有機化合物の構造解析、材料の表面・バルク分析、マイクロ粒子の分析
赤外吸収分光計(IR)はサンプルに赤外線を照射し、それによるサンプルの物質がどの周波数(通常は波数)の赤外線を吸収しているかを測定する装置です。分子や原子はそれぞれ固有の振動をしていますが、波長(スペクトル上では波数)を連続的に変化させながら赤外線(infrared : IR)を照射すれば、分子の固有振動と同じ周波数のIRが吸収され、分子の構造に応じたスペクトルが得られるはずです。これにより、サンプルが予測できるものであれば、既知のスペクトルと比較して、同定、確認ができますし、また、多重結合、官能基、シス-トランス異性、水素結合などの分子構造に関する知見を得ることもできます。
なお、実際の測定原理は干渉計を利用したフーリエ分光法を用いていて、より高い波数の再現性を持っています。現在はこれらのFT-IRが一般的になっています。検出器は、焦電型のDTGS検出器と、半導体型のMCT検出器を備え、高感度分析にも対応しています。
試料は、サンプルセルを換えることにより、固体、液体の状態で測定できます。通常、固体はサンプルをKBrに分散させるKBr法、液体は原液のまま測定する液膜法と溶媒に溶かす溶液法を用います。また、1回反射ATRユニットや高感度反射ユニットを用いることで固体、液体、フィルム状など、様々な状態の試料にも対応できます。その他、顕微IR用の顕微鏡アタッチメントを比較的簡単に据え付けることができ、微少領域の測定をすることが可能です。
粉末、バルク、薄膜の結晶構造解析
本装置は、全自動水平型多目的X線回折装置(XRD)です。
粉末、バルク、薄膜など多様なニーズに対応し、ガイダンス機能を持ったアプリケーションにより最適な測定条件で分析が行えます。また専用の解析アプリケーションにより定性分析、定量分析、結晶化度、配向度、結晶子サイズ分布、膜厚、残留応力など様々な解析が可能です。
・粉末、バルクの定性分析、定量分析(2θ/θ測定)
・薄膜試料の定性分析(2θ(斜入射)測定、インプレーン測定)
・結晶方位分布や配向性の分析(極点測定、ロッキングカーブ測定)
・結晶化度の分析(2θ/θ測定)
・粉末、バルクの高温での相変態、格子定数変化(温度制御2θ/θ測定)
・加工材料の残留応力分析
・単結晶基板とエピタキシャル薄膜の結晶方位関係、格子定数の解析(逆格子マップ測定)
元素分析 (溶液、無機元素)
霧状にした試料を、円筒状のプラズマに導入することで、原子固有の波長の発光(スペクトル線)から元素の定性・定量をする分析法です。
液体試料の元素を測定する類似の装置に原子吸光法、ICP-MSがあり、特徴は以下の通りです。
・原子吸光法:ルーチン的な操作では扱いやすい。ppbオーダー。元素に応じた光源が必要。
・ICP-AES (ICP-OES):主成分の測定に対して比較的万能。ppbオーダー。
・ICP-MS:微量成分の測定向き。pptオーダー。ppmオーダーの高濃度マトリクスは不可。
ICP-AESは、分光のために回折格子を使用していますが、それらを駆動させて測定するシーケンシャルタイプと、駆動させずに一度に検出するマルチタイプがあります。前者は分解能と感度が良いですが、測定時間が長いという欠点があります。本装置は多元素の同時分析に向いているマルチタイプ装置となっています。
干渉量を自動診断できるデータベースとソフトウェアを備えるため、多元素干渉試料でも初心者が比較的簡単に測定することができます
糞便、唾液、皮膚などの生態由来検体中の生物群集を解析する手法。検体から直接抽出した混合DNAについて、プライマーによりPCR増幅~シーケンス解析を行う。
細菌の系統学的分類の指標として用いられる16SリボソームRNA遺伝子を利用し、メタゲノム解析を行うことで、細菌叢の構成を明らかにすることが出来る。
皮膚、糞便、唾液のサンプルから解析を行うことが可能である。
細菌叢の解析は、アレルギーなどの疾患との因果関係が指摘されていることから昨今、注目を集める分野の一つである。
PacBio社の機器を用いたシーケンスは、PCR増幅工程が不要で、幅広いゲノム領域で均一なシーケンス結果を得ることが可能。微生物などの新規ゲノム解析やコンティグ配列の整列などの解析に対応可能です。
【おすすめポイント】
PacBioシーケンスとは、圧倒的に長いリードを獲得できる手法です。
最大リード長40kb、平均リード長10kb以上のシーケンスを行うことができるため、細菌の完全長ゲノム配列の作成を可能です。
さらに、ショートリードのデータを組み合わせ完全長ゲノムの構築を目指す方法では解析が困難であったリピート配列、スプライシングバリアントの読み分けに特に有効な技術となります。
Co-LABO MAKERは複数の大学・企業と連携し、お客様のニーズに寄り添ったオーダーメイドの解析を実現しています。
【PacBioシーケンスとは】
PacBio社のシーケンス技術はSMRT(single molecule real-time) sequenceという技術による次世代のシーケンス技術です。これは、長く断片化したnative DNAを鋳型としたDNA合成を、百万単位の小孔内で同時に行うことでデータを取得します。特徴として、長いリード長が得られること、一分子を読むことができること、サンガー法に比類する精度が得られること、GC含量に左右されず均一なカバレッジが得られること、エピジェネティクス情報を解析可能であることなどが挙げられます。
【適応範囲】
適用事例として以下のものがあげられます。
・全長cDNAシークエンシング
ロングリードが得られることを利用し、スプライシングバリアントの異なる発現遺伝子を一気にシークエンスすることで、より細かい遺伝子の分類・識別ができます。
・ロングアプリコンシーケンス
クローニングなしで行うサンガーシーケンスではシス/トランスのSNP情報が損なわれてしまいます。しかし、本手法ならばこの情報を損なうことなく一気に読み切ることができます。
【納期目安】
サンプルの量やデータ量などによって異なりますので、まずはお問合せください。
MinIONやGridIONを用いてリアルタイム、ロングリード、ダイレクトなDNAシークエンスを行えるだけでなく、PromethIONを用いればより大規模な解析が可能。
【おすすめポイント】
Oxford Nanoporeは、新世代のDNA・RNAシーケンシングテクノロジーを開発しました。ポケットスケールから通常スケールまでで、ネイティブなDNAまたはRNAを解析し、あらゆる長さのフラグメントをシーケンスして短尺から超長尺リードを達成できる、リアルタイム解析(迅速な洞察)を提供する唯一のシーケンス技術です。
Co-LABO MAKERは複数の大学・企業と連携し、お客様のニーズに寄り添ったオーダーメイドの解析を実現しています。
【Nanoporeシーケンスとは】
Nanopore sequenceは、従来の次世代シーケンサーを超える「真の次世代シーケンサー」と呼べる技術です。データ取得までの時間は大幅に早くなり、機会は手のひらサイズに、そしてリード長は長くなりました。
Nanopore sequencerは核酸を一分子ずつ小さな穴(これをNanoporeと呼ぶ)に通し、塩基ごとに生じる微小な電流変化を元にその配列を解読する技術です。従来の次世代シーケンサーとはことなり、核酸を増幅・伸張することなく解読することができます。リード長には機器の性質上の限界は理論上存在せず、実際MimIONを用いた場合で、993kbpのリードが得られたことが報告されています。リードが少ない場合や、ゲノムが複雑でアセンブリが困難な場合などに特に力を発揮する技術です。
【シーケンス適応範囲】
Nanopore sequencerではDNAを対象とした全ゲノムライブラリー調整によって、de novoアセンブリー、フェージング解析、メチルか解析、構造変異解析などを行うことができます。さらに、RNAを対象とした場合には、完全長のRNA配列を得られることから、発現量解析によるRNA-seqだけでなく、スプライシングバイリアント解析や、融合遺伝子解析などを行うことも可能です。また、RNAをcDNAに変換することなくdirect RNA-seqを行うことも可能です。
【Oxford Nanopore MinION】
最も軽量でコンパクトなシーケンサー。大きさは手のひらサイズで持ち運びが可能である。得られたリードはリアルタイムで解析をすることができる。
【Oxford Nanopore GridION】
MinIONと同様のセルを最大で5セル搭載した並列型のシーケンサー。1セルあたりのスループットは約5~20Gb。
【Oxford Nanopore PromethION】
PromethION専用のセルを最大で48セル搭載し、ハイスループットな実験を可能にしたシーケンサー。1セルあたりのスループットは30~120Gb。最大1Mbまでの超ロングリードが可能(サンプルの品質に依存する)。サンプル量は10pg~1µg程度で解析可能。
【納期目安】
サンプルの量やデータ量などによって異なりますので、まずはお問合せください。