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- 生物学的な解釈を深めたい
- タンパク質データを分離したい
- 統合解析
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データマイニングサービス(質量分析)

変動タンパク質データを抽出したい / 生物学的な解釈を深めたい / タンパク質データを分離したい / 統合解析 / QCシート


  変動タンパク質データを抽出したい

「データマイニングサービス(質量分析)」では、iTRAQ試薬などで得られたタンパク質発現解析データから、発現比や有意差検定により変動タンパク質データの抽出を行います。

【変動タンパク質データ抽出サービス】
変動タンパク質データ抽出サービスでは、iTRAQ解析で得られたタンパク質の発現比データを用い、変動タンパク質データの抽出を行います。複数の比較データセットがある場合は、共通に変動しているタンパク質群、あるいは指定の比較データにおいて特徴的なタンパク質群の抽出を行います。2比較以上のデータが必要となります。
提出データ 解析対象となる実験データ(テスト/コントロール)セット
解析結果 変動タンパク質データリスト(Up変動とDown変動の2種類)、共通変動タンパク質データ、サンプル特異的変動タンパク質データ(2比較以上のデータセットがある場合)
グラフ スキャッタープロット
(変動タンパク質データリスト)
下記はコントロールに対して2倍以上の変動を示したタンパク質データを発現比のランキング形式でまとめたリストです。

(解析例)

変動タンパク質データ抽出サービス(2比較の場合)
下記は、iTRAQ試薬にて、コントロールを含む3サンプルで解析し、異なる薬剤投与におけるタンパク質のプロファイルを解析した場合です。
ここがポイント
サンプル間の特徴を示すタンパク質データを抽出する場合に最適です。ここで抽出されたタンパク質データ群について、Gene Ontology/Pathway解析サービスを行うことで、どの様な機能をもつタンパク質が多く変動したかを解釈することができます。

【統計検定解析サービス】
統計検定解析サービスとは、複数回の繰り返し実験を行ったサンプルデータ群に対して、実験条件ごとにグループわけを行い、グループ間のタンパク質発現量に統計的な有意差があるデータのみを抽出するサービスです。下記の統計的手法から実験内容に適した手法を選択し、発現量、グループ間発現比、P-value(有意確率)などを参考にし、比較サンプル群に対して統計学的に有意なデータを抽出します。各グループ2サンプル以上のデータが必要となります。
なお、本解析では、iTRAQ解析より得られた定量比データを使用するため、3グループ以上の解析を希望される場合は、各グループに対して共通のコントロールを実験に組み込む必要があります。
 ・One-Sample t-test(データグループが1つの場合)
 ・Student t-test(データグループが2つの場合)
 ・One-way-ANOVA(データグループが3つ以上の場合)

提出データ 解析対象となる実験データセット
解析結果 実験データセットにP-value、グループ間の発現比リスト

ここがポイント
繰り返し実験がある場合、統計的な有意差検定が論文投稿などの際に、求められることがあります。統計検定後は、Gene Ontology/Pathway解析サービスや階層クラスタリング解析などを行うことで、データの全体像を視覚的に理解することをお勧めします。
(解析例) iTRAQ試薬で8サンプルを解析した場合

①コントロール4サンプル、テスト4サンプルの2グループ比較
Control
‐1
Control
-2
Control
-3
Control
-4
Test
-1
Test
-2
Test
-3
Test
-4
⇒上記の場合、サンプルは2グループありますが、データとしてはコントロールとテストサンプル間を比較した1グループ分のデータしか得られません。そのため、ここでは、One-Sample t-testを用いた解析を行います。

②コントロール2サンプル、薬剤A投与3サンプル、薬剤B投与3サンプルの3グループ比較
Control
‐1
Control
-2
薬剤A
-1
薬剤A
-2
薬剤A
-3
薬剤B
-1
薬剤B
-2
薬剤B
-3
⇒上記の場合、サンプルは3グループで、コントロールと薬剤投与グループを比較した2グループ分のデータが得られるため、Student t-testを用いた解析を行います。

③コントロール2サンプル、薬剤A投与2サンプル、薬剤B投与2サンプル、薬剤C投与2サンプルの4グループ比較
Control
‐1
Control
-2
薬剤A
-1
薬剤A
-2
薬剤B
-1
薬剤B
-2
薬剤C
-1
薬剤C
-2
⇒上記の場合、サンプルは4グループで、コントロールと薬剤投与グループを比較した3グループ分のデータが得られるため、One-way-ANOVAを用いた解析を行います。


  生物学的な解釈を深めたい

Gene Ontology/Pathway解析サービスでは、iTRAQ試薬などで得られたタンパク質発現解析データより、どの様なGene Ontologyあるいは、Pathwayに関連するタンパク質が多いかを解析します。

【Gene Ontology解析サービス】
Gene Ontology解析では、お客様から提出して頂いたリストに含まれるタンパク質群に機能分類情報(GO Term)を対応付けし、その該当数を計算することで、どの様な機能を持つタンパク質が多いかを解析します。
Gene Ontologyは、分子機能(Molecular function)、生物学的プロセス(biological process)、細胞内構成要素(cellular component)の3つのオントロジーで構成され、階層構造で機能分類が行われています。
提出データ 解析対象タンパク質データを含むリスト
解析結果 各GO Termの該当タンパク質数及び該当タンパク質データの実験データを含んだリスト形式で提出します。

GO Term 対応表

GO Term 該当数ランキング

【GO Slim 機能分類サービス】
GO Slim 機能分類サービス解析では、お客様から提出して頂いたリストに含まれる解析対象タンパク質群(例:発現変動タンパク質)に機能分類情報であるGO Slim のGO Term を対応付けし、該当数を計算します。
また、該当タンパク質をもとに円グラフを作成し、タンパク質群における機能分類の割合を解析します。
GO Slim では、Gene Ontology の分類をより大まかに機能分類しています。
提出データ 解析対象タンパク質を含むリスト
解析結果 各GO Termの該当タンパク質数及び該当タンパク質データの実験データを含んだリスト形式で提出します。
molecular function, biological process, cellular component を機能分類別にまとめた円グラフも作成して提出いたします。
ここがポイント
変動タンパク質群やクラスター分類されたタンパク質群の機能的な役割を解釈するために最適なサービスです。タンパク質群のもつGO Termの出現頻度を統計的に導き、多くの論文でも行われている解析手法です。
(同定されたタンパク質の機能予測解析例)
iTRAQ試薬によるタンパク質の網羅発現解析により、1,000個のタンパク質が同定されました。Normal組織と癌組織の比較より、1.5倍以上の変動を示したタンパク質データを抽出し、Gene Ontology解析を行いました。下記の円グラフは、molecular function, biological processにおいて、該当件数が10個以上のGO Termを抽出した結果です。円グラフの作成は、本サービスには含まれていません。

【Pathway解析サービス】
Pathway解析では、お客様から提出して頂いたリストに含まれるタンパク質群に、Pathway情報を対応付けし、その該当数を計算することで、どの様なPathwayに関連するタンパク質が多いかを解析します。
該当数が多い、上位3つのPathwayに発現比のデータを反映させた図を作成します。Pathway解析には、分子間パスウェイ解析に広く用いられている「GenMAPP」のパスウェイ情報を用います。
提出データ 解析対象タンパク質データを含むリスト
解析結果 各Pathwayの該当タンパク質データ数及び該当タンパク質データの実験データを含んだリスト形式で提出します。
グラフ Pathway図
(同定されたタンパク質の機能予測)
下記は正常患者と異なる疾患患者をiTRAQ試薬で解析し、正常患者に比べ、1.5倍以上の発現差のあるタンパク質について、Pathway解析を行った結果です。その結果、異なる疾患においても、TCA_Cycle, energy_derivation_by_oxidation, coenzyme_metabolismなどのPathwayに関連するタンパク質が多く発現していることが分かりました。


共通なPathway:
 Mm_Krebs-TCA_Cycle
 energy_derivation_by_oxidation_of_organic_compounds
 coenzyme_metabolism etc.

【追加Pathway図作成サービス】
オプションにて、上記Pathway解析サービスをご依頼頂いた方に、追加でPathway図を作成します。

【疾患カテゴリー解析サービス】
疾患カテゴリー解析サービスでは、お客様からご提出頂いたリストに含まれる解析対象遺伝子群(例:発現変動遺伝子)とマイクロアレイ上の全遺伝子群に対し、ヒト疾患名情報の対応付けを行い、その該当遺伝子数の偏りを統計的に解析します。また、該当遺伝子をもとに円グラフを作成し、遺伝子群における疾患カテゴリーの割合を解析します。

 
*本サービスは、Human実験データのみ対応可能です。

提出データ 解析対象遺伝子を含むリスト
解析結果 各疾患名の該当遺伝子数、および、該当疾患名の実験データを含んだリスト形式で提出します。また、実験データに該当する疾患カテゴリーの分類の円グラフを提出します。


  タンパク質データを分類したい

発現プロファイルのクラスタリング解析サービスでは、発現データの分類を目的として、発現プロファイルの類似性に基づき、データを複数グループ(クラスター)に分けるサービスを行います。このクラスタリングには、階層型クラスタリングと非階層型クラスタリングがあります。

【階層型クラスタリングサービス】
階層型クラスタリングサービスでは、発現解析データのクラスター分析において、最も広範に使われているHierarchical Clusteringを用い、近いクラスター同士を融合するプロセスを繰り返し、樹形図を作成します。階層型クラスタリングの結果は、タンパク質間のクラスタリングとサンプル間のクラスタリングを同時に行い、二次元樹形図によって表示されます。樹形図による階層型クラスターによって、データに内在するグループ構造を視覚的に理解しやすくしてくれます。
本サービスでは、Single Linkage, Average Linkage, complete Linkageの3種の階層クラスタリングに対応しています。
提出データ 解析対象となる実験データセット
解析結果 クラスターの順位をつけたリストを作成し、お返しいたします。
グラフ 二次元樹形図

【Hierarchical Clustering】

【非階層型クラスタリングサービス】
SOM
k-means
非階層型クラスタリング(SOM)では、タンパク質データを多次元空間から次元を下げて処理し(PCA)、プロット上で各ノード(中心点)から一定距離内にあるタンパク質群を拾って、これをクラスターとして分類していきます(下図)。
SOMの分類では、(拾うタンパク質データ群を決定する)ノードからの距離を変えることによって、クラスター分けされるタンパク質データ数が変わるため、柔軟にクラスターを作ることができるのが特徴です。

提出データ 解析対象となる実験データセット
解析結果 各クラスター別の遺伝子リスト
グラフ PCA plot, Mean component plane, 各クラスター別のラインチャート
k-meansでは任意に希望のクラスターの数を決め、その数のクラスターの代表点(重心)を配置するアルゴリズムによって、全タンパク質データをいずれかのクラスターに分けることができます。
提出データ 解析対象となる実験データセット
解析結果 各クラスター別の遺伝子リスト
グラフ Mean component plane, 各クラスター別のラインチャート


  統合解析


【DNAマイクロアレイ & iTRAQ®質量分析解析サービス】
DNAマイクロアレイで得られた遺伝子発現データと質量分析で得られたタンパク質発現データを比較します。
お客様には、DNAマイクロアレイで得られた発現解析データとタンパク質発現データをご準備して頂きます。両データを共通のキーワードで対応付けし、遺伝子レベルとタンパク質レベルでのデータの相関を比較します。
提出データ 解析対象となる実験データセット
(遺伝子発現データ、タンパク質発現データ)
解析結果 遺伝子データとタンパク質発現データの対応表
グラフ 遺伝子データとタンパク質発現データの相関プロット

(解析例)
組織学的に分類した肝癌初期、末期の異なるステージにおける生検体をサンプルとして、DNAマイクロアレイによる遺伝子レベルの発現プロファイルとiTRAQ®を用いたタンパク質の発現プロファイルを解析した例です。iTRAQ®により、肝癌初期と末期の肝臓から抽出したタンパク質の発現を比較し、肝癌初期で発現量が大きく変化しているタンパク質を多数見出しました。これらの中には、タンパク質レベルでは発現差が認められなかったものの、遺伝子レベルでは、有意差を示すデータがあることがわかりました。これらの遺伝子は、翻訳抑制が起きている可能性もあり、microRNAによる影響についても示唆されました。


  価格

サービス名 データ納品物 納期 税別価格
Cat.#
タンパク
質リスト
P-value
リスト
Pathway
イメージ
クラスタ
リング
イメージ
変動タンパク質データ抽出サービス - - - 約10営業日 2比較分のデータ解析となります。2比較以上の場合は、追加するデータに合わせ、料金を加算してください。 ¥50,000/2比較
1比較追加につき
¥25,000
Cat.#F-M-RATIO
統計検定解析サービス - - 約10営業日 比較するデータ数に制限はありません。サンプルのグループ分けした情報が必要となります。 ¥50,000/1解析
Cat.#F-M-STA
階層型クラスタリングサービス - - 約10営業日 比較データ数に制限はありません。 ¥50,000/1解析
Cat.#F-M-CLU
非階層型クラスタリング(SOM)解析サービス - - 約10営業日 比較データ数に制限はありません。 ¥50,000/1解析
Cat.#F-M-NCLU-SOM
非階層型クラスタリング(k-means)解析サービス - - 約10営業日 比較データ数に制限はありません。 ¥50,000/1解析
Cat.#F-M-NCLU-KM
Gene Ontology 解析サービス - - - 約10営業日 1リストに含まれるタンパク質数に制限はありません。 ¥50,000/1解析
Cat.#F-M-GO
GO Slim 機能分類解析サービス - - - 約10営業日 1リストに含まれるタンパク質数に制限はありません。 ¥60,000/1解析
Cat.#F-M-GOF
Pathway解析サービス - - 約10営業日 1リストに含まれるタンパク質数に制限はありません。 ¥50,000/1解析
Cat.#F-M-PA
追加Pathway図作成サービス - - - 約5営業日 指定されたPathwayにおける図を作成します。 ¥9,000/1pathway
Cat.#F-M-PAM
疾患カテゴリー解析サービス - - - 約10営業日 1リストに含まれるタンパク質数に制限はありません。 ¥55,000/1解析
Cat.#F-M-DO
DNAマイクロアレイ&iTRAQ質量分析解析解析サービス - - 約10営業日 - ¥100,000/1解析
Cat.#F-DMMS

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