[出典] "CRISpy-pop: a web tool for designing CRISPR/Cas9-driven genetic modifications in diverse populations" Stoneman HR [..] Hittinger CT. bioRxiv 2020-06-20. [Preprint]
[注] CRISpy-popは"a Python-based web application for the design of CRISPR/Cas9 sgRNAs for genetic modifications on populations of strains"に由来する
University of Wisconsin-Madisonを主とする研究グループは今回、Saccharomyces cerevisiaeのゲノム編集にあたり、それぞれの菌株に適したsgRNAsの選択を支援するデータベースを構築し、https://CRISpy-pop.glbrc.org/から公開した [Fig. 1引用右図参照]。- 1002 Yeast Genomes Project (http://1002genomes.u-strasbg.fr/)に由来するS. cerevisiae分離株1,100種類 とバイオエネルギー研究によく利用されるS. cerevisiae分離株167種類のゲノムを、sgRNA Scorer 2.0 [2]とCas-OFFInder [3] により解析し、sgRNAsのオンターゲット編集活性とオフターゲット編集活性のデータを整えた。
- 1,011分離株のセットに対して、全株に有効なsgRNAsは73,495種類にとどまり、多くのsgRNAs (584,809種類)の活性は分離株選択的であった [Figure 2引用右図参照]
- 酵母の他に、バイオエネルギー研究に利用されているエタノール産生菌 Zymomonas mobilis ZM4についても同様にデータを整えた。
- さらに、酵母とバクテリアを標的とするsgRNAsのバイオセーフティーの観点から、ヒトゲノム (hg38)を標的とするsgRNAsと完全一致したsgRNAsの出力も用意した。CRISpy-popの性能評価として、S. cerevisiae 6株とsgRNAs 4種類の組合せでade2遺伝子を標的とするノックアウト実験を行い、sgRNAの活性が菌株に依存することを確認し、また、より多くの菌株に適用可能なsgRNAsの活性が高いことを見出した。
- "Genome evolution across 1,011 Saccharomyces cerevisiae isolates" Peter J, De Chiara M [..] Wincker P, Liti G, Schacherer J. Nature 2018-04-11.
- "sgRNA Scorer 2.0 – a species independent model to predict CRISPR/Cas9 activity" Chari R, Yeo N, Chavez A, Church GM. ACS Synthetic Biology 2017-02-01.
- "Cas-OFFinder: A fast and versatile algorithm that searches for potential off-target sites of Cas9 RNA-guided endonucleases" Bae S, Park J & Kim J -S. Bioinformatics 2015-05-14.
[関連crisp_bio記事]
- 2020-10-30 SNP CRISPR: SNPsに特異的なゲノム編集に向けたsgRNAs設計
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