2024年6月のX(Twitter)紹介ゲノム編集論文&ニュース

株式会社セツロテックのX(旧Twitter)アカウントでは、ゲノム編集に関する論文やニュースを、弊社メンバーが独断と偏見でピックアップしてつぶやいています。弊社の提供するサービスとは直接関係ない情報も含め、幅広くお届けしております。ゲノム編集技術の社会実装を目指す大学発ベンチャーとして、皆さんの新技術への理解増進の一助になれば幸いです。ぜひ、フォローを!ここでは、2024年6月のポストで紹介した内容を再編成して掲載いたします。なお、本記事の内容は、発表された論文やニュースの内容を紹介するものであり、会社としての正式な見解では無く、担当者個人の理解によるものです。

「最強の生物」クマムシのゲノム編集に成功

Single-step generation of homozygous knockout/knock-in individuals in an extremotolerant parthenogenetic tardigrade using DIPA-CRISPR
Kondo et al., PLoS Genet. 2024 Jun 13;20(6):e1011298.
https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1011298
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クマムシをゲノム編集し、ノックアウト個体とノックイン個体の作出に成功。昆虫のDIPA-CRISPR法を参考に、メスクマムシの体腔内に濃縮したCas9 RNP溶液をマイクロインジェクションし、この個体が産んだ卵をふ化・成長させて、遺伝子改変個体を得る。PLOS Genetics誌。

Cas9にもコラテラル切断活性が存在する

Trans-nuclease activity of Cas9 activated by DNA or RNA target binding
Chen et al., Nat Biotechnol. 2024 May 29 (Online ahead of print).
https://doi.org/10.1038/s41587-024-02255-7
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これまでCas12やCas13のみにあるとされていたコラテラル切断活性が、Cas9でも観察されたとの報告。Cas12やCas13を使う核酸検出法の”DETECTR”や”SHERLOCK”のように、新たな感染症の迅速診断ツールが開発できるかもしれない。Nature Biotechnology誌。

WEDドメインに変異が入るとCas9の切断活性が100倍になる

Rapid DNA unwinding accelerates genome editing by engineered CRISPR-Cas9
Eggers et al., Cell. 2024 Jun 20;187(13):3249-3261.e14.
https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.04.031
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耐熱性のCRISPR-Casシステムを開発するため、好熱性細菌のCasタンパク質(GeoCas9)を改良。天然型ではゲノム編集活性はさっぱりだったが、WEDドメインにアミノ酸変異が入った改良型では、dsDNAの解きほぐしが促進され、切断活性が100倍以上になった。PAMも拡大。Cell誌。

CRISPR-Cas9と逆転写酵素を融合したプライムエディターの立体構造を決定

ゲノム編集のための「ワープロ」の分子基盤を解明
東京大学 2024年5月30日
https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/10375/
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プレスリリース紹介ポストをリポストのみ。

ゲノム編集イネの圃場試験がインドで開始

India is trialing gene-edited rice after regulatory change
Sankaranarayanan, Nature India. 2024 May 24
https://www.nature.com/articles/d44151-024-00076-w
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遺伝子編集作物に関する規制が最近緩和されたことを受け、CRISPR-Cas9で品種改良されたゲノム編集イネの圃場試験がインドで開始とのこと。気孔密度が低下して葉が広くなり、干ばつ時の保水力が高まり、塩ストレスへの耐性が強化される。Nature India誌の論評記事。

ゲノム編集による「辛くないカラシナ」の紹介記事(WIRED)

CRISPRで風味改良された“ゲノム編集サラダ”、今秋一般向け展開も
WIRED 2024年6月7日
https://wired.jp/article/gene-edited-salad-greens-fall-pairwise-bayer-crispr-gmo/
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記事紹介ポストをリポストのみ。

プロモーター領域を「逆さま」にすると光合成能力が向上した

Multiplexed CRISPR-Cas9 mutagenesis of rice PSBS1 noncoding sequences for transgene-free overexpression
Patel-Tupper et al., Sci Adv. 2024 Jun 7;10(23):eadm7452
https://doi.org/10.1126/sciadv.adm7452
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外来DNAを加えることなく、イネ固有の遺伝子の発現をCRISPR-Cas9ゲノム編集で変化させ、光合成能力と水使用効率を改善。イネPSBS1遺伝子の上流にある非コード配列に252kbの重複/逆位を誘導した。「遺伝子編集された非遺伝子組換えイネ」となる。Science Advances誌。

ゲノム編集でサトウキビの葉っぱの角度をより鋭角にする

The extent of multiallelic, co-editing of LIGULELESS1 in highly polyploid sugarcane tunes leaf inclination angle and enables selection of the ideotype for biomass yield
Brant et al., Plant Biotechnol J. 2024 May 22 (Online ahead of print).
https://doi.org/10.1111/pbi.14380
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より多くの光を取り込むように、CRISPR-Cas9ゲノム編集でサトウキビの葉の角度を調節(傾斜角度を56%減少)。サトウキビのゲノムは冗長性が高いので、LIGULELESS1遺伝子40コピーのうち約12%を編集。乾燥バイオマス収量が18%増加した。Plant Biotechnology Journal誌。

「ランディングパッド」を予めゲノムに設置した長鎖ノックイン

Efficient site-specific integration of large genes in mammalian cells via continuously evolved recombinases and prime editing
Pandey et al., Nat Biomed Eng. 2024 Jun 10 (Online ahead of print).
https://doi.org/10.1038/s41551-024-01227-1
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ファージを使った指向性進化で、PASSIGE法で使うリコンビナーゼを改良。プライム編集であらかじめゲノムの中に設置した「着地点(attB/P)」に、改良型Bxb1リコンビナーゼによって、従来の3~4倍の高効率で長鎖ノックインすることに成功。Nature Biomedical Engineering誌。

カメリナをゲノム編集して、より多く油を蓄積する品種を作出

Creating yellow seed Camelina sativa with enhanced oil accumulation by CRISPR-mediated disruption of Transparent Testa 8
Cai et al., Plant Biotechnol J. 2024 Jun 10 (Online ahead of print).
https://doi.org/10.1111/pbi.14403
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アマナズナ油を生産するカメリナをゲノム編集して、通常より21.4%多く油を蓄積する品種を作出。キャノーラの優良品種の多くが黄色の種子であることから、種子の色と油分増加の両方の原因となる遺伝子を同定し、これをカメリナで再現した。Plant Biotechnology Journal誌。

種なしのゲノム編集ブラックベリーの開発に成功

Pairwise Develops First Seedless Blackberry with Transformative CRISPR Technology
Pairwise 2024年6月4日
https://www.pairwise.com/news/pairwise-develops-first-seedless-blackberry
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米Pairwise社が、CRISPRゲノム編集により、世界初の種なしブラックベリーの作出に成功したとのこと。同時に、とげをなくし、植物体の高さを低くし、より農家が栽培しやすくした。同社のプレスリリース。

相同組換えメカニズムに依らないジーンターゲティング

相同組換えに依らない新たなゲノム編集メカニズムを発見
横浜市立大学 2024年6月18日
https://www.yokohama-cu.ac.jp/res-portal/news/2024/20240618adachi.html
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プレスリリース紹介ポストをリポストのみ。

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