シーケンスコンティグとは? わかりやすく解説

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シーケンスコンティグ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2020/05/13 15:55 UTC 版)

コンティグ」の記事における「シーケンスコンティグ」の解説

シーケンスコンティグとは、ボトムアップシーケンス戦略によって生成され小さなDNA配列断片(リード)の再構成から得られる連続配列を指す。このコンティグの意味は、Rodger Staden(1979)による元の定義と一致するDNAシーケンシングボトムアップ戦略では、まず最初に生物ゲノム多く小さな断片剪断し(細分化)、これらの断片シーケンシングし、それらをコンティグに再組み立てすることで最終的にゲノム全体復元する再構築)という3ステップを踏む。現在主流となっているDNAシーケンシング技術では、比較的短いDNA断片配列3001000ヌクレオチド程度)を得ることが一般的であるため、ゲノムDNAシーケンシング前に予め細かく断片化しておく必要がある。すなわち、ゲノムから直接、あるいは一旦PCR等によって任意の領域増幅され部分領域から、DNAランダムに断片化され、シーケンス適したサイズ断片作成される。この小断片由来するシーケンスデータであるリード(read)データ元に次にアセンブリソフトウェアによって、末端オーバーラップするようなリードペア検索するこのようなペアリード組み立てていき、より長い連続したリード配列生成する、というプロセス何度も繰り返すことで、最初は短いリードペアであってもアセンブリによってより長く伸長して行くことができ、コンティグ呼ばれる大きな配列断片を得ることができる。理想的には、このプロセス最終的に染色体全体DNA配列決定することができること期待される今日ではIllumina社製のシーケンサ利用して、ほぼ同じ長さDNA断片両端部分的にシーケンスする、いわゆるペアエンドシーケンスを行うことが一般的に行われている。ここでコンティグとは、リードオーバーラップによって連続的に伸長された配列データを指す。最初にライブラリ作成するDNA断片長さ任意に設定できるため、同じ断片由来する2つ末端配列リードの間の距離もまた既知である 。例えば、1000bpのDNA断片について300bpの末端シーケンスした場合、そのDNA断片由来するリード2つ得られその間には700bpの何かしら配列存在していることになる。この情報は、コンティグ向きに関する情報与えと共にアセンブリによってスキャフォールド(scaffolds)と呼ばれるコンティグ集合体作成する上で重要になるスキャフォールドは、既知長さギャップ区切られ重複するコンティグ構成されるコンティグ向き加えられ新し制約によって、例えゲノム内で高度に反復され配列配置決定することが可能になる例えば、一端のリード反復配列持っている場合、その対となるリードコンティグ内に配置されていれば反復配列配置も知ることができる 。スキャフォールド内におけるコンティグ間のギャップは、例えPCR増幅その後シーケンシング小さギャップ場合)、BACクローニング法とその後大きギャップシーケンシングなどを経ることで、シーケンスによる配列決定進めることもできる

※この「シーケンスコンティグ」の解説は、「コンティグ」の解説の一部です。
「シーケンスコンティグ」を含む「コンティグ」の記事については、「コンティグ」の概要を参照ください。

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