Optimization of allele-specific PCR conditions
As my research stay in Edinburgh was drawing to a close, I began planning my next position and the research I intended to pursue there. During this period, I asked my family to send me a PCR textbook from Japan and began carefully reviewing the PCR procedures described in detail in it. As I have mentioned previously, I had not conducted experiments directly involving genes until that point. Biology is an extremely broad field, encompassing areas ranging from molecular studies of DNA and proteins, through cellular processes such as metabolism, to more macroscopic levels, including populations and ecology. Perhaps this reflects my personal inclination, but I have always been more drawn to broader biological perspectives—such as evolution, ecology, and population biology—than to molecular-level studies. I had always been more oriented toward ecology and evolutionary biology. However, when a graduate student identified point mutations in the acetylcholinesterase DNA sequence that are considered to cause key amino acid substitutions associated with organophosphate resistance, I felt that these findings could help advance the research I had been pursuing. Because I did not have access to substantial research funding, I concluded that a cost-effective approach was essential. Rather than relying on sequencing, which typically involves broader exploratory analysis, I decided to focus on allele-specific PCR, which allows very precise targeting of known mutations. Accordingly, I studied PCR techniques independently, reading textbooks while mentally envisioning how allele-specific PCR could be applied to my research.
(translated version of the post on November 03, 2021)
対立遺伝子特異的PCRの条件設定
エジンバラでの研究生活が終盤になり、次の就職先や、そこで行う研究についての計画をたてる中で、日本からPCR法のテキストを送ってもらい、そのなかで詳しく説明されているPCR法の手順について、自分の頭の中でいろいろと考えを巡らせていました。これまでたびたび申し上げてきましたが、私はこのときまで遺伝子を取り扱う実験を行ったことがありませんでした。これは多分好みの問題なのだろうと思いますが、生物学の中にもいくつかの分野があり、例えば、DNAやタンパク質のような分子を取り扱う領域や、生体内で行われる代謝を扱う細胞学的な領域、さらには集団や生態といったよりマクロな分野まで、とても幅広い分野があるなかで、私は、進化や生態、集団といった、遺伝子のような分子とは対極にあるような分野が好きなのだろうと思います。そんな自分だったのですが、大学院生がアセチルコリンエステラーゼの塩基配列の中に、抵抗性に寄与するとされている重要なアミノ酸置換をひきおこす点突然変異を検出していたので、できればこの知見をうまく使って私がこれまで行ってきた研究をさらに進めていければと考えていました。あまり研究費が自由にはならない身で、コストを抑えながら研究を進めるためには、シークエンシングのような、漠然とした広範囲にわたる対象を相手にするといった戦略ではなく、むしろ対象を極めて限定化することができる対立遺伝子特異的PCR法しか道はないと考えていました。なので、この対立遺伝子特異的PCR法を頭の中で想定しながら、PCR法についてのテキストを読んで勉強していたと思います。
(2021年11月3日のポストを再掲）