CRISPR-Cas12aは、ゲノム編集や分子診断(CRISPR Dx)に広く用いられているコンパクトなRNA誘導型ヌクレアーゼであるが、シス切断効率の低さや、トランス切断の挙動の解明が不十分なため、その幅広い応用が制約されているところがある。 これらの制約を克服するため、華中 …
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RNAi, CRISPR, および倍加半数体戦略を統合することで, セリアック病治療のための超低グリアジン小麦の開発
[注] 倍加半数体 (doubled haploid: DH):半数体植物は不稔性である。人工的な染色体重複によって同一の染色体コピーを生成することで、すべての形質について完全にホモ接合体である植物、すなわち倍加半数体植物が得られる。伝統的な、雌雄の親からの交配育種の場合、ヘテロ …
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コーヒーブレイク:やはり気になる米国ベッセント財務長官の動揺
2026-03-15 12:12 更新:YouTube公開ビデオへのリンクを文末に追加2026-03-15 06:38 初稿 Sky NewsのソーシャルメデアXへの投稿によると、米国ベッセント財務長官はSky Newsの記者であるWilfred Frost氏とのインタービューの際に、ホワイトハウス・シチュエーションルームか …
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Cas9 mRNAを封入したSORT LNPは、筋ジストロフィー・マウスモデルの骨格筋において効率的な遺伝子編集を実現する
[注] SORT(selective organ targeting / 選択的臓器標的化) 遺伝子編集は、LGMDなどの神経筋疾患の治療に有望視されているが、骨格筋への適切な送達ツールが不足しているため、臨床応用は依然として困難である。CRISPRゲノム編集因子をmRNAまたはリボ核タンパク質複合体 …
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結核菌におけるCRISPR-Casシステムは, Cas10 HDドメインを介して ストレス応答に寄与する
結核菌(Mycobacterium tuberculosis: Mtb)はタイプIII-A CRISPR-Casシステムを有し、抗プラスミド免疫活性を持つが、CRISPRアレイ内のスペーサー配列は既知のマイコバクテリオファージ配列と一致しない。一方で、Mtbのcas 遺伝子がさまざまなストレス下で発現しているこ …
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CRISPRaを介したPPARGC1Aの活性化によって, 内因性ミトコンドリアを増加させ, 心筋梗塞後の心機能を向上させた
ミトコンドリア機能障害によるエネルギー供給不足が、心筋梗塞後の心不全発症における重要な病理学的因子として浮上している。しかし、心筋のエネルギー産生を直接的に増強する治療戦略は存在しない。 ミトコンドリア生合成は複数の遺伝子の活性によって制御されているが …
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Cas12i3から導出されたCas-SF01*を利用して, 異質四倍体アブラナにおける高効率ゲノム編集を実現
[*] crisp_bio 2024-05-11 タイプV CRISPR-CasシステムのCas12iヌクレアーゼの拡充 [第1項] 動植物における効率的なゲノム編集ツールであるCas12iヌクレアーゼ開発 植物ゲノムの編集にもCRISPR-Cas9が広く利用されているが、プロトスペーサー隣接モチーフ(PAM)配列の要件 …
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シロイヌナズナの重複遺伝子ファミリーを標的とするマルチプレックス・組織特異的CRISPRツールボックスの開発と利用
- テルアビブ大学を主とするイスラエル・デンマーク・中国の研究チームからの報告 植物における順方向遺伝子スクリーニングのためのゲノムスケール標的型CRISPRライブラリは、機能解析のための強力なツールであるが、空間制御の限界、遺伝子あたり単一のsgRNA設計、および遺 …
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LysR型調節因子LrhAが, 大腸菌におけるCRISPR-Cas免疫を促進する
CRISPR-Cas適応免疫システムは、発現(expression/biogenesis)、発現(expression/biogenesis)、および、干渉(interference/cleavage)3つの段階を経て、原核生物を外来遺伝因子から保護する。CRISPR-Cas適応免疫システムの活性は、適応と干渉の複合効果によって決定さ …
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前増幅不要でHPV16を迅速・特異的・高感度に検出する新たなワンポットCas12aバイオセンサーベースのPOCT登場
[注] HPV16型はHPVの中で子宮頸部高度病変・がんリスクが最も高く、18年追跡で38.1%に達する [VahteristoInt et al., International Journal of Cancer 2025];POCT(Point of Care Testing:臨床現場即時検査) 中国の複数機関と英国グラスゴー大学の共同研究チームが今回 …
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未来の穀物倉庫を設計する
[注] このブログ記事は, 参考資料の紹介も含めて長文になっています。 中国科学院紀要のYAN Fusheng 副編集長が、CRISPR時代の到来とともに、農業に携わる人々は遺伝子のハンターからエディターへと進化し、さらに、中国科学院遺伝発生生物学研究所のGAO Caixia教授の研究チ …
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膵臓癌の細胞外マトリックスを超える浸潤は, Arp2/3複合体とβ1インテグリンによって促進される
膵管腺癌(PDAC)は、その攻撃的な浸潤性と治療抵抗性のため、最も致死率の高い悪性腫瘍の一つである。コラーゲンIとコラーゲンIVやラミニンなどの基底膜成分を主成分とする高密度で硬い細胞外マトリックスは、PDACの浸潤を抑制する機械的障壁として機能する。浸潤性腫瘍細 …
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蚊を利用してコウモリにワクチンを接種してみた
- 人獣共通感染症病原体の動物からヒトへのスピルオーバーを予防する生態学的ワクチン接種の試み 中国科学院武漢病毒研究所のChao Shan主任研究員と中国科学院動物研究所のAihua Zheng教授が率いる中国の研究チームが、Science Advances 誌刊行論文において、組換え水疱性 …
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とある医学雑誌が「25年間掲載してきた症例報告はフィクションであった」と発表
カナダ小児科学会の学術誌「Pediatrics & Child Health」は、過去25年間に掲載した138件の症例報告に訂正を加え、免責事項を付記した、「記載されている症例は架空のものです」と。 同誌は、2000年以降、カナダ小児サーベイランス・プログラム(Canadian Paediatric Surve …
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|老化
老化マウスの脳に, 改変サイトカインIL-10を送達すると, 神経新生が促進し, 認知機能が改善される
免疫系は、加齢に伴う脳機能の低下において重要な役割を果たしている可能性があるが、高齢者の脳の回復力を高めるための特異的な免疫ベースの戦略は未だ確立されていない。 スタンフォード大学医学部のAnne Brunet教授が責任著者となっているImmunity 誌刊行論文において …
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|老化
日々のマルチビタミン・マルチミネラルとココア・エキスの補給が, エピジェネティック老化時計の進みを遅らせる
Howard Sesso准教授(Brigham and Women's Hospital/Harvard T.H. Chan School of Public Health/Harvard Medical School)を責任著者とするNature Medicine 誌刊行論文にて、大規模なランダム化試験(Randomized Controlled Trial: RCT)であるCOSMOS(COcoa Supplement a …
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リコンビナーゼに環状ssDNA (cssDNA) を組み合わせることで, キロベース規模のDNA書き込みを可能にするINSTALL登場
[注] INSTALL(Immune-evasive DNA donors and recombinases) 今回、Massachusetts General Hospital/Harvard Medical SchoolのBenjamin P. Kleinstiver助教授を責任著者とするNature 誌刊行論文にて、従来の二本鎖DNAによって引き起こされる強い免疫反応を回避しながら、 …
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[20260313更新]ブリッジリコンビナーゼによる効率的なヒト細胞遺伝子編集
2026-03-13 Science 誌冊子体にて出版:12 March 2026; Vol. 391, No. 67902026-02-08 Science 誌オンライン出版論文に準拠した初稿 遺伝子サイズのDNA断片を部位特異的に挿入する戦略を実装するためにさまざまな工夫が凝らされてきた。チューリッヒ大学のMartin Jinek教授 …
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[20260313更新] ヒト細胞におけるメガベース・スケールのゲノム再編成を, プログラム可能なブリッジ・リコンビナーゼ IS622 で実現
2026-03-13 Science 誌冊子体刊行 12 March 2026; Vol. 391, No. 67902025-05-27 Science 誌刊行論文としての書誌情報を追記"Megabase-scale human genome rearrangement with programmable bridge recombinases" Perry NT [..] Konermann S, Hsu PD. Science. 2025-09-25. …
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天然変性領域のバインダー生成
天然変性領域(Intrinsically disordered region: IDR)を帯びたタンパク質およびペプチドは生物学において重要な役割を果たしているが、明確な構造が欠如していること、配列およびコンフォメーションの好みが大きく変動することから、このようなシステムを標的とすること …
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オーソログ情報と生成AIを介して, コドン最適化に優る種間遺伝子再設計を可能にするAIモデル"OrthologTransformer"を開発
北里大学榊原康文教授を責任著者とするNature Communications 誌刊行論文で、オーソログ(Ortholog)情報を学習する生成AI「OrthologTransformer」が紹介されている。[詳細] 異種遺伝子発現に対する従来のアプローチはコドン最適化に依存しているが、これは同義コドンの交 …
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コーヒーブレイク:2026年3月13日の投稿は, 図らずも, 全てCRISPRフリーに
2026年3月13日は, 全てCRISPRとは関係のない投稿になりました。 …
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タンパク質構造の大規模なアライメントを可能にするFoldMason
タンパク質構造は配列を超えて保存されているため、遠縁のタンパク質を解析するには多重構造アライメント(MSTA)が不可欠である。近年、深層学習や大規模言語モデル(LLM)により利用可能なタンパク質構造のレポジトリーが大幅に拡充された(AlphaFold DB や ESMAtlas) …
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小径線維ニューロパチーにおけるFGFR3自己抗体の病因的役割
感覚ニューロパチー(sensory neuronopathies: SNN)および小径線維ニューロパチー(small fiber neuropathies: SFN)は、神経障害性疼痛を伴う衰弱性疾患であるが、その根本原因は未だ十分に解明されていない。 線維芽細胞増殖因子受容体3に対する自己抗体は、小径線維性 …
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小麦の形質転換に最適なルートを特定し, CRISPR/Cas9遺伝子編集を介した収量向上を実現
小麦(Triticum aestivum L.)は世界で最も重要な作物の一つであり、世界人口のカロリーとタンパク質の大部分を供給している。育種プログラムに遺伝子編集を取り入れることは、収量とストレス耐性の向上に不可欠であるが、小麦を効率的に形質転換・再生させることは依然と …
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浮遊細胞株へのゲノムワイドCRISPRライブラリーの効果的な導入を実現するレンチウイルス送達法の最適化
レンチウイルスベクターは、幅広い細胞種に適用できる汎用性と、長期的な遺伝子操作を可能にする宿主ゲノムへの安定した導入を両立させられることから、機能ゲノミクスおよびゲノム工学アプリケーションにおいて分子成分を送達するための不可欠なツールとなっている。一方 …
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ヒト神経前駆細胞において, SETDB1によるH3K9me3が L1レトロトランスポゾンの転写活性化を抑制している
ヘテロクロマチンは転写機構へのアクセスが困難であることが特徴であり、ヒストンマーカーH3K9me3と関連している。しかしながら、ヒト細胞におけるヘテロクロマチン喪失の機能的影響を研究することは困難であった。ルンド大学(スウェーデン)のJohan Jakobsson教授が率い …
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ゲノム編集植物製品の規制において, 部位特異的ヌクレアーゼ分類を再評価すべし
一部の国では、ゲノム編集植物製品の規制に、2012年に導入された「DNA二本鎖切断(DSB)を念頭に置いた部位特異的ヌクレアーゼ(Site-directed nucleas: SDN)をSDN-1、SDN-2、SDN-3の3段階に分類する手法」[Trends Biotechnol. 2013] が用いられている:SDN-1 (削除):DNA …
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AsCpf1のオフターゲット・エキソヌクレアーゼ活性がCRISPR診断を阻害する
CRISPR-Casシステムが分子診断においても広く利用されているのは、crRNA誘導性のトランス切断能(コラテラル活性)によるものである。しかしながら、AsCpf1(AsCas12a)をベースとした検出システムの感度は、しばしば説明のつかない変動を示す。中国の研究チームは今回、Mg …
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従来のがん光熱療法におけるレーザー加熱をCRISPR-Cas9遺伝子編集のトリガーとして利用する癌療法
臨床的に安全な温度範囲内で腫瘍の耐熱性を克服することは、がん光熱療法(photothermal therapy: PTT)における依然として大きな制約となっている。腫瘍細胞は温度が42~46℃に上昇すると、熱ショックタンパク質を急速に産生することで熱耐性を獲得するからである。この課 …
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SHERLOCKのエフェクターをCas13dに変更することで, 広域で高精度なコロナウイルス検出を実現
アムステルダム大学医療センター のElena Herrera Carrillo准教授が率いるオランダとスペインの研究チームが、標題CRISPR Dxを Molecular Therapy Nucleic Acids Research 誌刊行論文で紹介している。 RNAウイルスは急速に進化し、宿主免疫や抗ウイルス療法を回避するこ …
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ゲノムワイドCRISPRスクリーンに基づく子宮内膜癌のプロゲステロン (黄体ホルモン) 療法に対する抵抗性を担う遺伝子ネットワークの同定と検証
子宮内膜癌は、女性生殖器系の悪性腫瘍として広く蔓延しており、その発生率は増加傾向にあり、早期発症の傾向も見られる。ホルモン療法は妊孕性温存の第一選択肢であるが良好な反応を示さない患者も少なくない。今回、山東大学斉魯医院を主とする中国の研究チームが黄体ホ …
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塩基編集 (CBEとABE) スクリーニングにより, プロテオームワイドで細胞のSLiM依存性マップを作成
SLiM(Short Linear Motif / 短鎖線状モチーフ)は、molecular recognition features (MoRFs)、molecular recognition elements (MREs)、または、eukaryotic linear motifs (ELMs) とも呼ばれ、重要でありながら十分に解明されていないタンパク質相互作用モジュールのクラ …
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[20260311更新]Spatial Perturb-Seqは, 組織を損傷することなく単一細胞における機能ゲノミクスを可能にする
2026-03-11 論文責任著者のX投稿へのリンクを記事の最後に追加2026-03-03 Nature Communications 誌刊行論文に準拠した初稿[注] Perturb-seqはプール型CRISPRスクリーニングとscRNA-seqを組み合わせた技術である。当初、Broad研究所のAviv Regevら [2020年からGenentec副社長 …
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[20260310更新] ANGPTL3を標的とするCRISPR TherapeuticsのCTX310™の進捗状況
2026-03-10 Signal Transduction and Targeted Therapy 誌の研究ハイライト記事で取り上げられた:Research Highlight "CRISPR gene editing of angiopoietin-like 3: toward one-time precision therapy for dyslipidaemia" Mondal A, Misra A. Sig Transduct Target Ther. …
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[20260310更新] PCR-Cas12aの系を利用して各種抗生物質耐性マーカーの高感度なPOCTシステムを実現
2026-03-10 Scientific Reports 誌刊行査読論文の書誌情報を追記2024-11-24 bioRxiv プレプリントに準拠した初稿[出典] "Versatile and Portable Cas12a-mediated Detection of Antibiotic Resistance Markers" Vargas-Reyes M, Alcántara R [..] Milon P. bioRxiv 2024-11 …
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DNAブロッカーを介してcrRNAスキャフォールドをリモデルすることで, CRISPR-Cas12aの活性の制御, ひいてはCas12aバイオセンサーの性能向上を実現する
CRISPR-Cas12aは、その堅牢なシグナル増幅により分子診断において革新的な可能性を示してきた。しかし、その持続的な活性状態が、複雑な検出ワークフローにおける時間制御と正確なヌクレアーゼ制御を著しく制限する。首都医科大学(北京)を主とする中国の研究チームが今回 …
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CRISPR-Cas13に2種類のガイドRNAを組み合わせることで、一塩基変異検出の特異性が向上
CRISPR-Casシステムの登場は、核酸の検出と操作に革命をもたらした。タイプVI CRISPRエフェクターであるCas13は、シス(標的RNA)とトランス(コラテラルRNA)の双方の切断により、高感度でRNAを標的とする。この特性により、Cas13をベースとして蛍光レポーターを用いた高 …
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ファージセラピーは新たなステージへ:SNIPR001(腸内大腸菌を標的とする4種類のCRISPR-Cas融合バクテリオファージカクテル)の第1相試験からの報告
[注] 経口投与薬SNIPR001の開発は、2023年にNature Biotechnology 誌刊行査読論文で紹介され、2025年6月から第1b相試験が開始されていた。当ブログでも2023年から2025年にかけて紹介記事を投稿していた:2023-05-10/2025-09-14CRISPR-Casシステムを送達可能なファージの発見 …
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Cas12aとCas13aのバイオセンサーにおいて, 活性化因子にホスホロチオエート修飾を施すことで, 前増幅無しで, それぞれ検出限界500 aMと5 fMを達成
背景 CRISPR/Casシステムは、ゲノム編集のツールを提供するだけでなく、分子診断のツール(CRISPR Dx)も提供している。CRISPR Dxの中でも、CRISPR/Cas12aとCRISPR/Cas13aをベースとしたツールは、そのシス切断とトランス切断の両方の活性を活かして、今でも絶え間なく新た …
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