[注] プログラム可能な近接活性化ガイドRNA（programmable proximity-activated guide RNA: PARC）
CRISPR-Cas技術は、その柔軟性とプログラム可能性により、今や、遺伝子の診断や制御を目的とするツールの基盤となっている。北京を拠点とする研究チームが今回、中でもCRISPR Dxや遺伝子編集に広く利用されているCRISPR-Cas12aシステムにおいて、
ガイドRNAの5′ハンドルのトップに位置するループ (top loop) の中央が分裂し [グラフィカルアブストラクト引用右図左上参照]、システムを不活性化する可能性があるものの、核酸の自己組織化や低分子やアプタマーとの相互作用により、CRISPRの機能を劇的に回復させることができることを発見した。
ガイドRNAの5′ハンドルのトップに位置するループ (top loop) の中央が分裂し [グラフィカルアブストラクト引用右図左上参照]、システムを不活性化する可能性があるものの、核酸の自己組織化や低分子やアプタマーとの相互作用により、CRISPRの機能を劇的に回復させることができることを発見した。 この発見が、興味のあるターゲットをdsDNAに結びつける、プログラム可能な近接活性化ガイドRNAを備えた人工Cas12aシステム、
PARC-Cas12α、の基盤となった [グラフィカルアブストラクト引用右上図とFigure 1引用右図参照]。
PARC-Cas12α、の基盤となった [グラフィカルアブストラクト引用右上図とFigure 1引用右図参照]。- Cas12の効率的なトランス-およびシス-開裂を活用することで、バイオマーカーとして有用なRNAまたは非核酸分子の検出プラットフォームを設計・作出し、高感度かつ多重な分析を実現した。
- 大腸菌におけるRNA制御可能な遺伝子ノックアウト／ノックダウンの実現可能性を実証した。
PARC-Cas12aシステムによる遺伝子活性化 (CRISPRa) を、古典的なテオフィリン分子-アダプターシステムを用いて、HEK293T細胞系で検証することにも成功した [Figure 5引用右図参照]。
本研究の成果は、精密な診断と細胞制御のためのプログラム可能なツールボックスを拡充し、多用途な診断ツール、複雑な合成生物学的回路、および細胞バイオセンサーの開発を可能にする。
[出典] "Proximity-activated guide RNA of CRISPR–Cas12a for programmable diagnostic detection and gene regulation" Hu Z [..] Li Z. Nucleic Acids Res. 2025-01-24. https://doi.org/10.1093/nar/gkaf017 [所属] U Science and Technology Beijing (Beijing Key Laboratory for Bioengineering and Sensing Technology), Tsinghua U (Dept Chemistry)
[出典] "Proximity-activated guide RNA of CRISPR–Cas12a for programmable diagnostic detection and gene regulation" Hu Z [..] Li Z. Nucleic Acids Res. 2025-01-24. https://doi.org/10.1093/nar/gkaf017 [所属] U Science and Technology Beijing (Beijing Key Laboratory for Bioengineering and Sensing Technology), Tsinghua U (Dept Chemistry)
コメント