１．高輝度かつ多色で間隔がkb 〜 mbの遺伝子座ペアを追跡可能とするCRISPR-Siriusを開発し細胞分裂の間期における染色体の動態を生細胞中で観察・解析

２．International Mouse Phenotyping Consortiumで構築したゲノムワイドでのヌル・アレル・マウスのライブラリーの活用を目指して、ssODNをドナーとするHDRを介したloxPコンディショナル・ノックアウト・アレルをハイスループットで生成

３．CLEペプチドをコードする遺伝子変異体シロイヌナズナ・コレクションを構築

  • 【出典】“A collection of mutants for CLE-peptide-encoding genes in Arabidopsis generated by CRISPR/Cas9 mediated gene targeting”　Yamaguchi YL, Ishida T, Yoshimura M,  Imamura Y, Shimaoka C, Sawa S. Plant Cell Physiol. 25 September 2017.
  • CLEペプチド群とその受容体は植物の様々なライフサイクルに関与することが知られているが、遺伝子のサイズが小さいことから機能喪失変異体の作出が困難なために、機能解析が進んでいなかった。今回、CRISPR/Cas9 により、新たにclv3とcle40の変異体を作出し、それぞれ期待通り、茎頂分裂組織と根端分裂組織に変異を誘導した。さらにCLE44の変異体を得て、CLE44の維管束発生への関与を明らかにした。

４．CRISPR/Cas9によりアヒルB型肝炎ウイルスを効果的に阻害

  • 【出典】“Efficient inhibition of duck hepatitis B virus DNA by the CRISPR/Cas9 system” Zheng Q, ~ Chen Y, Li J,  Duan Z. Mol Med Rep. Published online on September 19, 2017.
  • B型肝炎ウイルスは種特異的であるが、チンパンジー、ウッドチャック、そしてアヒルなどのモデル動物における種固有のHBVの動態解析が、HBVの感染機構解明に貢献してきた。今回、アヒルのB型肝炎ウイルス（duck hepatitis B virus、DHBV）のゲノムを標的とするsgRNAを６種類設計し、DHBVを感染させたアヒル初代肝細胞に送達し、DHBVの全DNAとcccDNAを、RT-PCRで定量した。２種類のsgRNAsがDHBV全DNAを77.23/86.51%、cccDNAを75.67/85.34%減じた。エンテカビルの併用で、DHBV全DNA量はさらに減じたが、cccDNA量は変わらなかった。

５．[EDITORIAL] 「多能性幹細胞（ESC/iPRC）からの骨格筋細胞分化」特集号

  • 【出典】“Skeletal Muscle Cells Generated from Pluripotent Stem Cells” Miyagoe-Suzuki Y, Asakura A,  Suzuki M. Stem Cells Int. Volume 2017 (2017), Article ID 7824614, 2 pages..
  • 特集号は、CRISPR/Cas9によるデュシェンヌ型筋ジストロフィー（DMD）の遺伝子治療の患者由来筋芽細胞in vitro実験とiPSCsおよびマウスモデルin vivo実験の最新動向、および、CRISPR/Cas9によるミオゲニン（MYOGENIN）変異ヒトiPSC作出とMYOD1そしてまたはMRF4による補償、に関する論考を含む。

６．[レビュー] いびきが消える？睡眠障害のCRISPR/Cas9 療法

  • 【出典】“The End of Snoring? Application of CRISPR/Cas9 Genome Editing for Sleep Disorders” Murillo-Rodríguez E, Rocha NB, Veras AB et al. Sleep and Vigilance. First Online 25 September 2017.
  • 睡眠障害に相関する遺伝子群をレビューし（Table1にインソムニアをはじめとする睡眠障害相関遺伝子リスト）、CRISPR/Cas9による睡眠障害の研究と治療に期待。

７．トランスクリプトーム解析によりヒトES細胞の神経細胞への分化を決定づけるステージが明らかに

  • 【出典】“Transcriptome analysis reveals determinant stages controlling human embryonic stem cell commitment to neuronal cells” Li Y, Wang R, Qiao N, Peng G, Zhang K, Tang K, Han J, Jing N. J Biol Chem. First Published on September 26, 2017.
  • CRISPR/Cas9によるノックアウト実験から統合失調症関連転写因子SIX3と中隔視神経異形成症関連転写因子HESX1が神経細胞分化に必須であることを裏付け。SIX6とID3をコードする遺伝子のノックアウトも試みたが、安定なhESCコロニーを得ることができず、SIX6とID3がhESCsの生存に必須であることが示唆された。

8．PTEN欠乏は、子宮内膜類内膜癌のPARP-PI3K複合阻害に対する感受性を高めたが、PARP阻害単独への感受性には効果無し

  • 【出典】“PTEN deficiency sensitizes endometrioid endometrial cancer to compound PARP-PI3K inhibition but not PARP inhibition as monotherapy” Bian X, Gao J, Luo F, Rui C, Zheng T, Wang D, Wang Y, Roberts TM, Liu P, Zhao JJ, Cheng H. Oncogene. 2017 Sep 25.
  • 子宮内膜癌では、相同組換え修復（HR）不全を伴う腫瘍はごく一部であり、PARP阻害剤の効果を期待できないが、高頻度で腫瘍抑制因子PTENを欠損していることから、CRISPR/Cas9によるノックアウト実験によりPTEN阻害の効果を検証。
  • PTEN阻害は、PARP阻害剤オラパリブとPI3K阻害剤BKM-120の併用療法の効果を高めるが、オラパリブ単独療法の効果には貢献しない。

９．メラノーマ細胞におけるBcl-2 mRNA 5’末端のグアニン四重鎖（G4）遺伝子破壊が遺伝子翻訳に与える効果

  • 【出典】“Effects of Genomic Disruption of a Guanine Quadruplex in the 5' UTR of the Bcl-2 mRNA in Melanoma Cells” Serikawa T, Eberle J2, Kurreck J. FEBS Lett. 2017 Sep 22.
  • MRNAsの5’ウTRのG4構造は翻訳を抑制するとされていたが、これまでの実験は、合成レポーターシステムに依存していた。今回、CRISPR/Cas９を利用して、メラノーマにおいて、ミトコンドリアからのシロクロムc放出阻害を介して細胞死を阻害するBcl-2をコードするmRNAのmRNA形成配列を欠損させたが、Bcl-2のタンパク質レベルに影響が生じなかった。このin vitroとin vivoの際は、メラノーマ細胞におけるmRNAの発現に対するこれまでのトランスフェクション実験におけるmRNAsの過剰発現に起因するとみられる。

10．Ser392のリン酸化がp53のミトコンドリア移行を介した細胞死を調節する

  • 【出典】“Serine 392 phosphorylation modulates p53 mitochondrial translocation and transcription-independent apoptosis” Castrogiovanni C, Waterschoot B, De Backer O2, Dumont P. Cell Death Differ. 2017 Sep 22.
  • 腫瘍抑制因子p53は２種類の経路で細胞死を誘導する：アポトーシス促進性の転写と抗アポトーシス性遺伝子それぞれの亢進と抑制；ミトコンドリアに移行しシトクロムc放出。今回後者におけるSer392のリン酸化の役割に注目し、HCT-116細胞においてCRISPR/Cas9によりSer392をAlaに置換しその効果を判定。Ser392Ala変異は、遺伝毒性ストレスに対する転写応答には影響を与えなかったが、ミトコンドリア移行が抑制されシロクロムc放出を介した細胞死も低減した。

11．IL-18を分泌するヒトとマウスのCAR T細胞による抗腫瘍免疫増強

  • 【出典】“Augmentation of Antitumor Immunity by Human and Mouse CAR T Cells Secreting IL-18” Hu B, Ren J, Luo Y, Keith B, Young RM, Scholler J, Zhao Y, June CH. Cell Rep. 2017 Sep 26;20(13):3025-3033
  • IL-18を分泌するCAR T細胞を樹立し、マウスに移植、TCRとIL-18Rのシグナル伝達(*)を介して、IL-18分泌ヒトT細胞からのIFN-γ分泌が亢進し、T細胞が増殖することを見出した。また、CD19-IL18 CAR T細胞が、マウスメラノーマB16F10細胞を移植したモデルマウスにおいて、抗腫瘍性を増強することも見出した。
  • (*) CRISPR/Cas9によるTCR KO細胞とIL-18 KO細胞を作出することで、裏付け。

12．微生物利用技術に関わる特許保護

  • 【出典】“Patent Protection for Microbial Technologies” Sherkow JS. FEMS Microbiol Lett. 25 September 2017.
  • CRISPR、ウイルスベクターおよび抗菌剤を対象とする特許保護の功罪を論考。