[注] pre-amiRNAはamiRNAの前駆体を意味し、amiRNAはartificial microRNAを意味します。
杭州師範大学や中国農業科学院上海植物ストレス生物学センターを主とする中国の研究チームは今回、植物の遺伝子サイレンシングを目的として、CRISPR/Cas9を用いたノックインと内在性miRNAプロセシングを組み合わせた、イントロン人工マイクロRNA(intronic artificial microRNA:IamiRNA)戦略を実装し、Plant Communications 誌に投稿しました。
杭州師範大学や中国農業科学院上海植物ストレス生物学センターを主とする中国の研究チームは今回、植物の遺伝子サイレンシングを目的として、CRISPR/Cas9を用いたノックインと内在性miRNAプロセシングを組み合わせた、イントロン人工マイクロRNA(intronic artificial microRNA:IamiRNA)戦略を実装し、Plant Communications 誌に投稿しました。
[詳細]
この戦略ではまず、CRISPR技術を用いて、amiRNA前駆体(pre-amiRNA)を、活発に転写されている宿主遺伝子の非コード領域イントロンに直接挿入します。このイントロンは、宿主遺伝子のmRNAスプライシング機構によってゲノムから切り出され、pre-amiRNAから成熟した機能的なamiRNAが生成され、この成熟したamiRNAは相補的な標的mRNA配列に結合し、転写後遺伝子サイレンシングまたはmRNA分解を引き起こします。また、このプロセスにより、amiRNAは宿主細胞内在の調節シグナルと組織特異的シグナルと自然に結びつくことになります。
この戦略には次のような利点があります:
- 挿入配列が宿主DNAの一部であるため、一過性プラスミドベースのRNA干渉(RNAi)でよく見られる急速な分解や希釈が回避されます。
- 配列をイントロンに挿入するので宿主のエクソンは擾乱されることなく、ひいては、本来のタンパク質翻訳を損なうことなく、遺伝子サイレンシング層を追加できます。
- amiRNAを使用することで、全遺伝子ノックアウトや広範囲shRNAアプローチと比較して、オフターゲット効果の可能性が低減されます。
- 特定の発現パターンを持つ宿主遺伝子を選択することで、 (例えば、特定の組織でのみ、または特定の発生段階でのみ活性を示す)研究者は、高度に組織特異的な遺伝子ノックダウンを実現できます。
[出典] "CRISPR-Mediated Intronic Knockin of Pre-amiRNA Enables Targeted Gene Silencing" Jinsong Dong (1,2), Ke Zhang (3,4), Minglei Song (5) [..] Mingguang Lei (1). Plant Commun. 2026-05-14. https://doi.org/10.1016/j.xplc.2026.101916
- College of Life and Environmental Sciences, Hangzhou Normal University, Hangzhou 311121, China
- Institute of Crop Sciences/National Nanfan Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS), and Key Laboratory of Gene Editing Technologies (Hainan), Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Sanya 572024, China
- Shanghai Center for Plant Stress Biology, CAS Center for Excellence in Molecular Plant Sciences, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201602, China
- University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
- Institute of Advanced Biotechnology, Institute of Homeostatic Medicine, and School of Medicine, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518055, China
- National Key Laboratory of Tropical Crop Breeding, Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology and Sanya Research Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Hainan 570216, China
- Faculty of Medicine, Macau University of Science and Technology, Taipa, Macau 999078, China
コメント