cDNAとは、mRNAを鋳型として逆転写酵素により合成したDNA（一重鎖）のことです。cDNAはcomplemantary DNA to mRNAという意味です。通常、実験するうえでcDNAを一重鎖のままにしておくことはなく、cDNAを鋳型としてDNA合成酵素を働かせて二重鎖を得ます。そうしないと、増やしたりできないので。最初につくった一本鎖のcDNAはアンチセンス鎖ですが、それを鋳型にして二重鎖にするために合成した方は、センス鎖になります。cDNAクローニングの論文で示される塩基配列は、センス鎖の塩基配列です。cDNAはmRNAを鋳型にして作った一本鎖DNAという言い方を見ると、論文でcDNA配列といったときの配列とは逆になるのでは？という疑問が湧いて、混乱を招きそうです。そのあたりを、ハッキリさせておきます。

ChatGPTに説明してもらいました。

cDNA is initially single-stranded after it is synthesized from mRNA, and there’s a subtle distinction when considering single- and double-stranded DNA.

Here’s a more precise breakdown of what happens:

1. Single-stranded cDNA:
   • cDNA is synthesized from the mRNA template by reverse transcriptase, making it complementary to the mRNA. Since mRNA is complementary to the anti-sense (template) strand of genomic DNA, the single-stranded cDNA is complementary to the mRNA, which essentially makes it analogous to the anti-sense strand of genomic DNA.
2. Double-stranded cDNA:
   • If the cDNA is made into a double-stranded molecule (which is often the case in practical applications), then the second strand is synthesized to be complementary to the first (single-stranded) cDNA. This newly synthesized strand is now complementary to the cDNA and, as a result, matches the sequence of the original mRNA (or the sense strand of genomic DNA).

Thus, when cDNA is single-stranded, it is effectively the anti-sense strand (complementary to mRNA). However, once you make it double-stranded, the complementary strand matches the sense strand of the original genomic DNA.

Summary:

• Single-stranded cDNA corresponds to the anti-sense strand of the genomic DNA.
• When cDNA becomes double-stranded, the newly synthesized second strand is the sense strand, which matches the original genomic DNA’s sense strand (with T instead of U).

通常、cDNA合成というときは、 first-strand synthesis, second-strand synthesisといった言い方をします。そのあたりをChatGPTに説明してもらいました。