遺伝子の発現定量解析を一度に行います マルチプレックス遺伝子発現定量解析でハイスループット ローコストを実現しました キャピラリー電気泳動システムを使用するので 高い遺伝子特異性が得られます 必要なトータル RNA 量はわずか 5 20ng なので RNA 抽出に要する時間も最小限に 抑えられます イージーユース イージーメンテナンス Ready-to-Use の試薬キット 全アプリケーションに共通の One Gel One Capillary One System 解析ソフト express Profiler で マルチプレックス発現定量解析を構築 express Designer : マルチプレックスプライマーをデザインします express Analysis : 遺伝子発現定量解析を行います express Map : サンプル間の発現定量解析結果を視覚化します

6 キメラプライマーを使った独自のプライマーストラテジー 配列特異的な部分とユニバーサルな部分を持つキメラプライマーを使った ユニークなケミストリーを使用しています 配列特異的なプライマーで逆転写反応を行うため 特異的かつハイセンシティビティの cdna が合成されます ユニバーサル配列が組み込まれた PCR テンプレートはたった 1 組のユニバーサルプライマーで均一に増幅されるため プライマーによる発現のバイアスが起こりません ターゲット遺伝子配列とユニバーサルな配列の両方を持ったキメラプライマー 遺伝子の組み合わせが自由自在なプライマーデザインツール express Designer でマルチプレックスプライマーセットを構築 個々の遺伝子の発現量比は 定されます PCR 1 テンプレート量の ない PCR 期 ( 2cycle) では キメラプライマーの配列特異的な部分で PCR が行われます ユニバーサル配列をテンプレートに組み込みます 2 テンプレートにユニバーサル配列が組み込まれると キメラプライマーからユニバーサルプライマーを使った反応に 行します

7 Multiplex Gene Expression 遺伝子発現定量解析 サイズの異なるターゲット遺伝子の PCR 産物をキャピラリー電気泳動で分離 express Designer では それぞれの遺伝子の PCR サイズが異なるように プライマーが設計されます 蛍光標識された PCR 産物はサイズによって分離 検出されます 特異性の高い遺伝子発現定量 個々の遺伝子は フラグメントサイズで同定され そのピークの高さは遺伝子の発現量を反映します フラグメントサイズの検出により PCR 産物の遺伝子特異性がより確かなものとなります ジーンファミリーなど 相同性の高い遺伝子でも確実に目的とする遺伝子を発現定量します アルタネイティブスプライシングで生じるさまざまなバリアントの発現も 同時に定量できます ベックマン コールター独自のキメラプライマーストラテジーが 1 反応で最大 30 遺伝子の同時定量解析を可能にしました 高い検出感度により 最小限の RNA 量で最大限の発現定量解析結果をすぐに得ることができます ハイスループット ローコストを実現します

8 express Profiler でマルチプレックス発現定量解析を構築 GeXP には 発現解析用のソフトウエア express Profiler が搭載されています express Profiler には マルチプレックスプライマーを自由に組み合わせてデザインできる express Designer や 遺伝子発現定量解析を簡単に行う express Analysis 遺伝子発現の状況を見やすいカラーコードマップで表示させる express Map の 3 つのソフトウエアが含まれています これらのソフトウエアが マルチプレックスパネルの構築 複数遺伝子の発現定量解析を可能にします express Analysis で遺伝子発現量を解析 フラグメントのサイズデータとターゲット遺伝子をリンクさせ ハウスキーピング遺伝子に対してノーマライズしたデータを表示します リプリケートウエルの結果をまとめ 発現量の平均値 S.D などを計算します 0.5 倍の発現比も確実に検出 0.5 倍濃度差の RNA サンプルを作製し 実験を行った結果 実際に使用した RNA 量と実験結果から計算された RNA 量は高い相関を示しました 0.5fold GEQ Y=0.9980X R 2 = 遺伝子で実験を行った代表的な結果 1.0 HuBC Control RNA(ng) HuBC Control RNA(ng) GEQ Value RA(%) Average RA(%) 96.2 GEQ Value(Gene Expression Quantitation Value): シグナル強度と使用した RNA 量との相関から計算される値 RA (Relative Accuracy)=(RNA amount-absolute(rna amount-geq value))/rna amount x 100

9 Multiplex Gene Expression 遺伝子発現定量解析 イージーユース イージーメンテナンス GeXP は ユーザフレンドリーをコンセプトに使いやすさを重視して設計されています 多種多様なアプリケーションに 1 つのゲル 1 つのキャピラリー 1 つのシステムで対応し 使い勝手はとてもシンプルです また 短時間に複数遺伝子の発現定量結果を提供するキットが ハイスループット ローコストを実現します また 煩雑なメンテナンスが一切不要な構造が 安定した連続泳動を可能にしました Ready-to-Use のキット 遺伝子の発現定量の検討にすぐにお使いいただける試薬キットです 自由にデザインできるスタートキットとオプティマイズされたプライマーミックスがセットになったキットを使うだけで 簡単に発現結果を得ることができます また 一度に複数の遺伝子の発現を定量するので 1 遺伝子当たりにかかるコストが安くなります ラット Multitox キット使用の実験 ラット初代肝細胞培養の調製 薬物での処置 total RNA の調製 XP-PCR 実験 express Profiler での解析 実験結果一度に複数遺伝子の発現レベルの結果を得ることができます また 用量依存的に起こる発現 レベルの変動もモニタできます Glitazon 処置した初代培養肝細胞の遺伝子発現 Glitazon 用量による Nqo1 発現量の変化

10 One Gel One Capillary One System 遺伝子発現定量 フラグメント シークエンス解析など 多種多様なアプリケーションに 1 つのゲル 1 つのキャピラリー 1 つのシステムで シンプルに対応します 複数の異なるアプリケーションサンプルの連続泳動も問題ありません One Gel One Capillary One System イージーメンテナンス 安定した連続泳動のために 本体のデイリーメンテナンスが不要な設計です 安心してお使いいただけます 長寿命の半導体レーザ採用長期間交換が不要で アルゴンイオンレーザに比べ維持費がかかりません 1 万時間以上使用実績のあるレーザが 現在も稼動中です 大容量の電源を必要としないので 100V の環境で設置できます ゲルを自動充填ゲルはカートリッジに入っているので 着脱が簡単です カートリッジ先端の気泡抜きも自動で行い キャピラリーにゲルを充填します ゲル残量は常にモニタリングされているので ゲルの残量不足によって泳動が中断されることはありません 自動ヒートディネーチャサンプルは 96 ウエルプレートでセットされ 泳動直前に自動でレーンごとにヒートディネーチャされます 96 ウエルプレートフォーマットに最も効率的な 8 本キャピラリータイプで 異なるアプリケーションサンプルも連続泳動することができます

11 Fragument Analysis フラグメント解析 遺伝子の多型解析に多用されるフラグメント解析 高い精度 再現性でサイズを決定するフラグメント解析は 遺伝子の多型を解析するうえで最適です ゴールドスタンダードの一塩基伸長法を使って SNPs の判定を 行うこともできます STR( マイクロサテライト ) 解析 幅広く使用されている 有用なゲノムマーカーの 1 つです 繰り返し配列の回数がサンプル間で異なるので遺伝子多型の情報となり その解析結果をジェノタイプサマリとしてレポートすることができます 哺乳類や植物の多型解析はもちろん 2 つの DNA ソースが混在しているマイクロキメラ状態の検出 定量にも最適な方法です 複数の STR を一度に解析解析にかかる時間を大幅に削減 アリルを一発同定解析を簡単にするローカスタグを作製 ピークにローカス名 アリル名をつける ジェノタイプサマリのレポートサンプルごとに同定したアリルをレポート SNPs 解析 最大 10SNPs を同時に判定 ゴールドスタンダードの一塩基伸長法 (Single Primer Extension) で SNPs を検出します SNPs 解析のために開発されたアルゴリズムは さまざまな組み合わせの SNPs を的確に同定します 16 分間の泳動で複数の SNPs サイトを同時に検出することも可能なので より多くの SNPs を短時間で検出することができます SNPstart キット AFLP 解析 配列情報が未知な遺伝子の多型を調べるのに有用な方法です 多数のフラグメントが検出される AFLP フィンガープリントでは サンプル間の差異を発見することは大変な作業となりますが GeXP ではドミナントスコアリング機能があり サンプル間のフラグメントの有無を簡単に検出します AFLP フラグメントの有無をバイナリ表示 (1/0 表示 ) で分かりやすくアウトプット 系統樹作製の基本情報を提供します その他のアプリケーション T-RFLP LOH MLPA TiLLing MSI CNV など

12 Sequencing シークエンス解析 遺伝子解析研究で最も基本的なシークエンス解析 GeXP は 教科書に載っているサンガー法を応用した ケミストリーで遺伝子配列を決定します また 蛍光波長域にバックグラウンドがないので テンプレー トの状態を把握でき 次の研究ステップへのスクリーニング過程としても活用できます 優れた試薬による正確なシークエンスリード ベックマン コールターで採用している DTCS(Dye Terminater Cycle Sequencing) 試薬では 他のシステムで読めなかった配列でもシークエンス結果を得ることができました また 難読とされる繰り返し塩基配列も きれいにシークエンスを読むことができます T リピートが入った塩基配列 Other System missing read GeXP Source: Biotechniques, 28:630: (April 2000) 繰り返し塩基配列 解析アルゴリズムにトリミング機能搭載 クオリティベースのトリミングでは精度の低い配列情報を シークエンスベースのトリミングではベクター配列をトリムアウトし 高精度な結果を抽出します 解析パラメータ シークエンスベースのトリミング結果 シークエンスデータの精度を定量的に評価する Phred に基づいた解析アルゴリズム より精確な配列情報を提供します ベクター部分の配列は アンダーラインで表示されます クイックスタート シークエンス反応に必要なすべての試薬が入ったマスターミックスを使って 簡単にシークエンス解析できます 10