eArray7.6 ベイト設計ガイド
SureSelect ターゲット
エンリッチメント
システム
カスタムキット
※ with the Wizardは
ライブラリ作成途中での内容確認が できないので 使用を推奨していません。
2011.10. version 3.4
概要 p2~11
DNAキャプチャキット p12~
BaitGroupの作成 p23~
Libraryの作成p58 ~
Quoteの作成 p70 ~
RNAキャプチャキット p75~
BaitGroupの作成 p78~
Libraryの作成 p58 ~(上記DNAキャプチャと同じページをご参考ください)
Quoteの作成 p70~(上記DNAキャプチャと同じページをご参考ください)
既存のカタログキット(ライブラリ)に追加するライブラリの作成 p87~
SureSelectデータ解析時のBuildに関する注意点 p108~
変更箇所
Version3.4の主な変更箇所
Repeat Maskに関する推奨の変更 Version3.3の主な変更箇所
キャプチャ性能を最大にするためのMaximize Performanceの機能の記述を追加 Exon Interval FinderでのUTRを除く機能の記述を追加
Windows Maskerの機能の追加 Supplemental Libraryの作製および追加方法のUpdate Version3.2の主な変更箇所 RNAキャプチャ製品のデザイン方法の記述を追加 DNAキャプチャの複数ELID製品(最大34Mb,5ELID分)のデザイン方法の記述を追加 カタログプラスカスタムキットに関する記述のUpdate Version3.1.3の変更箇所 • イネ、アカゲザル、マーモセット、メダカゲノムを追加 (2010年10月時点) • SureSelect新製品を追加 Version3の変更箇所 • ゲノムBuild情報を追加(2010年5月時点) • インデックスカスタムキットに関する記述を追加
• Human All Exonプラスカスタムキットに関する記述を追加 Version2の変更箇所
DNAキャプチャキットとRNAキャプチャキット
DNAキャプチャ用キット
キャプチャ対象はゲノムDNAです。最大 34 Mbまでのターゲット領域がキャプチャできます。
キャプチャしたいゲノムDNA上のエクソンまたは任意の領域にベイトがデザインされます。
エクソンキャプチャ Bait キャプチャしたい領域設定RNAキャプチャ用キット
キャプチャ対象は転写産物です。最大 6.8 Mbまでのターゲットがキャプチャできます。
キャプチャしたい転写産物の配列に対してベイトがデザインされます。
インデックス
(Index)キット
• 複数のサンプルを1レーンもしくは1区画に混合してシーケンスする手法です。マ
ルチプレックスシーケンスまたはバーコードシーケンスとも呼ばれます。個々の
サンプルを識別するために、各サンプルの
DNAフラグメントには、固有のインデ
ックス(バーコード)配列を付加させます。
SureSelectのプロトコルでは、イン
デックス配列の付加は、ベイトによるキャプチャ(
Enrichment)の後のPCRの
過程で行われます。
• カスタムデザインのキットで、Baitがカバーするターゲット領域が3Mb未満の場
合、インデックスキットが自動的に選択されます。
Adapter1 Internal Adapter サンプルの配列 Adapter2 インデックス(バーコード)配列 サンプルごとに異なる配列 異なるバーコード配列を付けた複数のサンプルを 混合してシーケンスカタログキットとカスタムキット
DNAキャプチャ用カタログキット
Human All Exon 50Mbキット
Human All Exon V2キット
Human All Exon キット
Human Kinomeキット
Human Chr Xキット
Mouse All Exonキット
DNAキャプチャ用カスタムキット
対応生物種 全 15 種類
DNA Capture MP1 < 200kb
DNA Capture MP2 200kb - 500kb
DNA Capture MP3 500kb – 1.49Mb
DNA Capture MP4 1.5Mb – 2.99 Mb
DNA Capture MP0 3Mb – 6.8Mb
DNA Capture 2ELIDs 最大 13.6Mb
DNA Capture 3 ELIDs 最大 20.4Mb
DNA Capture 4 ELIDs 最大 27.2Mb
DNA Capture 5 ELIDs 最大 34.0Mb
DNAキャプチャ用
カタログプラスカスタムキット
Human All Exon 50Mbプラスキット
Human All Exon V2プラスキット
Human All Exon プラスキット
Human Kinomeプラスキット
RNAキャプチャ用カタログキット
Human Kinome RNAキット
RNAキャプチャ用カスタムキット
対応生物種 全 77 種類
RNA Capture MP1 < 200kb
RNA Capture MP2 200kb - 500kb
RNA Capture MP3 500kb – 1.49Mb
RNA Capture MP4 1.5Mb – 2.99 Mb
RNA Capture MP0 3Mb – 6.8Mb
目的のキットがカタログ製品にない場合、eArrayを使用してカスタムキットを作成できます。
カスタムキットは、ターゲットサイズまたはELID数によって価格が変わります。
SureSelect
XT
キット
対応次世代シーケンサ:イルミナ Genome Analyzerペアエンド マルチプレックスシーケンス
Applied Biosystems SOLiD フラグメントライブラリ、ペアエンドライブラリ バーコードシーケンス
※ 必要な反応数のインデックスアダプタは含まれます。
※ Herculase II、AM Pureビーズなど他に実験に必要な試薬類があります。
gDNAの抽出、ライブラリの作成、キャプチャハイブリダイゼーションまで
必要な試薬がセットになったキットです。インデックスアダプタも必要数
含まれており、安心して使用することができます。
SureSelect eArrayのフロー
ログインからオーダーまで
ログイン
ターゲットに
Baitデザイン
ライブラリ
作製
ライブラリ
の注文
ユーザー登録無料!
ご利用約款への同意が必要です。Library
Bait Group1
Bait Group 2
Bait Group 3
…..
2011年7月時点 DNAキャプチャ用では15種類 RNAキャプチャ用では77種類の 生物種をサポート その他のゲノムは独自 デザインのBaitをUpload10反応分から
オーダー可能
ターゲット領域 1キットあたり DNAキャプチャ用では 約100kb~34Mb RNAキャプチャ用では 約100kb~6.8 Mb用語と定義
• Bait: ベイト
– ゲノムのターゲット領域に相補的な配列をもつ、120baseの長
さのシングルオリゴシーケンス
釣りの例えからの用語 ゲノム
DNAの池(Pond)の中のターゲット
領域を釣ってくるためのエサ(
Bait)
• Bait Group: ベイトグループ
– ひとつ、もしくは複数のターゲット領域にデザインされたBait
のグループ
• Library: ライブラリ
– ひとつ、もしくは複数のBait Groupから成る
– ひとつのキットとして製造されるオリゴのセット
用語と定義
• ELID (Enrichment Library ID)
– SureSelectライブラリのID番号です。この番号により、個々のライブラリが認
識されます。
eArrayから情報を得るときや、オーダーの際に必要となる番号で
重要な情報です。カスタムキットを作製してオーダーする際は、必ずこの番号
を記録しておくようにします。
• 1ELIDに入れられる最大ベイト数
– 57,680です。SureSelectのベイトはまずアレイとして製造され、アレイから切
り離されてビオチン化
cRNAに転写されます。アレイ1枚に搭載できるスポット
数が、
1ELIDのベイト数の上限となります。
• 1キットに入れられる最大ELID数
– ベイト数が57,680を超えると、ELIDの数が増えていきます。DNAキャプチャ
の場合、ひとつのキットには、
5ELID(最大34Mb)まで入れることができます。
キットの型番と価格は
ELIDの数によって変わります。RNAキャプチャキットは
1
ELIDのみです。Rocheのキットも1ELIDのみの対応です。
• アクセス:
https://earray.chem.agilent.com/earray/
• はじめてのアクセスの場合
Request for Registration
が必要
• 参考;登録に関する資料
http://www.chem-agilent.com/pdf/2_Workspace_Toroku_101216.pdf
はじめに
Agilent eArrayへのアクセス
レジスタには e-mailアドレスが 必要 登録には多少お時間 をいただきます。• Application Type を選択
Agilent eArray
アプリケーションの選択
Switch Application Type をクリックして DNAキャプチャの場合 SureSelectTarget Enrichmentを選択 RNAキャプチャの場合 SureSelect RNA Enrichmentを選択SureSelect Target Enrichment
DNAキャプチャ
SureSelect RNA Enrichment
RNAキャプチャ
eArrayがサポートしているゲノム 2011年7月時点 1/2
(
Buildにご注意ください!)
•ヒト H. sapiens, UCSC hg19, GRCh37, February 2009
(2010年5月1日よりhg18からhg19に変更)
•マウス M. musculus, UCSC mm9, NCBI Build 37, July 2007
•ラット R. norvegicus, UCSC rn4, HGSC Version 3.4, November 2004
•イヌ C. familiaris, UCSC canFam2, v2.0, May 2005
•ウシ UCSC bosTau4, Baylor build Btau_4.0, October 2007
もしくは
UMD UMD3.1, UMD build UMD_3.1, August 2009
•ニワトリ G. gallus, UCSC galGal3, WUSTL v2.1, May 2006
•ショウジョウバエ D. melanogaster, UCSC dm3, BDGP Release 5, April 2006
•線虫 C. elegans, UCSC ce4, WormBase WS170, January 2007
•出芽酵母 S. cerevisiae, UCSC sacCer1, SGD, October 2003
•分裂酵母 S. pombe, NCBI Build 1.1, February 2002
eArrayがサポートしているゲノム 2011年7月時点 2/2
(
Buildにご注意ください!)
•アラビドプシス A. thaliana, TAIR 10, November 2010
•イネ O.sativa, IRGSP5, June 2008
•アカゲザル M. mulatta, UCSC rheMac2, Dpse_2.0, January 2006
•マーモセット C. jacchus, UCSC calJac3, WUGSC 3.2, March 2009
•メダカ O. latipes, UCSC oryLat2, NIG/UT MEDAKA1, October 2005
•ゼブラフィッシュ D. rerio, UCSC danRer6, Sanger Zv8, December 2008
eArrayのSureSelectアプリケーションで行うこと
1.シーケンスで読みたい領域(ターゲット)を決定
2.ターゲット領域に対してBaitをデザイン
3.Bait Groupを集めたライブラリ を作成
gDNAのどの位置でもターゲット領域として設定可能
ゲノムDNA
Enrichしたい領域
Bait
Bait Group1
Library
Target interval
Bait Group2
遺伝子名や
RefSeqIDでエクソン領域をサーチし、ベイトデザ
インが可能
[ステップ1]
ベイトを作成したい遺伝子のリストを準備
GeneSymbol, Accession IDでサーチ可能
[ステップ2]
eArrayで目的遺伝子のエクソン領域(または全領域)をサーチ
[ステップ3]
サーチされた領域に対して、ベイトライブラリを作成
BaitExon Interval Finder
エクソン領域の位置のみをサーチ
UTRを含む、含まないを選択可能
Interval Finder
UTRとIntronも含めて遺伝子領域の位置をサーチ
• Without the Wizard の選択を推奨(本マニュアルではWithout the
Wizard を解説)
メソッドの選択
利点
問題点
どんなときに
使用するか
Following the
Wizard
*
ガイド付き
• 標準的な流れに沿ったガイド付き
• デザインの開始からSubmitまで
ガイド
• ライブラリが完成するまで
詳細を確認できない
•Baitのデザインできなかった
領域を示す“fate” ファイル
にアクセスできない
最もシンプルなデザ
インをするときのみ
実施(基本的に推奨
しない)
Independent
of the Wizard
ガイドなし
•Baitがデザインできなかったターゲット
領域の確認が可能
•パラメータを変えて、Baitを再設計する
ことが可能
•各ターゲット領域に対して、いくつの
Baitが設計されたかなど、デザインの
詳細をライブラリ作成途中に確認可能
• デザインのガイドがない
ターゲットセットの
デザインを最適化す
るために、ある程度
の試行錯誤が予想さ
れる時に使用
ライブラリ作成までのワークフロー
• キャプチャしたい遺伝子リストを準備している場合
• キャプチャしたい領域の位置情報を準備している場合
キャプチャしたい遺伝子の
エクソンまたはその遺伝子領域の
位置情報をサーチ
サーチされた位置情報を
元にベイトをタイリング
デザイン
キャプチャしたい領域の
位置情報を入力
入力された位置情報を
元にベイトをタイリング
デザイン
ライブラリ作成までのワークフロー 続き
ターゲット領域に対して
Baitをタイルし、Bait
Groupを作成
Baitがデザインされな
かった領域や、デザイン
されたBaitの数を確認
必要に応じて、設定を変更して
Baitを再デザイン
Bait Groupをまとめた
Library作成
(最小Bait Group数=1)
LibraryのSaveとSubmit
オーダー(Quote作成)
カスタムキット 2種類の作成方法
• 独立したライブラリの作成
下記の2種類のカスタムキットの作成方法となります。P.21以降を
参照ください。
– カスタムキット
– インデックスカスタムキット
• カタログキットに追加するライブラリの作成
カタログキットにカスタムキットを追加したライブラリの作成方法とな
ります。独立したライブラリの作成方法とは異なりますので、P.87以
降を参照ください。
独立したライブラリの作成方法
- カスタムキット
- インデックスカスタムキット
※カタログプラスカスタムキットの作成については P. 87 以降を
参照ください。
カスタムキットとインデックスカスタムキット
(重要)
• カスタムキットをデザインする場合、ターゲット領域に対して最終的に
設計された
Baitsがカバーする領域の合計と、シーケンサの種類やリード
長により、キットの種類が自動的に決定されます。
• Baitがカバーするターゲット領域が
3Mb未満の場合、インデックスカス
タムキットが自動的に選択
されますのでご注意ください。
3Mb未満のタ
ーゲットサイズでは、インデックスではないキットを選択することがで
きません。
• インデックスカスタムキットを作成した場合は、インデックス(マルチ
プレックス
/バーコード)用にBaitと試薬が最適化されるので、インデッ
クスキット用のプロトコルで実験を行う必要があります。
• ベイトの数が57,680を超えるとELIDの数が増えていきます。ELIDの数
が複数になった場合、キットは自動的に
SureSelect
XT
のタイプとなり、
インデックス対応のプロトコルとなります。
• Baits
のページを選択し、
Search
をクリック
• Searchをクリックすると、キャプチャ領域をサーチする画面に入る
Bait Groupの作成
Baitのデザイン(遺伝子リストから開始する場合)
Baits をクリック Search をクリックBait Groupの作成
search方法の指定
Interval FinderかExon Interval Finderのどちらかを選択
Exon Interval Finder (UTR含む)
Interval Finder
指定した遺伝子の全領域の位置をサーチ
指定した遺伝子のエクソン領域の位置をサーチ
ここにチェックを 入れると 既知のUTRを除外して Coding Exon領域だけをBait Groupの作成
Interval FinderとExon Interval Finderの例
Example: E2F1
Bait Groupの作成
Interval FinderとExon Interval Finder 使用上の注意
入力またはUploadしたGeneSymbolやAccession IDが、UCSCでサーチできるIDでないと、
サーチができません。
UCSCでサーチできないIDを使用すると、サーチがおこわなれません。(エラーは出ません)
どのTermでサーチが行われなかったかは、
“Download unfound terms”で確認することができます。
必ずサーチ後に、サーチ対象の遺伝子についてすべてサーチが行われているかどうか
“Download unfound terms”をクリックして、内容を確認してください。
例:ABLなど下記のTermは、
この用語ではUCSCに登録されて
いないので、サーチされて
いません。サーチできる用語に
変更して、サーチをやり直す必要
があります。
Unfoundterm
ABL
BCL2ALPHA
BCL2BETA
CRK-II
Bait Groupの作成
search termとSpeciesの入力
1. Search typeを選択 Gene Symbol、Accession No.
またはCytoBand ただしCytoBandの場合はBand全体の 領域になります。 3. Species を選択 現時点でサポートしている 生物種は限定されています。 ※次ページ参照 4. Searchをクリック 5. Search結果が 表示される 2. Search termを入力 選択したTypeに従って Search Termを入力します。
Bait Groupの作成
Bait Groupの作成
Run Bait Tiling
1. ベイト設計を行う領域を選択します。 サーチされた領域すべて(Select Entire
Result)もしくはエクソンを個別に チェックして選択
2. Run Bait Tilingを選択すると、この領域 情報が自動的にBait Tiling画面に
Bait Groupの作成
複数の
search termを入力する場合
1. Search typeを選択 Gene Symbol、Accession No.
またはCytoBand ただしCytoBandの場合はBand全体の 領域になります。 3. Species を選択 現時点でサポートしている 生物種は限定されています。 ※p28参照 2. Accession番号、Cytobandまたは Gyne SymbolにCapture対象の リストを入力 Option1. 画面に直接タイプする場合 入力例(Accessions) | 記号で各Accession番号を セパレートする必要があります。 NM_012257|Q0055|NM_012298 Option2. テキストファイルを Uploadする場合の 入力例(GeneSymbol) それぞれのGeneSymbolが異なる 行に記載されている必要があります。 ファイルはタブ区切りテキスト ファイルとして保存してください。 カンマなどの記号は使用できません。
Bait Groupの作成
複数の
search termでのSearch結果
DownLoad Unfound Termsを クリックして、サーチされなかった Termがないことを 必ず確認してください。(p.26参照) 1. ベイト設計を行う領域を選択します。 サーチされた領域すべて(Select Entire Result)もしくはエクソンを個別に チェックして選択
2. Run Bait Tilingを選択すると、この領域 情報が自動的にBait Tiling画面に
Bait Groupの作成
Baitのデザイン
• Baits
のページを選択し、
Bait Tiling
をクリック
• Bait tailingをクリックすると、Bait Groupをデザインする設定画面に入る
Baits をクリックBait Groupの作成
Baitのデザイン
1. design jobの名前を 入れる. これがBait Groupの名前になり ます。2. Sequencing TechnologyとDesign Strategy:
Sequencing Technologyを選択してUse Optimized Parametersをチェックすると アジレント社が現時点で最適化している条件が自動的 に選択されます(詳細は次ページ)。パラメータを 変更したいときは、この選択を外します。 4. Species:ターゲット領域のEnrichmentの対象と なるゲノムを選択します。. ゲノムを選ぶと自動的 にBuildが決まります。(変更できません)
5. Genomic Target Intervals: Enrichした
いターゲット領域の位置情報を入れます。 直接入力するか、前ページまでの方法で サーチするか、事前に作成したファイル をUpLoadします。位置(Map情報)の指 定の方法は決まっています。次ページ以 降の例を参照ください。
7. Avoid Genomic Intervals:
• Repeat masked regionsを除くために選択します。 • eArray7.6から、 Defaultの設定はWindows Maskerに 変更になりました。(次ページ以降参照) • Windows MaskerまたはRepeatMasker以外に、Baitを デザインしたくない領域があれば、位置情報を直接入力 するか、事前に作成したファイルをUpLoadできます。 8.Submit: 設定が終了した時点で Submitを選択します。 注意) 同じ名前でも 入力できます。 (上書きされま せん) 空白は使用でき ません。他にも 使用できない 記号があります。 3.Strand 通常は Senseを 指定します。 注)次ページ以降 を参照
6.:Extend Interval Boundaries 3’ and 5’
5のGenomic Target Interval Boundariesで入力 した領域から、3’および5’方向に延長した
Sequencing TechnologyとProtocol
2011年7月時点で、対応シーケンサは下記の通りです。
Illumina Genome Analyzerシリーズ, HiSeqシリーズ
Life Technologies AB SOLiDシリーズ (5500のPEは
アーリーアクセス)
Roche 454FLX, Juniorシリーズ
Illumina protocol
・Single-EndかPaired-Endかで試薬が変わりますので使用する
Protocolを選択してください。
・Single-EndもしくはPaired-Endを選択するとTiling Frequency
は2xtilingで、Long Read(75bp+)を選択すると1xtilingとなります。
・Long Read(75bp+)で2xtilingを選択したい場合、次ページ以降を
参照してください。
SOLiD protocol
どちらを選択しても、SureSelect製品としては同じもの
となります。
Roche protocol
Bait Groupの作成
Design Strategy
1. Change the parameters: “Use Optimized Parameters” オプションの 選択を外すと、パラメータを変更できます。
2. Centered versus Justified: (次ページ参照)
3. Bait Length: 現時点では 120 bp が、唯一設定できる Baitの長さです。
4. Bait Tiling Frequency: (次々ページ参照)
1X, 2X, 3X, 4X, and 5X はBait 同士のオーバーラップの設定です。 ターゲットの末端では.この設定は適用されていません。 Defaultの推奨は2xtilingです。1xtilingより2xtillingの方が より高いキャプチャ効率が得られるデータがありますが、 2xtiling以上の頻度ではそれほど変化はありません。 ただし、タイリング頻度を上げると、より狭い、もしくは小さ なターゲットに対して、カバー率を上げる可能性があります。 5. Allowed overlap into
avoid regions: Centered baits を選択する と、はみ出したBaitがター ゲット以外の領域とオー バーラップします。 この場 合、もしターゲットが Repeat Masked Regionと隣
り合っていたら、ここで設 定した長さのオーバーラッ プは許容されます。オー バーラップを許容したくな いときは”1bp”を入力します。 Centered: まずターゲット領域の中央に Baitを置き、そこからター ゲット領域全体に等間隔にな るようにBaitをタイリングし ます。ターゲット領域の末端 では、通常Baitが少し はみ出た状態になります。
Why use this? このデザイン がもっともよくテストされて います。 Justified: Baitはターゲットの末端から デザインされます。ターゲッ ト領域にきっちりおさまらな い場合は、両末端をそろえた 状態で、すべてのBaitの位置 が少しずつシフトします。 ターゲット領域からBaitがは み出すことはありません。
Why use this? ターゲット領 域以外にBaitをデザインした くない時に利用します。 6. Strand: Sense鎖を選択すると ベイトはSense鎖でデザイ ンされ、製品であるビオチ ン化cRNAベイトは antisenseシーケンスとなり ます。このcRNAベイトが Sense鎖のgDNAをキャプ チャしますが、最終的には PCRの過程がはいるため、 両鎖がシーケンスされます。 基本的にはSense鎖を選択 してください。
Bait Groupの作成
Centered と Justified の違い
Centered (Defaultで推奨)
Justified
(b) ターゲット領域がBaitの長さのちょうど2倍の場合
baits
(a) 大きなターゲット領域の場合( 2x tilingの例)
(c) ターゲット領域がBaitより短い場合
target region
Centered
と
Justified
で
同じ
Bait
が
デザインされる。
Centered
ではbait
は ターゲット領域を超えて等 間隔にデザインJustified
ではbait
は ターゲット領域に末端を合 わせてデザイン。 一部タイリング頻度が設定 と異なる部分ができる。 Centered
と
Justified
で
同じ
Bait
が
デザインされる。
Bait Groupの作成
Bait Tiling Frequency
baits target region
3x tiling
overlap: 40bp
baits target region2x tiling
overlap: 60bp
baits target region5x tiling
overlap: 24bp
baits target region4x tiling
overlap: 30bp
baits target region1x tiling
overlap: なし
※ベイトの重なりがないため、同じベイト数で ターゲットをより広い領域で設定できる。 イルミナでは75bp以上の長さで読むことが必要。 ※1xtilingよりもキャプチャ効率が上がるため Defaultの設定として推奨。これより高い Tiling Frequency ではキャプチャ効率は さほど変わらない。Bait Groupの作成
Sequencing TechnologyとBait Tiling Frequency
※ SOLiDのPaired-Endシーケンスについては、ベイト設計、アダプタ付きDNAの調製とSureSelectによる
キャプチャのプロセスはフラグメントシーケンス(end-sequencing)と全く同一です。
Sequencing Technology
Sequencing Protocol
Bait Tiling
Frequency
-default setting
Bait Tiling Frequency
(Option)
illumina
Single-End
2x
2x, 3x, 4x, 5x
illumina
Paired-End
2x
2x, 3x, 4x, 5x
illumina
Single-End Long Read (75bp+)
1x
1x, 2x, 3x, 4x, 5x
illumina
Paired-End Long Read (75bp+)
1x
1x, 2x, 3x, 4x, 5x
SOLiD
end-sequencing
2x
1x, 2x, 3x, 4x, 5x
SOLiD
Paired-End
2x
1x, 2x, 3x, 4x, 5x
Bait Groupの作成
インデックスカスタムキットの
Bait Tiling Frequency
3Mb未満の領域をキャプチャするインデックスキットでは
Tiling frequency を 1 x tiling にする必要がありません。
(1 x tiling は通常、2 x tiling の1ELIDでのキャプチャ上限を超えた
3.4Mb以上の広い領域をキャプチャするために設定します。)
3Mb以下のサイズのインデックスキットでは 2 x tiling の設定を
推奨します。
illuminaのLong Read(75bp+)を使用する場合でも、より高いキャプチャ
効率を重視する場合は、2xtilingを推奨します。
Bait Groupの作成
Tiling FrequencyがCoverageに与える影響
Bait Groupの作成
インデックスカスタムキットの
Bait Tiling Frequency変更
3Mb未満の領域のキャプチャ で、イルミナのPaired-End Long Readを選択した場合 Use Optimized Parameter
のチェックを外します
Bait Tiling Frequency を 2x に変更します。
Bait Groupの作成
Strand
gDNAのキャプチャの場合、通常はSenseを選択します。
Senseを選択すると、Sense側のStrandをキャプチャするための
cRNA Baitが製造されます。キャプチャ後のPCRにより、キャプチャ
されたsense側のDNAは2本鎖となり、両鎖がシーケンスされます。
Bait Groupの作成
Target Intervalsの入力フォーマット
Option 1. 直接この画面にタイプもしくは Copy&Pasteで入力 入力フォーマットは下記の例を参照してくだ さい。 chrX:100003816- 100003948|chrX:100004037- 100004218|chrX:100004314- 100004465|chrX:100004329-100004465|chrX:100004804-100004888 それぞれのintervalは、| 記号でセパレートさ れている必要があります。カンマなどの記号 は使用できません。Intervalの数が多いような ら、Option2の利用をお勧めします。Option 2: ターゲットの位置情報(the genomic interval)を含んだファイルをUpload : Uploadする場合のフォーマットは下記の例を参照。 それぞれのIntervalは、異なる行に記載されている 必要があります。ファイルはテキストファイルと して保存してください。カンマなどの記号は 使用できません。 まずUploadをクリックし,続けて Browseをクリッ クして Upload Fileを選択します. 前述のサーチ 機能を用いた 場合、位置 情報は自動 入力されます。 Option 3. ここをクリックすると、入力したinterval から3’方向または5’方向にキャプチャ領域を 拡張することができます。(次ページ参照)
Bait Groupの作成
Target Intervals領域の拡張
ここをクリックすると、入力したinterval から3’方向または5’方向にキャプチャ領域を 拡張することができます。拡張するサイズは3’側と 5’側で異なる値(bp)を入力することができます。Bait Groupの作成
Repeat Masked Regionsの選択
・Repear MaskerはUCSC RepeatMasker trackの領域です。
・Windows Maskerの詳細は下記の文献をご参照ください。
WindowMasker によるRepeat Maskは
NCBIのWindows Masker tool のdefault parametersにより行われます。
・実験の目的に応じて、どちらか適切な方のRepeat Mask機能を使用してください。
判断に迷う場合は、従来から使用していたRepeat Masker機能の使用を推奨します。
eArray7.6から新たな機能として追加
従来のRepeat Mask
Repeat MaskerとWindow MaskerのIntersection 領域で、もっとも緩やかなMaskとなります。
Bait Groupの作成
Bait Group のStatusの確認
• SubmitしたBait Group のStatusは、
Home
ページ(左図)の Pending Jobs か、もしくは
Baits
ページ (右図)の下に表示され、確認できます。
• さらに次のStepには
Baits
ページから進みます。
Bait Groupの作成
View Design Details (I)
• Bait Group のデザインのサマリを見るには
Baits
ページの
View Design
をクリックしま
す。
Bait Groupの作成
View Design Details (II)
• Design Summary, Design Details, Target
Fate, Fate Details File, Bed File のタブを切り
替えて、
Baitのデザインを確認できます。 (それぞ
Bait Groupの作成
Download the Design (I)
•
Baits
ページの
Download を
クリックし、
Bait のデザインファイルをダウンロードしま
す。
Bait Groupの作成
Download the Design (II)
downloaded zipには、以下の5種類のファイルが含まれます:
Example of a BED file:
Example of a TDT (tab delimited table) file:
Example of a Fate file:
Example of a Summary file:
Bait Groupのチェック
BaitがデザインされなかったTargetの確認
• MS-ExcelでBaitTiling_fate
ファイルをオープン
•
Status
でソートし、Statusがfailedになっているか、Passしていないターゲット領域を
確認
– Failedのターゲット領域は、Genome build に正しくアサインできなかったもので、位置情報が
誤っている可能性があります。
•
Baits Generated
でソートし、baitがデザインできなかったターゲット領域を確認
– 例 BaitTiling_sum (左図): 8423 - 8081 = 342 のターゲット領域に対し、Baitがデザイン
できなかった。具体的にどの領域に対して、
Baitがデザインできなかったかを
BaitTiling_fate
(右図)で確認。
Bait Groupのチェック
UCSC Browser上でのBait Designの確認
2010年4月までにデザインされたSureSelectのbaitは
NCBIのBuild36, hg18のシーケンスに対して
デザインされています。
2010年5月からデザインされたSureSelectのbaitは
GRChのBuild37, hg19のシーケンスに対して
デザインされています。
UCSC Browserを使用する場合
Buildが一致していることを確認してください。
Add custom tracksボタンを
押します
Bait Groupのチェック
UCSC Browser上でのBait Designの確認
Browseでbedファイル
を選択し、
Submitを押します。
Bedファイルが
読み込まれるので
Go to genome browser
を選択します。
Bait Groupのチェック
UCSC Browser上でのBait Designの確認
• BEDファイルはカスタムトラックとしてUCSCブラウザにUploadされ
ターゲット領域に対して、どのようにBaitがデザインされたかを確認できます。
chrX のある領域の
エクソンに対して
デザインされたBait
の確認
ひとつのエクソ
ンに対してデザ
インされたBait
をZoomして確認
Baits
Genes
RepeatMaskerBaits
Genes
RepeatMaskerBait Groupのチェック
Re-Tilingできる可能性のあるTarget領域の確認
Baits
Genes
RepeatMasker 1. Fateファイルの中で baitが作成されてい ないTargetを選択 3. この例では、右側のエクソンはRepeatMasker trackと重なって いるため“repeats”として同定されています。Repeat Maskerが Baitをデサインしない領域(Avoid)として設定されているので Baitの数が0となります。Baitがデザインされなかったターゲットに対して、どうしてもBaitを設計したい場合は、そのターゲット
領域に対しリピート領域との重なりを許容するよう設定を変更して、新しいBait Groupを作成することが
できます。 両方のBait Groupを1つのLibraryに入れることができます。ただし、リピート配列との
重なりを許容すると、キャプチャ効率に影響を与えます。
2. BED ファイル を UCSC browserで表示させ、ターゲッ ト上でzoomすると、baitがデザ インできない理由が確認できま す。Bait Groupの作成
Create Bait Group
Home ページのPending Jobs で Bait Group creation のStatus が
確認できます。
Bait Group のデザインに問題がなければ, Create Bait Groupをクリック
ひとつのBait Group のCreationを待つ間、必要に応じて
別のBait Groupをデザインすることが可能です。
すべての
Bait Group のデザインの完了
• ライブラリの作成に入る前に、ひとつのライブラリに入れる予定のすべてのBait
Groupのデザインを完了させます。
• 複数のBait Groupをひとつのライブラリに入れるケースとしては:
– 異なるターゲット領域に対して、異なるデザイン条件を設定した場合
– 自分がすでにデザインしていたBait Groupを、新規のBait Groupに加えたい場合
– ターゲット領域のタイプの違いに合わせて、それぞれ独立したBait Groupを作成したい場
Libraryの作成
Libraryに入れるBait Groupの選択
1. Bait Groups のページをクリック,
Browse BaitGroupかSearchをクリッ クして目的のBaitGroupを表示
2. ひとつのライブラリの中に入れるBait Groupにチェックマークを
入れて選択、ベイトの合計数が57680を超えると、ライブラリ数が 増えて、価格も変わります。
Libraryの作成
Speciesの選択
1. 生物種(species)を 選択 2. Next をクリック現時点では生物種の選択による違いは
ありません。
すべてアジレント社内部QC用のコントロール
が追加されます。
将来のUpgradeに向けた設定です。
Libraryの作成
ベイトの数が
1ELID分を超過した場合
上記のメッセージが画面に現れます。
このメッセージが出ると、ベイト数に応じた2~5までのELID数の製品に
変わります。価格も変わりますので、ご注意ください。1ELID製品を
デザインしたい場合は、ターゲットサイズ、ベイトのTiling Frequency、
Replicate数を見直して、ベイトの数を
57,680以下に
減らすようにして
ください。
Libraryの作成
Libraryの定義付け
1. ライブラリの名前 を設定 2. Baitの長さを選択 (現在は120bpのみ) 3. 必要に応じて Description, Keywords, とCommentsを入力 4. Library のStatisticsを確認 ここではあといくつのBaitを ライブラリに入れることが できるかがわかります。 利用可能なうち 何%を 使用しているか わかります。 ※後述 5.ベイトが57,680を 超えた場合、ライブラ リ数がここに表示され ます。 6. ベイトのBoostingを 選択(次ページ参照)Agilent Recommended Boosting
• Maximize performance
– キャプチャ効率が最大になるように
eArrayが相対的なベイト濃度を自動的に調製します。ベイト濃度が自動
的に調製されるため、複数のベイトグル―プを使ってLibraryを作製する
ときに、ベイトグループごとに
Replicate Numberを入力することがで
きません。通常は、この機能を使用することを推奨しています。
• Maximize capacity
- 複数のベイトグループを使ってLibraryを作製す
るときに、入力した
Replicate Numberに基づいて、利用できる最大数
までベイト数を増やす機能です。
Libraryの作成
% Occupied before auto replication
% Occupied before auto replication
デザインしたBaitとアジレント既定のコントロールBait
の数が、設計可能な全Baitに占める割合
例)デザインしたBaitの数が12,000の場合、コントロールベイト
70を含んだ全Bait数が57,750なので
12,000 / 57,750 = 20.8 %
特に繰り返し回数を指定しないときには、最大Bait数まで
自動的にReplicationされます。
Libraryの作成
ライブラリの詳細を確認
Option. Maximize Capacityを
選択している場合。 Replicateの数を入力 必要であれば、Bait Group の 繰り返し回数を変更 (通常は1) 1. Base Coverageの確認 Calculateボタンをクリックして、ライブラリのターゲットサイズを計算し、確認し ます。ターゲットサイズにより、製品型番と価格が変わりますのでご注意ください。 MP1: <200 kb, MP2: 200-499 kb, MP3: 500kb-1.49 Mb, MP4: 1.5 – 2.99 Mb MP0: 3-6.8 Mb Calculateボタンをクリックすると 下記のようにターゲットサイズが計算されて表示されます。 2. Library(ELID)の数を確認 ベイト数が57,680を超えると、Library(ELID)の数が 増えていきます。Library数が増えると、キットの型 番と価格も変わりますので、ご注意ください。 必要に応じて、目的のLibrary数になるように 変更します。
Libraryの作成
ライブラリの詳細を確認
<重要> Library(ELID)の数を確認 ベイト数が57,680を超えて、Library(ELID)の数が 2 になった例です。Library数が増えると、キットの 型番と価格も変わりますので、ご注意ください。 必要に応じて、目的のLibrary数になるように 変更します。Libraryの作成
ライブラリの詳細を確認した後、
Save
1. LibraryのStatusを変更 ライブラリをSubmitしたい場合は、Completeを選択. まだ変更する可能性がある場合は、DraftかReviewを選択 2. Saveをクリック Draft:Save後作成 者が変更可能です。 Review:ワークグルー プメンバーは、この ライブラリのVersion を作成できます。 Complete:save後の 変更は不可能ですが Submitはされていな い 状態です。Libraryの作成
ライブラリの
Submit
1. LibraryのStatusを変更 ライブラリをSubmitしたい場合は、Completeを選択 して、Saveします。 2. SaveをクリックLibraryの作成
LibraryのSubmitの実行
1. 必要なコメントを入力し、Yesをクリック 2. 必要なコメントを入力し、 Design check listをクリック 3. ライブラリデザインにあたっての重要な 注意事項がまとめられています。必ず 全文をチェックし、OKならチェック マークを入れて Doneをクリック ※次ページ参照 4. ここで Yes をクリックすると、ライブラリ作成が完了し、submitされます。Submitしたライブラリを 実際にオーダーするためには、次の見積もり請求 (quote)に進みます. SubmitしただけではLibraryをオーダーしたことにはなりません。必ず次のquoteのステップが必要です。Libraryの作成
Designにあたっての注意事項
現時点では、コントロール を設定しても、Baitの 設計には影響を与えません。 将来のUpdateのために コントロールとして区別したい Bait Groupについて コントロールの設定をします。 現時点では、Bait長は 120merで固定であり タイリングは設定に合わせて 自動的に行われます。Bait GroupにReplicate Numberを 設定したときには、適切な 繰り返し回数を設定しているかどうか 再度確認ください。Maximize Performanceを選択した場合、Baitの 相対的な濃度は自動的に 調節されます。 使用を予定しているシーケンスの機種 とプロトコルが設定されていることを 確認してください。
Quoteの作成
見積もり依頼する
Libraryの選択
1. Libraries のページをクリック Search Library をクリック
2. 見積もり依頼するライブラリを選択、チェックマークを入れて
Order LibraryもしくはOrder XT Libraryをクリック
2. Library Name(一部でもOK)または ELIDで見積もり依頼したいLibraryをサーチ
<注意> キットの種類によっては Order LibraryもしくはOrder XT Libraryの
Quoteの作成
Library見積もり依頼の詳細を設定(必ずライブラリ設計者による設定が必
要)
1. 注文するライブラリのキットの個数を設定 3. 1キットあたりの反応数(サンプル数)を選択: Reaction size の 100 とは、1つのライブラリを 100サンプルのCaptureに使用することを 意味します。 4. シーケンステクノロジの選択 (現在はイルミナGAとSOLiDと Rocheに対応) 6. Nextをクリック 5. シーケンスプロトコールの選択 作成するキットの種類により 選択できるプロトコルが表示されます。 2. デザインしたカスタムキットのBait数と キャプチャターゲットサイズを確認します。 ターゲットサイズによりキットの種類と価格 が決まるので、変更したい場合はライブラリ を作成しなおします。Quoteの作成
Libraryキット見積もり依頼のreviewとSubmit
注文するLibraryの 内容を再確認して Request a Quoteを 前画面の入力により、キットの型番が自動的に決定 されます。また Library Detailに記載されている ELID が、ライブラリキットのID番号となります。 大変重要な情報ですので、必ずQuoteの作成
Libraryキット見積もり依頼のreviewとSubmit
ベイトの数が多く、ELID数が上限の5つとなった例です。 この例では、S0334455がキット全体のELIDとなり 0334401,0334411,0334421,0334431,0334441が 内訳の5つのELIDとなります。 必ずPrintをクリック して、画面のプリント を保管ください。 注文するLibraryの 内容を再確認して Request a Quoteを クリックアジレント社担当営業もしくは取り扱い販売店から
見積もり金額の提示 → 発注へ
RNAキャプチャキット
画面右上のSwitch Application
Typeをクリックして、 SureSelect RNA Enrichmentの
eArrayがサポートしているDatabase 2011年7月時点
77生物種
15
th
September 2010時点の
UniGene databaseを
ベースにしています。
eArrayのSureSelect RNAキャプチャアプリケーションで
行うこと
Non-codingRNAキャプチャ
Bait
gDNA上でキャプチャしたい領域設定
Target Typeを選択します。Transcript targetsもしくはGenomic Interval
Transcript Targetの場合
UploadしたGeneBankのIDリストまたはFASTAのシーケンスをもとに、指定したtiling frequencyで
ベイトがデザインされます。UniGeneに登録されている転写産物をキャプチャしたい場合に用います。
Genomic Intervalの場合
UniGeneに登録されていない配列をキャプチャするために、gDNAの位置情報を指定する場合に
用います。
• Baits
のページを選択し、Bait Tiling
をクリック
• Bait Tilingをクリックすると、Baitをデザインする画面に入る
Bait Groupの作成
Baitのデザイン
Baits をクリック Bait Tiling をクリックBait Groupの作成
Baitのデザイン
1. Library CategoryがRNA Capture になっている
のを確認します。 次ページ以降参照
4. Bait Tiling Frequency を入力します。
Defaultは2xtilingです。 3. Sequence Technology を 選択します。 iluminaもしくは AB (SOLiD) Protocolは自動的 に決定されます。 2. Job Nameを入れる. これがBait Groupの 名前になります。
Bait Groupの作成
Bait Tiling Frequency
baits target region
3x tiling
overlap: 40bp
baits target region2x tiling
overlap: 60bp
baits target region5x tiling
overlap: 24bp
baits target region4x tiling
overlap: 30bp
baits target region1x tiling
overlap: なし
※ベイトの重なりがないため、同じベイト数で ターゲットをより広い領域で設定できる。 イルミナでは75bp以上の長さで読むことが必要。 ※1xtilingよりもキャプチャ効率が上がるため Defaultの設定として推奨。Tiling Frequencyを大きくすると
ターゲット領域のサイズは
減少します。
Bait Groupの作成
Baitのデザイン
5.生物種を選択。ここに 目的の生物種がない場合、 NAを選択し、 Transcriptome Fileとシーケ ンスをUploadしてデザイン できます。 6.ターゲットを入力 GenBanckのAccession番 号のリストを入力するか、 ターゲットの配列を FASTAフォーマットで Uploadします。ファイル はziipファイルの形式であ ることが必要ですので注意 ください。GeneSymbolは 使用できません。 7.Transcriptome Detailsの 入力 5で選択したものと同じ生物 種を選択します。 8.eArrayでサポートしていない生物種に対 してデザインする場合、Transcriptome ファイルをUploadします。FASTAフォー マットをzip化してUploadください。Zip化
Bait Groupの作成
View Design Details (I)
• Bait Group のデザインのサマリを見るには
Baits
ページの
View Design
をクリックし
ます。
RNAEnrichment_tdt ファイルの確認
BaitScoreの意味
1.
Not masked and unique in genome.
2.
Not masked but may hit other regions/transcripts of the genome.
3.
Masked but unique
4.
Masked and not unique
RNAEnrichment_tdtファイルをOpenし 必ずBaitScoreを確認します。 BaitScoreが4のBaitがあれば、リピート 配列である可能性が高いので、デザイン から除外することを推奨します。 (次ページ参照) 2および3のScoreをライブラリに含めるか どうかは、実験の目的に応じて決定します。
BaitScore4を除外して再デザイン
1.
RNAEnrichment_tdt をExcelで開き、BaitScore4を除外したファイルを作成します。
2.
さらに、BaitIDとSequenceのカラムを残し、その他のカラムは削除します。
作製したベイトシーケンスファイルの
Upload
Baits→Upload をクリック
Speciesを 入力
Create New Bait Groupを選択し 名前を入力 File Formatは MINIMAL,Typeは TDTを選択 デザインに使用し たTiling Frequency を入力 作製したタブ区切 りテキストファイ ルを選択
作製したベイトシーケンスファイルの
Upload
Uploadしたテキストファ イルの先頭行にHeaderが ある場合は、ここをク リック Uploadをクリックこの後の作業は、DNAキャプチャと同様です。
Libraryの作成 p56~
Quoteの作成 p66~
をご参考ください。
カタログキット(ライブラリ)に
追加するライブラリの作成
-Human All Exonシリーズプラスカスタムキット
-Human Kinomeプラスカスタムキット
カタログキット(ライブラリ)に追加するライブラリの作成
• カタログキット(ライブラリ)に追加するカスタムライブラリは、1ELIDのサイ
ズであればこれまで作製した既存のライブラリでも、
Supplemental ライブラリ
でも、どちらも追加できるようになりました。
• Supplementalライブラリを新たに作る場合は、既存のベイトグループやUpload
したベイトグループからも作製できるようになりました。
• 2011年7月現在、カスタムライブラリを追加できる元のライブラリは以下のもの
になります。
– Human All Exon 50Mbキット (XTタイプ)
– Human All Exon v2キット (XTタイプ)
– Human Kinome キット (XTタイプ)
– Human All Exonキット (Non-XTタイプ)
• RNAキャプチャキットは対応していません。
• 追加するライブラリのデザインはDefault設定となります。設定の変更はできま
せん。
カタログキット(ライブラリ)に追加する
Supplemental
ライブラリの作成
Homeを選択します
Create Library from Bait Upload, Create Library from Existing Bait
Groups(s),
Create Library by Bait Tilingの
いずれかを選択して
Nextをクリック(ここでは Existing Bait Groupsからの例を説明)
Supplemental Libraryの作成
Speciesの選択
Speciesを選択して Nextをクリック
Supplemental Libraryの作成
Base Libraryの選択
2. Base Libraryを を選択します ここに記載のないキットは 選択できません。 1. Library Typeとして Supplementalを 選択します 3. Base Libraryとオーバーラップするベイトをデザ インに入れるか、入れないかを選択します。入れたく ない場合はここにチェックします。Supplemental Libraryの作成
追加する
Bait Group(s)の選択
1. Addをクリックします。2.目的のベイト グループを名前 でサーチして リスト表示させ 追加するグルー プを選択して Addをクリック 3. Doneをクリックします。
Supplemental Libraryの作成
ライブラリ作製条件の設定
Option. Maximize Capacityを
選択している場合。 Replicateの数を入力 必要であれば、Bait Group の 繰り返し回数を変更 (通常は1) ベイトのBoostingを 選択(61-62ページ参照)
Supplemental Libraryの作成
LibraryのSave
Supplemental Libraryのデザイン を 終了し、Submittedを選択します。 その前にDesign Checklist を チェックする必要があります。 まだ修正する可能性が ある場合はCompleteを選択 します Saveします。Supplemental Libraryの作成
Designにあたっての注意事項
現時点では、コントロール を設定しても、ベイトの 設計には影響を与えません。 将来のUpdateのために コントロールとして区別したい Bait Groupについて コントロールの設定をします。 現時点では、ベイト長は 120merで固定であり タイリングは設定に合わせて 自動的に行われます。 適切なベイトグループで、ライブラリの 空き領域が埋められているかを 確認してください。 使用を予定しているシーケンスの機種 とプロトコルが設定されていることを 確認してください。Supplemental Libraryの作成
Supplemental Library をSubmitして Saveすると表記の メッセージが画面に 現れます。Supplemental Libraryの作成
確認
これはSupplemental Libraryの ELIDとなります。この時点では まだBase Libraryと統合された キットになっていませんので 注意ください。Base Libraryと追加するLibraryの統合
1ELIDまでのLibraryとBase Libraryを統合したLibrary (カタログプラスカスタムキット)を作製します。 Combine Librariesを クリックします。※カタログキットに追加する
ライブラリは、1ELIDまでの
サイズであれば、Supplemental
Libraryではない既存のライブラリでも
追加できるようになりました。
Base Libraryと追加したい Libraryの統合
統合
Library Nameの入力とBase Library Nameの指定
1. カタログプラスカスタムキット
のLibrary名を付けます。 2. Base Library を選択します。
Base LibraryとSupplemental Libraryの統合
追加する
Libraryの指定
追加したいライブラリを サーチし、追加するものを 選択してNextを クリックBase Libraryと追加したいLibraryの統合
ELIDの確認
Base Libraryと追加したい Libraryの それぞれのELIDが表示されますので
間違いがないことを確認して Nextをクリックします。