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ノックアウト体のラインによって表現型が異なる原因について トピック削除
No.10346-TOPIC - 2022/03/16 (水) 16:40:13 - 研究初心者
転写因子ノックアウトの実験結果に関して質問させてください。
ある微生物内の遺伝子(ADNA)をノックアウトしたものを2ライン獲得し元の微生物と比較した所、表現型に違いが出たのですが、おなじADNAノックアウトなのに異なる変化を示しました(代謝合成物量が1では野生株より20%すくないのに対して2では40%少ない、細胞増殖が1では野生株より10%程度抑制されているのに対して2では20%抑制等)


ノックアウトチェックはシークエンスの確認や電気泳動等で確認しているのでノックアウトが失敗している事はないと思うのですが、ラインによってノックアウト体の表現型が異なる原因はどのようなことが考えられるでしょうか? 
 
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No.10346-7 - 2022/03/17 (木) 10:33:12 - おお
ノックアウトはCas9とか使ってますか? In/delを誘導しているならクローンごとに配列が違う可能性がありませんか?その微妙な違いが表現型に影響しているのかもしれません。

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No.10346-6 - 2022/03/17 (木) 09:17:26 - s
特に増殖に影響を与えるような遺伝子破壊だと、何らかのextragenicなsuppressor変異が入ってしまうことは割とよくあることだと思います。その場合、よほどsuppressionが強くない限り原因をつきとめることは不可能なので、3つ以上クローンをひろって多数決ルールで表現型を決めるか、もし可能であればconditionalな変異をつくって急性の表現型を見るぐらいでしょうか。

なお破壊方法と確認方法に依存しますが、変なrearrangementが起きていて、一見破壊されているようなのに野生型アレルが残っていたという経験もありますので、再度確認されたほうがよいかもしれません。

(無題) 削除/引用
No.10346-5 - 2022/03/17 (木) 07:32:01 - KO
シングルコロニーからスタートした培養を元に行った同じノックアウト実験に由来する2クローンの話だということですよね?

よほどの難培養性の微生物であるとか、エピジェネティックに表現型の変換が知られている微生物でも無いかぎり、サブカルチャーごとに性質が変わるものではないでしょう。形質転換の操作は一般にmutagenicなものなので、期待したノックアウトに加えてどちらかの株(あるいは両方の株)に望まない変異が生じたと考えるのが自然だと思います。

どちらが本来の表現型かは、ノックアウトした遺伝子を戻して野生株と同じになるかどうかを確認することが一つの指標になるでしょう。

(無題) 削除/引用
No.10346-4 - 2022/03/16 (水) 19:35:15 - う
それぞれのラインは元は同じでもクローニングして得た別々のものなのですから、必ずしも同じでなくてもいいのではないでしょうか。動物培養細胞でもそういうことはしばしば経験するので、微生物ならなおさら普通にあり得るのではないかと。詳細がわかりませんので、漠然としたものですが、その代謝産物量に影響を与えるのはKOした当該遺伝子以外にも直接、間接にいろいろあると思うし、両クローンの間でこれらのどれかに発現量や活性などに差異が存在すれば、その影響も代謝産物の量に反映されると思います。もちろんその機序をきちんと究明するのはそれだけで大変な仕事になると思いますが、それを解明しなければ先に進めないほどの必要性、重要性は特にないように思います。

(無題) 削除/引用
No.10346-3 - 2022/03/16 (水) 17:33:14 - asan

培養細胞と想定してますけど、かってるうちに色々性質が変わってしまうことはよくありますからそれらの異なる性質の細胞を取ってきてしまった結果ベースラインがブレてるってことでしょう。そういうことは影響されやすい表現系ならよくあることです。

(無題) 削除/引用
No.10346-2 - 2022/03/16 (水) 17:00:59 - G25
・もともと遺伝的なバリエーションがある親株からノックアウトクローンを単離したことによるバイアス。
親株のシングルコロニーを取るなどして遺伝的背景を均一化するなどの操作をしてから取りかかっているとは思いますけど。

・オフターゲット?

全ゲノムシークエンスしてみる?

ノックアウト体のラインによって表現型が異なる原因について 削除/引用
No.10346-1 - 2022/03/16 (水) 16:40:13 - 研究初心者
転写因子ノックアウトの実験結果に関して質問させてください。
ある微生物内の遺伝子(ADNA)をノックアウトしたものを2ライン獲得し元の微生物と比較した所、表現型に違いが出たのですが、おなじADNAノックアウトなのに異なる変化を示しました(代謝合成物量が1では野生株より20%すくないのに対して2では40%少ない、細胞増殖が1では野生株より10%程度抑制されているのに対して2では20%抑制等)


ノックアウトチェックはシークエンスの確認や電気泳動等で確認しているのでノックアウトが失敗している事はないと思うのですが、ラインによってノックアウト体の表現型が異なる原因はどのようなことが考えられるでしょうか? 

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