機能ゲノミクスワークフロー
RNAiはmRNAレベルで遺伝子発現を抑制(ノックダウン)するのに対し、CRISPRはDNAレベルで働き、遺伝子を恒久的にノックアウト、調節、またはノックインすることができます。
機能ゲノミクススクリーニングの重要な目的は、ゲノムワイドなスケールで遺伝子型と表現型の相関関係を解明することです。ゲノム編集/調節を行い、その結果生じる表現型の反応を評価する方法には、主に2つのアプローチがあります。プール化アプローチとアレイ化アプローチです。それらの仕組みについて、こちらで詳しく説明しています。
RNAiはmRNAレベルで遺伝子発現を抑制(ノックダウン)するのに対し、CRISPRはDNAレベルで働き、遺伝子を恒久的にノックアウト、調節、またはノックインすることができます。
機能ゲノミクススクリーニングの重要な目的は、ゲノムワイドなスケールで遺伝子型と表現型の相関関係を解明することです。ゲノム編集/調節を行い、その結果生じる表現型の反応を評価する方法には、主に2つのアプローチがあります。プール化アプローチとアレイ化アプローチです。それらの仕組みについて、こちらで詳しく説明しています。
プール化スクリーニング
編集はガイドRNA(gRNA)の混合物で行われるため、多くの摂動が生じます。混合された細胞集団は処理にさらされ、NGSでデコンボリューション解析されます。この方法は非常に費用対効果が高いのですが、検出できるのはマクロな効果のみとなります。
編集はガイドRNA(gRNA)の混合物で行われるため、多くの摂動が生じます。混合された細胞集団は処理にさらされ、NGSでデコンボリューション解析されます。この方法は非常に費用対効果が高いのですが、検出できるのはマクロな効果のみとなります。
アレイ化スクリーニング
各遺伝子の摂動はマルチウェルプレートの個別のウェルで起こるため、表現型と遺伝子型の相関が明確になります。主なリードアウトはイメージングで、検出やシーケンシングと組み合わせることで、マルチパラメトリック解析が可能になります。また、初代細胞や3D細胞培養など、より高度な細胞モデルにも適しています。
各遺伝子の摂動はマルチウェルプレートの個別のウェルで起こるため、表現型と遺伝子型の相関が明確になります。主なリードアウトはイメージングで、検出やシーケンシングと組み合わせることで、マルチパラメトリック解析が可能になります。また、初代細胞や3D細胞培養など、より高度な細胞モデルにも適しています。
CRISPRノックアウト
機能喪失研究を可能にします。遺伝子発現の完全な喪失をスクリーニングすることで、表現型への影響を最大限に引き出すことができ、ヒット発見のための高い統計的検出が可能です。
機能喪失研究を可能にします。遺伝子発現の完全な喪失をスクリーニングすることで、表現型への影響を最大限に引き出すことができ、ヒット発見のための高い統計的検出が可能です。
CRISPRノックイン
この相同組換え修復(HDR)は、SNP変異の導入や修正、あるいは内在性遺伝子へのレポータータグの付加を行います。
この相同組換え修復(HDR)は、SNP変異の導入や修正、あるいは内在性遺伝子へのレポータータグの付加を行います。
CRISPRa/iスクリーニング
標的遺伝子を完全にノックアウト/インするのではなく、遺伝子発現を転写レベルで活性化または抑制します。これらのシステムにより、遺伝子発現を内在性の状況で研究することができます。
標的遺伝子を完全にノックアウト/インするのではなく、遺伝子発現を転写レベルで活性化または抑制します。これらのシステムにより、遺伝子発現を内在性の状況で研究することができます。
RNA干渉
RNA干渉(RNAi)は、機能喪失実験において標的遺伝子をノックダウンするためのシンプルかつ効果的な方法です。
RNA干渉(RNAi)は、機能喪失実験において標的遺伝子をノックダウンするためのシンプルかつ効果的な方法です。
アプリケーションから探す
疾患モデル
- CRISPRノックアウト、CRISPR遺伝子転写活性化、CRISPR遺伝子転写抑制を使用して、疾患に対する特定の遺伝子の寄与を理解します。
- より有効なターゲットや化合物同定のために、疾患や野生型の生物学を模倣した変異を挿入する遺伝子ノックインを使用します。
パスウェイ解析
遺伝子の機能を理解し、それらが生物学的プロセスや疾患にどのように寄与するかを理解します。
標的同定
- 表現型スクリーニングから、関連する標的またはヒットを同定します。
- ゲノムの各遺伝子が化合物活性に及ぼす影響を、ゲノム全体の機能喪失スクリーニングで評価します。
標的検証
- アレイ化された二次スクリーニング(より小規模な遺伝子セット)で標的を検証し、偽陽性を回避します。
- 遺伝子標的が複数の細胞タイプで同じ表現型を示すかどうかを判断するために、さまざまな細胞タイプにおける遺伝子ノックアウトまたは遺伝子発現調節を用いて調べます。
細胞・遺伝子治療
- 疾患を引き起こす変異の修正
- がん細胞を攻撃するCAR-T細胞の編集
ゲノム編集および遺伝子発現調節試薬
試薬の適切なフォーマットを選択することは、スクリーニングを開始する前の最初の重要なステップです。弊社では、科学的な問題に関わらず、お客様の実験ニーズをサポートできるよう、様々なフォーマットを提供しています。
サンプル前処理と自動化
このようなアッセイは、CRISPR試薬の再溶解、細胞移動、トリートメントの添加や染色など、多くのステップを必要とし、多大な労力を要する場合が多くあります。お客様のアッセイを迅速化するために、弊社ではリキッドハンドリング、統合ラボオートメーション、セルカウンターを取り揃えており、特別に設計されたマイクロプレートと共に、ワークフローを改善し、一貫した高品質の結果を提供します。
検出
画像を取得する段階になると、単純な表現型アッセイや生存率アッセイからマルチパラメトリックなハイコンテント解析まで、さまざまな測定オプションが可能になります。当社の高感度かつパワフルなマイクロプレートリーダー、ライブセルイメージャー、ハイコンテント解析システム、革新的な試薬のラインアップにより、ワークフローを加速し、コストを削減することができます。
分析
ゲノム編集実験が完了すると、測定された大量のデータを分析する必要があります。私たちの次世代インフォマティクス・ソリューションは、すべてのデータを文脈に沿って解析し、より生理学的に適切な結果を得て、より多くの情報に基づいた意思決定を行うお手伝いをします。