UC BerekeleyのMicrobiome Editing TechnologiesグループのPIであるBrady Cress博士が率いる研究チームは、細菌は生態系全体にわたる重要なプロセスを担い、ヒトの健康に大きな影響を与えているにもかかわらず、マイクロバイオームを書き換えるツールは依然として限られている中で、今回、ブリッジリコンビナーゼを利用することで細菌の系統樹全体にわたって多用途かつプログラム可能なゲノム編集が可能なことを、bioRxivプレプリントで紹介しています。

　最近注目を集めているブリッジリコンブナーゼ [＃] は、IS110ファミリー挿入配列によってコードされており、RNA誘導型プログラミング機能とリコンビナーゼの完全なDNA編集能力を兼ね備えています。先行研究では、Citrobacter rodentium 由来のIS622（後にISCro4と称される）によるヒト細胞ゲノム編集が実証されていたが、今回は、大腸菌由来のブリッジリコンビナーゼIS621による細菌ゲノム編集が実証されました。

• 大腸菌において、90%以上の効率で142kbの挿入、メガベース規模の逆位（2.3Mb）、および経路規模の50kbの切除を達成しました。
• 単一のオルソログとブリッジRNA（bRNA）を用いて、5つの門にわたる細菌分離株のゲノム編集を行い、ヒト腸内マイクロバイオームのメタゲノム編集も実施ししました。
• 共発現させたbRNA間の交差反応性を克服し、単一ステップの"search-and-replace"編集を確立しました。
• 機能的な染色体経路の捕捉と門間の転移を実証し、プログラム可能な水平遺伝子伝達を可能にしました。

　これらの進歩により、ブリッジリコンビナーゼは、複雑な微生物生態系における制御された遺伝子流動を統制するための基盤たり得ることが示されました。

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• 2024-06-27/2024-06-27 ブリッジRNAリコンビナーゼ"の発見：siRNAやCRISPRを超える大規模なゲノム改変を可能にするRNAガイド酵素システムの新たなクラス.
• 2025-02-18 ブリッジRNAは遺伝子編集と治療においてCRISPRを凌駕するか？.
• 2025-05-19/2025-05-27 ヒト細胞におけるメガベース・スケールのゲノム再編成を, プログラム可能なブリッジ・リコンビナーゼ IS622 （ISCro4）で実現. ；ブリッジリコンビナーゼ関連crisp_bio記事へのリンク集を含む
• 2025-12-08 [レビュー] プログラム可能な大規模カーゴの挿入：次世代遺伝子治療に向けた挿入カーゴのサイズ制約の克服.
• 2026-02-08/03-13 ブリッジリコンビナーゼによる効率的なヒト細胞遺伝子編集

[出典]

• "Bridge recombinase enables versatile rewriting of bacterial genomes" Patel JR, Swartz SE, Oromí-Bosch A [..] Cress BF. bioRxiv 2026-04-29 (preprint). https://doi.org/10.64898/2026.04.29.721476 [所属] UC Berkeley (Innovative Genomics Institute; Dept Molecular and Cellular Biology; Graduate Group in Computational Biology; Comparative Biochemistry Graduate Program; Dept Bioengineering; Dept Plant and Microbial Biology) (米国)Cedars-Sinai Medical Center (Inflammatory Bowel Diseases Institute; Human Microbiome Research Institute)