CRISPR-Casシステムの登場は、核酸の検出と操作に革命をもたらした。タイプVI CRISPRエフェクターであるCas13は、シス（標的RNA）とトランス（コラテラルRNA）の双方の切断により、高感度でRNAを標的とする。この特性により、Cas13をベースとして蛍光レポーターを用いた高感度診断が実現された。しかし、Cas13の高感度化は、一塩基ミスマッチの影響を受けやすく、オフターゲット効果を引き起こす可能性があるため、特異性の低下を招く。この限界を克服するため、 Centre for Genomics and Oncological Research (GENYO) を主とするスペインの研究者達にノルウエーの研究者が加わったチームは、
ミスマッチの識別性を向上させ、標的特異性を高める、Cas13用初のデュアルガイドRNAシステムを開発した。
ミスマッチの識別性を向上させ、標的特異性を高める、Cas13用初のデュアルガイドRNAシステムを開発した。 このシステムは、dcrRNAとdtracrRNAと命名された2つの異なるRNAを用いており [Figure 1引用右図A参照]、これらが協調的に標的を認識し、オフターゲット活性を低減する。
In vitro実験では、シスおよびトランスRNase活性が強く、効率的かつ特異的な切断が可能であることが、確認された。このシステムは、SARS-CoV-2 RNAを正確に検出し、KRAS G12DおよびG12C変異を識別し、分析アッセイにおいて粘膜皮膚型と皮膚型リーシュマニア菌の配列を区別した 
[グラフィカルアブストラクト引用右図参照]。
[グラフィカルアブストラクト引用右図参照]。 臨床検証においても、陽性サンプルと陰性サンプルの正確な検出が確認された。
これらの結果は、デュアルガイドCas13プラットフォームが、正確、迅速、かつ信頼性の高いRNA検出を実現する可能性を示唆している。
全体として、このアプローチは従来のCas13システムを大幅に上回り、臨床的に重要な感度を維持しながら特異性を向上させ、次世代の分子診断および精密RNAターゲティングと制御のための汎用性の高いツールを提供する。
[出典]
- "A novel Dual-guide CRISPR–Cas13 strategy improves specificity for single-nucleotide variant detection" Aguilar-González A, Martos-Jamai I [..] Díaz-Mochón JJ, Martín F. Nucleic Acids Res 2026-02-24. https://doi.org/10.1093/nar/gkag161 [所属] Pfizer-University of Granada (Centre for Genomics and Oncological Research; Dept Medicinal & Organic Chemistry; Faculty of Medicine, Excellence Research) (スペイン), Instituto de Investigación Biosanitaria ibs, Catholic University of Santiago de Guayaquil (Dept Parasitology and Tropical Medicine, Centro Nacional de Investigaciones Oncologicas (Human Cancer Genetics Program), Centro de Investigación Energéticas Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) & Instituto de Investigación Sanitaria Fundación Jiménez Díaz (Advanced Therapies Unit), University of Bergen (Computational Biology Unit) (ノルウエー)
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