総論編 |
第1章DNAチップと応用 松永是 |
1ポストシークエンス時代のバイオテクノロジー 3 |
2ゲノム工学研究会 3 |
3DNAチップ技術の将来 5 |
4おわりに 8 |
第2章DNA計測技術の動向 神原秀記、釜堀政男 |
1はじめに 9 |
2応用面からみたDNA計測とDNA計測法 9 |
3最近話題のDNA計測法 14 |
3.1キャピラリーアレー電気泳動装置 14 |
3.2電気泳動チップ 15 |
3.3DNAチップ 15 |
3.4ビーズ技術 16 |
3.5質量分析 17 |
3.6パイロシーケンシング 17 |
4おわりに 19 |
第3章DNAチップの開発動向 川口竜二 |
1はじめに 21 |
2DNAチップ法と遺伝子解析プロセス 21 |
3DNAチップ解析の各工程における技術開発 23 |
4DNAチップの現状と方向性 25 |
5おわりに 27 |
第4章生命体ソフトウェアの開発 大竹久夫、滝口昇 |
1はじめに 30 |
2大腸菌とゲノム情報 31 |
3バーチャル大腸菌システム 32 |
3.1大腸菌の機能ルールとRuleKB 33 |
3.2機能ルールを呼び出すためのルール 35 |
4Vestの実行例 36 |
5おわりに 39 |
DNAチップ・装置編 |
第5章DNAマイクロアレイの実際とその応用 久原哲 |
1はじめに 43 |
2マイクロアレイの技術 44 |
2.1マイクロアレイの基本技術 44 |
2.2マイクロアレイの実際 45 |
Ⅰマイクロアレイ用DNAの調製 45 |
ⅡRNA試料からのターゲット調製 46 |
Ⅲマイクロアレイの作製およびハイブリダイゼーション 47 |
Ⅳスポットの定量 49 |
3チップの応用 50 |
3.1RNA発現解析 50 |
3.2DNAへの応用 53 |
4今後の展開 53 |
第6章ダイヤモンドを用いた保存型DNAチップ 高橋浩二郎 |
1はじめに 55 |
2なぜ、ダイヤモンド? 56 |
3オリゴDNAの固定化 57 |
4cDNAライブラリーの固定化 58 |
5二本鎖DNAの固定化 59 |
6二本鎖cDNAライブラリーの考察 60 |
7固定化gDNAチップとレプリカ・チップの考察 62 |
8バーチャル自動遺伝子診断装置 63 |
9将来の展望 65 |
第7章磁気ビーズ利用DNAチップ 竹山春子、松永是 |
1はじめに 67 |
2従来型DNAチップ 68 |
3ビーズを用いた遺伝子検出 69 |
4DNA固定化磁性細菌微粒子を用いた遺伝子検出法 69 |
4.1種特異的DNAプローブ固定化磁性細菌微粒子を用いたマグロ魚種判別 70 |
4.2磁気ビーズマイクロアレイ 72 |
5おわりに 75 |
第8章電気化学法によるDNA検出 竹中繁織 |
1新規DNA結合性リガンドの開発 77 |
2検出装置と測定 78 |
3DNAプローブ修飾電極の作成 79 |
4ハイブリダイゼーション反応 80 |
5DNA検出例 80 |
5.1オリゴヌクレオチドの検出 80 |
5.2プラスミドDNA上の目的遺伝子配列の検出と定量 81 |
6検出操作の簡略化 82 |
7超高感度化 84 |
8PCR産物の検出例 86 |
9DNAマイクロアレイへの応用 87 |
第9章自動装置 澤上一美、田島秀二 |
1はじめに 88 |
2DNAチップ技術の基本 88 |
3一貫した自動化システム構築への将来展望 97 |
4まとめ 98 |
第10章マイクロマシンによるDNA解析 養王田正文 |
1はじめに 100 |
2電気泳動とPCRのマイクロ化 101 |
3集積化DNA解析チップ 105 |
4DNA解析をマイクロ化することのメリットとデメリット 108 |
応用編 |
第11章医療計測への応用 川口竜二、福島雅夫 |
1病原微生物同定解析への応用 114 |
2シゲラ、サルモネラ菌のDNAチップ法による検出・同定 116 |
3発現解析の診断への応用 117 |
4遺伝子変異解析への応用 121 |
5BACライブラリーチップの染色体異常解析への応用 121 |
6まとめ 122 |
第12章SNPs(一塩基多型)解析 馬場嘉信 |
1はじめに 124 |
2ゲノムシークエンシングからSNP解析へ 125 |
3DNAチップによるSNP解析 127 |
4集積型マイクロチップによるSNP解析 131 |
5おわりに 132 |
第13章SELDIプロテインチップ(R)システムによるバイオマーカー探索技術 有國尚、斉藤賢治 |
1はじめに 134 |
2SELDIプロテインチップ技術 135 |
3タンパク質バイオマーカーの探索と分析の手法 137 |
4SELDIプロテインチップ(R)技術を用いたマーカー探索 138 |
5SELDIプロテインチップ(R)を用いたマーカー探索の応用例 140 |
5.1前立腺ガン 140 |
5.2神経膠腫 146 |
6プロテオーム解析の現状と問題点 146 |
第14章遺伝子発現プロファイリング 大門尚志 |
1はじめに 150 |
2DNAチップの原理 150 |
3DNAチップのための装置とソフトウェア 152 |
3.1DNAチップ作製装置 152 |
3.2DNAチップ読み取り装置 152 |
3.3データ解析ソフト 153 |
3.4DNAチップ 153 |
4DNAチップを用いた遺伝子発現モニタリング 153 |
4.1DNAチップ 153 |
4.2発現実験の手順 154 |
4.3データ解析 156 |
5DNAチップの応用と課題 156 |
第15章結核菌の耐性診断 鈴木定彦、市原竜生、田丸亜貴、アミン・ルフル、勝川千尋、牧野正直、阿部千代治 |
1はじめに 159 |
2結核菌の多剤耐性獲得機序 160 |
3結核菌の薬剤耐性に関与する遺伝子 161 |
3.1イソニアジド(INH)耐性 161 |
3.2リファンピシン(RFP)耐性 161 |
3.3ピラジナミド(PZA)耐性 162 |
3.4エタンブトール(EB)耐性 162 |
3.5ストレプトマイシン(SM)耐性 162 |
3.6カナマイシン(KM)耐性 162 |
3.7その他の薬剤に対する耐性に関与する遺伝子 162 |
4これまでの遺伝子工学的手法による結核菌の耐性迅速診断 163 |
5DNAチップによる薬剤耐性結核菌の迅速鑑別 163 |
6おわりに 169 |
第16章環境ゲノム 加藤貴彦、今井博久 |
1はじめに 171 |
2疫学と分子疫学 171 |
3発癌感受性素因について 172 |
4尿路上皮癌の発癌感受性素因 173 |
5分子疫学研究の予防医学的意義 175 |
6発癌感受性研究の問題点 176 |
(1)癌原性化学物質と代謝の多様性 176 |
(2)曝露量の評価 176 |
(3)遺伝子多型の人種差 177 |
(4)遺伝子解析の倫理的な問題 177 |
7DNAチップ技術への期待 178 |
8おわりに 179 |
第17章出芽酵母遺伝子のマイクロアレイによる発現解析 村上康文 |
1はじめに 180 |
2出芽酵母における遺伝子発現プロフィールの解析 181 |
3オリゴDNAマイクロアレイによる遺伝子発現プロフィールの解析 182 |
4マイクロアレイシステムの改良の試み 186 |
第18章好熱古細菌ゲノム解析 河原林裕 |
1はじめに 189 |
2世界での好熱菌ゲノム解析 189 |
3解析対象とした超好熱古細菌 190 |
4好熱菌ゲノムの全塩基配列決定 192 |
5ゲノム解析結果 193 |
6各菌のゲノム解析から明らかとなった特長 194 |
7古細菌間のゲノム比較 196 |
8ゲノム解析データの利用-新規機能の探索- 198 |
9ゲノム解析データの利用-機能解析に向けて- 199 |
10ゲノム解析の今後 200 |
第19章cDNAライブラリー 今本文男 |
1はじめに 202 |
2発現遺伝子のcDNA作製 203 |
3細胞の発現遺伝子像を反映するcDNAライブラリー 204 |
4cDNAライブラリーのrare cDNA濃縮 206 |
5cDNAライブラリーのrare cDNA捕捉 207 |
6完全長cDNAのライブラリー作製 209 |
7おわりに 210 |
第20章2D-PAGE画像処理におけるBioinformaticsの重要性 高橋勝利 |
1はじめに 213 |
22D-PAGEによるプロテオーム解析 214 |
2.12D-PAGEによる蛋白質分離 215 |
2.2質量分析による蛋白質スポットの同定 216 |
2.32D-PAGEマップの比較によるプロテオーム解析 |
32D-PAGE画像のコンピュータ画像処理 218 |
3.1スポットの自動認識と形状推定 219 |
3.2スポットパターンの自動照合 222 |
3.3マスタースポットパターンの自動生成 224 |
4まとめ 224 |