ゲノム編集した植物のシークエンスの解析

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'''(注意:編集中!)'''
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'''(注意:編集中!)''' 
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* CRISPR-Cas9でゲノム編集した植物のシークエンスを解析し、変異アリルを同定する方法についての解説
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::* ゲノム編集の概要・変異アリルの検出方法(genotyping)については、「 [[シロイヌナズナのゲノム編集について:概要、変異アリルの検出・同定]]」を参照
  
CRISPR-Cas9でゲノム編集した植物のシークエンスを解析し、変異を同定する方法についての解説。
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====[1] キャピラリーシーケンスを行い、 解析に使うデータ(ファイル)を準備する====
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:::※ 詳細は、「 [[シロイヌナズナのゲノム編集について:概要、変異アリルの検出・同定]]」の '''[4] 変異型アリルの同定(ゲノム編集した植物のシークエンス解析)'''を参照
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* キャピラリーシークエンサーで読んだ波形ファイル(拡張子.ab1)
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::* ゲノム編集した箇所をはさんだ領域をPCRで増幅したものを、両側のプライマー(センス、アンチセンス)でシークエンス解析したファイル
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* ゲノム編集した「遺伝子のもとの配列」の情報
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* sgRNA配列の情報
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<P>
  
:{| class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed" data-expandtext="開く" data-collapsetext="閉じる"
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====[2] 「仮想実験室:Mitsucal」を用いてデータを解析する====
!アグロバクテリウムの感染後、シークエンス解析までの流れ (概要説明)
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* 「仮想実験室:Mitsucal」のツール「波形分離(重なった波形を分離する)」を用いて解析を行う。
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::# 「仮想実験室:Mitsucal」のサイトへ移動 https://mitsucal.tsbio.info/vl/  <BR>
|1) 形質転換されたT1植物を選抜し、生育する
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::# "やること"のプルダウンから「重なった波形を分離する」を選択 <BR>
:* pKIベクターを用いた場合、OLE-tagRFPが光る種子を播いて育てる
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::# "参照配列" に"遺伝子のもとの配列"をコピー&ペーストし、波形ファイル(拡張子.ab1)を送信して、「Start」
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|2) 目的の遺伝子がゲノム編集されている個体を選抜・生育し、T2種子をとる<BR>
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* 「波形分離」ツールの使い方の解説は、鈴木研究室のホームページの記事を参照 http://biochemistry.isc.chubu.ac.jp/labo/suzuki/archives/812
:* genotyping:PCR+制限酵素処理で、切れないバンドを持つ個体を選抜
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:* [A] 波形が途中から二重に重なっている場合:Bi-allelic(2個のアリルを検出)
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:* [B] 波形が最後まで1種類の場合:ホモ(アリルは1個)
|3) T2世代で、Cas9を持たない植物を選抜する
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:* pKIベクターを用いた場合、OLE-tagRFPが「光らない」種子を播いて育てる
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|4) T2世代で、目的の遺伝子がゲノム編集されている個体を選抜する
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:* 2) と同様のgenotypingを実施
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|5) キャピラリーシークエンサーでの解析
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:* 4) のgenotypingの時のPCR産物(制限酵素で切る前のもの)を、キャピラリーシークエンサーで解析する
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::* PCRに用いた両端のプライマー各々で解析したファイルを作成。このファイルを用いて以降の解析を行う
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'''(1) 解析に使うファイルを準備する'''
 
* キャピラリーシークエンサーで読んだ波形ファイル(拡張子.ab1)
 
::* ゲノム編集した箇所をはさんだ領域をPCRで増幅したものを、両側のプライマーでシークエンス解析したファイル
 
* ゲノム編集した「遺伝子のもとの配列」と「sgRNAの配列(PAM配列まで含めて)」。FASTA形式で保存する<BR>
 
::* 「メモ帳」等のテキストエディタを起動し、以下の内容を記述したファイルを作成する(ファイル保存時に、'''拡張子を「.txt」から「.fasta」に変更''')
 
  
{|
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'''これ以降は編集途中の産物'''
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{| class="wikitable"
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|>U540k<BR>
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ATGGAAATCATGTCAAGAGAGAA.....<BR>
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>sgRNA3+PAM<BR>
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TGACAGAACCGGTATGGCCT'''GGG'''<BR>
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|}
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| <div>
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|(1行目)“>遺伝子名” を記入<BR>
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(2行目)標的遺伝子のゲノムDNAの配列 を記入<BR>
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(3行目)“>sgRNA名など” を記入<BR>
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(4行目)sgRNAの配列('''PAM'''含めて)を記入<BR>
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</div>
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|}
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'''(2) シーケンスアセンブリソフトウェア「ATGC」を起動'''
 
*「ATGC」は共通PCにインストールしてあります
 
  
:::{| class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed" data-expandtext="開く" data-collapsetext="閉じる"
 
!自分のPCで解析したい場合
 
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|'''インストール方法''':中部大学総合情報センターから「Genetyx」をダウンロード・インストールして使用する<BR>
 
http://www.isc.chubu.ac.jp/services/chubu/genetyx.html
 
* 上記ページへのアクセス、および「Genetyx」のダウンロード・インストールは中部大学内のネットワークへの接続が必要
 
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|'''起動方法''':「ATGC」は遺伝情報処理ソフトウェア「Genetyx」内にあるので、以下のいずれかの方法で起動する
 
* (A) 各自のPCの「C:ドライブ」-「Program Files」-「Genetyx_VerXX_Net」フォルダ内の「ATGC.exe」を起動
 
* (B) 「Genetyx」を起動し、ツールバーの「起動」-「ATGC」を選択
 
** (B)の方法で起動する場合は、ネットワーク認証が必要で、PCが中部大学内のネットワークに接続されている必要がある (なので、(A)を推奨)
 
|-
 
|'''初期設定''':「ATGC」は初回使用時にパラメータを設定する必要がある(共通PCは設定済み)
 
*「ファイル」-「環境設定」-「解析」を選択し
 
**最小ホモロジースコア「30」
 
**最小一致塩基数「10」<BR>
 
に変更する
 
|}
 
  
'''(3) 配列データをアセンブルして解析'''
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[[ゲノム編集した植物のシークエンスの解析:シーケンスアセンブリソフトウェア「ATGC」を使う場合]]
# 配列、およびシークエンス解析したファイルを取り込む
+
::「ファイル」-「新規」を選択し、(1)で用意したファイルを取り込む
+

2022年1月13日 (木) 14:14時点における最新版

(注意:編集中!) 

  • CRISPR-Cas9でゲノム編集した植物のシークエンスを解析し、変異アリルを同定する方法についての解説

[編集] [1] キャピラリーシーケンスを行い、 解析に使うデータ(ファイル)を準備する

※ 詳細は、「 シロイヌナズナのゲノム編集について:概要、変異アリルの検出・同定」の [4] 変異型アリルの同定(ゲノム編集した植物のシークエンス解析)を参照
  • キャピラリーシークエンサーで読んだ波形ファイル(拡張子.ab1)
  • ゲノム編集した箇所をはさんだ領域をPCRで増幅したものを、両側のプライマー(センス、アンチセンス)でシークエンス解析したファイル
  • ゲノム編集した「遺伝子のもとの配列」の情報
  • sgRNA配列の情報

[編集] [2] 「仮想実験室:Mitsucal」を用いてデータを解析する

  • 「仮想実験室:Mitsucal」のツール「波形分離(重なった波形を分離する)」を用いて解析を行う。
  1. 「仮想実験室:Mitsucal」のサイトへ移動 https://mitsucal.tsbio.info/vl/
  2. "やること"のプルダウンから「重なった波形を分離する」を選択
  3. "参照配列" に"遺伝子のもとの配列"をコピー&ペーストし、波形ファイル(拡張子.ab1)を送信して、「Start」
  • [A] 波形が途中から二重に重なっている場合:Bi-allelic(2個のアリルを検出)
  • [B] 波形が最後まで1種類の場合:ホモ(アリルは1個)


これ以降は編集途中の産物


ゲノム編集した植物のシークエンスの解析:シーケンスアセンブリソフトウェア「ATGC」を使う場合

個人用ツール
名前空間

変種
操作
案内
ツール