2024-12-26 Nature Biomedical Engineering誌のResearch Highlight記事へのリンクを追記: "Making CRISPR more deliverable" Almeida FV. Nat Biomed Eng. 2023-12-24. https://doi.org/10.1038/s41551-024-01332-1
2024-10-20 Nature Biotechnology 誌刊行論文の書誌情報を追記
2023-11-18 bioRxiv 投稿に準拠した初稿
[出典] "Lung and liver editing by lipid nanoparticle delivery of a stable CRISPR-Cas9 RNP" Chen K, Han H [..] Murthy N, Doudna JA. (bioRxiv 2023-11-15) Nat Biotechnol 2024-10-26. https://doi.org/10.1038/s41587-024-02437-3 [著者所属] UC Berkeley, Gladstone Institutes, Gladstone-UCSF Institute of Genomic Immunology, Lawrence Berkeley National Laboratory
2024-10-20 Nature Biotechnology 誌刊行論文の書誌情報を追記
2023-11-18 bioRxiv 投稿に準拠した初稿
[出典] "Lung and liver editing by lipid nanoparticle delivery of a stable CRISPR-Cas9 RNP" Chen K, Han H [..] Murthy N, Doudna JA. (bioRxiv 2023-11-15) Nat Biotechnol 2024-10-26. https://doi.org/10.1038/s41587-024-02437-3 [著者所属] UC Berkeley, Gladstone Institutes, Gladstone-UCSF Institute of Genomic Immunology, Lawrence Berkeley National Laboratory
CRISPRリボヌクレオタンパク質 (RNP)の脂質ナノ粒子 (LNP) 送達には、LNPを形成する際にRNPの有効性を維持することができれば、低毒性で高効率な生体内iゲノム編集を実現する可能性がある。UC BerkeleyなどのNiren MirthyとJennifer A. Doudnaの研究チームは今回、好熱性バクテリアの一種であるGeobacillus stearothermophilus 由来の熱安定性を帯びたCas9 (GeoCas9) から、指向性進化法を用いて、細胞や臓器におけるロバストなゲノム編集を可能にする変異体、iGeoCas9、を作出した。
- iGeoCas9のPAMは、野生型の5'-N4CRAA-3'（R=A/G）から5'-NGG-3' へと緩和され、標的可能範囲が拡大された。
- iGeoCas9のゲノム編集レベルは、野生型GeoCas9によるゲノム編集レベルの100倍を超えた。
- iGeoCas9 RNP:LNP複合体によって、様々な細胞株におけるゲノム編集が可能であり、また、一本鎖DNA (ssDNA) テンプレートを共送達することで、相同性組換え修復 (HDR) も誘導可能である。
- pH-感受性の PEG化およびカチオン性脂質を含む LNP ベースのプラットフォームは、iGeoCas9 を介したマウス神経前駆細胞 (NPCs)、ヒト胚性腎臓293T (HEK293T) 細胞およびヒト気管支上皮 (HBE) 細胞において、遺伝子座によって変動するが、4％から99％の編集効率を達成した。
- 組織選択的LNP製剤を用いて、iGeoCas9 RNP-LNPを単回静脈内注射したレポーターマウスの肝臓と肺において、16-37％のゲノム編集レベルを観察した。さらに、生分解性LNPと複合化したiGeoCas9 RNPは、平均19％の効率で肺組織中の疾患の原因となるSFTPC 遺伝子を編集し、ウイルスまたは非ウイルス送達戦略を用いて以前に観察されたゲノム編集レベルよりも大きく改善した。
[iGeoCas9関連crisp_bio記事]
- [20240627更新] 迅速なDNA巻き戻しにより、人工CRISPR-Cas9によるゲノム編集が加速
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