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科学分野の比較的新しい論文と記事を記録しておくサイト: 主に、CRISPR生物学・技術開発・応用 (ゲノム編集, エピゲノム編集, 遺伝子治療, 分子診断/代謝工学, 合成生物学/進化, がん, 免疫, 老化, 育種 - 結果的に生物が関わる全分野) の観点から選択し、時折、タンパク質工学、情報資源・生物資源、新型コロナウイルスの起源・ワクチン・後遺症、機械学習・AIや研究公正からも選択

[注] 2012-12-09の05:51と05:55の二重投稿になっていましたので,05:51投稿分を削除しました.
[出典] “CRISPR-Cas9 effectors facilitate generation of single-sex litters and sex-specific phenotypes” Douglas C [..] Ellis PJI, Turner JMA. Nat Commun. 2021-12-03. https://doi.org/10.1038/s41467-021-27227-2; NEWS "Gene-editing used to create single sex mice litters" The Francis Crick Institute. 2021-12-03. https://www.crick.ac.uk/news/2021-12-03_gene-editing-used-to-create-single-sex-mice-litters
 マウスは医学生物学の研究を支えてきた実験動物であるが,生殖システム,乳癌のような性に特異的な疾患,性に特異的なホルモンの研究などで,オスメスのどちらかを利用した実験に基づく報告が多数発表されている.The Francis Crick InstituteとUniversity of Kentの研究グループは今回,胚におけるCRISPR-Cas9遺伝子編集をへて,標題を実現した.また,今回開発された手法は,哺乳類動物全般に適用可能であり,たとえば,もっぱら卵を産む雌鶏や乳牛を必要とする畜産に応用することで,動物実験だけでなく動物の利用においても,動物福祉の向上に貢献することを期待できる.
  • 研究グループは今回,標的遺伝子として,DNAの複製と修復に必須なTopoisomerase 1 (TOP1) ,を選択し,TOP1を標的とするgRNAと,Cas9が受精時に出会うことでCRISPRシステムが形成され機能する機序を介して,極めて初期 (16~32細胞期)にXXまたはXYの胚が着床不可能になり,ひいては,メスまたはオスが100%誕生しなくなるシステムを確立した.
  • 例えば,TOP1 を標的とするgRNAをコードしたX染色体を帯びたオス, X(Top1)Y,とRosa26遺伝子座両アレルにcas9 をノックインしたメス,R26(Cas9),を交配すると,X(Top1)X染色体を帯びた胚が着床せず,その結果,仔マウスが全てオスになる.gRNAとcas遺伝子の配置については他のオプションも可能である.
  • この性選択システムでは,意外にも,産仔数が対称群の2分の1 (50%)に留まらず,61~72%に及んだ.この現象が,マウスは卵巣周期ごとに過剰な受精卵を産み,そのうちの何割かが発育初期に失われても,子孫の数が減らないためだとすれば,この手法は,オスまたはメスだけの仔マウスの繁殖に必要なマウスの数の節約にもつながる.
  • また,TOP1 遺伝子は哺乳類全体で保存されていることから,冒頭に記したように,この手法は哺乳類全体に展開可能である.
  • また,こうして得られるメスまたはオスだけの系統は,CRISPRシステムの一方だけ (cas または gRNA)を帯びていることから,遺伝子ドライブの手法と異なり,残る一方を帯びている異性と交配しない限り,この性選択システムが次の世代に受け継がれることない.
  • なお,この性選択システムを農業,畜産,水産などの産業へ応用するにあたっては,一般社会との対話と議論が必要であり,また,法規制の改訂も必要になるであろう. 
[先行関連論文] "A genetic system for biasing the sex ratio in mice" Yosef I [..] Gerlic M, Qimron U. EMBO Rep. 2019-07-01. https://doi.org/10.15252/embr.201948269
 常染色体上にCas9タンパク質をコードする遺伝子を帯びたメスと,Y染色体上にマウスの必須遺伝子を標的とするgRNAをコードしているオスを交配することで,精子からのgRNAと卵子からのCas9タンパク質によりオスの必須遺伝子をノックアウトする手法である.これによって.5匹の仔マウスのうち4匹がメスという偏りを実現した.
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