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ABI PRISM® 310 Genetic Analyzer
ABI PRISM® 310 Genetic Analyzer A Benchmark in Laboratory Automation 用途は広く 操作は簡単に ABI PRISM 310 Genetic Analyzer は、現在、アクリルアミドやアガロー スを使用して行われているアプリ ケーションを自動化しました。 DNA シーケンシング サンプルのロー ABI PRISM® 310 ジェネティックアナライザの ABI PRISM 310 背後にある理念は実に単純です。つまり、DNA ステムは、DNA のサイ 電気泳動アプリケーションのすべてが行えるほど ジ ン グ・ 定 量・ シ ー ケ 用途が広く、操作が簡単で、その上、立ち上げて ンシングの全ての面を 即座にランできるようなシステムを提供すること 自動化しました。ユー です。 ザーにしていただくこ この理念を実現するために、弊社では DNA 解 とは、サンプルを調製 析をあらゆる観点から見直して、煩雑で時間のか し、サンプルトレーに かる操作を特定し、その操作を省略あるいは自動 のせ、使用したいプログラムモジュールを選択す 化することはできないかと考えました。そして、 ることだけです。あとはシステムが自動的にポリ まず最初に簡素化に成功したのがゲルの取り扱い マーをキャピラリに充填して、サンプルをユー です。従来のアガロースとアクリルアミドの代り ザーの指定通りにインジェクションし、ラン・分 に革新的なポリマーを使用して、キャピラリへ自 離した後、データを解析します。その上 、ABI 動充填できるようにしました。次に簡素化したの PRISM 310 システムでは、これらのステップの はサンプルのローディングです。ポリマーへ 自動化のために信頼性や性能を犠牲にしてはおり のサンプルローディングは自動的に行い ません。事実、解析結果は非常に正確であり、遺 ます。そして、あらかじめプログラム 伝子型決定・突然変異検出・配列アセンブリなど されたソフトウェアモジュールを開 の専門プログラムに、データを直接転送すること 発し、システム制御とデータ管理を簡 ができるのです。 シ ヘテロ接合体検出 SSCP 解析 マイクロサテライト解析 Long PCR RT-PCR 素化しました。最終的に、評判の高い また、アプライドバイオシステムズでは、広い 弊社の ABI PRISM 多色蛍光標識技術を 用途を持つ ABI PRISM 310 システムのあらゆる 利用する使いやすいシステムとしてオプティ 長所を充分に、しかもできる限り簡単に活用して ドは全自動です。 マイズしました。 このようにして完成したのが、初めて完全に自 いただくために、トレーニングとサポートを提供 しております。 動化されたこの遺伝子解析システムです。皆様の 各研究室において、多色法 DNA 解析の威力を発 揮することでしょう。 4 レーンシーケンシング 1 レーンシーケンシング 従来の単一標識の方法では、レーン間の移動 度の差が生じやすくなります。ABI PRISM 310 システムは多色蛍光標識法を採用してい ますので、レーン間の移動度の差がなく、デー タの正確さが向上します。 生データ 解析データ ABI PRISM® 310 ジェネティックアナライザの内部構造 キャピラリ 検出ウィンドウ ヒートプレート シリンジ 電極 ゲルブロック オートサンプラー ステップ 1： ステップ 2： ステップ 3： サンプル位置への移動 動電的サンプル注入と電気泳動 蛍光励起と検出 • キャピラリと電極が自動でサ • 蛍光色素で標識された DNA フラグメ • オートサンプラーが X 、 Y 、 Z 軸方向に移動し ます。 • 48 サンプル用および 96 サンプル用トレーが あります。 • バ ッ フ ァ ー（ ポ ジ シ ョ ン 1 ）、 精 製 水（ ポ ジ ション 2 ）、廃液用バイアル（ポジション 3 ） にも移動します。 ンプル中に挿入されます。 • 電圧をかけます。 • 負に荷電した DNA はキャピラ リに入り、正電極の方向へ移動 します。 ントが電気泳動により移動してレーザ ー光を通過します。 • レーザー光により蛍光色素が励起さ れ、 レーザー光よりも大きな波長で 蛍光を発します。 • 蛍光は CCD カメラにより検出されま す。 • ソフトウェアにより、蛍光シグナルを 色のピークに変換します。 やさしい 遺伝子解析システムを 研究室ではさまざまな方法を採用して、DNA また、ABI PRISM 310 システムでは、サンプ のサイジング・定量・スクリーニング・シーケン ルローディングを自動で行います。ユーザーは、 シングを行っています。今日までこれらの方法の 反応チューブをサンプルトレーにのせて、そのサ ほとんどが、放射性標識化合物や臭化エチジウム ンプルトレーを装置にセットするだけでよいので 染色法を使用して手作業で行われてきました。し す。あとはシステムが、ユーザーが指定した通 かし、ABI PRISM 310 システムでは、こ りの順序で各サンプルをキャピラリにインジェク れらの作業は不要です。めんどうなこ ションします。キャピラリ１本で 100 サンプルの とは、ほとんど何もありません。 ランまで耐用できますし、交換はとても簡単です。 スラブゲルを注ぎ込む必要もなく POP-4 ™ ポリマーを用いたシーケンシングで なります。ABI PRISM 310 システ は、約 38 分で 1 サンプルを解析できるので 1 日 ムでは、アクリルアミドやアガロー に 36 サンプルまで解析可能です。 スの代わりに流動性の高いポリマーを POP-6™ ポ リ マ ー 使用して、このポリマーを各ランの前 は、一塩基の差を分 にキャピラリに自動的に充填します。 離できるフラグメン ポリマーを使用することで自動化が可 ト分析用として特別 能になったばかりではなく、ポリマー に設計されました。 の保証された品質と均一な粘度が不確 定因子を解消して、再現性が確実に向 上しました。 ユーザーにやって あとは、310 システムが いただくこと 行います Performance Optimized Polymer（POP ™ ） は、すぐ使用できる状態でユーザーにお届けいた します。準備は全く必要ありません。ユーザーは、 ポリマーの充填 サンプルの 調製 サンプルの インジェクション ポリマーを装置にセットして、サンプルのランを スタートするだけでよいのです。 サンプル トレーを セット ラン スタート 電気泳動 多色検出 ソフトウェ アのセット アップ データ解析 大切な時間とデータを 有効に 活用するための 自動化です ABI PRISM 310 ジ ェ ネ テ ィ ッ ク ア ナ ラ イ あとはシステムによって、ラン温度・時間・お ザ に は、 作 動 条 件・ デ ー タ 収 集 お よ び 解 析 よび電圧が自動的にコントロールされます。装置 に必要な全てを自動的に遂行する制御ソフト セッティング・解析条件・サンプルインジェクショ ウ ェ ア が あ り ま す の で、 デ ー タ の 収 集 が 迅 ン順序は、各ラン毎に全て保存されます。そして 速・ 簡 単 で、 は る か に 能 率 的 に な り ま す。 全 いつでも好きなときに、システムをモニタしたり、 て の 機 能 は、 簡 単 で 覚 え や す い ポ イ ン ト・ ア リアルタイムで結果を表示させたりすることがで ン ド・ ク リ ッ ク コ マ ン ド と ポ ッ プ ア ッ プ メ きます。 ニューを使用して、コンピュータから制御するこ 各サンプルからのデータが収集される毎に、結 とができます。 果が自動的に ABI PRISM アナリシスソフトウェ コンピュータ上のサンプルシートとインジェク アに転送されて解析されます。サンプルの解析は ションリストが、サンプルのランセットアップを 非常に高速で行われます。アプリケーションや要 簡単にします。サンプル情報を入力して、インジェ 求される分離能にもよりますが、最初のサンプル クション順序を指定した後、あらかじめプログラ 分析結果は、サンプルのインジェクション時間か ムされている解析モジュールから、実行したいも ら 12 分後という速さで得られます。しかも、す のを選択するだけです。希望があれば、独自の解 べてのランの終了を待たずにデータの解析は行わ 析条件を入力することもできます。 れます。ABI PRISM 310 システムでは、前のラ ンのデータが解析されている間も、次のサンプル のランが続けられるのです。 高性能がさらに強化され ています。 多色標識から蛍光シグナ ルを CCD カメラで同時 に検出し、目的の波長を 抽出します。 ABI PRISM® 310 システムは、広範な遺伝子解析アプリケーションをサポートします GeneMapper® ソフトウェア Process Based Quality Values（PQV）システムでは、サイズコーリングおよびアレ ルコーリングのプロセスごとにクオリティ値が計算されます。クオリティに問題のあ るアレルコールは、再処理が簡単に行えるように表の上位に移動します。この PQV シ ステムを利用することにより、クオリティの高いデータセット、再処理が必要なデー タセット、および破棄すべきデータセットを区別することができます。クオリティチ ）、Check（ ）、Low Quality（ ）の 3 つのレベルに ェックの結果、Pass（ 分類されます。 GeneMapper の Genotype ページにおける PQV フラグ ADO = allele display overflow (check box) AEH = allele edit history (check box) SHP= sharp peak ANE = allele number error OBA= one base pair allele SPA = single peak artifact BIN = out of bin allele PHR = peak height ratio LPH = low peak height SNaPshot® Multiplex キット GeneMapper ® ソフトウェア上でビン情報がオーバーレイされた SNaPshot® Multiplex コントロールサンプル。このコン トロールサンプルは、36 cm キャピラリと POP-4 ™ ポリマーをセットアップした 310 システムで、GeneScan ™ -120 LIZ® サイズスタンダードとともにランしたものです。 SPU = spectral pull-up BD = broad peak SP OS CC OP NB DP GQ = = = = = = = split peak offscale control concordance overlap narrow bin double peak genotype quality SeqScape® ソフトウェア SeqScape® ソフトウェアは最先端のリシーケンシング用ツールであり、リファレンスシーケンス（バリアン ト情報を含む）に基づいてデータを解析します。SeqScape® ソフトウェアでは高度なアルゴリズムが採用さ れており、塩基の検出、クオリティ値の算出、コンセンサスシーケンスの決定のほか、リファレンスシーケン スとの比較によるシーケンスのアライメントや方向づけも可能です。このツールは、塩基またはサンプルご とにクオリティ値を算出したり、ヘテロ接合などの遺伝子多型を高精度で検出したりするなどのユニークな 機能を備えています。また、プロジェクトテンプレートや、解析結果が元のエレクトロフェログラムとリンク している統合レポートを使用することにより、解析時間を短縮し、エラーを削減することができます。 多方面に広がる 多色標識法の可能性 ABI PRISM シス テムは、多色蛍光 標識法と 1 レー ン 検 出における 正確さの基準と なっています。 ABI PRISM の多色蛍光標識技術が、自動遺伝 DNA Sequencing Analysis ソフトウェア は、 子解析の正確さと感度において、新基準を構築し 多 色シーケンスデータから正 確・明 瞭に塩 基を ました。ABI PRISM の標識法は安全で、迅速か 同定します。まず、それぞれの塩基に対応するよ つ簡単です。その上、ラン間の再現性が良く、定 うに異なる色素で標識し、それを同時に泳動しま 量的な結果が得られます。 す。その後ソフトウェアが、自動的に塩基を同定し、 多 色 標 識 に よ る 正 確 な 結 果 を 得 る た め に、 結果を表示・印刷、保存します。得られたシーケン ABI PRISM 310 シ ス テ ム で は、ABI PRISM スデータは、SeqScape ® ソフトウェアに転送して、 GeneMapper ソ フ ト ウ ェ ア、 ま た は DNA ミ ュ ー テ ー シ ョ ン 検 出、SNP 検 出 等 の Sequencing Analysis ソフトウェアを使用しま Comparative Sequencing が可能です。 す。どちらのプログラムも自動遺伝子解析専用に 開発されたもので、世界中の何千もの研究所にお いて使用されており、高い評価を得ています。 GeneMapper® ソフトウェアは、サイズコール からアレルコールまでを自動で行うジェノタイピ ングソフトウェアです。SNP 解析をはじめ、マ イクロサテライト解析などの様々なアプリケー ションに対応します。API PRISM 310 は多色検 出ですから、複数のサンプルとインターナルスタ ンダードを同一レーン内でランできます。 遺伝子解析の あらゆるニーズを ひとつのシステムで 全ての遺伝子解析アプリケー シ ョ ン の た め に、 サ ン プ ル を 簡 単 に ラ ベ ル 化 す る ABI PRISM キットや他の商品が幅 広く用意されています。 アプライドバイオシステムズは、遺伝子解析の ま た、 専 用 の 遺 伝 分野にもっとも総合的・専門的な技術とサポート 子解析ソフトウェアを を提供しております。 使用することで、ABI ABI PRISM ファミリーには、ユーザーの遺伝 PRISM 310 シ ス テ ム の 子解析の手腕を拡大する製品が全領域にわたって データ解析性能を簡単に拡張す 取り揃えられています。その中には、遺伝子型決 ることができます。 定や DNA 配列解析用にすぐ使用できるラベル化 ABI PRISM GeneMapper ® および SeqScape® キットや試薬類、強力なアプリケーションソフト ソフトウェアはいずれも Windows® 仕様の ABI ウェアなどがあります。 PRISM 310 システムからデータを読み込むこと ABI PRISM 310 システム用の試薬類は、定評 ができます。もちろん、他の商品化されている遺 あるプロトコールと分 子 生物学 手法 の標 準に基 伝子解析ソフトやパブリックドメイン遺伝子解析 づいております。また、広範囲に選択できる ABI ソフトウエアパッケージにも同様に読み込むこと PRISM DNA シーケンシングキットを利用すれば、 ができます。 1 本鎖や 2 本鎖 DNA を含む、DNA テンプレート の全領域にわたってシーケンシングを簡単に行う ABI PRISM 310 シ ス テ ム は、 ユ ー ザ ー を 遺 伝 ことができます。弊社には ABI PRISM レーンス 子解析の最前線にご案内します。 タンダードや、PCR プライマー及び PCR プロダ ABI PRISM 310 ジェネティックアナライザに クトのダイレクトラベル化試薬が揃っています。 興味をお持ちになったら、どうぞお近くのアプラ さらに、ABI PRISM 310 システムに Windows® イドバイオシステムズ営業所にお電話ください。 仕様が登場しました。データをはじめ試薬やアク 自動遺伝子解析がどれほど簡単で広い用途を持っ セサリ等は Macintosh 仕様と互換性があります。 ているか、お分かりいただけると存じます。 また、各ソフトウェアの最新バージョンを入手で きます。 ハードウェア 検出ユニット 蛍光波長 525nm ∼ 650nm までを CCD カメラによりモニタ ABI PRISM ケミストリ用に最適化されたバーチャルフィルター 光学ユニット アルゴンイオンレーザーによる励起 （波長：488nm および 514nm、出力：10mW） 電気泳動パワーサプライ 電圧範囲は 100 ∼ 15,000 ボルト ゲルポンプ キャピラリへポリマーをロード サンプルトレイ 48 または 96 サンプル保持 キャピラリヒートプレート 室温∼ 60℃の範囲でコントロール 寸法・重量 電気泳動ユニット（本体のみ、コンピュータは含まない） 横幅 609.6mm × 奥行 558.8mm × 高さ 863.6mm 重量 94.5kg （ドアの開閉のため、本体右側に 127mm の余裕が必要です。） 電源等 100/120V, 50/60Hz, 15A, 1500W ※ 本体専用の電源を使用して下さい。 • Deuring R, Fanti L, Armstrong JA, et al. The ISW chromatinremodeling protein is required for 有 す る こ と の メ リ ッ ト の 一 つ は、 gene-expression and the 10,000 以上にも及ぶ世界中のユー maintenance of higher order ザーとデータベースを共有できる点 chromatin structure in vivo. です。すなわち、知識を共有し、互 Molecular Cell 2000;5:355-65. いの経験を分かち合い、成功基盤を 知識の統合 ABI PRISM プラットフォームを所 構築できるのです。ABI PRISM ® 310 システムは、アプライドバイオ システムズの卓越した技術革新と比 類のないカスタマーサポートの伝統 から生まれた、業界で最も高い信頼 性と汎用性を備えるキャピラリ電気 泳動遺伝子解析システムであり、今 • George KS, Zhao X, Gallahan D.Capillary electrophoresis methodol-ogy for identification of cancer related gene expression patterns of fluorescent differential display polymerase chain reaction. J Chromatogr B Biomed Sci Appl 1997;694(1):93-102. や 確 固 た る 地 位 を 築 い て い ま す。 • Herrmann BG, Koschorz B, Wertz ABI PRISM ® 310 システムは、現 K, McLaughlin KJ, Kispert A. A 在市販されているどのキャピラリ電 protein kinase encoded by the 気泳動遺伝子解析システムと比べて complex responder gene causes も、そのユーザー層の規模、評価、 non-mendelian inheritance. 性能において他の追随を許しませ Nature 1999;402:141-6. ん。科学者や研究者のユーザーがま す ま す 増 え て い る 中 で、ABI PRISM ® 310 シ ス テ ム は 遺 伝 子 解析のための最も優れたプラット フォームとして選ばれています。 確立された評価と実績 ABI PRISM ® 310 システムの多用 性、信頼性、有用性は著名な文献に おいても頻繁に引用されており、多 くのユーザーがこのシステムを利用 して新しい知見を得たことが知られ ています。ABI PRISM ® 310 シス テムの用途の広さは、このシステム が貢献した数々の研究事例によって 端的に証明することができます。そ の一端をご紹介します。 • Inoue Y, Nishio H, Shirakawa T, et al. Detection of mutations in the COL4A5 gene in over 90% of male patients with X-linked Alport's syndrome by RT-PCR and direct sequencing. Am J Kidney Dis 1999; 34(5):854-62. • Jackson RW, Athanassopoulos E, Tsiamis G, et al. Identification of a pathogenicity island, which contains genes for virulence and avirulence, on a large native plasmid in the bean pathogen Pseudomonas syringae path-ovar phaseolicola. PNAS USA 1999;96:10875-80. • Klungland A, Rosewell I, Hollenbach S, et al. 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GA050-L1206OB ライフテクノロジーズジャパン株式会社 本社：〒108-0023 東京都港区芝浦 4-2-8 TEL.03（6832）9300 FAX. 03（6832）9580 www.lifetechnologies.com 大阪：〒564-0052 大阪府吹田市広芝町 10-28 TEL.06（6389）1201 FAX. 06（6389）1206