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プロフェッショナルでコスト削減のソリューション

ランダム変異導入およびDNAシャッフルのためのテンプレートDNAシーケンシング

正確で包括的な テンプレートDNAシーケンシング 成功した酵素工学プロジェクトの礎を形成する ランダム変異誘発とDNAシャッフル. で クリエイティブ酵素私たちは、変異原や再結合実験の前にテンプレートの整合性を確認し検証するために特別に設計された高精度DNAシーケンシングサービスを提供しています。

私たちのシーケンシングワークフローは、短い構造体にはサンガーシーケンシングを、より大きなまたは複雑なテンプレートには次世代シーケンシング(NGS)を組み合わせており、完全なカバレッジと信頼性の高い変異検出を確保しています。詳細な品質分析、汚染スクリーニング、エラー訂正を通じて、クライアントがランダム多様化のための堅牢な出発材料として機能する検証済みテンプレートを確立するのを支援します。

Creative Enzymesは、完全な配列確認とアライメント報告を提供することで、実験の不確実性を最小限に抑え、すべての成功した酵素工学キャンペーンの基盤となるDNAテンプレートの整合性を確保します。

背景:DNAテンプレートを使用したタンパク質工学プロジェクトの開始

ランダム突然変異とDNAシャッフル 遺伝的多様性の原則に依存する:科学者たちは、ランダムな変化を導入したり、関連する遺伝子の断片を再結合することによって、改良された酵素の変異体を発見するために広大な進化の風景を探求することができます。しかし、このプロセスは、信頼性があるのはその限りです。 開始DNAテンプレート

未検証またはエラーの多いテンプレートは、アーティファクトを導入したり、誤解を招く結果を生じさせたり、さらにはミュータントのライブラリ全体を無効にする可能性があります。小さな配列のエラー、フレームシフト、またはプラスミドの誤アノテーションは、早期の切断、読み取りフレームの変化、または酵素活性と解釈可能性を損なう不要な変異を引き起こす可能性があります。

そのような問題を防ぐために、 テンプレートDNAシーケンシング これは重要な上流のステップです。これは、変異導入または組換えに使用されるDNA配列が意図された設計と正確に一致していること、そして不要な変異や汚染がないことを確認します。

クリエイティブエンザイムズでは、ランダム変異導入およびDNAシャッフルサービスのためのテンプレートDNAシーケンシングを提供しており、あなたのテンプレートDNAが科学的厳密さと文書による明確さで検証されていることを保証します。この基盤となる保証により、下流のライブラリ構築、発現、およびスクリーニングプロセスを通じて隠れた配列エラーが伝播するリスクが排除されます。

Principle and workflow of DNA shuffling図1. DNAシャッフルの最初のステップは、酵素DNase Iを使用して親の配列をランダムに断片化することです。(Moore, 2002)

提供するもの:テンプレートDNAシーケンシング

私たちのテンプレートDNAシーケンシングサービスは、ランダム変異導入やDNAシャッフルのための出発材料に対する完全な信頼を提供するように設計されています。クライアント提供のプラスミド、PCR産物、または合成構造物を扱う場合でも、Creative Enzymesはすべての段階での正確性、再現性、およびトレーサビリティを保証します。

包括的なテンプレート検証

私たちは、あなたのDNAテンプレートが期待される設計と正確に一致していることを確認するために、全遺伝子の配列決定を行います。これには、完全なコーディング領域、調節要素、および必要に応じてベクターバックボーンが含まれます。私たちは、あなたの興味のある遺伝子の存在だけでなく、その読み枠、プロモーター、および終結因子の完全性も確認します。

柔軟なシーケンシングプラットフォーム

遺伝子の長さとプロジェクトの複雑さに応じて、サンガーシーケンシングと次世代シーケンシング(NGS)プラットフォームの両方を利用しています。サンガーシーケンシングは3 kb未満の遺伝子に対して高精度のリードを提供し、NGSは長いまたは複雑な構造体やプラスミドの完全な検証を塩基レベルの精度で可能にします。

バイオインフォマティクス分析と報告

すべてのシーケンシングデータは、自動および手動の分析を受けます。取得した配列を参照デザインと比較したアライメントレポートを提供し、ミスマッチ、挿入、または欠失を強調します。完全な透明性を確保するために、詳細なクロマトグラム、カバレッジプロット、および変異注釈が含まれています。

テンプレートの修正と検証サポート

検出された不一致がある場合、サイト特異的修復を通じて配列修正を提供します。 デノボ 遺伝子合成。修正されたテンプレートは、下流での使用前に再確認され、プロジェクトが最も正確なDNA配列で進行することを保証します。

品質管理と汚染スクリーニング

私たちは、ランダム変異導入やシャッフル効率に干渉する可能性のある不要なプラスミド変異体やバックグラウンドDNAがテンプレートに含まれていないことを確認するために、純度評価、汚染スクリーニング、および配列の整合性検証を行います。

サービスワークフロー

Workflow of template DNA sequencing service for random mutagenesis and DNA shuffling

サービスの特徴

シーケンシング技術とプラットフォーム

  • サンガーシーケンシング:高いリード精度(≥99.99%)を持つ小〜中サイズの構造物(<3 kb)に最適です。完全なカバレッジと双方向検証のために複数のプライマーが使用されます。
  • 次世代シーケンシング(NGS):大きな遺伝子、プラスミド、または複雑なライブラリに適しています。変異検出と汚染スクリーニングのための超深度カバレッジを提供します。
  • ハイブリッドアプローチ:難しい構造に対して、Sanger法とNGSワークフローを組み合わせることで、重要な領域での高い精度が確保されます。

バイオインフォマティクスとデータ解釈

クリエイティブエンザイムの社内バイオインフォマティクスチームは、すべての配列データを検証されたパイプラインを使用して分析します。私たちは提供します:

  • クライアントの参照ファイルに対するフルレングス配列アライメント。
  • 色分けされた不一致と変異のマップ。
  • カバレッジと品質スコアの概要。
  • リクエストに応じたオプショナルコドン使用およびGC含量分析。

品質管理措置

各プロジェクトは、以下を含む厳格な品質管理手順を経ます:

  • サンプル純度の検証(A260/A280およびA260/A230)。
  • DNA濃度と整合性の検証。
  • プラットフォームの正確性のための内部統制のシーケンシング。
  • ベクターと挿入境界のクロスチェック。

オプションサービス

  • プライマー設計:複雑またはGCリッチ領域のためのカスタムシーケンシングプライマー設計。
  • テンプレート修復:社内突然変異誘発または再合成による検出されたエラーの修正。
  • 再検証:テンプレート修正後の確認シーケンシング。
  • シーケンスアーカイブ:将来の使用のために検証済みテンプレートデータの安全な長期保存。

問い合わせ

私たちのサービスを選ぶ理由

比類のない精度とカバレッジ

私たちのハイブリッドSangerおよびNGSプラットフォームは、すべての構造物に対して完全かつ正確な配列検証を保証します。

突然変異およびシャッフルワークフローとの統合

互換性の問題なしに、下流のランダム変異原性または組換えサービスへのシームレスな移行。

厳格な品質管理

マルチステップ検証により、エラーのないテンプレートのみが実験的多様化に進むことが保証されます。

専門的なデータ解釈

経験豊富なバイオインフォマティシャンは、微妙な配列の異常を特定するのに役立つ明確で詳細な分析を提供します。

迅速な対応時間

最適化されたシーケンシングと分析パイプラインは、データ品質を損なうことなく迅速な納品を保証します。

機密性とデータセキュリティ

すべての配列データおよびプロジェクトファイルは厳格な機密保持契約の下で保護されており、クライアントは完全な知的財産権を保持しています。

ケーススタディと成功事例

ケース1:ランダム変異導入キャンペーンのためのフルレングスシーケンシング検証

クライアントのニーズ:

大規模なランダム変異導入キャンペーンの準備をしているバイオテクノロジー企業は、リパーゼ酵素の発現プラスミドの全長検証を必要としていました。このプラスミドは、いくつかのクローン化およびサブクローン化のラウンドを経ており、以前の配列決定結果における不一致が、可能な読み枠のシフトについての懸念を引き起こしていました。

私たちのアプローチ:

私たちは、全長2.7 kbの挿入とベクター接合部をカバーするために設計された一連のカスタムプライマーを使用して、包括的な双方向サンガーシーケンシングを実施しました。詳細なアライメント解析により、位置1348での単一塩基挿入が確認され、これがフレームシフト変異を引き起こし、タンパク質の機能を損なう可能性があることが明らかになりました。

結果:

クライアントは、社内の標的修復サービスを通じて配列修正を選択しました。修正されたプラスミドは再配列決定され、100%正確であることが確認され、その後ランダム変異体ライブラリの生成に使用されました。確認された構造体は、数週間のトラブルシューティングを節約し、下流のスクリーニングでの誤った変異体の伝播を防ぎました。

ケース2:DNAシャッフルテンプレートプールの検証のための次世代シーケンシング

クライアントのニーズ:

異なる種からの三つの酵素ホモログに対してDNAシャッフルを行うことを目的とした学術研究コンソーシアムがありました。組換えを開始する前に、彼らは各親テンプレートの徹底的な検証を必要とし、クリーンな配列を確保し、シャッフル結果にバイアスをかける可能性のある背景変異を排除することを求めました。

私たちのアプローチ:

私たちはNGSベースのプラスミドシーケンシングを使用して、3つの親遺伝子を並行して分析しました。各シーケンスはそれぞれの参照にアラインされ、バリアントコーリングによって1つのテンプレートサンプルにおけるマイナーな変異(<0.2%の頻度)が特定されました。これらの変異はフィルタリングされ、遺伝子の再合成を通じて修正されました。

結果:

NGSの検証により、すべてのテンプレートが配列の曖昧さがなく、再結合の準備が整っていることが確認されました。その後のDNAシャッフル実験は自信を持って進められ、触媒効率と安定性が向上したハイブリッド酵素の成功した生成につながりました。

ケース3:マルチドメイン酵素検証のためのハイブリッドシーケンシング

クライアントのニーズ:

多領域酸化還元酵素を開発している製薬会社は、ランダム変異導入のために正確な配列検証を必要としていました。繰り返し領域と高いGC含量のため、以前の配列決定の試みでは不完全なカバレッジが得られていました。

私たちのアプローチ:

我々は、繰り返し領域にSangerシーケンシングを、完全なプラスミドカバレッジにNGSを組み合わせたハイブリッドシーケンシング戦略を実施しました。データは、我々のバイオインフォマティクスパイプラインを通じて統合され、高信頼性のコンセンサス配列が生成されました。

結果:

ハイブリッドシーケンシングにより、以前はあいまいだった領域が解決され、100%のカバレッジを持つ完全で検証された配列が得られました。この検証済みテンプレートは、エラーが発生しやすいPCR変異導入の基盤となり、クライアントが自信を持って変異ライブラリを探求できるようになりました。

よくある質問

  • Q: どのような種類のDNAテンプレートを配列決定できますか?

    A: プラスミド、PCR増幅産物、線状または環状DNA構造体を受け付けています。大きなまたは複雑なテンプレートの場合は、NGSを推奨します。
  • Q: どのシーケンシングプラットフォームを選ぶべきですか—サンガー法それともNGS?

    A: サンガーシーケンシングは、短くてよく特徴付けられた遺伝子(<3 kb)に最適です。より大きな構造や超高精度を必要とするプロジェクトには、NGSが完全なカバレッジとバリアント検出を提供します。
  • Q: シーケンシングの精度をどのように確保しますか?

    A: 我々は複数の重複したリードを実施し、内部コントロールを含め、結果を参照配列とクロスバリデーションします。すべてのデータは二重の手動および計算レビューを受けます。
  • Q: プラスミドプール内の点変異や微小な汚染物質を検出できますか?

    A: はい。NGSは、0.1%の存在量までの低頻度変異体や汚染物質を検出でき、DNAシャッフルの前に親ライブラリを検証するのに理想的です。
  • Q: シーケンシングで私のテンプレートにエラーがあることが判明したらどうなりますか?

    A: サイト特異的修復による配列修正を提供しています。 デノボ 合成。修正された構造は、正確性を確認するために再シーケンスされます。
  • Q: シーケンシングと分析にはどのくらいの時間がかかりますか?

    A: 一般的なターンアラウンドタイムは、テンプレートの複雑さと選択したシーケンシング方法に応じて、5〜10営業日です。
  • Q: 結果はどのように提供されますか?

    A: あなたは、生の配列データ、クロマトグラム、アラインメントレポート、注釈付きマップ、およびQCサマリーを受け取ります。オプションの物理的納品物には、検証済みのプラスミドDNAまたはグリセロールストックが含まれます。
  • Q: 私の配列データは機密保持されていますか?

    A: はい。すべてのクライアント情報、シーケンス、結果は厳格な機密保持契約の下で保護されており、クライアントは完全な知的財産権を保持します。

参照:

  1. ムーア GL. eCodonOpt: 指向進化実験におけるコドン使用の最適化のための体系的な計算フレームワーク。 核酸研究2002;30(11):2407-2416. doi:10.1093/nar/30.11.2407

研究および産業用途にのみご使用ください。個人医療用途には適していません。一部の食品グレード製品は、食品および関連用途における処方開発に適しています。

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