Copy Number & Cytogenetics

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Overview

コピー数変化で信頼できる検出を可能に

図 1

腫瘍サンプルの体細胞変化についての研究、あるいは先天性疾患をもつ子どもの生殖細胞系変化についての研究において、GeneChip® SNPアレイでは、サンプル中の染色体異常のレベルを問わず、識別するのに十分なカバー範囲と感度が得られます。

Genome-Wide Human SNP Array 6.0 は、アレイ1枚で180万を超えるマーカーを搭載しています。このうち半分以上が、コピー数とゲノム部位に線形対応するよう選択された非多型プローブです。この2つの特性により、高いコピー数パフォーマンスと、ゲノム全体にわたる均一な分布が得られます。中央値696bpマーカー距離により、非常に小さな過剰や欠失でも、数多くのデータポイントによって予測することができます。これはつまり、コピー数変化の存在とそのブレークポイントの微細なマッピングがより確実にわかるということを意味します。

コピー数プローブは、DNAコピー数に対応した量に基づいて経験的に選択されています（図1を参照）。

ヘテロ接合性の消失と片親性ダイソミーの検出にも

図 2

疾患を引き起こす重要なゲノム変化は、コピー数変化だけではありません。コピー数が変化してもしなくとも、LOH（ヘテロ接合性消失）が起こることがあります（図2）。またLOHは、ダウンストリームの細胞機能に影響を与えて疾患の原因となります。 LOHは、野生型アレルの消失の結果、遺伝子の変異を引き起こしたり、明らかな有糸分裂組換えの失敗による両相同体の突然変異アレルを引き起こして正常な遺伝子の突然変異を引き起こします。またはLOHは同じ親からの2つの減数分裂後相同体の遺伝によるものであることもあります（片親性ダイソミー、UPD）。ヒトのコピーニュートラルLOHおよびUPD 7の最初の例は、CFTRでの突然変異の2コピーで、嚢胞性繊維症や遺伝的刷り込み症候群を引き起こします。腫瘍では、LOH領域による腫瘍抑制遺伝子の変異が引き起されることが知られています。LOHは刷り込みによって影響を受けた領域が変化することによって疾患の進行をもたらすことが知られており、ウィルムス腫瘍は一般的によく知られています。

SNP Array 6.0は900,000を超えるSNPを調べ、これらすべてを使用して、DNAの接合性範囲（体細胞で取り込まれたか、あるいはメンデル遺伝や非メンデル遺伝でもたらされた）を識別することができます。 LOHとコピー数の組み合わせにより、コピーニュートラルLOHの領域（片親性ダイソミー、UPD）が容易に見つけることができます。これらの方法は癌サンプルと一般の細胞遺伝学的症例に非常に重要であり、従来の細胞遺伝学的手法やCGH（比較ゲノムハイブリダイゼーション）では検出することはできません。これらの症例でLOH領域を無視するということは、疾患のゲノムを部分的にしか把握していないということを意味します。

アフィメトリクスが推奨する、コピー数とヘテロ接合性消失の検出用ソリューション

アフィメトリクスでは、細胞遺伝学および癌研究のニーズに対応するため、ターゲットを絞ったソリューションを提供しています。

生殖細胞系変化の細胞遺伝学的解析のソリューションとして推奨されるのは

シンプルなワークフローとフレキシブルなスループットが得られる、新しいCytogenetics Copy Number Assay
サブテロメアやペリセントロメア、Y染色体など、幅広くカバーできるSNP Array 6.0
1ラン少サンプル数でもロバストな処理ができるAffymetrix® Genome-Wide Human SNP Nsp/Sty Assay Kit 5.0/6.0（30反応）
48以上のサンプルを同時に処理できるハイスループットのAffymetrix® Genome-Wide Human SNP Nsp/Sty Assay Kit 5.0/6.0（50または100反応）
使い勝手のよいのGenotyping Consoleソフトウェアは、全ゲノムのkaryoview（図3）や、コピー数とLOHをアノテーションされた遺伝子やCNVと配列させて表示できるchromosome viewsなどを搭載し、またすべての検出されたゲノムの過剰と欠失をサマライズすることが可能です。

図 3

腫瘍の体細胞変化の癌研究のソリューションとして推奨されるのは

シンプルなワークフローとフレキシブルなスループットが得られる、新しいCytogenetics Copy Number Assay
1枚のアレイで全ゲノムコピー数とLOH検出を組み合わせた最高のカバー範囲が得られるSNP Array 6.0
1ラン少サンプル数でもロバストな処理ができるAffymetrix® Genome-Wide Human SNP Nsp/Sty Assay Kit 5.0/6.0（30反応）
48以上のサンプルを同時に処理できるハイスループットのAffymetrix® Genome-Wide Human SNP Nsp/Sty Assay Kit 5.0/6.0（50または100反応）
染色体異常の検出、サンプル全体で繰り返し起こる過剰と欠失・LOHのフィルタリング、クラスタリング、発現やChIP-on-chipデータとの統合、相関関係などを調べるPartek® Genomics Suite™ソフトウェア

GeneChip® SNPアレイは研究目的に限定されています。診断には使用しないでください。

コピー数およびヘテロ接合性消失を調べるGenome-Wide SNP Array 6.0

Genome-Wide SNP Array 6.0,では、大小を問わずコピー数の変化を識別し、ブレークダウンも識別できるので、どの遺伝子やエクソンが染色体異常内にあるのかを調べることができます。 SNP遺伝子型と検出コピー数を組み合わせることにより、コピー数変化の有無を問わずLOHも識別でき、片親性ダイソミー（UPD）領域なども識別できます。 SNP Array 6.0では、コピー数とLOH検出を組み合わせた最高のカバー範囲が得られるソリューションを提供するため、サンプルの重要な異常を検出することが可能となります。詳しくは、当社パンフレット「The Affymetrix® Solution for Molecular Cytogenetics」を参照してください。

The Affymetrix® Genome-Wide Human SNP Nsp/Sty Assay Kit 5.0/6.0

Genome-Wide Human SNP Nsp/Sty Assay Kit 5.0/6.0 は、細胞遺伝学および癌の研究においてフレキシブルなスループットが得られます。Cytogenetics Copy Number Assayの30反応キットは、一度に4～24サンプルのアッセイが行えるようにデザインされています。このアッセイでは、サンプル間や3～4日のプロトコルトレーニングを受けた施設間で、一貫した高いパフォーマンス結果が得られています。一度に48サンプル以上を実行したい場合は、50反応または100反応キットも用意されており、ハイスループットプロトコルで同じように安定した結果が得られます。

細胞遺伝学研究向けGenotyping Console

Genotyping Console は、SNP Array 6.0データを用いてコピー数とLOH解析を行います。過剰と欠失はSegment Reporting Toolによってまとめられ、新しいGenotyping Console Browserに表示されますこのブラウザーによって、コピー数変化を示したすべてのサンプルのすべての領域のレポートを見ることができます。またサマリーには、整数値のコピー数、過剰や欠失のサイズ、特定に使用したマーカー数、アノテートされた遺伝子やCNVとの重複率などの追加情報も含まれ、FISHクローン、カスタマイズされたトラックとコピー数変化とを配列することも可能です

癌研究向けGeneChip-compatible™ソフトウェア

癌研究におけるコピー数解析のフル機能ソリューションとしては、Partek® Genomics Suite™ をお勧めします。