DNA シーケンシングはかずさ DNA 研究所のお家芸 ! 第 3 世代シーケンシング（PacBio Sequel® ）でさらにパワーアップ

オミックス解析①：NGS から第 3 世代シーケンシングへ DNA シーケンシングはかずさ DNA 研究所のお家芸 ! 第 3 世代シーケンシング（PacBio Sequel® ）でさらにパワーアップ 図 1. PacBio Sequel® イントロダクション 第 3 世代シークエンサーと呼ばれるPacBio Sequel® は、DNA 一分子をシー クエンスします。連続した 60 kb 以上の塩基配列も読み取ることができ、 全ゲノムシークエンス、アイソフォーム検出、完全長転写産物解読、融 合遺伝子検出、ロングアンプリコン解析に用いられています。かずさ DNA 研究所はこの 6 月に、PacBio Sequel® を用いた解析で高品質データ を所得できる機関として、開発元のパシフィック・バイオサイエンス社か ら国内第一号の認証サービスプロバイダーの認定を受けました。2018 年 8 月現在、国内で Sequel® の受託を行なっている唯一の機関です。 ロングリードシーケンスでゲノムのより深淵な秘密を解読 私たちは ORF クローンの分譲やベクターコンストラクション、質量分析 などの受託解析から基礎医学発展のためのマーカー開発や機能性食品 の開発などの共同研究まで幅広い研究支援を行っています。弊所の中 心的技術であるシークエンシングに関しては次世代シークエンシング （New Generation Sequencing、NGS）マシンであるイルミナ社の HiSeq、 NextSeq、MiSeq を保有しており、これらを用いた受託解析サービスの 提供を行っています。全ゲノムシークエンス、Exome-Seq、Target-Seq、 MBD-Seq、RNA-Seq、miRNA-Seq 等各種解析に対応しており、通常の 受託では難しい微量のサンプルや分解サンプルにも可能な限り対応し ます。さらに、1 細胞 RNA-Seq、1 細胞 TCR 解析も受託可能となり ました。 さらに、2017年 10 月にパシフィック・バイオサイエンス社の PacBio Sequel® を導入し、一分子シーケンスの受託解析を開始しました。今回導入さ れた Sequel は同社 RSII に比べて 6 ～ 7 倍のデータ量（Cell あたり）を 得ることができますので、より短期間に解析を進めることができます。 PacBio を用いたロングリードと、他のショートリード解析との最大の違 いはもちろんリード長が長いことですが、これまで NGS の主戦場であっ たショートリードではソフトウエアや解析手法の助けがあってもカバー できない不可能な解析も多々あり、一度に長く解読できるロングリー ドシークエンシングでより複雑な生命暗号をさらに深く解読できるよう になります。最近では同社のロングリードシーケンサーでコアラやアホ ロートル（ウーパールーパー）のゲノム解読が行われたように、複雑な ゲノムをもつ生物種のゲノム解析に活躍が期待できるほか、ガンに代表 されるような構造多型に由来する疾患研究でも有用です。 ロングリードシークエンシングでできること： ・ Iso-Seq（アイソフォームシークエンス）：スプライスされて生じる転写産 物のアイソフォームは、ショートリードのデータから完全にカバーす ることができません。 ・ 構造多型・変異の解析：様々な疾患の原因となるゲノムの構造多型や 変異（欠失・挿入・増幅・逆位・転座 etc.）の構造は、SNP（一塩基多 型）よりもはるかに長く、複雑で、ショートリードで検出することが 困難。 ・ ハプロタイプの解析：SNP の場合も、それが相同染色体のうちのどち らに生じているか（フェージング）は、ショートリードでは見分けら れません。 ・ リピート配列の解析：ゲノムには、機能が未知のものも含め様々な高 頻度反復配列があります。これらは、ショートリードではマッピング ができず、解析結果から削除されてしまう対象です。 ・ リファレンス配列の存在しない未解析の生物、非モデル生物の新規 ゲノム配列決定 ロングリードシークエンサーは様々な新発見をもたらす機器である一 方、誰もが高品質のデータを取得できるわけではありません。この機器 ではこれまで必要であったサンプル DNA の増幅は行わなくて済む代わ りに、質の良い DNA、すなわちインタクトで不純物を含まない DNA が マイクログラム単位で必要になります。私たちは長年培われた”かずさ DNA 研究所メソッド”を活かし、厳密なサンプル調製からデータ解析を 行い高品質なデータの取得が可能です。パシフィック・バイオサイエン ス社は、シークエンス解析だけでなく各プロセスを厳格に評価し、高品 質データを取得できる施設を認証サービスプロバイダーとして認定して おり、我々認証サービスプロバイダーはパシフィック・バイオサイエンス 社との強い結びつきにより最新かつ正確な情報を共有しており、ご依頼 いただいた解析に反映させることができます。 かずさ DNA 研究所 遺伝子分析チームのご紹介 かずさ DNA 研究所は 1994 年に世 界初の DNA 専門研究機関として千 葉県の支援を受けスタートし、植 物やヒトの遺伝子研究を中心に成 果を上げて参りました。臨床オミッ クス解析グループ遺伝子分析チー ムは、開所以来 20 年余にわたり 培った DNA シークエンシング技術 （DNA 塩基配列の読み取り技術） を中心とする各種ノウハウの継承 ならびに、次々と公開される新し い技術の整備や独自の開発を担っています。そして、医療や農 業を含めた幅広い分野に関わる産学官の皆様のご依頼に応じて これらの技術を有償で提供することにより、サポート事業を継続 的に維持する仕組みを作り上げています。 公益財団法人かずさ DNA 研究所 遺伝子分析チーム チーム長 長谷川 嘉則先生 概要 • DNA を冠した日本初の研究所“かずさ DNA 研究所”による NGS 受託解析サービス • 日本初の PacBio Sequel® の認証サービスプロバイダーによる Sequel® （ロングリード）シークエンシング堂々開始 • 日本の研究者にきめ細かい事前コンサルティングおよびアフターフォロー 4 Omics Analysis 本サービスの詳細、お問合せ、見積依頼は以下をご覧ください。 www.promega.co.jp/NGS/ さらに網羅的解析としてトランスクリプトーム解析（発現解析 RNA-seq） とプロテオーム解析を組合わせたマルチオミックス解析も開始しました （7 ページ参照）。 ショート & ロングシークエンスだけでなく所内プロテオーム解析チーム と連動したマルチオミックス解析についてのご質問などいつでもお寄せ ください。 図 2. 臨床オミックス解析グループ遺伝子分析チームのみなさん 価格とお問い合わせ先 第 3 世代シーケンスサービス 解析メニュー 取得データ目安 納期 サンプル数 価格（¥） PacBio ロングリード シーケンス ライブラリ調製 + シーケンサーラン RNA（40 万 – 60 万リード） 8 週間 1 490,000 DNA（4 Gb – 7 Gb ［DNA の品質による］） 8 週間 1 検体 / 1 セル 385,000 2 検体 / 1 セル 455,000 5 検体 / 1 セル 665,000 NGS シーケンスサービス　サンプルは 1 個からでも承ります（価格はお問合せください）。 解析メニュー 取得データ目安 納期 サンプル数 価格（¥） ゲノム解析 ライブラリ調製 + シーケンサーラン 全ゲノムシークエンス ご依頼内容ごとに設定 4 週間～ お問合せ Human Exome-Seq （100 bp Paired-End） 8,000 万リード、8 Gb 8 週間 8 の倍数 222,000 発現解析 ライブラリ調製 + シーケンサーラン 真核生物 mRNA-Seq （TyepA：50 bp Single-Read） 1,500 万リード、750 Mb 4 週間 8 以上 102,000 真核生物 mRNA-Seq （TyepB：100 bp Paired-End） 3,000 万リード、3 Gb 8 週間 8 以上 154,000 miRNA-Seq （50 bp Single-Read） 1,500 万リード、750 Mb 2 – 4 週間 8 以上 116,000 エピジェネティクス 関連 ライブラリ調製 + シーケンサーラン Human Bisul te-Seq （100 bp Paired-End） 3,000 万リード、3 Gb 8 週間～ お問合せ MBD-Seq （100 bp Paired-End） 3,000 万リード、3 Gb 8 週間～ 8 以上 189,000 ChIP-Seq （50 bp Single-Read） ご依頼内容ごとに設定 お問合せ ライブラリ調製 RNA mRNA-Seq（Type A）用サンプル （50 bp, Single-Read） n/a 3 週間 8 57,000 mRNA-Seq（Type B）用サンプル （100 bp, Paired-End） n/a 3 週間 7 以上 97,000 DNA Human Exome-Seq 用サンプル （100 bp, Paired-End） n/a 3 週間 8 162,000 全ゲノム、Target-Seq 用 n/a 3 週間 8 57,000 シーケンサーラン （レーン貸切） NextSeq 75 bp Single-Read 4 億リード、最大 30 Gb 4 週間 391,000 150 bp Paired-End 2.6 億リード、最大 39 Gb 530,000 75 bp Paired-End 8 億リード、最大 60 Gb 695,000 150 bp Paired-End 8 億リード、最大 120 Gb 1,111,000 MiSeq 150 bp Piared-End 2,700 万リード、4 Gb 4 週間 329,000 250 bp Paired-End 2,700 万リード、6.7 Gb 354,000 300 bp Paired-End 4,700 万リード、14.1 Gb 447,000 150bp Paired-End Nano 200 万リード、300 Mb 142,000 250 bp Paired-End Nano 200 万リード、500 Mb 171,000 HiSeq 50 bp Single-Read 1.86 億リード、9.3 GB 8 週間 236,000 3 億リード、15 GB 4 週間 395,000 100 bp Paired-End 3.74 億リード、37.4 GB 8 週間 548,000 6 億リード、60 GB 4 週間 867,000 抗体可変領域解析 5′-RACE 法により 5’UTR から定常領域までの塩基配列を取得し、シグナル配列部分の開始メチオニンから可変領域の末端部分までの配列を報告 します。かずさ DNA 研究所では大規模 cDNA プロジェクトでの経験を活かし、抗体産生細胞から RNA 抽出を行い迅速に可変領域配列を決定します。 解析メニュー 納期 サンプル数 価格（¥） 抗体の可変 領域解析 基本解析 3-4 週間 1 350,000 CDR 同定 1-2 週間 1 21,000 ※多検体解析のためのボリュームディスカウントなどもご用意していります。 ※解析についても別途お見積りいたします。お問合せフォームにてご相談ください。 5Promega  WA BAN