- 細胞種特異的なスケーラブルな生体内プラットフォームによる神経細胞必須遺伝子の発見
2025-03-06 Kampmann Labのニュース記事の紹介を[出典]の項に追記
2025-09-25 各種科学ニュースで取り上げられた:[例] "A more precise CRISPR platform enables large-scale gene screening in live mouse brains" Fadelli I. MedicalXpress 2025-09-24
2025-08-27 初稿
哺乳類生体内で、関心のある組織に適用し細胞種特異的な解析を可能にするスケーラブルなCRISPRベースの遺伝子スクリーニング法へのニーズは高い。UCSFに籍のある研究者達は今回、マウス組織中の標的細胞集団を対象としたプール型スクリーニングのために、
Cre感受性sgRNAコンストラクトを組み込んだアデノ随伴ウイルス(AAV)ベースのCRISPRスクリーニングプラットフォーム、CrAAVe-seqを開発した [Fig. 1引用右図参照]。
CrAAVe-seqを用いて、マウス脳において合計5,000以上の遺伝子を標的とする2つの大規模sgRNAライブラリをスクリーニングし、神経細胞の生存に必須な遺伝子候補を発見した。これらの必須遺伝子候補のうち、RabggtaとHspa5については、検証された。
こうしてCrAAVe-seqの再現性とスケーラビリティが確認され、限られたニューロン・サブセットにおけるスクリーニングに十分な感度を有することが実証された。
さらに、sgRNAライブラリのサイズ、マウス・コホートのサイズ、標的細胞集団のサイズ、ウイルス力価、および共感染率がスクリーニング性能に与える影響を体系的に評価し、大規模in vivoスクリーニングのための一般的なガイドラインを確立した。
[出典]
論文 “CRISPR screening by AAV episome-sequencing (CrAAVe-seq): a scalable cell-type-specific in vivo platform uncovers neuronal essential genes” Ramani B, Rose IVL [..] Kampmann M. Nat Neurosci. 2025-08-22. https://doi.org/10.1038/s41593-025-02043-9 [所属] UCSF, Gladstone Institute of Neurological Disease
ニュース "A scalable cell-type-specific in vivo platform uncovers neuronal essential genes" Kampmann Lab, UCSF. 2026-03-02. https://kampmannlab.ucsf.edu/news/a-scalable-cell-type-specific-in-vivo-platform-uncovers-neuronal-essential-genes
CRISPRに基づく遺伝子スクリーニングは、新たな生物学を解明するための強力なツールです。Kampmann研究室は、培養(および共培養)中のヒトiPSC由来ニューロン、アストロサイト、ミクログリアを用いたCRISPRスクリーニングを先駆的に実施しました。しかし、一部の研究課題は、健常な脳という文脈で検討する必要があります。
このニーズに応えるため、Biswa Ramani博士とIndigo Rose博士が率いるKampmann研究室の研究チームは、マウス脳において非常にスケーラブルでありながら細胞種特異的なスクリーニングを可能にするCrAAVe-seqと呼ばれる技術を開発しました。最初の応用として、このプラットフォームはニューロンの生存に必要な遺伝子の発見に使用されました。
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