オフターゲットとオンターゲットのバランスを考慮することで最適化したCRISPR-Cas9ノックアウトライブラリーを発表 : crisp

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- Broad Institute of MIT and HarvardのGenetic Perturbation Platformを率いるJohn Doench博士を責任著者とするCell Genomics 誌刊行論文から

　ハイコンテントイメージングやscRNS-seqを読み出しとするPerturb-seqのような高次元CRISPRスクリーニング解析法の継続的な開発に伴い、ゲノム規模での機能解析を可能にするコンパクトなライブラリが不可欠となっている。また、ゲノムアノテーションの精度向上に伴い、ライブラリは時間とともに陳腐化していくため、ゲノムワイドライブラリの設計更新が求められている。さらに、オンターゲット活性とオフターゲットの回避について、これまではほとんどの場合、それぞれに最適化されることが多く、これらの相反する優先事項を同時に評価・バランスさせるための確固たるフレームワークは存在しなかった。

　こうした状況の中で、Doenchチームは今回、ライブラリから除外するに値する十分なオフターゲット活性を有するガイドを同定する選択戦略を提示した [グラフィカルアブストラクト参照]。

　ガイドRNAのオンターゲット活性の傾向を過度に優先すると、標的部位に広く作用するガイドが含まれる可能性があるが、オフターゲット活性の可能性がわずかしかないガイドを避けると、標的遺伝子を効果的な摂動を加えるガイドRNAが除外され、偽陰性が生じる可能性がある。本稿では、スクリーニングから除外するに値するほど多くの標的に対する特異性が高いガイドを検出するデータ駆動型アプローチを実装する（CRISPRPick）ことで、標的部位への強い活性と許容範囲内の非標的部位活性を持つガイドRNAのライブラリーを構築した。

　こうして、活性ガイドの不必要な除外を回避し、オンターゲット活性が最大のガイドをライブラリに含めることが可能になり、ヒトゲノムのノックアウト・スクリーニングのためのJacquereライブラリ、およびそのマウス版であるJuliannaを作成、検証し、公開するに至った。

[注] 2014年に発表されたGeCKOv2から今回のJacquereに至る９種類のライブライーの対照表がTable 1に用意されている。

[入手先]

　Addgene

Jacquere (all-in-one vector) https://www.addgene.org/search/catalog/pooled-libraries/?q=247027
Jacquere (split-vector) https://www.addgene.org/search/catalog/pooled-libraries/?q=247026
Julianna (split-vector) https://www.addgene.org/search/catalog/pooled-libraries/?q=247028

　Data & CODE：GPP-Jacquere https://github.com/ldrepano/GPP-Jacquere

[出典]

"Balancing off-target and on-target considerations for optimized CRISPR-Cas9 knockout library design" Drepanos LM [..] Doench JG. Cell Genome 2026-03-25. https://doi.org/10.1016/j.xgen.2026.101190 [所属] Broad Institute of MIT and Harvard (Genetic Perturbation Platform)

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