crisp_bio

論文・記事紹介:CRISPR生物学・技術開発・応用 (ゲノム工学, エピゲノム工学, 代謝工学/遺伝子治療, 分子診断/進化, がん, 免疫, 老化, 育種 - 結果的に生物が関わる全分野); 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;研究公正

  • AGBEcrisp_bio 2022-05-24 CGBEとABEを融合したデュアル・デアミナーゼ塩基エディターにより,複数の編集パターンを持つ飽和変異体ライブラリーを作製;"AGBE: a dual deaminase-mediated base editor by fusing CGBE with ABE for creating a saturated mutant population with multiple editing patterns" Liang Y, Xie J, Zhang Q, Wang X [..] Wang K, Lai L. Nucleic Acids Res 2022-05-11. https://doi.org/10.1093/nar/gkac353 

  • pDuBE1:植物を対象とする効率的なCBE/ABEデュアル塩基エディター;
    "Development of an efficient plant dual cytosine and adenine editor" Xu R, Kong F, Qin R, Li J, Liu X, Wei P [Rice Research Institute  (合肥市), Anhui Agricultural University] J Integr Plant Biol. 2021-08-02. https://doi.org/10.1111/jipb.13146nCas9のC末端に組み込むシトシン・デアミナーゼとしてPmCDA1よりも広い領域での編集を可能にするニホンヤツメウナギ (Lethenteron japonicum)由来のLj CDA1-like 4デアミナーゼ [*]を選択し,新たなCBE,eCDAL (enhanced CDA-like),を樹立した.次いで,eCDALのN末端にTadA-8eを結合することで,新規植物用デュアル塩基エディターversion 1 (a novel plant dual-base editor version 1: pDuBE1)を実現した.イネに適用したpDuBE1の編集効率は87.6%に達し,安定に形質転換した植物細胞ではA-to-GとC-to-Tへの同時変換頻度が49.7%に達した [*] "Expanding C–T base editing toolkit with diversified cytidine deaminases" Cheng TL, Li S, Yuan B, Wang X, Zhou W, Qui Z. Nat Commun. 2019-08-09. https://doi.org/10.1038/s41467-019-11562-6

  • ACBEcrisp_bio 2020-09-27 C-to-TとA-to-Gの共変換を実現 (ヒト, マウスならびにブタ細胞)"ACBE, a new base editor for simultaneous C-to-T and A-to-G substitutions in mammalian systems" Xie J, Huang X [..] Wang K, Lai L. BMC Biology. 2020-09-23. https://doi.org/10.1186/s12915-020-00866-5

  • SPACEcrisp_bio 2020-06-03 C-to-TとA-to-Gの共変換を実現するBE (ヒト細胞)"A dual-deaminase CRISPR base editor enables concurrent adenine and cytosine editing" Grünewald J, Zhou R [..] Joung JK. Nat Biotechnol 2020-06-01 https://doi.org/10.1038/s41587-020-0535-y

  • TARGET-ACEmaxcrisp_bio [20200603更新] C-to-TとA-to-Gの共変換を実現するBE (ヒト細胞)"Base editors for simultaneous introduction of C-to-T and A-to-G mutations" Sakata RC, Ishiguro S,  Mori H [..] Yachie N. Nat Biotechnol 2020-06-01 https://doi.org/10.1038/s41587-020-0509-0

  • A&C-BEmax:ABEとCBEを融合し,ヒト細胞で機能するデュアル塩基エディターを開発"Dual base editor catalyzes both cytosine and adenine base conversions in human cells" Zhang X, Zhu B, Chen L [..] Li D. Nat Biotechnol 2020-06-01. https://doi.org/10.1038/s41587-020-0527-y [著者所属] East China Normal University, Cipher Gene LLC, Shanghai Institutes for Biological Sciences, Bioray Laboratories Inc, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Texas A&M University Health Science Center,  Japanese Red Cross Society, RIKEN BioResource Center:Cas9ニッカーゼのN末端にアデニン・デアミナーゼとシトシン・デアミナーゼを順次融合させ [Fig. 1参照], 同じ標的部位でCからTへの変換とAからGへの変換を実現するデュアルアデニン&シトシンベースエディター(A&C-BEmax)を開発した.A&C-BEmaxは単一塩基編集酵素と比較して,アデニンに対する活性はわずかに低下するが,シトシンに対する活性は高く,また,RNAオフターゲット活性は大幅に低下する.
     
  • STEME: CBEとABEのデュアル塩基エディターによる植物標的遺伝子を対象とするランダム突然変異誘発;"Targeted, random mutagenesis of plant genes with dual cytosine and adenine base editors" Li C, Zhang R, Meng X [..]  Li J, Gao C. Nat Biotechnol. 2020-01-13. https://doi.org/10.1038/s41587-019-0393-7 [著者所属] Institute of Genetics and Developmental Biology (北京), Institute of Microbiology (北京):研究グループは標題の変異誘発の実現を目指して,nCas9をベースとする飽和標的内在性変異誘発エディター (saturated targeted endogenous mutagenesis editors: STEME)を開発した. STEMEは,先行研究で開発した高効率な植物用CBEであるA3A-PBE (Nat Biotechnol 2018) に使用したAPOBEC3Aと,植物用ABEであるPABE-7 (Genome Biol 2018)に使用したtRNAアデノシン・デアミナーゼの進化版ecTadA-ecTadA7.10を,nCas9のN末端に融合することで作出された.はじめに,APOBEC3A-ecTadA-ecTadA7.10またはecTadA-ecTadA7.10-APOBEC3Aのパターンと2種類のリンカーの組み合わせで,STEME-1からSTEME-4までの4種類を作出し,イネ・プロトプラストでテストした [Fig. 1 参照].その結果,STEME-1により,同一標的部位のシトシンとアデニンをC-to-Tの変換効率と,C-to-TとA-to-Gの同時変換効率それぞれ,最大61.61%と15.10%に及ぶことを同定した.続いて,野生型SpCas9ニッカーゼを,SpCas9-NGに置き換えたSTEME-NGに,20種類のsgRNAを組み合わせて,イネのアセチル・コエンザイムAカルボキシラーゼ (OsACC)の56アミノ酸部分に対してほぼ飽和に達する突然変異誘発 (73.21%)を実現した.さらに,STEME-1とSTEME-NGをイネのOsACC遺伝子の指向性進化に適用し,除草剤耐性変異を獲得した.この2つのSTEMEのセットは新たな形質を帯びた品種開発を加速し,また,イネ以外にCRISPRベースの編集が可能なあらゆる植物で機能すると見込まれる.
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