微生物およびマイクロバイオーム関連製品とワークフロー

微生物サンプルには、微生物、その頑丈な細胞壁、代謝産物、その他の生物的および非生物的分子がしばしば複雑に混在しています。これらの成分には、さまざまな細胞外ポリマーが含まれる場合があり、非常に多様です。このような複雑さと堅牢性のため、微生物サンプルのの溶解は非常に困難です。

効率的な破砕を確実にするためには、機械的な均質化が不可欠であり、分析ワークフローにバイアスを導入することを回避します。

96ウェルプレート中の微生物サンプル

96ウェルプレートで難しいサンプルを溶解するにはどうすればよいでしょうか？余分なビーズを取り除き、漏れや交差汚染を防ぐためのプレート密封方法は？詳しくはビデオをご覧ください。

PowerBead Proプレートは、QIAGENの新しいProキット技術の一部です。TissueLyser II用の改良されたビーズ破砕プロセスにより、細菌や真菌を溶解するためのハイスループットで効率的な方法が提供されます。あらゆる種類の土壌および糞便から微生物ゲノムDNAを精製する目的で、DNeasy 96 PowerSoil Pro Kitに含まれています。

由来の異なるサンプルには、それぞれ固有の物理的、化学的、微生物学的組成や物質構成に起因する特有の課題があります。そのため、当社のヒトバイオメディカル研究用のサンプル調製キットは、腸、糞便、スワブなどの特定のサンプルタイプに最適化されています。

さらに、特許取得済みのInhibitor Removal Technology®（IRT）により、精製プロセス中に阻害物質を除去することができます。これにより、要求の厳しいダウンストリームアプリケーションでもすぐに使用できる純粋な高収量の核酸が得られます。

多くの場合、環境サンプルには、植物、昆虫、動物の糞、微生物など、無機物と有機物が複雑に混ざり合っています。そのため、環境中の微生物試料を溶解して解析することは非常に困難です。

信頼性の高い知見を得るために、当社の環境および農業研究用サンプル調製キットは、土壌、バイオフィルム、廃水、植物など、特定の種類のサンプルに合わせて最適化されています。

さらに、特許取得済みのInhibitor Removal Technology®（IRT）により、精製プロセス中に阻害物質を除去することができます。これにより、要求の厳しいダウンストリームアプリケーションでもすぐに使用できる純粋な高収量の核酸が得られます。

次世代シークエンシング（NGS）法を用いることで、微生物群衆の数千種を同時に解析することが可能になりました。これにより、NGSはヒトおよび環境マイクロバイオームの研究に革命をもたらしました。

試薬とプライマーの選択は、バイアスを最小限に抑え、リード深度を最大化するという、目的のNGSライブラリを作成する上で重要な役割を果たしています。当社が提供する多様なキットは、さまざまな増幅およびシークエンシングのニーズに対応し、均一なカバレッジと高いリード品質を実現します。

デジタルPCRによる微生物の検出と定量

難しいサンプル中に微量の微生物標的が存在すると、それらの特異的な検出とモニタリングが妨げられます。そこでデジタルPCRが役立ちます。
デジタルPCRは、その高い精度と感度により、多様なサンプルから細菌、真菌、寄生虫、ウイルス、抗菌薬耐性遺伝子、病原性因子遺伝子など、幅広い微生物標的を同定できるだけでなく、標準曲線を用いることなく標的の絶対定量もできます。

新しいdPCR微生物DNA検出アッセイポートフォリオ：

• 680種類超のターゲット
• 1回の反応で微生物DNAとウイルスRNAを合わせて検出
• 1回の反応につき最大5種類のターゲットを検出
• 約2時間で完了するシンプルで迅速なdPCRワークフロー

real-time PCRによる特異的かつ高感度な微生物の検出

微生物の同定およびプロファイリングにreal-time PCRを用いる場合、感度と特異性という2つの要素が重要となります。これらは、均一なPCR効率と増幅条件に依存します。当社の実験的に検証済みの微生物DNA qPCRアッセイでは、シンプルなqPCRワークフローを用いて、微生物種、病原性遺伝子、または抗生物質耐性遺伝子を検出できます。さらに、特定の標的を評価するためのカスタムアッセイを設計することもできます。

複雑な微生物ゲノムデータを理解する

構造が明確で分かりやすいデータだけが、現状を理解し、適切なアクションを起こすことを可能にします。しかし、データの量と複雑さが、過度の負担となることがあります。

だからこそ、QIAGEN CLC Genomics Workbench Premiumは、使いやすく直感的なバイオインフォマティクスプラットフォームであると言えます。ビッグデータから目的の微生物の特性解析へとスムーズに移行できるよう、様々なツールとカスタマイズ可能なワークフローを利用できます。