MassARRAY® Systemを用いた...親から子に伝わる 遺伝学的な変異不変性...

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MassARRAY® Systemを用いた PGx解析 2019/11/22 株式会社ベリタス 研究用試薬

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MassARRAY® Systemを用いたPGx解析

2019/11/22株式会社ベリタス

研究用試薬

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医薬品の作用と、薬物代謝関連遺伝子の変異との相関を研究する分野

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PGx(Pharmacogenomics:薬理ゲノム学)とは

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個人に対する医薬品の副作用の程度薬物の代謝活性 など

関連する遺伝子の配列の変異(SNP)コピー数の変異(CNV)発現量の変異

〇オーダーメイド医療への応用個人に有効な薬剤・投与量の選択副作用のある薬剤の除去

〇特定の疾病に効果のある薬剤の開発〇腫瘍組織のバイオマーカー

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PGxの対象となる変異

3Adams et al., Nephropharmacologyfor the Clinician, 2018

体細胞変異 生殖細胞系列変異

概要 腫瘍細胞など、病変部位の変異 親から子に伝わる遺伝学的な変異 不変性

医薬品-遺伝子の例

イマニチブ(グリベック)-Bre-AbIゲフィニチブ(イレッサ)-EGFRセツキシマブ-KRAS

コデイン-CYP2D6イリノテカン-UGT1A1クロピドグレル- CYP2C19

薬効・副作用予測に有用例:イリノテカン(吐き気、血液障害など)

コデイン(過剰な呼吸抑制)

<PGxデータに基づく投薬モデル>

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解析手法

〇個別の遺伝子領域に注目した解析ダイレクトシーケンス法(遺伝子変異解析)

qPCR(遺伝子コピー数の解析)

RT定量PCR(遺伝子発現解析)

〇ゲノム網羅的な解析

主にNGS、マイクロアレイを用いたスクリーニング

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PGxの解析手法

4MassARRAY® SystemによるPGx解析

1度に検出可能な変異数/サンプル数が少ない

解析に時間がかかるデータ処理が煩雑

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• MALDI-TOFベースの解析

• 医療機器(class I)取得済、検査ラボ等に導入済

• 1ウェルで複数変異を解析

• 必要DNA量は10 ng

• デザイン済パネルですぐに解析可能

• 実験操作~データ取得は短時間

• 高精度で反復解析は必要なし、低コスト

• 専用ソフトウェアによる自動解析

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MassARRAY® Systemを利用したPGx解析

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• 各個人の薬物代謝遺伝子変異をMassARRAYで同定

海外検査機関での導入例①

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• 検査結果をレポート形式で提供

海外検査機関での導入例②

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〇メインパネル:VeriDoseシリーズ

Agena社デザイン済パネル

SNPs/INDELs

CNV assay sites (CYP2D6)

ハイブリッドアレル検出

必要ウェル数

VeriDose Core Panel 68 (20 genes)

5 × 3/sample

VeriDose CYP2D6 CNV Panel

- 22 〇 1/sample

Complete VeriDoseCore & CNV Combo

VeriDose Core PanelとVeriDose CYP2D6 CNV Panelのセット

4/sample

〇その他パネル・PGx74 Panel: 20遺伝子の69 SNPs/INDELs+5CNV・CYP2C19: CYP2C19遺伝子の31 SNPs・CYP2C9/VKORC1: 4遺伝子の51 SNPs・UGT1A1: UGT1A1遺伝子の4リピート・SLC6A4: SLC6A4遺伝子の1 SNP+1 INDEL 8

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Coreパネル:従来のPGx74パネルよりもSNP検出が確実に・PCR増幅プライマーの改良

・パネルデザインの修正

・低品質のDNAからの検出割合増加

CNVパネル:ハイブリッドアレルの検出が可能に・アッセイサイトの増加

・「機能している」遺伝子コピー数も算出

VeriDoseシリーズの特長

1*exon9

2 3 4 5 6 7 8 9

1*68

2 3 4 5 6 7 8 9

1*13

2 3 4 5 6 7 8 9

CYP2D7 Derived CYP2D6 Derived

左記の遺伝子アレルは機能しない

検出コピー数機能しているコピー数 分けて表示

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PGx解析のワークフロー

①マルチプレックスPCR②SAP処理③一塩基伸長反応④質量分析

簡便な実験ステップ

抽出DNAからデータ取得までは約9時間10

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PGx解析の詳細

Extensionprimer A

TG

C

ATG

CTerminatornucleotide

PCR反応&

dNTPの脱リン酸化(SAP)

1塩基伸長反応

質量分析

+SAP (dephospho unincorporated dNTP)

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MassARRAY® Systemを用いた解析

96 or 384 wellのSpectroCHIP®を用いた解析=複数領域、複数検体の同時解析が可能(1ランで2チップまで解析可能) 12

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1ウェルでの多項目(31遺伝子領域)の質量分析の例

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分析結果の例

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SNP解析結果の例

AC

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• 図表やグラフ形式でデータを表示

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Typer Softwareによる出力結果の例

AC

自動エラーチェック

SNP解析結果

SNPリストSNP①

SNP②

SNP①②混合

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• 遺伝子ごとに多型の種類をリスト表示

遺伝子変異レポートの出力例

遺伝子名

サンプルごとの多型情報

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ハイブリッドアレルの表示例

「機能している」遺伝子コピー数遺伝子コピー数

アレルの種類

PGxデータをより高精度に取得

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〇VeriDoseシリーズ(試薬とチップのセット品)

取り扱いパネルラインナップ

〇その他パネルPGx74、CYP2C19、CYP2C9/VKORC1、UGT1A1、SLC6A4

名称 解析サンプル数 チップフォーマット

VeriDose Core Panel 64/320 96 CPM

VeriDose Core Panel 256/1280 384 CPM

VeriDose CYP2D6 CNV Panel 192/960 96 CPM

VeriDose Core & CNV Combo 240 96 CPM

VeriDose Core & CNV Combo 960 384 CPM

※単品および従来製品(RS1000対応)については別途お問合せください。

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正確で低コストなPGx解析はMassARRAY® Systemで

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