ロシアの研究者らは、SpCas9-HF1-plusとAsCas12aに最適化されたガイドRNAを用いることで、オフターゲット効果を検出することなく、60～72％のCCR5ノックアウト効率を達成した。バイオインフォマティクスに支援されたgRNA設計は標的部位の切断を改善し、HIV遺伝子治療の潜在的な候補を浮き彫りにした。これらの知見は、HIVの侵入に重要な共受容体であるCCR5を破壊する精密なCRISPRベースの戦略の開発を支持するものである。
CRISPR/Casを介したゲノム編集の進歩は、HIV感染を含む多くのヒト疾患に対する治療法の選択肢を広げてきた。HIV感染を治療する可能性のある方法として、CCR5 遺伝子のノックアウトが長年研究されてきた。ロシアの研究チームは今回、これまでに研究されてきたCCR5遺伝子を標的とするSpCas9およびAsCas12aヌクレアーゼのガイドRNAを解析し、その中から最も有効なものを選択した。また、in silicoで、同じヌクレアーゼに対する新規ガイドRNAを設計した。
SpCas9、SpCas9-HF1-plus、AsCas12aの3種類のヌクレアーゼを用い、標的部位の切断効率と標的外活性を比較した。試験したガイドRNAのうち、SpCas9-HF1-plusは2種類、AsCas12aは3種類が高い切断活性を示し、60-72%の細胞でCCR5遺伝子を切断し、オフターゲット活性は検出限界以下であった。
本研究で同定したこれらのガイドRNAは、HIV感染に対する遺伝子治療の将来の開発候補となる可能性がある。
[出典] "Improving the Efficiency and Safety of Human CCR5 Gene Editing by Selection of Optimal Guide RNAs for SpCas9 and Cas12a" Mintaev RR, Glazkova DV, Taran JA, Bogoslovskaya EV, Shipulin GA. Mol Biol 2025-02-20. https://doi.org/10.1134/S0026893324700833 [著者所属] Center for Strategic Planning and Management of Medical and Biological Agency.
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