4.13.11 Open Reading Frames

Open reading frames (ORF: 読み枠) は、DNA シーケンスのうち終止コドン (Stop Codon) の無い部分を矢印であらわしたものです。このセットアップパネルは、図 4.35 に示すものです。

図 4.35：Open Reading Frame パネル

Method ボックスでは、読み枠 (ORF: Open reading frame) となる DNA の範囲を開始コドンと終止コドン (Start and Stop Codons) の間にするか、終止コドン間のみ (Only Stop Codons) にするかを選択します。イントロンを有する真核生物の場合は、終止コドン間のみにするのが良いですが、原核生物の場合は、開始コドンと終止コドンの両方を選ぶのが便利でしょう。Display ボックスでは、表示する内容を ORF のみにするか (Only ORFs)、ORF とレアコドン (ORFs and rare codons) にするかを選択します。レアコドンとは、同義語コドンのセットのうち、指定された閾値水準より発生頻度の低いコドンです。レアコドンは実際のコード領域ではめったに見つかることはないので、ある領域が実際にコード領域となるかどうかを確認するのに利用されます。図 4.36 に示すのは、Open Reading Frame 解析の結果です。表示されているのは全部で６つの読み枠 (reading frame) で、矢印を使ってコドン領域の方向を示しています。この事例の場合、読み枠 (reading frame) #3 の 250 ～ 2700 付近に長い ORF が存在しています。なお、この読み枠には、レアコドン (目盛りで表示) がそれほど多く存在しない点に注目してください。このことから、この ORF は実際のコード領域であると考えることができます。

図 4.36：Open Reading Frame の出力例

この出力オブジェクトは、ORF の一つから、それに対応する DNA やペプチド配列を抽出 (extract) できるようインタラクティブにできています。これを実行するには、解析出力オブジェクトをダブルクリックしてターゲット状態にしたあと、関心のある ORF のいずれかを一回クリックします。図 4.37 はこれを実行した例です。

図 4.37：出力オブジェクトで ORF を選択した例

ORF を選択状態にできたら、次の2種類のメニューを選択することができるようになります。Object > Extract DNA for Selected ORF と Object > Translate DNA for Selected ORF の２つです。その名称からお分かりいただけると思いますが、Gene Inspector を使って、選択した ORF に対応する DNA を内容とする新規 DNA シーケンスウィンドウを作成するか、もしくは、同じ ORF のシーケンスを翻訳して新規ペプチドシーケンスウィンドウを作成することができます。この機能が提供されることで、ペプチドシーケンスを作成するための幾つもの中間ステップをわざわざ経ることなく、ある ORF を確認できれば、それがどのペプチドに対応するかという論理的なパスを Gene Inspector で簡単にたどることができるようになります。CodonPreference、GC Coding Prediction、TestCode といった他の解析の ORF インジケーターも同様にインタラクティブな操作ができるようになっており、これに関しては、チュートリアル 17: Testcode (インタラクティブな解析の紹介) で説明してあります。

翻訳したい ORF が複数ある場合は (または DNA を抽出したい場合は)、Shift キーを押しながら、追加したい ORF をクリックすることで (Shift + マウスクリック)、複数の ORF を選択することができます。複数の ORF を選択した状態で抽出 (extract) または翻訳 (translate) に対応するメニュー項目を選択すると、複数のシーケンスを含むドキュメントが作成されます。