核酸の定量でわかることとは

DNAの定量（例えば分光光度計などで）を行って、そのデータからはどのようなことがわかるのでしょう？また何に用いられるのでしょうか？

No.1 ベストアンサー 回答者： snk21013 回答日時： 2018/06/05 19:54

「DNAの定量」であれば、主目的は「DNAの資料中の存在量を計測すること」です。

「定量すること」が目的でなければ、その試料の「物性自体を知ること」が目的かも知れません。
（物性を知って何をしたいかは、研究目的によります）

分光光度計で定量する場合は、波長260nmの光照射の他に、
波長230nm（ペプチドやTris、EDTAなど）や、
波長320nm（その他のバッファー成分など）の光照射も実施して吸光度を計測し、
波長260nmによる吸光度から算出した核酸濃度を補正します。

そのようにして得られた「核酸の存在量」が分かることで、
ある遺伝子と別の遺伝子との存在量の比率を求めたり、
実験条件の異なるサンプル間で遺伝子の存在量を比べたりします。

複数サンプル間で存在量を比べることで、
・条件①に比べて条件②では、なぜ存在量が変動するのか、
・古い計測実験と比べて今回の計測実験は上手くいっているのか、
・同じ実験条件で計測したサンプル間でデータのバラツキはどの程度か、
といった疑問を解消するための手がかりにします。
（計測結果が常に正しいとは限らないので、あくまでも「手がかり」です）

この回答へのお礼

丁寧にご回答くださり、感謝いたします！
じっくり読ませていただきました。非常にわかりやすかったです。

●存在量で物性が変わるんですね！想像していませんでした。どのように変わるのか気になるところです。

●またそもそも、核酸の定量って何だろう？と思えてきました。
>そのようにして得られた「核酸の存在量」が分かることで、ある遺伝子と別の遺伝子との存在量の比率を求めたり、
とありますが、核酸は構造？の違いによって区別されるということでしょうか？（配列の違いによってDNAは区別されるの？手法によってはできるのか？）

分光光度計で定量する場合は、中身の違いは無視し「核酸」として定量するということでしょうか。

と疑問はどんどん湧いてきます。
簡単な資料を読んだだけですが、とても面白い分野だなぁと思いました。

ありがとうございました^^

お礼日時：2018/06/09 00:23

No.2 回答者： snk21013 回答日時： 2018/06/09 09:37

連投失礼します。

DNAを含む生体物質の立体構造と機能を研究する分野として、
「構造生物学」という領域があるので、書籍を探してみると良いかもです。

＞●存在量で物性が変わるんですね！想像していませんでした。どのように変わるのか気になるところです。
　「吸光度」自体も物理的な性質の一つなので、核酸濃度の増減で吸光度という物性が変わっている、と言えます。
　核酸以外だと、ネバネバした物質を水に溶かすと、溶解濃度に応じて粘性という物性が変わりますし、
　塩化ナトリウムを水に溶かすと「しょっぱさ」が変わります（物性とは呼ばないかもですが笑）。

＞核酸は構造？の違いによって区別されるということでしょうか？（配列の違いによってDNAは区別されるの？手法によってはできるのか？）
　核酸の構造分類はいくつかパターンが知られています。
　・一次構造：　塩基配列の並び方です。遺伝子の種類は塩基配列の違いとして記述されています。
　・二次構造：　DNAもRNAも、鎖1本で「らせん構造」を作りますが、DNAは鎖どうしで「二重らせん構造」を作ります。
　　　　　　　　DNAの溶液の温度を上げると「二重らせん」が解離して1本のらせん構造だけになるのですが、
　　　　　　　　一次構造が変わると「融解温度」（解離に必要な温度、物性）が変わります。
　・三次構造：　DNAだと「二重らせん」の1本の長い鎖がさらにねじれたり、折れ曲がったりします。
　・四次構造：　三次構造を持った別の鎖どうしが複数くっ付き合って、ダマを作ったりします。

＞分光光度計で定量する場合は、中身の違いは無視し「核酸」として定量するということでしょうか。
分光光度計だと、混合液の細かい成分（ATGCの割合など）は無視して核酸全体の「見かけ上の濃度」が計測されます。
厳密には各塩基（ATGC）で吸光度が違うのですが、吸収波長が僅差なので区別が難しいです。
理想的な分光光度計が在るとすると、Aが100個、Tが100個、Gが200個、Cが200個、のように数えてくれるかもしれません。

分光光度計以外の計測方法だと、DNA鎖の端っこから塩基を1個1個、ATGCのどれなのか読み取って数えていき、
サンプル溶液中にどんな種類のDNA分子がどのくらいの量で存在するか、計測する方法も普及しています。
「DNAシークエンシング」「塩基配列決定」などで調べてみてください。

向学心お大事にしてくださいませ。