1.バクテリアとアーケアのCRISPRシステム獲得は酸素と温度に依存する
  • [出典] "Finding CRISPR's Niche: Oxygen and Temperature Shape the Incidence of Adaptive Immunity" Weissman JL, Laljani R, Fagan WF, Johnson P. bioRxiv Posted May 18, 2018.
  • バクテリアとアーケアは病原性ウイルス (viral pathogens; ファージ)との競合的共進化の過程でさまざまな防衛システム*を獲得してきたが、特定の防衛システムをドライブする生態・環境要因 (ドライバー/drivers)の解明は進んでいない [*) 参照 CRISPRメモ_2018/04/29-1 [NEWS & VIEWS] 新たなバクテリアの防衛システム]。
  • メリーランド大学の研究チームは今回、微生物2,600種類の形質100種類を対象とした系統進化を考慮に入れた機械学習モデルは、これまでに報告されていたCRISPRシステムの存在と温度の相関データを再現したことに加え、CRISPRシステムと好気性が逆相関することを示し、後者が酸化ストレスに応答するNHEJ DNA修復機構にCRISPRシステムが干渉することによることを示唆した。さらに、CRISPRシステムの各システム (I, II, III)および制限修飾系のドライバーについても論じた。
2.[レビュー] 殺虫剤散布や生息地撤去に依存しない効率的な感染症媒介蚊の制御法
  • [出典] "Controlling vector- borne diseases by releasing modified mosquitoes" Flores HA, O'Neill SL. Nat Rev Microbiol. 2018 May 18.
  • チクングニア熱、デング、ジカなどのヤブカ属 (Aedes属)が媒介する疾患が国際的に公衆衛生上の課題となり、また、黄熱病感染も再興している。殺虫剤散布や幼虫の生息地の除去による蚊の繁殖を抑止する手法は、感染の広がりが実証しているように、効率が悪い。モナシュ大学のFloresとO'Neillは今回、Wolbachia (ボルバキア)感染した蚊の放出、およびCRISPR-Cas9による遺伝子ドライブ (出典 Fig. 4 参照 )を含む遺伝子改変による感染症抑制をレビュー
3.遺伝子発現Cap解析 (cap-analysis of gene expression:CAGE)とCRISPR/Cas9スクリーンにより、RANKLに誘導される破骨細胞分化に関与するエンハンサーRNAs (eRNAs)を同定
  • [出典] "Roles of Enhancer RNAs in RANKL-induced Osteoclast Differentiation Identified by Genome-wide Cap-analysis of Gene Expression using CRISPR/Cas9" Sakaguchi Y, Nishikawa K, Seno S, Matsuda H, Takayanagi H, Ishii M. Sci Rep. 2018 May 14;8(1):7504.
  • CAGEによる転写開始領域とそのRANKL依存を同定し (下図参照)、CRISPR/Cas9機能喪失スクリーンにより破骨細胞分化に関与するeRNAの領域を同定。
CAGE CRISPR
4.CRISPRシステムによる遺伝子編集により、大腸菌におけるgyrA遺伝子変異とキノロン耐性の因果関係を確認
  • [出典] "CRISPR/Cas9/sgRNA-mediated targeted gene modification confirms the cause-effect relationship between gyrA mutation and quinolone resistance in Escherichia coli" Qiu H, Gong J, Butaye P, Lu G, Huang K, Zhu G, Zhang J, Hathcock T, Cheng D, Wang C. FEMS Microbiol Lett. 2018 May 14.
  • キノロンに感受性を示すE. coli ATCC 25922株とキノロン耐性を帯びた臨床分離株のgyrA遺伝子にCRISPR/Cas9により変異を導入し、その作用を比較評価。
5.Cas9活性のハイスループットな測定を可能とする多目的蛍光分析法を開発
  • [出典] "Versatile High-Throughput Fluorescence Assay for Monitoring Cas9 Activity" Seamon K, Light YK, Saada E, Schoeniger JS, Harmon B. Anal Chem. 2018 May 14.
  • S. pyogenes (Spy), S. aureus (Sau), and C. jejuni (Cje) Cas9の活性測定で実証;抗-CRISPR (Acr)タンパク質AcrIIA4とAcrIIC1がそれぞれSpy Cas9とCje Cas9の活性を阻害し、いずれもSau Cas9の活性は阻害しない;SpyCas9の活性を阻害する437低分子を189,606低分子ライブラリーからスクリーンし、6種類についてゲル電気泳動で再確認。
6.[プロトコル]Francisella novicida由来Cas12a (Cpf1)のEscherichia coliでの発現と精製
  • [出典] "Heterologous Expression and Purification of CRISPR-Cas12a/Cpf1" Mohanraju P, van der Oost J, Jinek M, Swarts DC. bio-protocol 2018 May 5;8(9)
  • 本プロトコルはAcidaminococcus sp.およびLachnospiraceae bacterium由来のCas12aにも展開可能。
  • 原論文:"Structural Basis for Guide RNA Processing and Seed-Dependent DNA Targeting by CRISPR-Cas12a" Swarts DC, van der Oost J, Jinek M. Mol Cell. 2017 Apr 20;66(2):221-233.e4.
7.[ビデオ・プロトコル] CRISPR/Cas9 RNPにより線虫に点変異を生成する迅速 (4〜5日)かつシンプルなパイプライン
  • [出典] "A Rapid and Facile Pipeline for Generating Genomic Point Mutants in C. elegans Using CRISPR/Cas9 Ribonucleoproteins" Prior H, MacConnachie L, Martinez JL, Nicholl GCB, Beg AA. J Vis Exp. 2018 Apr 30;(134).
  • sgRNA標的選択;相同組換え修復 (HDR)テンプレート設計;RNP生成と送達;計画した点変異を帯びた個体を同定するためのジェノタイピング
8.[ビデオ・プロトコル]CRISPRのウイルス送達により少数の前立腺細胞から発症するヒト前立腺癌を忠実に再現するマウスモデル作出法
  • [出典] "Virus Delivery of CRISPR Guides to the Murine Prostate for Gene Alteration" Riedel M, Berthelsen MF, Bakiri L, Wagner EF, Thomsen MK. J Vis Exp. 2018 Apr 27;(134).
  • ウイルスにより前立腺上皮の限られた細胞にCRISPRシステムを送達するプロトコル
9.[ビデオ・プロトコル]CRISPRゲノム編集による機能ゲノミクスにも応用可能なウェスタンコーンルートワーム (Diabrotica virgifera virgifera)の胚の準備とマイクロインジェクションの手法
  • [出典] "Microinjection of Western Corn Rootworm, Diabrotica virgifera virgifera, Embryos for Germline Transformation, or CRISPR/Cas9 Genome Editing" Chu FC, Wu PS, Pinzi S, Grubbs N, Lorenzen MD. J Vis Exp. 2018 Apr 27;(134).
10.[特許] HIV感染とエイズに対処するCRISPR-Cas技術
  • [出典] "CRISPR/CAS-RELATED METHODS AND COMPOSITIONS FOR TREATING HIV INFECTION AND AIDS" US20180119123. PubDate 05/03/2018. 
  • Inventors- Gori JL, Welstead GG, Odonnell P; Assignee - EDITAS MEDICINE, INC;
  • ヒト細胞におけるCCR5そしてまたはCXCR4遺伝子編集を可能とするCRISPR/Cas関連システム、構成要素および手法
11. [論説] CRISPR/Cas9時代における構造機能研究の新たな常識
  • [出典] "The new normal of structure/function studies in the era of CRISPR/Cas9" Logsdon GA, Black BE. Biochem J. 2018 May 15;475(9):1635-1642.
  • CRISPR/Cas9技術の基礎から応用まで俯瞰
12.CRISPR-Cas9による食用・薬用キノコ'サナギタケ'の効率的遺伝子破壊
  • [出典] "Efficient CRISPR-Cas9 gene disruption system in edible-medicinal mushroom Cordyceps militaris" Chen BX[..]Guo LQ, Lin JF. Front Microbiol 2018 May 14.
  • Cas9、in vitro合成sgRNAおよびssDNAテンプレートによる効率的遺伝子削除挿入をサナギタケで初めて実現
13.単純な単一転写ユニット (SSTU)CRISPRシステムの開発とイネの多重遺伝子編集
  • [出典] "Multiplex gene editing in rice with simplified CRISPR‐Cpf1 and CRISPR‐Cas9 systems" Wang M, Mao Y, Lu Y, Wang Z, Tao X, Zhu JK. J Integr Plant Biol. 2018 May 15. 
  • 通常、ヌクレアーゼとsgRNAをそれぞれのプロモーターで発現させるtwo-component transcriptional unit (TCTU)法に替えて、単一のPol IIプロモーターからヌクレアーゼ (FnCpf1, LbCpf1またはCas9)とcrRNAアレイを共発現させるsimplified single transcriptional unit (SSTU) CRISPRシステムを開発し、イネの多重遺伝子編集を実現。