4.14
RNAシーケンシング(RNA-seq)は、サンプル中のRNA配列を同定し定量するハイスループットシーケンシング技術です。
これは、全RNAまたはmRNA、tRNA、rRNA、miRNAなどの特定のRNA集団の分析に使用できます。この技術は、トランスクリプトーム解析、遺伝子発現差解析、RNA編集など、さまざまな用途に応用されています。
特定の集団の解析の場合、目的のRNAタイプを他のRNAから単離する必要があります。mRNAは、mRNA転写産物上に存在するポリAテールに相補的なオリゴdTプローブを使用して単離することができます。マイクロRNAは、通常約15〜30ヌクレオチドの長さで、サイズベースの抽出法で単離されます。
あるいは、リボソームRNAなどのコンタミネーションRNAは、コンタミネーションに相補的で磁気ビーズに共有結合したオリゴヌクレオチドを使用して除去できます。ハイブリダイズされたリボソームRNAは、磁石を使用してサンプルから分離され、目的のRNAが残ります。
精製されたRNAは、酵素逆転写酵素によってテンプレートとして使用され、cDNAが作成され、さらにPCRを使用して増幅されてシーケンシング用のライブラリが作成されます。
シーケンシングは、いくつかの利用可能な技術のうちの1つを通じて実施することができる。最も一般的なものの1つでは、cDNAフラグメントは、PCR増幅のプライマー結合部位として機能するアダプターと呼ばれる短いオリゴヌクレオチド配列でライゲーションされます。アダプターには、バーコード配列と呼ばれる固有の配列がある場合があり、これは各cDNA鎖のタグ付けと識別に使用されます。
その後、ライブラリをPCRを使用して増幅します。これに続いて、低濃度に希釈し、熱で一本鎖に変性させてから、アダプターに相補的なオリゴヌクレオチドからなるシーケンシングチップに固定化します。
結合すると、一本鎖DNAはブリッジ増幅などのプロセスを使用してクローニングされ、同じ配列のDNAのクラスターが形成されます。これにより、チップ上の領域からのストランドが単一のソースからのものであり、シーケンシング中に均一な信号を放出することが保証されます。
シーケンシングは、鎖特異的または非鎖特異的にすることができます。鎖特異的プロトコルの場合、相補鎖は洗い流され、もう一方はシーケンシングに使用されます。
次に、蛍光標識されたヌクレオチドをチップ上の鎖に添加して、新しい相補鎖を作成します。添加物ごとに特徴的な蛍光が放出され、検出器で読み取ることができます。
これらの方法を使用して、異なるcDNA断片の数百万のクラスターを同時に配列決定できます。得られたデータは、参照のゲノムにアラインメントされ、分析用のRNA配列マップを作成するためにアセンブルされます。
RNA配列(RNA-Seq)は、細胞のトランスクリプトームを研究するために使用されるハイスループット シーケンス技術です。トランスクリプトミクスは、ゲノムの機能要素を解釈し、生物の分子構成要素を特定するのに役立ちます。さらに、生物の発達や病気の発生を理解するのにも役立ちます。
RNA-seqが発見さ…
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