受託サービスについて

DNAとは?/受託サービスの具体例/外部受託実績

DNAとは?

DNAは2本鎖のはしごがねじれてできています。このはしごの横木の部分を右図のように、4つの塩基、アデニン(A)、チミン(T)、シトシン(C)、グアニン(G)が形作っています。Aはもう一方の鎖のTと、CはGと水素結合により対合しています。これらの塩基対は、相補的で、2本の鎖の塩基配列を規定し、これら4塩基の配列順序が生物の設計図(遺伝情報)になります。
数万にも及ぶ多数の遺伝子は長いひも状のDNA分子の中に飛び飛びに配置されています。あらゆる生命現象のもととなる遺伝情報を読み解くことがとても重要であることは容易に想像できます。
つい最近、ヒトゲノム、イネゲノムの解読のように世界規模で行われたプロジェクトが完成したことで、ヒトやイネの遺伝情報のもとになっている基礎情報(DNAの塩基配列)が全て明らかにされ、大きな話題となりました。基礎情報が明らかにされたことは、遺伝子の機能を解明する上で大きな助けになりますが、DNAの情報はあくまで一種の暗号に過ぎず、遺伝子がどのような働きをするか、どのような機能を持つタンパク質をコードするのか、遺伝子の発現はどのような仕組みで制御されているのかなどを明らかにするのが、今後の生命科学研究の大きな目標となります。こうした研究や解明された遺伝子の機能を利用する上で、DNAの塩基配列は最も基本的で重要な情報となります。
バイオテクノロジーセンターでは、DNAの塩基配列をジデオキシ法と呼ばれる方法で、DNAシーケンサーという機械を使って決めています。

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受託サービスの具体例

【解析事例・解析内容】DNAの違いを利用したコメの品種鑑定

私たち人間を含めて生物の設計図はA(アデニン)、T(チミン)、C(シトシン)、G(グアニン)の4つの記号(塩基)からできています。この記号の並びは人間とチンパンジーの間でも非常によく似ていることが知られています。しかし、細かく見ていくとこの記号の並びは人間ごとに異なっています。この人間ごとの違いを見分ける技術はDNA鑑定技術と総称され、犯罪捜査や親子鑑定で用いられています。
バイオテクノロジーセンターでは、学内、学外の研究者が、この記号の並び順(塩基配列)を明らかにすることや、DNA鑑定技術を利用した研究のお手伝いを中心に活動しています。皆さんはこうした技術は、大学や企業で研究する人たちが利用する技術と思っていることでしょう。ここでは、DNA鑑定技術が身近な問題を解決した例を紹介します。
秋田県はお米の産地です。秋田県では「あきたこまち」、「ササニシキ」、「めんこいな」、「でわひかり」、「たつこもち」、「きぬのはだ」などさまざまな品種が作られており、1軒の農家でも複数の品種を作っています。田んぼでの稲作りは5月の田植えに始まって9月の稲刈りまで長期間にわたって行われます。皆さんは、田んぼをみて植え付けられている品種がわかるでしょうか?植え付けられている品種を見分けることは専門家でも経験が必要です。先に述べたように、農家は複数の品種を自分の所有している田んぼに植え付けるわけですが、収穫のときには品種ごとに刈り取る必要があります。ところがある農家さんは、2つの田んぼのどちらに「あきたこまち」を植え付けたのか、稲刈りするときにわからなくなってしまいました。そこで活躍したのがDNA鑑定技術です。わからなくなった2つの田んぼから1粒ずつお米をとり、そこからDNAを抽出し、DNA鑑定を行いました。検定結果を判別方法に基づいて検索していくと、2つの田んぼに植え付けられた品種がわかりました。実にこの農家さんは、鑑定用にお米をとった日の翌日には、無事稲刈りをすることができました。
バイオテクノロジーの技術はこのように身近な問題を解決できるツールでもあるのです。

【コメの品種鑑別の例】

品種によって検出される遺伝子の大きさや、数が異なるため品種を識別することができます。

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利用者の分布

バイオテクノロジーセンター利用者の分布

秋田県内だけでなく、全国の大学、公設試験研究機関や企業からも受託解析の依頼があります。

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年間受託額

年間を通して安定した利用ニーズがあり、最も多い利用者は受託事業契約を締結しているシグマアルドリッチジャパン(SAJ)です。学外の利用者については県外企業や法人などからの利用が増加している傾向にあります。月別の変動を見てみると例年11月から3月くらいにかけて利用者が増加する傾向にあります。この背景には、卒業修士論文研究発表や学会発表に向けて、研究が加速していることが背景にあるようです。
受託額の推移をみてみると、以前は受託の50%以上がシーケンス解析だったのですが、ここ数年は植物病害診断や微生物の同定依頼が増加しています。

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