野外トランスクリプトーム研究を支える Maxwell® RSC 自動核酸精製装置

Maxwell® RSC Instrument とキットの利用法：野外では環境要因が複雑に変動し、それを人間が制御することはできません。そのため、統計的手法を駆使したデータ解析を行うために数百から数千サンプルのデータを取得することが必要です。また、野外で得られるサンプルは多くの場合、実験室と比べて不均質なものとなります。このようなサンプルから安定的に RNA の抽出を行うために、我々の研究室では Maxwell® RSC Instrument を用いています。多検体を処理するためのシステムは、マニュアルの 96 ウェルフォーマットのものなど他にもありますが、サンプルが不均質なため 96 サンプルの準備に時間がかかり、技術補佐員の方の勤務時間に収まらないなどの問題がありました。 Maxwell® RSC Instrument では、一度に処理できるのは 16 サンプルですが、その分、柔軟な運用が可能で、重宝しています。また、自動化されているため、マニュアルで抽出していたころと比べて、失敗が減り、非常に安定した収量が得られるようになりました。今後の展開：野外トランスクリプトーム研究をさらに拡張していくために、さまざまな技術開発に取り組んでいます。例えばこれまでに、低コストでハイスループットな RNA-Seq システムや、トランスクリプトームデータと気象データとの統計モデリングのための計算ライブラリを確立してきました（Iwayama et al., (2017), Bioinformatics）。今後はこれらを活用して、野外と実験室をつなぐ研究を進めていきたいと考えています。 temperature solar radiation 気象データ予測統計モデリング /機械学習トランスクリプトームデータデータベース理解 Nagano et al ., (2012) Cell イントロダクション：分子生物学の多くの研究は、実験室で育てた生物を材料として行われています。しかしながら、生物は野外環境において生育し、進化してきました。いうまでもなく、野外環境では複数の環境要因が同時に、かつ複雑に変化します。これは、コントロールされたシンプルな環境である実験室とは大きく異なった環境です。そのため、実験室で取られたデータだけでは野外における実際の生物のふるまいを理解することは困難であり、分子生物学を現実の諸問題解決に十分生かすことができていない原因になっています。そこで我々のグループでは、野外環境下で多数のサンプルからトランスクリプトームデータを取得し、それらのデータと気象データを合わせて統計モデリングを行うことで、この問題に挑んでいます。例えば、水田のイネを用いた研究では、気温などの環境要因へのトランスクリプトームの応答を定量的に明らかにするとともに、栽培期間の任意のタイミングでのトランスクリプトームを気象データから予測することを可能としました（図１、Nagano et al., (2012), Cell）。図 2. RNA-Seq ライブラリ調製の低コスト・多検体化龍谷大学農学部植物生命科学科講師　永野惇先生図 1. 野外トランスクリプトームデータと気象データのモデル化これによって実際の野外環境下における環境応答をトランスクリプトームレベルから理解できる。また、任意の気象条件下のトランスクリプトームの予測が可能となる。自動化などによりRNA-Seqを大幅に低コスト・多検体化 Cost Down ! 従来法当研究室 Speed Up ! 従来法当研究室共同研究先での利用：我々の研究室では、RNA-Seq だけでなく、WGS や GBS(ddRAD-Seq) といった様々な NGS 解析のライブラリ調製を多検体化しており、多くの研究室と共同研究を行っています。共同研究先で対象としている生物は、植物のみならず動物、真菌、細菌など多岐にわたっており、中には核酸抽出が困難なサンプルもしばしば含まれます。プロメガでは条件検討サービスや機器の一時的な貸し出しサービスなどがあるため、あまり分子生物学を得意としていない共同研究先にも導入を勧めやすいと感じています。実際、Maxwell® RSC Instrument は、分子生物学実験に慣れていない学生などでも NGS 解析グレードの核酸を安定的に抽出できるので、いくつかの共同研究先でも利用されるようになりました。植物・土壌細菌など困難なサンプルの核酸抽出を無償で検討いたします。難しいサンプルからの核酸精製検討サービスについての詳細、お問合せは promega.formstack.com/forms/muzusample をご覧ください野外トランスクリプトーム研究を支える Maxwell® RSC 自動核酸精製装置関連製品製品名サイズカタログ番号価格（￥） Maxwell® RSC Instrument 1 台 AS4500 2,800,000 Maxwell® RSC Plant RNA Kit 48 回分 AS1500 39,000 難しいサンプル検討サービス開始！あなたの研究を進める 7Promega KAWARABAN