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20%から60%程度の弱い遺伝子発現差の意義 トピック削除
No.10437-TOPIC - 2022/05/01 (日) 15:50:25 - EETT
培養細胞をあるタンパク質で処理したところ、特定の遺伝子群に関して、20%から60%程度の弱い遺伝子発現差が生じることがqPCRでわかりました。

さらに追加で、RNA-seqで網羅的に解析してみたところ、全ての遺伝子に関して、2倍を超えるような差はありませんでしたが、qPCRで確認された弱い、しかし一定の傾向を持った差がある範囲で見られます(GO解析等含めて)。

独立した実験を繰り返しても、この結果は同じです。

ほとんどの論文では、大きな差をvolcano plot等で報告しているのですが、本研究ではありません。こういった差でも意義があると言っていいのでしょうか?

そういうご経験のある方はいらっしゃいますでしょうか。

LPSのような劇的な差が出れば理想的ですが、この弱い差で突き進むことが妥当なのか否か非常に悩んでいます。ここが研究の大きな分かれ目と感じています。
 
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(無題) 削除/引用
No.10437-15 - 2022/05/10 (火) 05:43:41 - EETT
もちろん1遺伝子であれば、20%の差など誤差の範囲内くらいに思っているのですが、severalの遺伝子ファミリー(10のアイソフォームのうち10全てでおきるなど)やpathwayに特異的に起きているので、着目しています。

こういうことって生理的な作用の範囲内の変化かもしれませんが、気にはなります。

(無題) 削除/引用
No.10437-14 - 2022/05/06 (金) 17:24:39 - qq
20%の遺伝子発現変化で議論するのは、butterfly effectと言うか、風が吹けば桶屋が儲かると言うか、
いずれにしろ、その微小な変化が明白な効果を起こさないと、議論に乗らないでしょうね。
また対照群として、20%の遺伝子発現変化を起こさない系を組み立てることの方が難しいとすると、反証不能になりそうで、難しそうですね。

(無題) 削除/引用
No.10437-13 - 2022/05/06 (金) 16:42:40 - EETT
細胞のわずかな違いが何を引き起こすのか、自分としては興味深いです。

mRNAの差がタンパク質の差に結び付いているのかも不明ですので、確認が必要そうですね。

いかんせん、こういう、発現量の差は小さいけれども、比較的広範に存在している例はそんなに論文にはないので、逆に興味深いとも思っています。

(無題) 削除/引用
No.10437-12 - 2022/05/04 (水) 06:00:59 - おお
を起こしています。
>
> 細胞には恒常性があるので、20-60%程度の変化でも実は正常細胞としては大きな変化なのではないかとも思っています。
>

そのへんは私もそう思う事がありますし、そうだろうという理屈も上げることができます。

例えば抑制する因子と拮抗しているタンパクが50%も上がると上がった分は抑制する因子からみて過剰になってしまいます。
生化学でアロステリックという言葉がありますが、濃度にそって活性などが直線じゃなくシグモイド曲線になる。この場合少しの変化で大きな活性化につながることになる。

(無題) 削除/引用
No.10437-11 - 2022/05/03 (火) 16:56:25 - EETT
質問では割愛していますが、この実験に至る背景の実験が多数ありまして、いくつかある分子から、このタンパク質を選択しています。

他の分子でもいいのですが、ストーリーが複雑になりすぎる理由で、このタンパク質を選んでいます。


実は、血球細胞での話になりますので、vitroで表現型が出れば、vivoでも応用はしやすいのかなと思っています。マウスの血球以外の表現型には着目していません。



このトピックの根底には、正常の細胞って、内在性のタンパク質にどれくらいの反応を示すのかという漠然とした疑問があります。

つまりLPS、損傷、病気、癌化などの劇的な違いに対しては、細胞は非常に大きな反応を示し、まさにvolcano状態の劇的な変化をもたらすと思いますが、正常の細胞における、タンパク質とタンパク質の相互作用はmRNAにどれくらいの変化をもたらすのかという疑問が根底にあります。

今回のタンパク質自体は、病気の状態をダイレクトに引き起こす因子ではなく、基本的には、正常細胞と正常細胞の相互作用に関わる接着因子です。
このタンパク質が20-60%程度のmRNAの変化を起こしています。

細胞には恒常性があるので、20-60%程度の変化でも実は正常細胞としては大きな変化なのではないかとも思っています。

何かまとまりのない文章になりましたが、今考えていることです。

(無題) 削除/引用
No.10437-10 - 2022/05/03 (火) 04:27:57 - あああ
追記しますね

実験を継続するためのポイントを羅列しました。(他にもあるかもしれません)
1) あきらかにフェノタイプが出る
→医学の発展が見込める。良雑誌にのる
2) 関連の予算がある。もしくは継続したら予算獲得の見込みがある
→社会的にに評価される自信のある研究内容
3) ラボ設備の観点などから、今後の計画がすんなり立てられる
→コスパ良く論文にできる
4) 興味があるもしくは、社会を改革する自信のある研究内容
→1-3)が無くて、ラボメンに疎まれようとも、ハードワークでどうにか昇華できる自信がある

今後、研究者として生き残る予定がなければ、2)3重視もしくは、目先の有意差でなんとなくまとめる
研究者として生き残りたいなら、1-4)すべて重視です。

とりあえずこのバランスで見極めてください。これらがあなたの言っている「意義」です。
有意差が出たからという理由で、重要な時間と税金を使って深める必要はどこにもありません。

(無題) 削除/引用
No.10437-9 - 2022/05/03 (火) 02:04:10 - おお


>[Re:1] EETTさんは書きました :
> 培養細胞をあるタンパク質で処理したところ、特定の遺伝子群に関して、20%から60%程度の弱い遺伝子発現差が生じることがqPCRでわかりました。

> ほとんどの論文では、大きな差をvolcano plot等で報告しているのですが、本研究ではありません。こういった差でも意義があると言っていいのでしょうか?

目立った差があれば意義がある可能性が高いからそこを追求するのが研究者のさがではないでしょうか。

小さい変化のとき納得できるあるいは信用できる(レフェリーなどが懐疑的にならない)データーにするは場合によっては大変になるかもしれませんし、測定方法自体絶対的なStandardizationが存在しませんので実は細胞にとっては変化してなかったということにもなりかねません。だからやはり躊躇してしまう。

そんな中で必要なのは細胞ならその生理的な変化が伴っているかどうかです。PathwayやGOで生理的現象と結びつけることができるなら、それに関して実験を組み検証するといいでしょう。そこまでやれば意義があると言えるだろうし、Publicationになんとか持っていけるのではないでしょうか。

> 私もvivoであれば、60%や20%の差では、表現型に差が生まれないことが多いと思うのですが、一つの遺伝子ではなく、結構な数の遺伝子や遺伝子ファミリー、アイソフォーム等でこういった現象が起きています。そうなると、たかが20%でも、全体としては何らかの影響があるのではと愚考しています。

考えているだけでは結論は出ませんので、上記のように何らかの検証実験をする必要があるとおもいます。

(無題) 削除/引用
No.10437-8 - 2022/05/02 (月) 14:49:13 - EETT
噛み砕いて説明いただきありがとうございます。

私もvivoであれば、60%や20%の差では、表現型に差が生まれないことが多いと思うのですが、一つの遺伝子ではなく、結構な数の遺伝子や遺伝子ファミリー、アイソフォーム等でこういった現象が起きています。そうなると、たかが20%でも、全体としては何らかの影響があるのではと愚考しています。

非常に興味深いことに、結構な数の遺伝子で差があるにもかかわらず、2倍を超える差のある遺伝子はほぼありません。


何らかのアーティファクトを見ている可能性も除外できないので、絶対的な自信は持てないのですが。

(無題) 削除/引用
No.10437-7 - 2022/05/02 (月) 07:50:11 - あああ
in vitroのRNA発現の60%が、最終的に、人間のフェノタイプにどのくらい影響する可能性がありそうですか?ってことです。
限りなく影響しないのであれば、生理学的意義はないでしょう。

シグナルを解明したいうんぬんであれば、その下流に影響があるかが重要です。
学術的意義はあるかもしれません。

(無題) 削除/引用
No.10437-6 - 2022/05/02 (月) 07:11:17 - EETT
実験はそれぞれのテーマによって、手順があって、vitroで研究する段階から始めて、マウスに持ち込む人も多く、自分もそれに倣っています。

>生体なら60%も変化したら十分です。基本的にはmaxでも150%-200くらいの変化で、それ以上は、ごく稀なので、n数が少ないか手技を疑います。
つまり細胞で60%変化だと人間の生理学を解明するための研究としての生理学的意義はほとんどないと思っています。

この文章がどうしても理解できません。マウスで60%変化したら解析する意義が十分であることも理解できますが、その後の文章で、細胞で60%変化は生理学的意義がないと書かれていて、一見矛盾するような文章が書かれています。

in vivoでは60%なら意義があるけれども、in vitroだと60%は意義がないという意味でしょうか。もう少しかみ砕いて説明していただけないでしょうか。

(無題) 削除/引用
No.10437-5 - 2022/05/02 (月) 06:03:05 - あああ
社会的に考えて、どの位置で研究をしているかについて勉強してください

(無題) 削除/引用
No.10437-4 - 2022/05/02 (月) 05:37:51 - EETT
>つまり細胞で60%変化だと人間の生理学を解明するための研究としての生理学的意義はほとんどないと思っています。

これはどういう意味ですか?in vivoの実験ならこの差は測定誤差に収まる程度なので解析する意義がないという意味でしょうか?

前後の文章とも矛盾しているように解釈してしまいますが。。。

(無題) 削除/引用
No.10437-3 - 2022/05/01 (日) 21:44:55 - あの
その遺伝子のタンパク発現量を調べてみたらどうですか?

(無題) 削除/引用
No.10437-2 - 2022/05/01 (日) 21:44:25 - あああ
おそらく細胞の実験ばかりされている学生でしょうか?
意義って意味がわかりませんが....

生体なら60%も変化したら十分です。基本的にはmaxでも150%-200くらいの変化で、それ以上は、ごく稀なので、n数が少ないか手技を疑います。
つまり細胞で60%変化だと人間の生理学を解明するための研究としての生理学的意義はほとんどないと思っています。

一方で、シグナルを改名するような研究を行なっているのであれば、その変化がどんなに小さくても、小さな変化を伴う何かです。したがって意義は十分にあります。

20%から60%程度の弱い遺伝子発現差の意義 削除/引用
No.10437-1 - 2022/05/01 (日) 15:50:25 - EETT
培養細胞をあるタンパク質で処理したところ、特定の遺伝子群に関して、20%から60%程度の弱い遺伝子発現差が生じることがqPCRでわかりました。

さらに追加で、RNA-seqで網羅的に解析してみたところ、全ての遺伝子に関して、2倍を超えるような差はありませんでしたが、qPCRで確認された弱い、しかし一定の傾向を持った差がある範囲で見られます(GO解析等含めて)。

独立した実験を繰り返しても、この結果は同じです。

ほとんどの論文では、大きな差をvolcano plot等で報告しているのですが、本研究ではありません。こういった差でも意義があると言っていいのでしょうか?

そういうご経験のある方はいらっしゃいますでしょうか。

LPSのような劇的な差が出れば理想的ですが、この弱い差で突き進むことが妥当なのか否か非常に悩んでいます。ここが研究の大きな分かれ目と感じています。

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