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「シングルセルRNAシーケンシング」の版間の差分
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ここでは主流になっている10x Genomics社のChromium controllerなどのドロップレットを用いた方法とSMART-seqなどを用いた他のプラットフォームに共通する方法の実際について概説する。scRNA-seqの利用には、4つのステップがある（'''図2'''）<ref name=Luecken2019><pubmed>31217225</pubmed></ref><ref><pubmed>30089861</pubmed></ref> | ここでは主流になっている10x Genomics社のChromium controllerなどのドロップレットを用いた方法とSMART-seqなどを用いた他のプラットフォームに共通する方法の実際について概説する。scRNA-seqの利用には、4つのステップがある（'''図2'''）<ref name=Luecken2019><pubmed>31217225</pubmed></ref><ref><pubmed>30089861</pubmed></ref>。これらのうち、'''2.'''の段階については、上に記述したように市販の機器や試薬を利用する機会が多くなっているので、詳細は説明しない。 | ||
[[ファイル:ScFig2d.jpg|サムネイル|500px|'''図２．scRNA-seqの実際のステップ '''<br>細胞の単離、ライブラリ作製とNGS、データの前処理から次元圧縮、データ解析。図の一部は2016 DBCLS TogoTV、あるいはSeuratを用いて10x | [[ファイル:ScFig2d.jpg|サムネイル|500px|'''図２．scRNA-seqの実際のステップ '''<br>細胞の単離、ライブラリ作製とNGS、データの前処理から次元圧縮、データ解析。図の一部は2016 DBCLS TogoTV、あるいはSeuratを用いて10x Genomics社の[https://support.10xgenomics.com/single-cell-gene-expression/datasets PBMCデータ]から執筆者が作製。]] | ||
# 個体や組織を採集し、そこから細胞あるいは細胞核を個別に解離された状態にすること。 | # 個体や組織を採集し、そこから細胞あるいは細胞核を個別に解離された状態にすること。 | ||
# ドロップレット法やSMART-seq対応のプラットフォームなどによる個々の細胞からのライブラリーの作製とNGS。 | # ドロップレット法やSMART-seq対応のプラットフォームなどによる個々の細胞からのライブラリーの作製とNGS。 | ||
# 得られた配列情報の前処理（preprocessing）。 | # 得られた配列情報の前処理（preprocessing）。 | ||
# | # データ解析。 | ||
===組織からの細胞、細胞核の分離=== | ===組織からの細胞、細胞核の分離=== | ||
浮遊細胞（[[血液]]細胞など）ではない場合、物理的あるいは酵素処理などによって解離することで、生組織から状態の良い個々に分散した細胞を調製する必要がある。神経系組織の酵素処理には、パパインを用いる方法が広く用いられている<ref><pubmed>29970990</pubmed></ref>。ここで、しばしば問題となるのが、酵素処理による短時間加温や機械的刺激で、発現量が変化する遺伝子が存在することである<ref><pubmed>27090946</pubmed></ref>。特に、脳の[[ミクログリア]]の解析には、低温下で組織をホモゲナイズするなどの工夫が必要であった<ref name=Hammond2019><pubmed>30471926</pubmed></ref>。また、このような現象を抑制するために、酵素処理時に転写阻害剤である[[アクチノマイシン]]で処理したり<ref><pubmed>29024657</pubmed></ref>、ヒマラヤ氷河から得られた細菌''Bacillus licheniformis''から得られた低温プロテアーゼを用いる方法も報告されている<ref><pubmed>28851704</pubmed></ref><ref><pubmed>31623682</pubmed></ref>。また、細胞解離後に、[[メタノール]]で固定しscRNA-seqに使用したり<ref><pubmed>28526029</pubmed></ref>、クロスリンカーを用いる方法もある<ref><pubmed>29391536</pubmed></ref>。 | 浮遊細胞（[[血液]]細胞など）ではない場合、物理的あるいは酵素処理などによって解離することで、生組織から状態の良い個々に分散した細胞を調製する必要がある。神経系組織の酵素処理には、パパインを用いる方法が広く用いられている<ref><pubmed>29970990</pubmed></ref>。ここで、しばしば問題となるのが、酵素処理による短時間加温や機械的刺激で、発現量が変化する遺伝子が存在することである<ref><pubmed>27090946</pubmed></ref>。特に、脳の[[ミクログリア]]の解析には、低温下で組織をホモゲナイズするなどの工夫が必要であった<ref name=Hammond2019><pubmed>30471926</pubmed></ref>。また、このような現象を抑制するために、酵素処理時に転写阻害剤である[[アクチノマイシン]]で処理したり<ref><pubmed>29024657</pubmed></ref>、ヒマラヤ氷河から得られた細菌''Bacillus licheniformis''から得られた低温プロテアーゼを用いる方法も報告されている<ref><pubmed>28851704</pubmed></ref><ref><pubmed>31623682</pubmed></ref>。また、細胞解離後に、[[メタノール]]で固定しscRNA-seqに使用したり<ref><pubmed>28526029</pubmed></ref>、クロスリンカーを用いる方法もある<ref><pubmed>29391536</pubmed></ref>。 | ||