はじめに：RNA-seqって何？
「RNA-seq（RNAシーケンシング）」とは、細胞の中でどの遺伝子がどれだけ発現しているかを、網羅的に調べることができる次世代シーケンス（NGS）技術です。
その中でも「バルクRNA-seq（bulk RNA-seq）」は、複数の細胞のRNAをまとめて解析する方法で、最も一般的かつコストパフォーマンスの良い解析手法です。
バルクRNA-seqとは？
バルクRNA-seqとは、
組織や細胞集団から抽出したRNAを一括で解析して、全体の遺伝子発現量を調べる方法
です。1細胞ごとではなく、**「集団の平均的な発現情報」**が得られます。
何がわかるの？バルクRNA-seqの目的
✅ どの遺伝子が発現しているか（有無）
✅ どのくらいの量で発現しているか（発現量）
✅ 病気や処理の有無での発現変化（DEG：差次的発現遺伝子）
例：正常 vs がん細胞で、がん特異的に高発現している遺伝子を同定できる
バルクRNA-seqの基本ステップ
- RNA抽出
細胞や組織からトータルRNAを取り出します。 - mRNAの濃縮（またはrRNA除去）
→ poly(A)選択やrRNA除去キットを使用して、解析対象のRNAに絞ります。 - cDNA合成
→ RNAをDNA（cDNA）に逆転写します。 - ライブラリ調製
→ シーケンスに適した断片化・アダプター付加を行います。 - 次世代シーケンサー（NGS）で解析
→ Illuminaなどの装置で数百万〜数千万リードを読み取ります。 - データ解析（バイオインフォマティクス）
→ マッピング、カウント、正規化、差次的発現解析（DESeq2, edgeRなど）
バルクRNA-seqのメリットとデメリット
✅ メリット
- 比較的安価・簡便
- 細胞集団全体の発現傾向がつかめる
- 組織レベルや動物モデルでも使いやすい
⚠ デメリット
- 細胞ごとの違いはわからない（平均化される）
- 少数派の細胞の情報は埋もれてしまう可能性がある
シングルセルRNA-seqとの違いは？
| 項目 | バルクRNA-seq | シングルセルRNA-seq |
|---|---|---|
| 対象 | 細胞集団全体 | 一細胞ごと |
| 解像度 | 低い（平均） | 高い（細胞ごと） |
| コスト | 安い | 高い |
| 難易度 | 低〜中 | 高（専門機器・解析スキル） |
どんな研究で使われている？
- ✅ がん研究（正常 vs 腫瘍の遺伝子発現比較）
- ✅ 創薬・薬剤応答の評価
- ✅ 発生・分化の過程の発現変化の把握
- ✅ 疾患バイオマーカー探索
バルクRNA-seqの解析でよく使うツール
- FastQC：リードの品質チェック
- STAR, HISAT2：リードのマッピング
- featureCounts, HTSeq：遺伝子ごとのカウント
- DESeq2, edgeR：差次的発現解析
- Enrichr, GSEA：経路・機能解析
まとめ：バルクRNA-seqは発現変化を見る強力なツール！
🔹 バルクRNA-seqは、細胞集団全体のRNA発現を網羅的に測定する技術
🔹 遺伝子のON/OFFや発現量の変化が数値でわかる
🔹 がんや感染症、分化など、あらゆる生物学的現象の解析に使われている
🔹 シングルセルと比べてコストが安く、汎用性が高い
よくある質問（FAQ）
Q. RNA-seqはRT-qPCRとどう違いますか？
→ RNA-seqは網羅的に全遺伝子の発現を一度に見る方法、RT-qPCRは特定の遺伝子のみを高精度に定量する方法です。
Q. なぜRNAをDNAに変えるのですか？
→ 次世代シーケンサーはRNAを直接読めないため、一度**cDNAに変換（逆転写）**してから解析します。
Q. 組織サンプルでも使えますか？
→ はい、可能です。ただし細胞の混在に注意が必要です。