SSCP(一本鎖高次構造多型)とは
SSCPとは、「Single Strand Conformation Polymorphism」の略称で、特定のDNA
塩基配列にほんのわずかな違いがあると、熱
変性によってDNAが高次構造を変化させる現象のことを指します。この構造の変化を通じて、遺伝子の変異や
多型を検出する手法として利用されています。特に、PCR(
ポリメラーゼ連鎖反応)と組み合わせて実施されることが多く、この手法は「PCR-SSCP法」として知られています。
原理
SSCPの基本的な原理は、試料DNAが二本鎖から一本鎖に変わり、それぞれの鎖が高次構造を形成する過程にあります。
電気泳動法では、これにより異なる高次構造を持つDNAが異なる移動度を示します。完全に一致した
塩基配列を持つ一本鎖DNAは同じ高次構造を持つため、移動度も同一ですが、わずかな塩基の違いがあると高次構造が変わり、移動度も変化します。このため、
塩基配列が同じでもその一部に差異があれば、
電気泳動で異なるパターンを観察できます。
手法の概略
SSCPによる変異や
多型性の検出は、以下の手順で行われます:
1.
遺伝子領域の切り出し:分析対象の遺伝子領域をPCRで増幅し、試料DNAを得ます。
2.
熱変性:ホルムアミドを加えた環境で試料DNAを加熱し、急冷します。この過程で二本鎖DNAは乖離し、それぞれの一本鎖が高次構造を形成します。
3.
電気泳動:熱
変性した試料DNAをポリアクリルアミドゲルで
電気泳動し、異なる構造を持つDNAがどのように移動するか観察します。
4.
検出:銀染色などの方法で、
電気泳動の結果を検出します。
多型性検出の能力
一般に、SSCPは100から300塩基の長さの遺伝子領域を用いて
多型を検出しますが、500塩基以上の長さのDNAからも1塩基の違いを見つけることが可能です。これは、遺伝子の変異や
多型を調べる上で非常に有用です。
再現性について
同じ
塩基配列を持つDNAであっても、高次構造は温度や緩衝液の種類などによって影響を受けるため、SSCPの実施には温度管理可能な
電気泳動装置が重要です。これにより、安定した検出結果を得ることが可能になります。
その他の方法
SSCPの他にも、以下のような異なる方法が存在します:
また、次世代シーケンサー(NGS)を用いた配列解析も、変異を検出するための重要な手法として利用されています。これにより、より高精度な解析が可能となっています。
関連項目
このように、SSCPは非常に幅広い応用範囲を持つ方法であり、遺伝子の研究や診断において欠かせない技術となっています。