# crisp_bio 2019-10-18注: 記事タイトルを投稿予定日から実際の投稿日に変更
1. ワンステップtRNA-CRISPRシステムに拠り、ヒト細胞遺伝子間相互作用のゲノムワイドマップ作成
1. ワンステップtRNA-CRISPRシステムに拠り、ヒト細胞遺伝子間相互作用のゲノムワイドマップ作成
[出典] A one-step tRNA-CRISPR system for genome-wide genetic interaction mapping in mammalian cells. Zhao Y [..] Babak T, Yang X. Sci Rep. 2019-10-10.
- 遺伝子間相互作用の解析を目的とするCRISPR/Cas遺伝子編集の多重化の手法が多々提案されてきたが一長一短であった。
- Queen’s Universityを主とする研究グループは今回、単一細胞内で一対のsgRNAsの発現を可能とした細胞内在tRNA processingシステムに基づく手法を採用し、複数のプロモーターの利用を回避し (細胞ごとにgRNAsの発現が不均一になるしリスクを回避し)、gRNAのバーコーディングも回避し (レンチウイルス・レンプレートのスイッチングに因るgRNAとバーコードのミスマッチの問題を回避し)、効率的でスケーラブルなペアワイズtRNA-gRNA CRISPRライブラリーによるスクリーニングを実現し、この手法を、TCGI (tRNA-CRISPR for genetic interactions)と称した (原論文 Figure 1-(A)とFigure 2-(A)を引用した下図参照)。
- TCGIによる細胞生存スクリーンにより、種々の癌に関連するHippoパスウエイのコアコンポーネントであるTAZ (WWTR1)と相互作用する遺伝子をゲノムワイドで探索した結果、TAZ-MCL1を、非小細胞肺癌の癌複合薬の標的として同定した (上図右のFigure-(A)参照)。
2. NGSで同定される遺伝子変異の病原性をCRISPR技術で判定する：原発性免疫不全症候群 (PID)の例
[出典] The use of CRISPR for variant specificity in the genetic diagnosis of primary immunodeficiency disease (PID). Mann T, Smith A, Spencer S, Thaventhiran J, Russell A. bioRxiv. 2019-10-15.
- PID患者から次世代シーケンシングにより多数見出されてきた変異の多くが、PIDの原因変異であるか否かの判定が困難 (variants of uncertain significance, VUS)であった。University of Cambridgeの研究グループは今回、ヒトのPID患者由来の初代T細胞において、CRISPR-Cas9 RNPとssODNを介した変異修復実験を介して、特定の遺伝子変異がPIDの責任変異であるか否か判定可能であることを示した。具体的には、IL6Rにおける特定の変異が責任変異であることを同定した (Figure 1引用下図参照)。
3. CrispRdesignR: CRISPR/Cas9用の多用途なsgRNA設計パケージをR言語で構築
[出典] CrispRdesignR: A Versatile Guide RNA Design Package in R for CRISPR/Cas9 Applications. Beeber D, Chain FJJ. bioRxiv. 2019-10-15; [GitHub] Software used to design guide RNA sequences for CRISPR/Cas9 genome editing. https://github.com/dylanbeeber/crispRdesignR
- University of Massachusetts Lowellの研究チームは、Doenchらが導出したsgRNAの設計ルールRule Set 2[*]に基づいてcrispRdesignR開発し、Doenchのスコアリングに基づくプログラムを含むCHOPCHOP v2、CRISPR Design, CRISPRseek, CRISPOR、GuideScanと比較評価し、公開した。
- 他のプログラムと異なり、crispRdesignRは、sgRNAの特徴 (ヘアピン構造、GC含量、ホモポリマーの存在など)を幅広く提示し、各プログラムの開発に利用された実験データに含まれていなかった生物種や条件でのCRISPR/Cas9ゲノム編集にも有効なsgRNAsの選択を可能とした。
- [*]2017-04021 sgRNAの最適設計：CRISPR/Cas9の活性を最大限にオフターゲット編集を最小限に
4. In vivo CRISPRスクリーンにより、Toxoplasma gondiiが脳に到達する機能に必須の遺伝子同定
[出典] In Vivo CRISPR Screen Identifies TgWIP as a Toxoplasma Modulator of Dendritic Cell Migration. Sangaré LO [..] Saeij JPJ. Cell Host Microbe. 2019-10-09.
- UC Davis, MITなどの研究グループが、in vitro機能喪失スクリーンとin vivo機能喪失スクリーンを経て、トキソプラズマが宿主細胞に侵入するとTgWIPを分泌し、このTgWIPとアクチンを制御する宿主細胞のWAVE複合体ならびにSHP2ホスファターゼとの相互作用を介して、樹状細胞とその運動性と遊走性を亢進することで、トキソプラズマが侵入部位から脳へ到達するとした。
5. CIRSPRaによるイネ遺伝子の転写活性化には、プロモータ上の最適な部位が存在する
[出典] Positional effects on efficiency of CRISPR/Cas9-based transcriptional activation in rice plants. Gong X, Zhang T, Xing J. et al. aBIOTECH. 2019-10-11.
- OsWOX11とOsYUC1を標的とするdCas9–6TAL–VP128 (dCas9-TV)システムにおいて、転写開始点の350 bp上流が最適であり、また、プロモーター領域の２ヶ所を標的することが、転写活性化に貢献することを見出した。
6. CRISPR/Cas9ゲノム編集システムによるRhodococcus ruber THの代謝工学
[出典] A CRISPR/Cas9-based genome editing system for Rhodococcus ruber TH. Liang Y, Jiao S, Wang M, Yu H, Shen Z. Metab Eng. 2019-10-11.
- 清華大学の研究グループが、GC含量 が高く(~70%)また形質転換と組み換え効率が低いことから効率的なゲノム編集が困難であったロドコッカス属に対して、バクテリオファージ由来リコンビナーゼ (Che9c60とChe9c61)とCRISPR/Cas9において、R. ruberの効率的形質転換と遺伝子編集、ひいては、アクリルアミドの生産効率向上で実証した。
7. [レビュー] CRISPR/Casシステムによる幹細胞のゲノム編集
[出典] [Review] Methods and applications of CRISPR/Cas system for genome editing in stem cells. Yang G, Hung X (ShanghaiTech University,). Cell Regeneration. 2019-10-11.
- CRISPR/Cas9システムの機構；遺伝子編集を超える応用 (スクリーニング、転写調節、エピゲノム調節、可視化、Base Editing、CRISPRを帯びたトランスポザーゼ)；安全性向上；幹細胞研究と再生医学への応用
8. The CRISPR Journal Vo1.2 No.5 (2019-10-09)は「ヒトゲノム編集の倫理」特集
- Pages:247–248 [Editorial] Thinking About CRISPR: The Ethics of Human Genome Editing. Barrangou R.
- Pages:249–252 [Interview] From Poetry to Policy: An Interview with Bartha Maria Knoppers
- Pages:253–265 [Perspective] Human Germline Genome Editing: An Assessment
- Pages:266–271 [Perspective] Democratic Governance of Human Germline Genome Editing
- Pages:272–279 [Perspective] Heritable Genome Editing and the Downsides of a Global Moratorium
- Pages:280–284 [Perspective] The Daunting Economics of Therapeutic Genome Editing
- Pages:285–292 [Perspective] Heritable Genome Editing: Who Speaks for “Future” Children?
- Pages:293–298 [Perspective] Societal and Ethical Impacts of Germline Genome Editing: How Can We Secure Human Rights?
- Pages:299–303 [Perspective] Controlling CRISPR Through Law: Legal Regimes as Precautionary Principles
- Pages:304–315 [Perspective] Estimating Demand for Germline Genome Editing: An In Vitro Fertilization Clinic Perspective
- Pages:316–323 [Perspective] The Use and Misuse of Brave New World in the CRISPR Debate
- Pages:324–330 [Research Article] Attitudes Toward Hypothetical Uses of Gene-Editing Technologies in Parents of People with Autosomal Aneuploidies
- Pages:331–339 [Research Article] Attitudes of Members of Genetics Professional Societies Toward Human Gene Editing
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