製品・サービス情報
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Arraystar社 次世代シークエンス(NGS)
mim-tRNA-seq 受託解析サービス |
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Arraystar社（アメリカ）との業務提携による本サービスは、tRNA 発現、tRNA 修飾、tRNA チャージを一度に解析できる最新のシークエンス技術です。 |
 背景
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tRNA は、細胞内でアミノ酸を運搬し、タンパク質翻訳のための遺伝コドンを解読するための豊富に存在する small RNA です［1］。標準的なタンパク質翻訳機能に加え、tRNA
は近年、様々なメカニズムによって mRNA 翻訳や疾患の活性調節因子であることが発見されています［2-4］。tRNA の発現、tRNA の修飾、そして
tRNA のチャージングは、tRNA 分子機能を制御する上で重要なプロファイルです（図1）。
tRNA の発現レベルは mRNA 翻訳に大きな影響を与えます。病態形成過程においては、tRNA 発現の違いによって変化する tRNA レパートリーが、コドン選択性を介して標的
mRNA の翻訳効率と翻訳精度を直接制御します［2］。細胞増殖、分化、そしてアポトーシスは、しばしば tRNA の発現レベルによって動的に制御されます。
tRNA 修飾はタンパク質翻訳に大きな影響を与えます。特定の修飾（例：m7G、m1A）は tRNA とリポソームの親和性を高め、mRNA の翻訳速度と安定性を向上させることができますが、その一方、異常な
tRNA 修飾はリポソームの停止やデコードエラーを引き起こし、タンパク質合成に問題をもたらす可能性があります［3,5］。
tRNA チャージは mRNA の翻訳効率と相関しています。アミノ酸チャージされた tRNA のみがリポソームに入り、アンチコドンと対合できるため、そのアミノアシル化レベルが
tRNA の翻訳活性を直接決定します。つまり、tRNA のチャージが低いと、翻訳効率が低下し、場合によっては mRNA の分解、細胞の機能不全、そして病原性の引き金となります［4,6］。
近年、tRNA の発現、修飾、チャージの異常は、がん［5,7］、心血管疾患［8,9］、神経変性疾患［10］、ウイルス感染症［11］との関連がますます高まっています。
tRNA の発現、修飾、チャージのプロファイリングは極めて重要であるにも関わらず、これまで技術的に困難でした。これは、tRNA のフォールド構造が非常に安定していることと、tRNA
の重度の修飾が従来の small RNA シークエンシングライブラリの構築を妨げ、cDNA 収量の低下、断片カバレッジの偏り、定量精度の低下につながっていたためです。Arraystar
社の min-tRNA-seq は、これらの困難をすべて克服し、tRNA の発現、tRNA 修飾、tRNA チャージングを同時にプロファイリングする最先端の技術です。
図1. （A） tRNA 発現の翻訳効率および mRNA 安定性に対する影響。mRNA に最適なコドン tRNA が十分に供給されると、リボソームの進行が早くなり、翻訳効率が高くなります。mRNA
に最適でないコドン tRNA が限定的に供給されると、リボソームの進行が遅くなり、翻訳効率が低下します。mRNA の翻訳が遅い場合、Dhh1
RNA ヘリカーゼがリボソームを mRNA から解離させ、mRNA を分解させます。（B） tRNA 修飾の翻訳効率および mRNA 安定性への影響。ここでは、tRNA アンチコドンの m5C 修飾により、リボソームの進行速度、タンパク質翻訳効率、および
mRNA 安定性が向上します。例えば、RPL22A タンパク質の増加は、細胞の活性酵素種（ROS）に対する耐性を高めます。（C） 翻訳時の tRNA チャージ。アミノ酸を補充して培養した細胞では、tRNA チャージが増加により、最適な mRNA によるタンパク質翻訳が増加します。 |
 概要
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mim-tRNA-seq（modification-induced misincorporation tRNA-seq）は、tRNA 発現、tRNA
修飾、および tRNA チャージングをプロファイリングできる新しい強力な tRNA-seq です［12］。この手法では、耐熱性逆転写酵素 TGIRT
を用いて tRNA の完全長 cDNA を高効率で合成し、tRNA 発現プロファイルの定量解析を可能にします。tRNA 修飾は TGIRT 逆転写時に塩基の誤取り込みを誘導するため、min-tRNA-seq
は tRNA 配列に誘導された変異に基づいて正確な塩基位置で修飾を検出します。3'-CCA の末端酸化/β脱離を解析することで、アミノ酸の荷電状態または非家電状態を測定することができます。mim-tRNA-seq
は、tRNA 修飾による cDNA 合成における逆転写阻害や、従来の tRNA-seq 技術における完全長 cDNA 収量の低下といった多くの問題を克服します。これは、例えば抗がん剤耐性、心臓線維症、その他多くの疾患における
tRNA 研究の鍵となる tRNA の量、tRNA の修飾、および tRNA のチャージプロファイルを提供します。
→References（PDF）
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 特長
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同時測定可能な tRNA プロファイリング： tRNA 発現、tRNA 修飾、tRNA チャージ |
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完全長 tRNA の高収率合成：
TGIRT による高効率な完全長 cDNA 合成により、マッピング/カウント精度を向上 |
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広範な修飾カバレッジ：
m1A、m1G、m3C、acp3U などの tRNA 修飾を単一塩基分解能で検出・定量 |
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トランスラトミクスとのシームレスな統合： tRNA のチャージと翻訳活性の相関 |
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豊富なデータと解析：
豊富な tRNA マルチオミクスデータには、一般的な解析（例：差分解析）や詳細なアノテーションが含まれており、tRNA に関する包括的な知見を提供 |
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 解析の流れ
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本サービスは、Total RNA（保護＋脱アシル化済み） ～データ解析までのフルパッケージとなっています。
【解析ワークフロー】
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1. |
Total RNA サンプルの受け取り |
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Total RNA の QC チェック： 濃度、純度、完全性（分解度）の評価 |
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RNA の酸化とβ脱離 |
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Total RNA からの tRNA 単離 |
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TGIRT を用いた逆転写 |
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シークエンスライブラリー調製およびQC |
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Illumina プラットフォームによるシークエンシング（SE150, 5-10M reads） |
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データ抽出、解析および要約 |
【バイオインフォマティクス解析】
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本サービスのバイオインフォマティクス解析では、以下のデータを提供します。
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サンプル QC 結果 |
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FASTQ 形式のシークエンスデータ（Raw reads および Trimmed reads） |
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データ解析：
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シークエンスデータの QC |
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アダプター除去済みリード（fastqファイル） |
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tRNA 参照データベースへのリードマッピングとアライメント（bamファイル） |
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tRNA およびアミノ酸レベルでのカバレッジ解析 |
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tRNA アイソデコーダーおよびアンチコドンレベルでの発現解析と詳細なアノテーション：長さ、位置、配列、コドンなど |
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アイソデコーダーおよびアンチコドンレベルでの tRNA の差次的発現解析（default fold changes≧2 and p-value≦0.05） |
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発現変動 tRNA のヒートマップ |
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発現変動 tRNA の散布図 |
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発現変動 ｔRNA のボルケーノプロット（生物学的複製がある場合） |
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tRNA 修飾部位の同定と対応する tRNA の詳細なアノテーション |
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tRNA 修飾部位の差次的解析（default fold changes≧2 and p-value≦0.05） |
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変動 tRNA 修飾部位のヒートマッププロット |
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変動 tRNA 修飾部位の散布図 |
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変動 tRNA 修飾部位のボルケーノプロット（生物学的複製がある場合） |
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アミノアシル化に関する 3'-CCA 末端解析（ジヌクレオチド末端の割合と、3'-CCA、3'-CC、3'C および 3' 末端欠損の平均割合を示す分岐的棒グラフ） |
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プロジェクトサマリーレポート |
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【データ例】
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tRNA 発現差解析
tRNA 修飾変動解析
tRNA 修飾ヒートマップ
tRNA チャージング変動解析
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サンプル条件
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| 品質条件 |
詳細 |
| 対象生物種 |
GtRNAdb* に登録されている全生物
*GtRNAdb： Genomic tRNA Database： https://gtrnadb.ucsc.edu/
その他生物種については、tRNA 配列をお持ちの場合、配列ファイルをお送りください。
対応の可否を確認いたします。 |
| サンプルタイプ |
Total RNA（保護＋脱アシル化処理済み）
※詳細はお問合せください。 |
| 精製方法 |
・標準的な TRIzol/RNA 沈殿法
・small RNA 精製キット
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miRNA、piRNA、tRNA、tRF/tiRNA、circRNA などの small RNA クラス（サイズが 200nt 未満）を含むプロジェクトの場合は、キットの抽出物に
small RNA が含まれていることを確認してください。（例：QIAGEN miRNeasy） |
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| 必要量 |
＞20μg |
| 濃度（Nanodropに基づく） |
＞20ng/μL |
| 純度（Nanodropに基づく） |
O.D.260/280：＞1.7～2.0
O.D.260/230：＞1.8 |
| RNA Integrity |
・ホルムアルデヒド変性 1％ アガロース電気泳動：
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18S および 28S rRNA のシャープなバンドが確認でき、28S および 18S rRNA のバンド強度比が 2：1 程度であること。 |
・BioAnalyzer： RIN＞7.0
※血清、血漿、エクソソームおよび FFPE など、分解や断片化され品質低下がよく知られているサンプルに由来する RNA については、解析結果の品質が低い可能性があります。お客様の同意があれば、ご提供頂いたサンプルで解析を行うことは可能ですが、データ品質が悪い、あるいはデータが取得できない可能性もあり、データ取得の保証ができませんので、予めご注意ください。
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| ※ |
DNase、RNase フリーの 1.5ml または 2ml マイクロチューブを使用してください（スクリューキャップ式を推奨） |
| ※ |
ヌクレアーゼフリーの分子生物学グレードの水に溶解し、-80℃で保存してください。 |
| ※ |
サンプルは DNase 処理を行うことを推奨いたします。 |
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価格
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| サービス名 |
税別価格 |
カタログ# |
| mim-ｔRNA-seq 受託解析サービス |
￥430,000 |
F-AS-mimtRseq-［サンプル数］ |
| ※ |
1 サンプルの解析料金です。海外提携先への送料が別途必要になります。 |
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ご注意事項（必ずご確認ください）
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| 1. |
解析サービスに関して
本サービスの解析は、弊社の海外業務提携先（Arraystar社）にて実施されます。 |
| 2. |
解析に利用する製品に関して
本サービスの仕様は、事前の予告なく変更される場合があります。 |
| 3. |
お見積りに関して
正式なお見積書は、直接販売の場合には直接ご提出いたしますが、代理店経由の場合は代理店よりご提出させて頂きます。 |
| 4. |
サンプルの送付および取り扱いに関して
| 4.1 |
サンプルのご発送は、必ず、サンプル送付方法およびご注意点（PDF）の内容に従ってください。送付の際は、チューブをパラフィルムで覆い、キャップの緩みや中身の漏れがおきない様にしてください。サンプルの入ったチューブには、油性マジックでサンプル名を明記し、ビニールバッグ等に入れてください。RNAサンプルは、十分量の砕いたドライアイスとともに梱包し、クール便でお送りください。 |
| 4.2 |
サンプルは、なるべく休日をはさまない様に、弊社営業時間内（土日祝日、年末年始等を除く、平日9時～18時）に到着する様にご発送ください。なお、ご発送時の送料はお客様負担となります。着払いでは受け取りできませんので、あらかじめご注意ください。 |
| 4.3 |
サンプル送付の際は、受託解析サービスQCシートおよび免責事項同意書を同封してください。これらが同封されていない、または記入漏れがある場合、解析サービスに着手できませんので、ご注意ください。 |
| 4.4 |
ご送付いただいた RNA の品質チェックの結果、解析に必要な量が不足または低品質であった場合、サンプルの再送をお願いする場合があります。なお、再度サンプルをお送り頂く場合、業務提携先への再送料金をご負担いただきます。 |
| 4.5 |
弊社に起因しない（国内および国際輸送時など）サンプル喪失等に対する補償・保険制度はありませんので、貴重なサンプルをご提供頂く際はご注意ください。 |
| 4.6 |
お預かりできるサンプルは、BSL2（バイオセーフティーレベル2）までのものに限られます。感染性が著しく高いサンプル（HIV、HCV、HBVウイルスなどに感染している検体など）は、お預かりできません。ヒト臨床サンプルの場合、インフォームドコンセントを得てからご提供ください。 |
| 3.7 |
ご提供頂いたサンプルの返却は致しておりません。（サンプルは解析終了時に破棄されます。） |
| 3.8 |
本確認事項を満たさない事で別途費用が発生した場合、お客様に費用のご負担をお願いすることがあります。 |
| 3.9 |
サンプル・業務等から生じた知的財産権・工業所有権・安全性・インフォームドコンセント等の問題については、弊社は一切の責任を負わないものとします。 |
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| 4. |
キャンセルに関して
本サービスは、海外での解析という性質上、サンプル受領後のキャンセルはお引き受けできません。やむを得ない理由でキャンセルされる場合、それまでの工程に応じた料金を請求いたします。 |
| 5. |
納品物に関して
納品物は、代理店経由でのお取引の場合、基本的に代理店を介してお送りします。
納品データのバックアップは、必ずお客様にてお取りください。弊社でのデータ保管期間は、発送日から90日間です。弊社での保管期間を経過したデータは、破棄されます。 |
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本ページは、Arraystar社のホームページに掲載されている情報や画像を一部引用しています。
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