製品・サービス情報
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Biomarker Technologies社(BMKGene) 次世代シークエンシング(NGS)受託解析サービス
空間トランスクリプトーム受託解析サービス(BMKMANU) |
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空間トランスクリプトミクスは、科学の革新の最前線に立ち、研究者が空間的文脈を維持しながら組織内の複雑な遺伝子発現パターンを掘り下げることを可能にします。本サービスは、BMKGene社が開発した独自のプラットフォーム
BMKMANU を使用した空間トランスクリプトミクス解析サービスです。非常に汎用性が高く、様々な組織や必要な詳細レベルに合わせて微調整できるマルチレベルの解像度設定を提供します。
空間トランスクリプトミクス技術を使用することで、研究者は細胞の空間的組織や組織内で発生する複雑な分子相互作用をより深く理解することができ、腫瘍学、神経科学、発生生物学、免疫学、植物学などの幅広い分野での生物学的プロセスの根底にあるメカニズムについて貴重な洞察を得ることができます。
本サービスでは、解像度の異なる2つのチップによる解析をご用意しています。
・BMKMANU S1000 空間トランスクリプトーム
・BMKMANU S3000 空間トランスクリプトーム |
BMKMANU S1000 空間トランスクリプトーム
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BMKGene社が開発した独自のプラットフォーム、BMLMANU S1000 Spatial Transcriptome Chip は、5μm
の解像度を誇ります。これは細胞内範囲の解析を実現し、マルチレベルの解像度設計を可能にしました。約 200 万個のスポットを持つ S1000 チップは、空間的にバーコードされたキャプチャプローブを搭載したビーズを層状にしたマイクロウェルを採用しています。S1000
チップで空間バーコードによる濃縮された cDNA ライブラリーが調製され、その後、illumina NovaSeq プラットフォームでシークエンシングします。空間的にバーコード化されたサンプルと
UMI の組み合わせにより、生成されるデータの精度と特異性が保証されます。BMKMANU S1000 チップの非常に高い汎用性は、様々な組織や必要な詳細レベルに合わせて微調整できるマルチレベルの解像度設定を提供します。この適応性により、このチップは多様な空間トランスクリプトミクス研究に最適な選択肢となり、ノイズを最小限に抑えた正確な空間クラスタリングを実現します。
BMKMANU S1000 の利用により、研究者は細胞の空間的組織や組織内で発生する複雑な分子相互作用をより深く理解することができ、腫瘍学、神経科学、発生生物学、免疫学、植物学などの幅広い分野での生物学的プロセスの根底にあるメカニズムについて貴重な洞察が得られます。
◆サービスの概要
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【技術概要】
【特徴】
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解像度:5μM |
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スポット径:2.5μM |
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スポット数:約 200 万個 |
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3 種類から選択可能なキャプチャー領域フォーマット:6.8mm×6.8mm×11mm、15mm×20mm |
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各バーコードビーズには、以下の 4 つのセクションで構成されたプライマーを搭載:
-mRNA プライミングおよび cDNA 合成のための poly(dT)テール
-増幅バイアスを補正するための Unique Molecular Identifier (UMI)
-空間バーコード
-部分的な Read1 のシークエンシングプライマーの結合配列 |
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切片の H&E 染色と蛍光染色 |
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細胞セグメンテーション技術の仕様の可能性:H&E 染色、蛍光染色、RNA シークエンシングを統合して各細胞の境界を決定し、各細胞の遺伝子発現を正しく割り当てます。 |
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【BMKMANU S1000 の特長】
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・細胞内解像度:
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各キャプチャー領域には、直径 2.5μm、スポット中心間の間隔が 5μm の 200 万個を超える空間バーコードスポットが含まれており、細胞内解像度(5μm)での空間トランスクリプトーム解析が可能です。
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・マルチレベル解像度解析:
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100μm から 5μm までの柔軟なマルチレベル解析により、様々な組織の特徴を最適な解像度で解析します。
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・「3 in 1 スライド」細胞セグメンテーション技術使用の可能性:
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蛍光染色、H&E 染色、RNA シークエンシングを 1 枚のスライドに組み合わせた「3-in-1」解析アルゴリズムにより、後続の細胞ベースのトランスクリプトミクスのための細胞境界の同定を可能にします。
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・複数のシークエンシングプラットフォームに対応:
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NGS(ショートリード)とロングリードシークエンシングの両方が利用可能です。 |
・1~8 のアクティブキャプチャ-領域の柔軟な設計:
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キャプチャー領域のサイズは柔軟で、3つのフォーマット(6.8mm×6.8mm×11mm×11mm、15mm×20mm)を使用できます。 |
・ワンストップサービス:
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凍結切片作成、染色、組織最適化、空間バーコーディング、ライブラリー調製、シークエンシング、バイオインフォマティクスなど、経験とスキルに基づくすべてのステップを統合します。 |
・包括的なバイオインフォマティクスとユーザーフレンドリーな結果の視覚化:
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解析サービスパッケージには、29 の分析と 100 を超える高品質の図が含まれており、BMKGene社で開発されたソフトウェアを使用して、細胞分割とスポットクラスタリングを視覚化およびカスタマイズします。 |
・カスタマイズデータ解析と視覚化:
・高度なスキルを持つ技術チーム:
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ヒト、マウス、哺乳類、魚類、植物など、250 種類以上の組織タイプと 100 以上の生物種の経験があります。 |
・プロジェクト全体のリアルタイム更新:
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【サービスの仕様】
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必要サンプル条件 |
QCT 包埋クライオサンプル、サンプルあたり 3 ブロック |
ライブラリー |
S1000 cDNA ライブラリー |
シークエンス条件 |
illumina PE150(他のプラットフォームも利用可能) |
推奨データ量 |
100K PE reads per 100μM(60~150Gb) |
サンプルQC |
RIN>7 |
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【ワークフロー】
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サンプル調製段階では、高品質の RNA を確実に得られる様、最初のバルク RNA 抽出試験が行われます。組織最適化段階では、切片を染色して可視化し、組織から
mRNA を放出するための透過条件も最適化します。最適化されたプロトコールによりライブラリーを作製し、その後、シークエンシングとデータ解析が行われます。
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◆バイオインフォマティクス解析
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BMKMANU S1000 によって生成されたデータは、BMKGene社が独自に開発したソフトウェア「BSTMatrix」で解析され、遺伝子発現マトリックスを生成します。そこから、データ品質管理、サンプル内分析、グループ間分析を含む標準レポートが生成されます。
・データ品質管理
データ出力と品質スコアの分布
スポットあたりの遺伝子検出
組織カバー率
・サンプル内分析
遺伝子の豊富さ
スポットクラスタリング(次元削減分析を含む)
クラスター間の発現差解析:マーカー遺伝子の同定
マーカー遺伝子の機能アノテーションとエンリッチメント
・グループ間分析
両サンプル(例:疾患とコントロール)由来のスポットを組み合わせて、再クラスター化
各クラスターのマーカー遺伝子の同定
マーカー遺伝子の機能アノテーションとエンリッチメント
同じクラスターのグループ間発現変動
さらに、BMKGene社独自のソフトウェア「BSTMatrix」、「BSTViewer」も無償提供いたします。BSTViewer、BSTCellViewer
ソフトウェアを使用してデータマトリックスを生成し、H&E ファイルを input としてクラスタリング分析に使用できます。その後、BSTCellViewer
により細胞セグメンテーションを行っていただけます。サービスに含まれる基本解析に加え、お客様ご自身でも様々な解像度でのクラスタリング分析、また特定の領域を選択して、局所的なクラスタリングを行うことも可能です。 |
◆解析結果例
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<BMKGene社開発のユーザーフレンドリーなソフトウェアによる視覚化>
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BSTViewer:マルチレベル解像度でのスポットクラスタリングを実現
BSTCellViewer:自動および手動の細胞セグメンテーション
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<サンプル内分析>
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スポットクラスタリング:
マーカー遺伝子の同定と空間分析
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<グループ間分析>
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両グループのデータの組み合わせと再クラスタリング:
新規クラスターのマーカー遺伝子:
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【参考文献】
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BMKMANU S1000 テクノロジーによる BMKGene の空間トランスクリプトミクスサービスがもたらす進歩を、以下の特集記事でご覧ください。
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Song,
X. et al. (2023) ‘Spatial transcriptomics reveals light-induced chlorenchyma
cells involved in promoting shoot regeneration in tomato callus’, Proceedings
of the National Academy of Sciences of the United States of America,
120(38), p. e2310163120. doi: 10.1073/pnas.2310163120
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You,
Y. et al. (2023) ‘Systematic comparison of sequencing-based spatial
transcriptomic methods’, bioRxiv, p. 2023.12.03.569744. doi:
10.1101/2023.12.03.569744.
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BMKMANU S3000 空間トランスクリプトーム
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BMKGene社が開発した独自のプラットフォーム、BMKMANU S3000 Spatial Transcriptome Chip は、3.5μm
の解像度を誇ります。これにより、細胞内範囲の解析を実現し、マルチレベルの解像度設定を可能にしました。約 400 万個のスポットを持つ S3000
チップは、空間的にバーコード化されたキャプチャープローブを搭載したビーズを層状にしたマイクロウェルを採用しています。S3000 チップで空間バーコードにより濃縮された
cDNA ライブラリーが調製され、その後、illumina NovaSeq プラットフォームでシークエンシングします。空間的にバーコードされたサンプルと
UMI の組み合わせにより、生成されるデータの精度と特異性が保証されます。BMKMANU S3000 チップは非常に汎用性が高く、様々な組織や必要な詳細レベルに合わせて微調整できるマルチレベルの解像度設定を提供します。この適応性により、このチップは多様な空間トランスクリプトミクス研究に最適な選択肢となり、ノイズを最小限に抑えた正確な空間クラスタリングを実現します。BMKMANU
S3000 で細胞セグメンテーション技術を使用すると、転写データを細胞の境界に限定することができ、直接的な生物学的意味を持つ分析が可能になります。さらに、S3000
の分解能の向上により、細胞あたりの検出される遺伝子と UMI の数が増え、細胞の空間転写パターンとクラスタリングのより正確な解析が可能です。
<S3000とS1000の違い>
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細胞内解像度の向上:
S1000スライドと比較して、S3000の各キャプチャー領域には、直径2.5μm、スポット中心間距離3.5μm の空間バーコードスポットが 400
万個以上含まれており、より高い細胞内分解能(正方形ピン:3.5μm)での空間トランスクリプトーム解析が可能になりました。 |
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キャプチャー効率の向上:
S1000 スライドと比較して、Median UMI は 30% から 70% に増加、Median Gene は 30% から 60% に増加しました。 |
S1000 チップのスキーム
S3000 チップのスキーム
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◆サービスの概要
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【技術概要】
【特徴】
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解像度:3.5μM |
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スポット径:2.5μM |
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スポット数:約400万個 |
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3 種類から選択可能なキャプチャー領域フォーマット:6.8mm×6.8mm×11mm、15mm×20mm |
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各バーコードビーズには、以下の 4 つのセクションで構成されたプライマーを搭載:
-mRNA プライミングおよび cDNA 合成のための poly(dT)テール
-増幅バイアスを補正するための Unique Molecular Identifier (UMI)
-空間バーコード
-部分的な Read1 のシークエンシングプライマーの結合配列 |
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切片の H&E 染色と蛍光染色 |
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細胞セグメンテーション技術の仕様の可能性:H&E 染色、蛍光染色、RNA シークエンシングを統合して各細胞の境界を決定し、各細胞の遺伝子発現を正しく割り当てます。細胞ピンに基づく下流の空間プロファイリング分析の処理 |
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マルチレベル分解能での解析が可能: 100μm から 3.5μm までの柔軟なマルチレベル解析により、様々な組織の特徴を最適な解像度で解析 |
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【BMKMANU S3000 の特長】
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・キャプチャースポットを 400 万に倍増:
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解像度が 3.5μM に向上し、細胞あたりの遺伝子および UMI の検出が増加しました。これにより、転写プロファイルに基づく細胞のクラスタリングが改善され、組織構造に一致するより細かい詳細が得られます。
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・細胞内解像度:
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各キャプチャー領域には、直径2.5μm、スポット中心間の間隔が 3.5μm の 400 万個を超える空間バーコードスポットが含まれており、細胞内解像度(3.5μm)での空間トランスクリプトーム解析が可能です。 |
・マルチレベル解像度解析:
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100μm から 3.5μm までの柔軟なマルチレベル解析により、様々な組織の特徴を最適な解像度で解析します。 |
・「3 in 1 スライド」細胞セグメンテーション技術使用の可能性:
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蛍光染色、H&E 染色、RNA シークエンシングを 1 枚のスライドに組み合わせた「3-in-1」解析アルゴリズムにより、後続の細胞ベースのトランスクリプトミクスのための細胞境界の同定を可能にします。 |
・ワンストップサービス:
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凍結切片作成、染色、組織最適化、空間バーコーディング、ライブラリー調製、シークエンシング、バイオインフォマティクスなど、経験とスキルに基づくすべてのステップを統合します。 |
・包括的なバイオインフォマティクスとユーザーフレンドリーな結果の視覚化:
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解析サービスパッケージには、29 の分析と 100 を超える高品質の図が含まれており、BMKGene社で開発されたソフトウェアを使用して、細胞分割とスポットクラスタリングを視覚化およびカスタマイズします。 |
・カスタマイズデータ解析と視覚化:
・高度なスキルを持つ技術チーム:
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ヒト、マウス、哺乳類、魚類、植物など、250 種類以上の組織タイプと 100 以上の生物種の経験があります。 |
・プルジェクト全体のリアルタイム更新:
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【サービスの仕様】
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必要サンプル条件 |
QCT 包埋クライオサンプル、FFPE サンプル(最適な直径:約 6x6x6 mm3)
サンプルあたり 3 ブロック |
ライブラリー |
S3000 cDNA ライブラリー |
シークエンス条件 |
illumina PE150(他のプラットフォームも利用可能) |
推奨データ量 |
160K PE reads per 100μM(250Gb) |
サンプルQC |
RIN>7 |
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【ワークフロー】
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サンプル調製段階では、高品質の RNA を確実に得られる様、最初のバルク RNA 抽出試験が行われます。組織最適化段階では、切片を染色して可視化し、組織から
mRNA を放出するための透過条件も最適化します。最適化されたプロトコールによりライブラリーを作製し、その後、シークエンシングとデータ解析が行われます。
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◆バイオインフォマティクス解析
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BMKMANU S3000 によって生成されたデータは、BMKGene社が独自に開発したソフトウェア「BSTMatrix」で解析され、細胞レベルおよびマルチレベル解像度の遺伝子発現マトリックスが生成されます。そこから、データ品質管理、サンプル内分析、グループ間分析を含む標準レポートが生成されます。
・データ品質管理
データ出力と品質スコアの分布
スポットあたりの遺伝子検出
組織カバー率
・サンプル内分析
遺伝子の豊富さ
スポットクラスタリング(次元削減分析を含む)
クラスター間の発現差解析:マーカー遺伝子の同定
マーカー遺伝子の機能アノテーションとエンリッチメント
・グループ間分析
両サンプル(例:疾患とコントロール)由来のスポットを組み合わせて、再クラスター化
各クラスターのマーカー遺伝子の同定
マーカー遺伝子の機能アノテーションとエンリッチメント
同じクラスターのグループ間発現変動
さらに、BMKGene社独自のソフトウェア「BSTMatrix」、「BSTViewer」も無償提供いたします。BSTViewer、BSTCellViewer
ソフトウェアを使用してデータマトリックスを生成し、H&E ファイルを input としてクラスタリング分析に使用できます。その後、BSTCellViewer
により細胞セグメンテーションを行っていただけます。サービスに含まれる基本解析に加え、お客様ご自身でも様々な解像度でのクラスタリング分析、また特定の領域を選択して、局所的なクラスタリングを行うことも可能です。
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◆解析結果例
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BMKGene は、正確なシングルセル分解能(100μm から 3.5μm までのセルピンまたはマルチレベルスクエアピンに基づく)で空間プロファイリングサービスを提供します。
S3000 スライド上の組織切片からの空間プロファイリングデータは、以下の様に良好に機能しました。
ケーススタディ:マウス脳
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マウスの脳切片を S3000 で解析した結果、約94,000 個の細胞が同定され、1 細胞あたりの遺伝子中央値は約 2,000個でした。解像度が
3.5μM に向上したことで、転写パターンに基づいた細胞の非常に詳細なクラスタリングが得られ、細胞のクラスターは能の分化構造を模倣していました。これは、灰白質と白質にほぼ独占的に存在するオリゴデンドロサイトとミクログリア細胞としてクラスター化された細胞の分布を視覚化することで容易に観察できます。
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ケーススタディ:マウス胚
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S3000 によるマウス胚切片の解析の結果、約 220,000 個の細胞が同定され、1細胞あたりの遺伝子中央値は約 1,600 個でした。解像度が
3.5 μM に向上したことで、転写パターンに基づいて非常に詳細な細胞クラスタリングが得られ、目の領域に 12 のクラスター、脳の領域に 28
のクラスターが見られました。
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<サンプル内分析 細胞クラスタリング>
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マーカー遺伝子の同定と空間分布
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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
本サービスの解析作業は、弊社の海外提携先(Biomarker Technologies(BMKGene)社にて実施されます。 |
2. |
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いたします。 |
3. |
サンプルの送付および取り扱いに関して
3.1 |
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。 |
3.2 |
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。 |
3.3 |
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。 |
3.4 |
サンプルを凍結状態のまま輸送する場合は、十分量のドライアイスを同梱の上、冷凍宅急便にてご送付ください。また、解析に必要な量を確保できなかった場合、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、提携先への再送料金をご負担頂きます。 |
3.5 |
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。 |
3.6 |
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)に感染していることが確認されている患者由来の検体など)は、お預かりできませんので、予めご了承ください。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。また、動物検疫・国際条約等に該当するサンプルの場合、輸送手続きに日数を要する、又はお取り扱いできないことがあります。こうしたサンプルは、弊社提携先にて受入れが不能、又は拒否されたりする場合があります。 |
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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5. |
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、キャンセルを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。 |
6. |
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。 |
価格・納期
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【価格】
サービス名 |
税別価格 |
型番 |
空間トランスクリプトームシークエンス(BMKMANU S1000)
受託解析サービス |
お問合せ |
F-BMK-S1000-[サンプル数] |
空間トランスクリプトームシークエンス(BMKMANU S3000)
受託解析サービス |
お問合せ |
F-BMK-S3000-[サンプル数] |
※本サービスは、海外業務提携先で実施する解析のため、上記の解析料金の他、サンプル海外輸送費が別途発生します。
【納期】
サンプル受領後約 2.5~3 か月
※サンプルQC合格の場合 |
※本サイトの情報は、Biomarker Technologies(BMKGene)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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