マイクロアレイ解析のフローチャート3(上流解析)

マイクロアレイ解析のフローチャート2までの結果として、「特定の(生物学的な)機能を持ち、かつ、特定の発現変動パターンを示した遺伝子群」が得られます。典型的なデータの場合、それは、数十から数百個の遺伝子となります。

フローチャート2までに得られた遺伝子群。
フローチャート2までに得られた遺伝子群。

次のステップとしては、いろいろ考えられます。その中でも定番ともいえる手法が、「上流解析」です。上流解析の考え方は、次のようなものです。

フローチャート2までに得られた遺伝子群は、同じ発現変動パターンを示しています。つまり、同じ遺伝子Xによって制御されているのでは?と想像します。もし、そのような遺伝子Xが存在するのであれば、その遺伝子Xの変化こそが、特定の遺伝子群を動かした原因と言えるのではないでしょうか?

特定の遺伝子群を制御するような遺伝子Xの存在。
特定の遺伝子群を制御するような遺伝子Xの存在。

マイクロアレイ解析の結果から、特定の遺伝子群が動いていた、その原因または理由を知りたいときは、この上流解析が1つの手段です。

では、どうやって、この遺伝子Xを探すのでしょうか?まず、遺伝子群をリストとして眺めていたのでは全体のイメージがつかみにくいでしょう。同じ機能を持った遺伝子どうしは、シグナル伝達や転写制御など、何らかの制御関係を持っているはずです。よって、それらの情報とともに見ることで、遺伝子どうしの前後関係がつかみやすくなります。これを行うのが、パスウェイ解析ネットワーク解析と呼ばれる手法です。

変動した遺伝子群をパスウェイネットワークの図に当てはめてみて、そこから、遺伝子Xを探そうというものです。

パスウェイやネットワーク図に当てはめて、遺伝子Xを探す。
パスウェイやネットワーク図に当てはめて、遺伝子Xを探す。