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「逆合成解析」とは?基本的考え方から便利ソフトまでご紹介

複雑な化合物の構造を解析し、そのベストな合成ルートを合理的に立案する手法を「逆合成解析」と呼びます。本記事では、炭素の極性を基礎とした結合の切断、環形成の方法な…

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医薬品の品質管理と標準物質~ワーキングスタンダードと二次標準物質~

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縮合剤選びのポイントを解説!アミド結合生成反応を学ぼう

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<研究最前線>サリドマイド催奇性はどのようにして解明されたのか

サリドマイド催奇性、その原因を追う 1950年代後半に催眠鎮静薬としてドイツで開発され、かつて日本でも睡眠薬や胃腸薬として広く販売されたサリドマイド。妊婦のつ…

超遠心不要、細胞タンパク質を4つの画分に分けて抽出する方法

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<研究最前線>検査効率の向上を実現!アフラトキシン分析に適した多機能固相カラムとは

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大腸菌におけるタンパク質発現とホスト選択 その種類と特徴

目的・課題に合わせたホスト選択 大腸菌の菌体内は動物細胞などと大きく環境が異なります。したがって、大腸菌でタンパク質を発現させる際には、正しくフォールディング…

大腸菌発現タンパク質を可溶化する発現ベクター その種類と特徴

発現ベクターでタンパク質の可溶性を改善 大腸菌でタンパク質を発現させる際、タンパク質の正しいフォールディングが起こらず、封入体(インクルージョンボディー)にな…

HPLC/UHPLC用サンプルを効率的にろ過する方法

分析の前処理をもっと効率的に クロマトグラフィーによる分析を行う際には、試料を前もって分析に適した状態に調製しておくことが必要です。特に高速液体クロマトグラフ…

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「新しい」とは何か ―諸藤先生のご経歴を教えて下さい。 京都大学の吉田潤一先生のもとで博士号を取得し、花王の研究所に2年勤務した後、学習院大学で採用され、2…

腫瘍の微小環境を再現する3D培養

2D培養の限界と3D培養の可能性 がん研究では、これまで2D(二次元)の平面培養で成長させた腫瘍細胞株を用いて、膨大な知識を得てきました。しかし、現在、従来の…

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がん細胞の特性を知るための3D培養

3D培養でがん細胞の特性を知る 抗がん剤の開発では、これまで2D(二次元)の平面培養で成長させた細胞株を用いてさまざまな研究が行われてきました。しかし、2D培…

薬の反応をより確実に予測する3D培養

がん治療薬開発で注目される3D培養 抗がん剤の開発では、細胞や動物モデルを用いた前臨床研究で、ヒトに効くターゲットをいかに効率よく見出すかが課題となっています…

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がん治療薬開発の課題 抗がん剤の開発候補品のうち、ヒトでの治療効果が認められるものはどのくらいあるのでしょうか。実は意外と少なく、研究者たちの悩みの種となって…

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逆相HPLCカラムを行う前に知っておいてほしいこと

8種類のオクタデシルシリルカラムを比較 オクタデシルシリル(以下、ODS)カラムは、逆相クロマトグラフィーでよく用いられるカラムです。汎用性が高く分析化学の領…

<研究者インタビュー>時の評価に耐える研究を

ロールモデルとなった師 ―小松先生がケミカルバイオロジーの分野を目指したきっかけは? 薬学部を選んだのは、世のためになることをしたかったというのが大きな理由…

用途に合わせたTrueGel3Dの選び方

各成分の化学的な特長 3D(三次元)培養は細胞が立体的に増殖可能で、従来の二次元的な細胞培養(2D)に比べてより生体内に近い構造で研究することができるため、再…

3次元細胞培養技術の種類とその特徴

3次元細胞培養技術の選択 3次元細胞培養は従来の2次元的細胞培養に比べ、in vivoの生理学的環境により近く、優れたモデルとして注目されています。 3次元…

3次元細胞培養の強みとは(2次元細胞培養との比較)

2次元細胞培養と3次元細胞培養の比較 発生生物学、創薬、再生医学、タンパク質の生産などといった分野において、細胞培養技術は広く定着しています。細胞培養技術の導…

カールフィッシャー法でよくあるトラブルと解決法

微量な水分を測定できるカールフィッシャー法 試料中に含まれる水分量を測定したい。そんなとき、最もよく用いられる方法のひとつが「カールフィッシャー法(以下、KF…

ACSクロマトグラフィー賞受賞!Janusz Pawliszyn博士インタビュー

科学界と産業界の連携がイノベーションを生み出す クロマトグラフィー分野で、新たな手法を開発した研究者に与えられるACSクロマトグラフィー賞。1970年から、メ…

吸湿による試薬の固化を防ぐ「Redi-Dri™」とは

吸湿性試薬の「塊」に困っていませんか? 開封して時間が経つと、試薬ボトルの中で水分を吸収する吸湿性試薬。水分を吸収した試薬はボトルの中で固化し、塊を形成します…

安全な試薬容器の選び方

実験試薬の管理は万全ですか? 実験室では数々の化学物質を日常的に扱いますが、その中には人体に影響を及ぼしたり、環境を汚染したりする有害物質も多く含まれています…

定量的ウェスタンブロットにおけるローディングコントロールの選び方

定量的ウェスタンブロットとローディングコントロール ウェスタンブロッティングは、細胞または組織から抽出された複雑な混合物から特定のタンパク質を同定するために広…

<注目ベンチャー>病気を「視る」薬を創る

2010年に大学発の技術を世に送り出すべく創業し、蛍光プローブの製造・販売を専門とする五稜化薬。唯一無二の製品で世界市場でも成功を収めています。そして現在同社は…

コンタミネーションを防ぐ!無菌操作の基本と注意点

無菌操作 細胞培養において最も重要なのは、細胞以外の細菌、真菌、マイコプラズマなどの微生物によって細胞が汚染(コンタミネーション)されるのを防ぐことです。実験…

ウェスタンブロッティングとローディングコントロールの重要性

ウェスタンブロッティング 1979年にウェスタンブロッティングについて初めての論文が発表されて以来(Renart et al., 1979)、この免疫検出技術…

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【初めての論文投稿③】投稿するジャーナルの選び方

論文を書き始める前に投稿先を検討しよう 論文の投稿先選びは、ときに将来の進路を決めることもある重要なプロセスです。確認が不十分のまま執筆を始めてしまうと、大幅…

受容体の機能を知るための作動薬・拮抗薬の使い方

作動薬・拮抗薬の作用機序を知って正しい実験を 生体内に存在する受容体は、リガンドを認識して生体のさまざまな機能を誘導する重要な物質です。受容体の機能を調べるた…

押さえておきたい、ろ過手法とフィルターの基礎知識

ろ過の基本をマスターしよう ライフサイエンスの実験から身近な日常生活に至るまで、さまざまな分野で利用されている「ろ過」。例えば、ドリッパーとペーパーフィルター…

阻害剤の基礎知識―低分子化合物の正しい選び方

低分子化合物の性質を知って正しい阻害剤を選択しよう 生理活性を有する低分子化合物は、ライフサイエンス実験において有力な阻害剤として活用されています。例えば、細…

<研究者インタビュー>山口浩明―薬物動態を臨床の現場から研究する意味

様々なラボを渡り歩いて見つけた使命とは 東北大学病院副薬剤部長の山口浩明先生は、薬物動態のプロフェッショナルとして研究と臨床の両方をフィールドに活動されていま…

<研究最前線>分析技術で患者の負担を減らす治療薬物モニタリング

臨床現場で活躍する治療薬物モニタリング(TDM) 病院の薬剤部の業務は、医薬品の調剤や管理を行うだけではありません。注射薬や抗がん剤の調製、また、薬物血中濃度…

<研究最前線>触媒で編み出す100年来の新体系

新たな体系を作りたい 2018年、有機化学分野の若手研究者に与えられるベイダー賞の受賞者の一人に、佐藤弘規博士(当時テキサス大学オースティン校)が選ばれました…

マルチプレックスビーズベース解析とxMAP®テクノロジー

マルチプレックス解析とは マルチプレックス解析は、その名称が示す通り、1回のアッセイで複数の分析対象を試験する技術です。マルチプレックス検出では、バイオマーカ…

タンパク質精製処理の時間短縮!Amicon Pro精製システムのすべて

タンパク質の精製処理を1つのデバイスに集約 タンパク質の構造や機能を解析するためには、高純度で高活性のタンパク質を確実に回収することが重要です。そのためタンパ…

「キャピラリーガスクロマトグラフィー」とは

クロマトグラフィーの歴史と発展 クロマトグラフィーは、気体、液体、超臨界流体を移動相とし、カラムと呼ばれる管の中に充填された固定相と物質の相互作用によって混合…

シンプルかつスピーディー!限外ろ過によるタンパク質分画の方法

限外ろ過がタンパク質分画の「不便」を解決する 血液中のバイオマーカー探索などで解析をする際に、あらかじめサンプルを分画することがよくあります。従来ですと、サイ…

臨界ミセル濃度からHLBまで。界面活性剤の用語解説

界面活性剤の性能に影響を及ぼす因子 多くの研究室で利用されている界面活性剤。様々な種類が市販されていますが、その性能は、実験に使用する際の濃度やイオン強度、p…

界面活性剤を選ぶときのポイントと界面活性剤を除去する方法

界面活性剤は先の実験も見据えて選ぼう 細胞や組織からタンパク質サンプルを調製するとき、疎水性タンパク質を可溶化する目的で用いられる界面活性剤。化学構造の微妙な…

親水基の種類に注目!界面活性剤の3つの分類

界面活性剤の分類 疎水基と親水基による様々な組み合わせから、市販される界面活性剤には数多くの種類があります。しかし、その選択肢の多さから、どれを使ったらよいか…

PCRによるマイコプラズマ感染の検出法

細胞培養とマイコプラズマ感染 マイコプラズマによる培養細胞の感染は、実験に大きな影響を与えます。通常、マイコプラズマによる感染で哺乳動物細胞が死滅することはあ…

結合組織の消化に生かされる、粗精製コラゲナーゼとは

コラーゲンを分解する酵素、コラゲナーゼ コラゲナーゼとは、タンパク質の一種であるコラーゲンを分解する酵素のことで、ライフサイエンス実験では、主に細胞を分散させ…

ウェスタンブロッティングで失敗したら見直したい3つの条件

失敗の原因は検出反応にあるとは限らない ウェスタンブロッティングは、下図のように目的タンパク質の分離、転写、検出(抗原抗体)反応という複数の工程から成る複雑…

マイコプラズマ汚染検出方法、「直接培養法」と「DNA染色法」

細胞培養実験でのマイコプラズマ汚染試験の必要性 培養細胞の代表的汚染微生物として知られるマイコプラズマ。一般的には、しつこい咳と、頑固な発熱が特徴のマイコプラ…

PCR・RT-PCR用酵素の選び方

酵素の選択がPCRの結果を左右する より高効率で高精度のPCRを実現するため、また多様な用途に対応するため、これまでにいくつものPCR酵素やRT-PCR酵素が…

<研究最前線>HILICカラムがもたらすメタボロミクス多検体解析の革命

なぜZIC®-pHILICなのか 健康調査を通じてバイオバンクを構築、次世代型医療の創出を目指して様々な研究がされている東北大学東北メディカル・メガバンク機構…

<研究者インタビュー>平山祐-蛍光プローブ開発に至るまで

鉄イオンを高選択的に検出するプローブ開発で、ケミカルバイオロジー分野において注目を集める平山祐先生。研究者になるまでの経緯や、若手研究者へのメッセージを語ってい…

ウェスタンブロットの基本の流れ—成功に導くヒント—

実験のクオリティを決めるウェスタンブロット ウェスタンブロットは、ライフサイエンスの研究において一般的に選択される実験方法。タンパク質抗原の多数の重要な特性を…

<研究者インタビュー> 別所毅隆 次世代太陽電池「ペロブスカイト太陽電池」、トップランナーへの歩み

染物屋と化学者の遺伝子が反応!色付のカラフルな太陽電池 スイス・ローザンヌ工科大学、ソニー先端マテリアル研究所、東京大学先端科学技術研究センターと、太陽電池研…

<研究最前線>実用化は目前!塗って作れる次世代の有機無機複合太陽電池「ペロブスカイト太陽電池」とは

重たいシリコン太陽電池から、塗って作れる軽い太陽電池へ 現代を生きる私たちにとって、この先どのようにエネルギーを供給していくかということは切実な問題です。資源…

<研究最前線>分子と生物の間のブラックボックスを解明!生殖細胞のRNAバイオロジー

フロンティアを目指して 今から15年前、修士の学生だった山路剛史先生は、この先、研究者として生きていく上でどの分野を選べばよいかを考えていました。まだ誰もあま…

効率アップ!マルチプレックスアッセイ、カスタマイズの成功事例

医薬品や農薬の開発過程で活躍するマルチプレックスアッセイ 少ないサンプル量と工数で、迅速に最大500種類ものバイオマーカーの測定ができるマルチプレックスアッセ…

マルチプレックスアッセイで、バイオマーカースクリーニング実験を効率的に

タンパク質バイオマーカーのイムノアッセイ マルチプレックスアッセイは、ひとつの生体サンプルから一度に多項目の情報を取得する実験手法の総称です。 タンパク質バ…

<研究最前線>エイズウイルス感染の仕組みを解明!治療薬の突破口に

エイズ治療の鍵を握る宿主細胞側の因子を探る エイズの原因であるHIVは、人の免疫系の司令塔であるTリンパ球細胞に感染し、免疫機能を奪っていきます。発熱、発疹、…

<研究者インタビュー>武内寛明―工学から医学へ。気がつけばエイズ研究の最前線に

エイズ治療への新たな希望 2014年、東京医科歯科大学の武内寛明先生は、コールド・スプリング・ハーバー研究所で、聴衆を興奮させる重大な発表を行いました。それは…

バッファー交換は限外ろ過で効率的に!

限外ろ過を用いたバッファー交換なら作業時間を短縮できる 「限外」とは、制限範囲の外、限度以上という意味を表します。英語では「ultra」。「過度の」「極度の」…

免疫組織化学、免疫細胞化学における染色と検出手法

免疫組織化学/免疫細胞化学の染色と検出 免疫組織化学(IHC)/免疫細胞化学(ICC)とは、特異的な抗体‐抗原相互作用を利用し、組織や細胞中の抗原(例:タンパ…

免疫組織化学、免疫細胞化学のための標本調製の進め方

免疫組織化学/免疫細胞化学と標本調製 免疫組織化学(IHC)とは、特異的な抗体‐抗原相互作用を利用し、組織切片の細胞から抗原(例:タンパク質)を検出する工程を…

<研究者インタビュー>琵琶湖からアマゾンへ 。「環境DNA」がかなえた夢

熱帯魚が決めた進路 魚類生態学分野の調査といえば、生物個体を捕獲して分析を重ねる手法が一般的です。そこに住む生物を詳しく調べることで、生態の謎を解き明かしてい…

<研究最前線>魚を獲らずに生態調査!「環境DNA」が注目される理由

水を汲むだけで魚の生態がわかる「環境DNA」とは これまでの生態学の常識を覆す研究手法「環境DNA」。実際に生物を捕まえて調査する従来型のアプローチとは異なり…

DIGシステムを用いたDNAの標識手法(ラベリング)

DIGシステムを用いた核酸の標識 DIGはステロイドハプテンであるDigoxigenin(ジゴキシゲニン)を用いることでRI(放射性同位元素)を使用せずに、核…

ヒトiPS細胞由来心筋細胞の創薬研究における有用性

iPS 再生医療だけではない。創薬研究にも有用。 ひとつの新しい薬を世に送り出すのは非常に困難なプロジェクト。創薬の過程に費やされる期間は一般的に10年以上か…

世界中で用いられる水分測定法「カールフィッシャー法」とは

ライフサイエンスの世界にある法則名の由来と不思議 ライフサイエンスの研究では、様々な法則、手法が用いられています。例えば、ランベルト・ベールの法則、ボイル・シ…

<インタビュー>牧田直大―京大発の技術でiPS細胞由来心筋細胞の社会実装を

iPS細胞由来心筋細胞の早期実用化を目指して 京都大学出身の牧田直大さん。学部時代の専攻は土木工学で、そのまま大学院の工学研究科に進みました。ところが、あるき…

RI不要のDIGシステムで、より高感度なin situハイブリダイゼーションを

RIを使わない標識法「DIGシステム」とは in situハイブリダイゼーション法(in situ hybridization: ISH)は、ライフサイエンス…

不可逆的阻害剤と温度・pH変化による阻害

酵素活性を阻害する要因 酵素は触媒的な性質があり、反応への関与によって酵素自体が変化することなく、反応速度を加速します。酵素活性は多くの要因に依存しています。…

酵素阻害剤の分類と様々な可逆的阻害剤

酵素阻害剤の分類 酵素は触媒的な性質があり、反応への関与によって酵素自体が変化することなく、反応速度を加速します。酵素の反応触媒能は、様々な低分子(阻害剤)が…

<研究最前線>シングルセル解析技術で解明される細胞の運命

「シングルセル」を解析すると何がわかるのか シングルセル解析技術は、複数の細胞集団の平均値を解析する従来の方法とは異なり、一細胞レベルでの遺伝子発現やそれを制…

基本を学ぶ。酵素と阻害剤の反応速度論

酵素阻害剤について理解するために 酵素阻害剤は酵素による生化学的な反応を阻害するため、研究や医療など様々な用途で活用されています。酵素阻害剤について理解し、利…

細胞継代の手順。細胞のタイプにあった方法を選択しよう

なぜ継代が必要なのか 細胞を同じ容器の中で培養し続けると、次第に培養密度が高くなり細胞の老化や細胞死を引き起こします。これを防ぐため、少量の細胞を別の容器に移…

<研究最前線>PETプローブの簡便作成を可能にした有機合成の技術

見たい分子をPETプローブに変えられる有機合成の技術とは PETはポジトロン断層法(positron emission tomography)の略で、生体の機…

<研究者インタビュー>丹羽節―有機化学で生命科学の新たな道を切り開く

異分野の研究者たちと交流を 理化学研究所生命機能科学研究センターでは、複数の異分野の科学者たちが協同してさまざまなプロジェクトが行われています。この記事では、…

コツは「素早く解凍」。適切な細胞融解の手順

凍結細胞を適切に融解しよう ECACCなどから入手する細胞の多くは凍結された状態で送られてきます。そのため細胞は使用する前に凍結から起こす必要があります。この…

細胞培養を始める前に。守るべき注意点と無菌テクニック

細胞培養における基本的な注意点 細胞培養の基本操作には、コンタミネーションを防ぎ安全に実験を進めるために、やるべきこととやってはいけないことがあります。他の研…

身近に存在する揮発性有機化合物の影響、シックハウス問題を考える

VOCが引き起こすシックハウス症候群 VOCは実験のほかにも、溶剤として塗装、洗浄、印刷などの作業に幅広く使用されています。一方で、揮発性が高いため、目を刺激…

NMR測定の失敗リスクを回避するおすすめ実験器具と装置

貴重な試料を無駄にしないための工夫 有機化学の研究には欠かせないNMR(核磁気共鳴)法。ライフサイエンスの分野でもタンパク質や核酸の立体構造の解析に必要です。…

NMR溶媒を扱うコツとDouble Water Peaksについて

NMR溶媒を取り扱うときの4つのコツ NMR測定では、水素原子を重水素に置換した溶媒を使用します。普通の溶媒を用いると、溶媒の水素原子のピークに埋もれて試料の…

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環境分析で暮らしを守る、メンブレンフィルターの役割

環境分析が暮らしを守る 実験でなにかとお世話になるメンブレンフィルター。実は産業廃棄物処理の現場でも活躍しています。産業廃棄物を処理するとき、日本では「廃棄物…

使い分けが重要!メンブレンフィルターとプレフィルターの違いとは

有形物を表面で捕捉するメンブレンフィルター スクリーンフィルターや精密ろ過膜とも呼ばれるメンブレンフィルターは、一定の大きさの菌体や粒子などの有形物、不溶物を…

抗体試薬を長持ちさせるコツ【保存と取り扱いのポイント】

正しい保存と取り扱いで長持ち 抗体の機能を維持し、寿命を長く保つためには、適切な保存や取り扱いが非常に重要です。適切に保存された抗体は、時間が経ってもほとんど…

用途に合わせて使い分け。抗体のフォーマットと精製方法

抗体技術と抗体のフォーマット 免疫化学を活用した抗体技術は、タンパク質の定量や分離・精製、組織内の抗原を検出する免疫染色など、様々な用途に応用され、ライフサイ…

抗体の仕組みと種類を理解しよう

まずは抗体について理解しましょう 免疫化学を活用した抗体技術は、1970年代初期に免疫標識の研究ツールとして用いられて以降大きく進歩し、ライフサイエンス研究の…

【研究ツールとしての抗体技術】抗原とエピトープ

抗体技術の基本原理 免疫化学を活用した抗体技術は、1970年代初期に免疫標識の研究ツールとして用いられて以降、大きく進歩し、ライフサイエンス研究の多くの分野に…

モノクローナル抗体とポリクローナル抗体の作製と特徴

抗体産生の基本的なしくみ 研究ツールとして用いられる抗体には、ポリクローナル抗体とモノクローナル抗体とがあります。これらは作製方法や性質が異なるため、用途にあ…

抗原と抗体の相互作用とは【抗体技術の基本原理】

抗原と抗体の結びつき 免疫化学を活用した抗体技術は、ライフサイエンス研究の多くの分野において必要不可欠なツールとなっています。免疫化学の基本原理は「特異的な抗…

医薬品の元素不純物ガイドラインと分析のための認証標準物質

元素不純物の混入レベルを管理するために 医薬品への金属の混入は「元素不純物」と呼ばれ、いくつもの汚染源から発生します。医薬品の合成時に意図的に添加される場合や…

ペプチド固相合成の原理と方法

なぜペプチド固相合成が注目されているのか? 抗体と低分子の特徴を併せ持ち、これまでの医薬品では狙えなかった標的にもアプローチできるとされる次世代の創薬技術とし…

分析前処理に使う精密ろ過フィルターの選び方

フィルター選びの4つのポイント 分析前処理用に分類されるフィルター製品には様々な種類があります。各メーカーのカタログにはそれぞれの特長が書かれていますが、実際…

タンパク質の凝集を防止する非界面活性剤NDSBのすすめ

タンパク質実験のお助けパウダーNDSB せっかく苦労してタンパク質を精製したのにNMRスペクトルを測定してみたら、サンプルが凝集していて分離したシグナルが得ら…

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バッファー調製時のチェック項目(バッファーの基礎知識)

使用前に確認しておきたいバッファーの特徴 研究を成功させるためには実験条件に合ったバッファーを選ぶことが重要です。ライフサイエンス実験用として知られているバッ…

RNAi実験の基礎 shRNA レンチウイルスによるノックダウン

shRNAならより長期的に遺伝子をノックダウンできる RNAiによる遺伝子ノックダウンは遺伝子の機能を解析する強力なツールのひとつです。RNAiによるノックダ…

RNAi実験の基礎 siRNAのトランスフェクションプロトコール

遺伝子ノックアウトとノックダウンの違い ゲノム編集で特定の遺伝子コードを変更する「ノックアウト」では、遺伝子の機能は完全に除去されます。一方、短い二本鎖RNA…

アガロースゲル電気泳動後のDNA抽出

アガロースゲルからのDNAの回収 電気泳動で分離したDNAをクローニングなどに使用するときは、DNAフラグメントをゲルから回収して抽出する必要があります。ゲル…

アガロースゲル電気泳動の原理と方法

アガロースゲル電気泳動の原理 アガロースは海藻から得られるポリサッカライド(多糖類)です。アガロースをバッファーに溶かして作成するアガロースゲルは比較的大きな…

生体サンプルからのダイレクトPCR

生体サンプルからのダイレクトPCRとは 通常のPCRでは、試料から核酸を抽出・精製したDNA溶液を使って行いますが、ダイレクトPCRでは、核酸を分離せずに、細…

pETシステムにおけるタンパク質発現誘導のポイント

発現誘導における3つのチェックポイント pETシステムは、大腸菌を用いた組換えタンパク質のクローニング・発現システムのひとつです。この記事では、pETシステム…

部位特異的変異導入(クローニングの基礎と実験のコツ)

部位特異的変異導入とは 部位特異的変異導入(Site Directed Mutagenesis, SDM)はプラスミド内の特異的な部位に変異を導入するのに有用…

DNAフラグメントとプラスミドのライゲーション(クローニングの基礎と実験のコツ)

ライゲーションのコツ コントロール反応を用意する DNAリガーゼを使ってDNA断片同士をつなぐ反応をライゲーションと呼びます。この記事では末端処理したDNAフ…