シングルセルから遺伝子発現を調べる高感度な方法

超微量サンプルからRNAライブラリーを作製

超微量サンプルおよびシングルセルRNA-Seq

シングルセルシーケンスは、個々の細胞のゲノムまたはトランスクリプトームを調べ、細胞間の差異を高解像度で把握できる手法です。高感度RNAシーケンス(RNA-Seq)法では、トランスクリプトームを偏りなくプロファイリングすることで複雑な組織における細胞の個々の寄与を評価することができます。

超微量サンプルおよびシングルセルRNA-Seqにより、複雑な組織内の個々の細胞の異なる生態を調べ、環境に対する亜集団の応答を把握することができます。これらのアッセイは、分化、増殖、および腫瘍形成などの時間依存性のプロセスにおける細胞機能と多様性の研究に役立ちます。

超微量サンプルおよびシングルセルRNAシーケンスは、最小限のサンプルから偏りなくトランスクリプトーム全体を調べることができる強力なツールです。

  • クオリティの高いサンプルではシングルセルというインプットレベルまで安定したトランスクリプトーム解析を行うことができます。
  • プロトコールは細胞全体に直接作用するため、サンプルの完全性が維持されます。
  • 高解像度により、通常はバルクサンプリング法により隠れてしまう細胞の差異を確認できます。
Advantages of Ultra-Low-Input and Single-Cell RNA-Seq

シングルセルRNA-Seq法は、細胞スループットで区別できます。低スループット法では、機械的操作または細胞選別/分配法が使用され、1回の実験で数十個から数百個の細胞を処理することができます。

マイクロフルイディクス技術における最近の進歩により、優れたコスト効率で1回の実験において数百個から数万個もの細胞を調べることのできる高スループットのシングルセルプロファイリングが実現しました。

シングルセル研究論文集 Vol.2

イルミナのシングルセルシーケンス技術を利用した論文をご覧ください。

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イルミナ | Bio-Rad シングルセルRNAシーケンスソリューションでは、非常に画期的なBio-RadのDroplet Digital™技術とイルミナのNGSライブラリー調製、シーケンス、および解析の技術が組み合わされています。このコスト効率的で高感度、スケーラブルな高スループットワークフローで、これまで知られていなかった遺伝子発現の手掛かりが得られます。

下のをクリックすると、ワークフローの各ステップで使用する製品が確認できます。

ddSEQ™ シングルセルアイソレーター

1日で数万個の細胞を処理できるスケーラブルで柔軟性の高いシングルセル分離システムです。

Illumina | Bio-Rad® SureCell™ WTA 3′Library Prep Kit for the ddSEQ™ System

1回の実験で数百個から数万個のシングルセルのトランスクリプトーム解析が可能です。

NextSeqシリーズ

全ゲノム、エクソーム、またはトランスクリプトームシーケンスに適した柔軟な性能と使いやすさを実現します。

HiSeq 2500システム

大規模ゲノム解析を実現する性能と効率性を提供します。

HiSeq 3000/HiSeq 4000システム

生産規模のゲノム解析で最大限のスループットと最小限のコストを実現しました。

シングルセルRNA-Seq BaseSpaceアプリ

シンプルながら強力なアプリで1次解析と2次解析を効率化できます。

FlowJo, LLC社製SeqGeq™ソフトウェア

細胞のクラスターやサブセット集団のデータの流れを遺伝子表や遺伝子ファミリーを使って調べ、迅速にレポート作成や可視化を行うことができます。

イルミナの1塩基合成反応(SBS:sequencing by synthesis)ケミストリーは最も広く採用されているNGS技術であり、世界中のシーケンデータの90%以上がこの技術を利用して生成されています。*

イルミナは、業界をリードするデータ品質に加えて、ライブラリー調製からデータ解析や生物学的解釈までのプロセス全体を簡略化する包括的な超微量サンプルおよびシングルセルRNAシーケンスワークフローをご提供します。

下のをクリックすると、ワークフローの各ステップで使用する製品が確認できます。

SMART-Seq® Ultra® Low Input RNA Kit

わずか1~1000個の細胞または10 pg~10 ngの高品質total RNAから完全長cDNAを合成できます。Clontech社が販売とサポートをしており、イルミナシーケンス用に最適化されています。

Nextera XT DNA Library Preparation Kit

Clontech社のSMART-Seq Ultra Low Input RNA Kitで生成したcDNAからイルミナRNAシーケンスライブラリーを調製するのに最適なキットです。

NextSeqシリーズ

全ゲノム、エクソーム、またはトランスクリプトームシーケンスに適した柔軟な性能と使いやすさを実現します。ランあたり3~10のtotal RNAサンプルを処理できます。

HiSeq 2500システム

ランあたり8~96のtotal RNAサンプルをシーケンスできる性能と効率を実現します。

HiSeq 3000/HiSeq 4000システム

ヒトトランスクリプトームをHiSeq 3000ではランあたり最大50、HiSeq 4000では最大100解析できる高スループットRNA-Seqに最適です。

プラットフォーム比較ツール

シーケンスプラットフォームを比較して、ラボやアプリケーションに最適なものを見つけられます。

シーケンス試薬

イルミナの各シーケンスシステムに適した試薬、フローセル、およびバッファーを見つけることができます。

RNA Expressアプリ

RNA-SeqリードをSTARアライナーでアラインし、アラインしたリードを遺伝子に割り当てた後、DESeq2で発現差解析を行います。

TopHat Alignmentアプリ

リードのマッピング、リファレンス遺伝子と転写物の存在量予測、変異コール、さらにオプションで融合コールを実施できます。

Cufflinks Assembly & Differential Expression(DE)アプリ

新規転写産物のアセンブリと、新規転写産物およびリファレンス転写産物の発現差解析を行います。

Broad IGV

MITのBroad Instituteとハーバード大学により開発されたゲノムブラウザーで、NGSデータを表示し複雑な変異解析ができます。

Genomatix Pathway System (GePS)

単一遺伝子または複数の遺伝子に、パスウェイ、疾患、組織、および低分子に関するアノテーションデータを関連付けます。

iPathway Guide

遺伝子発現差異、薬物相互作用、および疾患解析を行います。

BaseSpace Sequence Hub

NGSデータ解析と管理を行うイルミナのゲノミクスコンピューティング環境です。

BaseSpace Correlation Engine

疾患の機序、薬剤標的、およびバイオマーカーの特定に役立つキュレーションされたゲノムデータの充実したライブラリーです。

海洋生物学:未知の多様性を明らかに
海洋生物学:未知の多様性を明らかに

Bigelow Laboratory for Ocean Sciencesの上級研究員であるDr. Ramunas Stepanauskas, Ph.D.は、全ゲノム、シングルセルRNAシーケンスを利用して海洋表層に生息するバクテリアの調査が行いました。海洋研究におけるシングルセルRNA-Seqの詳細はこちら

がん研究におけるRNA-Seq
がん研究:個々のクローン集団を調べる

一般的に腫瘍には複数のクローン集団が含まれており、進行中の変異の蓄積が反映されています。腫瘍の異なる領域におけるトランスクリプトームプロファイルの違いを調べることで、再発や転移に関する理解を深めることができます。がんRNA-Seqの詳細はこちら

Transcriptional regulation by nicotine in dopaminergic neurons.

Biochem Pharmacol 86 1074-83 2013

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The dynamics and regulators of cell fate decisions are revealed by pseudotemporal ordering of single cells.

Nat Biotechnol 32 381-6 2014

要約を表示

Reconstructing lineage hierarchies of the distal lung epithelium using single-cell RNA-seq.

Nature 509 371-5 2014

要約を表示
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シングルセルからの発現解析ソリューション
シングルセルからの発現解析ソリューション

イルミナとバイオ・ラッドが共同開発したddSEQシングルセルアイソレーターとSureCell WTA 3’ライブラリー調製キット

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シングルセル研究論文集 Vol.2
シングルセル研究論文集 Vol.2

シングルセル(1細胞)単位で組織のシーケンスが行われるのは、主に細胞系統と残存病変の検出が最も重要となるがん研究です。 また、神経発生や免疫学といった非常に複雑な生体系に関する知見を深める上でも、これらのアプローチが用いられています。 

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シングルセル研究論文集
シングルセル研究論文集

がん、メタゲノミクス、幹細胞などさまざまなアプリケーションにおけるシングルセル解析の事例をご紹介しています。さらにDNA、RNAおよびエピジェネティクスで活用されている手法についても分かりやすく解説しています。

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RNA-Seqデータ解析
RNA-Seqデータ解析

使い勝手のよいソフトウェアツールにより、バイオインフォマティクスの経験の有無にかかわらず、RNA-Seqデータ解析を簡単に実行できます。

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シングルセルmRNA-Seqによる神経多様性のマッピング
シングルセルmRNA-Seqによる神経多様性のマッピング

個々の細胞から遺伝子発現シグネチャーを解析できるようになったことで、ニューロンの分類法が変わりました。

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シングルセルRNA-Seq、インターネット、そして記憶
シングルセルRNA-Seq、インターネット、そして記憶

Dr. Matt Huentelman, PhDは、個々のニューロンがどのように記憶形成に関与しているかを理解するためにシングルセルRNA-Seqを行いました。

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シングルセルシーケンス:干し草の中から針を発見
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シングルセルシーケンス研究は、さまざまな分野のアプリケーションで増えています。

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シングルセルRNA-Seqおよび幹細胞研究
シングルセルRNA-Seqおよび幹細胞研究

超微量サンプルRNA-Seqにより幹細胞における細胞発達に対する見方がどのように変わったかをご覧ください。

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*Data calculations on file. Illumina, Inc., 2015