1. WeReview: CRISPR Tools - CRISPR/Cas実験を支援するin silicoツールのWebライブ・リスト
[出典] "WeReview: CRISPR Tools—Live Repository of Computational Tools for Assisting CRISPR/Cas Experiments" Torres-Perez R, Garcia-Martin JA, Montoliu L, Oliveros JC, Pazos F. Bioengineering (Basel). 2019-07-25. [Web サイト] WeReview: CRISPR Tools URL (下図はWebサイトの一部画面キャプチャ)
スペインNational Centre for Biotechnology (CNB‐CSIC)の研究グループは、sgRNAsの設計ツールをはじめとする回転の早いCRISPR実験支援ツールを対象としたジャーナルのレビューは、出版時には陳腐化しているという問題意識のもとに、主として2018年に出版されたレビューとオンライン・レポジトリー[*]から収集した83種類のツールを元に、利用者が追加更新可能なWebベースのオンライン・レポジトリーを構築した [*] OMICtools； Wikipedia page of CRISPR/Cas Tools；CRISPR Software Matchmaker)。
2. Cas9へのエフェクター融合と'dead sgRNA'を介したクロマチンアクセサビリティー向上によりCas9ゲノム編集を亢進
[出典] "Modulating chromatin accessibility by transactivation and targeting proximal dsgRNAs enhances Cas9 editing efficiency in vivo" Liu G, Yin K, Zhang Q, Gao C, Qiu JL. Genome Biol. 2019-07-26.
中国科学院微生物研究所の研究チームによるイネ in vivoでのCas9編集効率向上：
- クロマチンの閉じた領域よりも開いた領域における編集効率が高いことを確認
- Cas9に合成転写活性化ドメイン (以下、TV)を融合したCas9-TVにより、クロマチンの閉じた領域も含めて全ての標的での編集効率が向上
- Cas9-TVに、標的サイト近位を認識しながらもdsDNA切断を誘導しないdead sgRNA (dsgRNA)を組み合わせたCas9-TV/dsgRNAによって、編集効率をCas9-TVからさらに向上 ( ~４倍)
- Cas9-TVのオフターゲット編集はCas9と同等
関連記事
- CRISPRメモ_2017/11/29-1 [第1項] [特許] DSBを誘導することなく遺伝子発現を活性化する10-16ヌクレオチドからなるdead guide RNA関連；[第2項] 植物細胞にも動物細胞にもdCas9-VP64より強力な転写活性化をもたらすdCas9-TVを開発
- 2019-02-23 メルクのproxy-CRISPR米国特許成立、Broad欧州特許2件目の取り消し [第1項]メルク (Merck KGaA*)のproxy-CRISPRの米国特許成立
3. [ハイライト] CRISPR-Casシステムとトランスポザーゼの協働により、DSBを経由することなくDNAノックインを実現
[出典] SPOTLIGHT "Site-Programmable Transposition: Shifting the Paradigm for CRISPR-Cas Systems" Chavez M, Qi LS. Mol Cell. 2019-07-25.
KlompeらのNature論文と、StreckerらのScience論文をハイライト：2019-06-13 短縮型I-F CRISPR-Casを帯びたトランスポゾンにより、DSBを介さず大腸菌ゲノム標的サイトにDNAをノックイン； 2019-06-08 CAST: CRISPR-Casシステムとトランスポザーゼの協働により、標的ゲノムを切断することなく、外来DNAの挿入を実現
4. CRISPR-Cas9ゲノム編集によるモデルマウスにおけるハンチントン病 (HD)治療
[出典] "CRISPR-Cas9-mediated genome editing increases lifespan and improves motor deficits in a Huntington’s disease mouse model" Ekman FK [..] Schaffer DV, Gaj T.
Mol Ther Nucleic Acids 2019-07-26.
UC BerkeleyとU. Illinois at Urbana-Champaignの研究グループは、~115-150回のCAGリピートが存在するヒトHTT遺伝子の第１エクソンを帯びた重篤なHDのモデルR6/2マウスの線条体へ、SaCas9とsgRNAのAAVによりin vivo送達することで、変異型HTT遺伝子を破壊し、神経封入体の~50%を低減し、寿命を延ばし、運動障害を修復した。
5. バクテリアゲノムを内在するCRISPR-Casシステムで編集する：Lactobacillus crispatusの場合
[出典]"Genome editing using the endogenous type I CRISPR-Cas system in Lactobacillus crispatus" Hidalgo-Cantabrana C, Goh YJ, Pan M, Sanozky-Dawes R, Barrangou R.
Proc Natl Acad Sci U S A. 2019-07-24.
- L. crispatusは膣と家禽の腸の常在バクテリアで健康状態の指標であり、プロバイオティクスとして注目されているが、形質転換に対する抵抗性と適用可能な分子生物学的ツールが限られていることから、機能解析が進んでいなかった。
- R. BarrangouらNorth Carolina State Universityの研究グループは今回、L. crispatusに内在するタイプI-E CRISPR-Casシステム (5'-AAA-3' PAM；61-nt gRNA (crRNA))によって、exopolysaccharide priming-glycosyl transferase (p-gtf)を標的として、643-bpにわたる欠失、終止コドンの挿入および1塩基置換をそれぞれ効率100%、36%、19%で実現した。また、プロファージDNAパッケージングNu1からの308-bp削除およびエノラーゼ(enolase)の下流への730-bp GFPのノックインをそれぞれ効率20%と23%で実現した。
6. CATCH - PFGE- μLAS - PacBioによる植物ゲノムからのコンティグ構築と配列解析
[出典]"μLAS technology for DNA isolation coupled to Cas9-assisted targeting for sequencing and assembly of a 30 kb region in plant genome" Milon N [..] Bergès H, Bancaud A. Nucleic Acids Res. 2019-07-25.
A. Bancaudらフランスの研究グループは今回、Cas9によるターゲッティングに高精度なDNAサイズ分離・精製を可能にした新技術を組み合わせて植物ゲノムの高精度な配列決定を実現した：
A. Bancaudらフランスの研究グループは今回、Cas9によるターゲッティングに高精度なDNAサイズ分離・精製を可能にした新技術を組み合わせて植物ゲノムの高精度な配列決定を実現した：
- CATCHはW Jiangらが2015年に発表したバクテリアゲノム上の関心領域をCas9で切り出しシーケンシング解析に持ち込む手法 (Nat Commun論文[*]Figure 1引用左下図参照)；PFGEはパルスフィールドゲル電気泳動 [*] "Cas9-Assisted Targeting of CHromosome segments CATCH enables one-step targeted cloning of large gene clusters" Jiang W, Zhao X, Gabrieli T, Lou C, Ebenstein Y, Zhu TF. Nat Commun. 2015-09-01.
- μLASはA. Bancaudらが先行研究で開発した高分子量DNAのサイズ分離・濃縮法 (原論文Figure 1引用右上図の冗談参照)
- CATCH-PFGE-μLASを経たPacBioシーケンシング (原論文Figure 5引用右上図の下段参照)により470-Mbのサイズのウマゴヤシ・ゲノムの31.5-kbの領域から29,441-bpの長さの単一コンティグの配列を決定し、参照ゲノムとの同一性99%を達成
7. [解説] CRISPR技術に基づく病原性のウイルス、真菌、およびバクテリアと線虫に対する耐性向上
[出典] "CRISPR-Based Tools for Crop Improvement: Understanding the Plant–Pathogen Interaction" Mukhtar S [..] Kumari S. In: Wani S. (eds) Chapter 3: Disease Resistance in Crop Plants. 2019-07-25.
抵抗性遺伝子 (R遺伝子)の改変と病原体を標的とするCRISPR技術
8. CRISRP-Cas12aによるエビ類のホワイトスポット病ウイルス (WSSV)の高感度検出
[出典] "Potential application of CRISPR-Cas12a fluorescence assay coupled with rapid nucleic acid amplification for detection of white spot syndrome virus in shrimp" Chaijarasphong T [..] Suebsing R. Aquaculture. 2019-07-24.
BIOTEC, Mahidol Universityなどタイの研究グループの成果：等温核酸増幅法のリコンビナーゼポリメラーゼ増幅に続いて、Cas12aによってWSSVのアンプリコンを特異的に切断し蛍光レポータを放出させるプラットフォームにより、WSSV以外のウイルスDNAおよびエビ類DNAに擾乱されることなく、200コピーまでのWSSVを37°C、１時間未満で検出。
コメント