定量リアルタイムPCR(RT-qPCR)
Livak・Schmittgen(2001)2-ΔΔCtモデル
三連測定の誤差伝播
qPCR ΔΔCt 計算機|相対遺伝子発現量
標的遺伝子と参照遺伝子のCt値を入力し、ΔCt、ΔΔCt、相対発現量を計算します。
qPCR 2-ΔΔCt相対遺伝子発現量計算機
Livak–Schmittgen法で、標的遺伝子とハウスキーピング遺伝子のCt値から発現変化倍率を計算します。
対照群 / キャリブレーター群
(未処理 / 溶媒対照)処理群 / 実験群
(薬剤処理 / ノックダウン)定量解析結果
相対発現量プロット(対照群を1.0に正規化)目的: MYC|参照:GAPDH
1.00×対照
5.79×処理群
対照群 ΔCt
6.20 ± 0.22
目的 24.23− 参照遺伝子18.03
処理群 ΔCt
3.67 ± 0.18
目的 21.77− 参照遺伝子18.10
ΔΔCt (ΔCt処理群 − ΔCt対照)
-2.53 ± 0.28
2の指数-(ΔΔCt)
相対発現変化(2-ΔΔCt)
5.79×
範囲: [4.76× – 7.04×]
MYCの発現サマリー
MYC は、5.79倍に発現上昇しています(GAPDHで正規化し、対照群と比較)。
ΔCt・ΔΔCtと相対発現量
Kenneth J. Livak と Thomas D. Schmittgen(Methods, 2001)によって提唱された 2^-ΔΔCt 比較Ct法は、内在性参照遺伝子で目的遺伝子のCt値を補正し、未処理対照群に対する相対的な発現変動倍率を算出します:
1. ΔCt(処理群) = Ct(target, 処理群) − Ct(ref, 処理群)
2. ΔCt(対照群) = Ct(target, 対照群) − Ct(ref, 対照群)
3. ΔΔCt = ΔCt(処理群) − ΔCt(対照群)
4. 変動倍率 = 2−ΔΔCt
前提条件:目的遺伝子と参照遺伝子のPCR増幅効率がほぼ等しく、かつ100%付近(90%〜110%、標準曲線スロープ約 -3.32)であることを前提としています。
参照遺伝子の入力
発現変動の少ない適切なハウスキーピング遺伝子の選択が、高精度な 2^-ΔΔCt 解析に不可欠です:
GAPDH
標準的な代謝対照。低酸素や飢餓状態で発現変動する場合があるため注意。
ACTB (β-Actin)
細胞骨格成分。高発現のため、Ct値が15未満にならないよう適切な希釈が必要。
18S rRNA / B2M
リボソームおよびMHC成分。多様な薬剤処理や分化条件下で非常に高い安定性を示します。
計算例
計算例:薬剤処理によるMYC遺伝子の発現亢進
対照群:MYC Ct = 25.13、GAPDH Ct = 18.10 → ΔCt(対照群)= 25.13 − 18.10 = 7.03。 処理群:MYC Ct = 22.10、GAPDH Ct = 18.10 → ΔCt(処理群)= 22.10 − 18.10 = 4.00。
- ΔΔCt = 4.00 − 7.03 = −3.03
- 発現倍率 = 2−(−3.03) = 23.03 = 8.17 倍の上昇
よくある質問
ΔΔCt計算にはどの値を入力しますか?
対照群と処理群について、標的遺伝子と参照遺伝子のCt値を入力します。
ΔCtとΔΔCtは何ですか?
ΔCtは標的遺伝子と参照遺伝子のCt値の差、ΔΔCtは処理群と対照群のΔCtの差です。
相対発現量はどの式で計算しますか?
このページは2^-ΔΔCt法に基づいて相対発現量を計算します。
この方法を使う際に確認することはありますか?
比較するアッセイの増幅効率など、2^-ΔΔCt法の前提が測定系に合うことを確認してください。