[出典] Zheng Q. et al. “Reconstitution of UCP1 using CRISPR/Cas9 in the white adipose tissue of pigs decreases fat deposition and improves thermogenic capacity” Proc Natl Acad Sci U S A. Published online before print October 23, 2017；[NEWS] ]Service K. “These gene-edited pigs are hardy and lean—but how will they taste?” Science. Oct. 23, 2017 , 3:00 PM.
- ミトコンドリア脱共役蛋白質（uncoupling protein；UCP）のUCP1（サーモゲニン）は褐色脂肪組織における熱発生をもたらし、寒冷からの生体の保護やエネルギー恒常性の維持の必須因子である。
- 家畜ブタの祖先は2,000万年前に機能的UCP1遺伝子を欠損したとされているが、それゆえ寒冷に弱くまた脂肪沈着しやすく、新生仔死亡率が高い。また、寒冷地での飼育には保温設備が必要になり、脂肪沈着（肥満）ブタは成長が遅いため、飼料の経費もかかることもあり、UCP1遺伝子欠損は、生産効率を下げる要因になっている。
- 今回、幹細胞生殖生物学国家重点実験室Jianguo Zhaoらの中国の研究グループは、CIRPS/Cas9技術を利用してUCP1を補うことを試みた。すなわち、CIRPSR/Cas9を使用するが相同組換え修復を介さず(*)、マウス由来のアディポネクチン-UCP1を、ブタの内在UCP1遺伝子座に効率的に組込み、UCPノックイン（UCP KI）ブタを作出した。ブタUCP1の第２エクソン内のCas9標的部位の配列（ベイト配列）に脂肪組織特異的アデポネクチン・プロモーター、マウスUCP1のcDNA及び3’UTRを融合したターゲッティング・ベクターを構築し、Cas9-gRNAプラスミドとともに、ブタ胚由来線維芽細胞に導入する。ターゲッティング・ベクターの5’末端がCas9により切断された二本鎖DNAの3’末端へと結合することで、ブタUCP1遺伝子座へのマウスUCP1が挿入される。
- (*) [参考文献] “Intron targeting-mediated and endogenous gene integrity-maintaining knockin in zebrafish using the CRISPR/Cas9 system” Cell Res. 2015 May; 25(5): 634–637.；
- UCP KIブタは、寒冷暴露４時間体温維持機能を維持する能力を獲得し、脂肪沈着が低減し、及び枝肉リーンの割合が増加することを見出した。身体活動レベルや日々の総消費カロリーには変わりなかった。
- さらに、白色脂肪組織（WAT）におけるUCPの異所発現により、脂肪分解の亢進を介して、脂肪沈着が劇的に減少し、枝肉における赤身の比率が上昇することを見出した。
- UCP KIはブタの保護と経済的損失の圧縮に貢献する（Science NEWSの見出しは"お味は？”となっている）。
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