[注] Cas13をベースとするSHERLOCK (Specific High Sensitivity Enzymatic Reporter UnLOCKing)に対して，CsmをベースとするMORIARTY (Multipronged, One-pot, target RNA-Induced, Augmentable, Rapid, Test sYstem)登場
2021-10-03 19:30 [BEHIND THE PAPER] "MORIARTY: A CRISPR tool to detect SARS-CoV-2" Sridjara S, Goswami HN, Whyms C. 2021-10-01. https://bioengineeringcommunity.nature.com/posts/moriarty-a-crispr-tool-to-detect-sars-cov-2
2021-10-03 05:57 初稿
2021-10-03 19:30 [BEHIND THE PAPER] "MORIARTY: A CRISPR tool to detect SARS-CoV-2" Sridjara S, Goswami HN, Whyms C. 2021-10-01. https://bioengineeringcommunity.nature.com/posts/moriarty-a-crispr-tool-to-detect-sars-cov-2
2021-10-03 05:57 初稿
[出典] "Virus detection via programmable Type III-A CRISPR-Cas systems"
Sridhara S, Goswami HN, Whyms C, Dennis JH, Li H. Nat Commun. 2021-09-27. https://doi.org/10.1038/s41467-021-25977-7
Florida State Universityの研究グループは，その構造と特性を明らかにしていたLactococcus lactis 由来タイプIII-A CRISPR-Casシステム (LlCsmシステム)をベースとして [*1] SARS-CoV-2検出ツールを開発し，MORIARTY (Multipronged, One-pot, target RNA-Induced, Augmentable, Rapid, Test sYstem)として発表した．
Csmの特徴 [*1, *2]
- Csm3サブユニットによるウイルス転写産物の特異的切断
- Csm1サブユニットのHDドメインによる副次的DNase
- Csm1のGGDDモチーフによる環状オリゴアデニル酸 (cOA) 合成とcOAを介したCsm6による副次的RNase
- 項目2のDNaseに加えて項目3のcOAで増幅されるRNaseによる二重の副次的活性は，汎用的なウイルス検出のために利用可能である．
- さらに，CsmがウイルスのRNAまたはその転写も反応することから，Csmを用いた検出はRNAおよびDNAウイルスの双方の検出に利用可能である．
- これまでに，タイプIII-AとタイプIII-BをベースとするSARS-CoV-2の高感度検出法が報告されている．既報のタイプIII-AベースのCRISPRdxは，cOAを介したCsm6 RNaseに加えて，Csmが生成するピロリン酸とプロトンを利用した読み出しを提供した．
成果
- RNAおよび転写活性化された2種類の核酸切断活性と，内部シグナル増幅を利用して，高感度かつ複数の設定でのウイルス検出を可能にした [左下図参照]．
- CsmをベースとするCRISPRdxをSARS-CoV-2の検出に適応し，無増幅で30分以内に2000コピー/μlの感度，等温増幅を経て60コピー/μlの感度，を達成し，双方についてSARS-CoV-2感染者の診断が可能なことを示した [Fig. 2右上図参照]．
[参考crisp_bio記事]
- 2021-02-03 タイプIII-AシステムのRNA/ssDNA/ssRNA切断活性とエフェクターのダイナミクスの相関．https://crisp-bio.blog.jp/archives/25487246.html
- 2020-07-29 [レビュー] タイプIII CRISPR-Casに特徴的なRNA/DNA切断活性の構造基盤．https://crisp-bio.blog.jp/archives/23739076.html
- 2020-10-25 新型コロナウイルス: タイプIII-A CRISPRシステムによる検出．https://crisp-bio.blog.jp/archives/24574006.html
- SCOPE: タイプIII-B CRISPR-Casの非選択的RNA切断活性を活かしたSARS-CoV-2の高感度検出法．https://crisp-bio.blog.jp/archives/25530851.html
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