１．[プロトコル]CRISPR-Cas9により癌を誘発する変異を導入したマウスまたはヒトの腸オルガノイドを、大腸内視鏡を利用して、マウス大腸の粘膜に注射することにより、新世代の大腸癌モデルマウスを作出
- [出典]Roper J, Tammela T, Akkad A, Almeqdadi M, Santos SB, Jacks T, Yilmaz ÖH. "Colonoscopy-based colorectal cancer modeling in mice with CRISPR–Cas9 genome editing and organoid transplantation" Nat Protoc. 2018 Feb;13(2):217-234.
２．[プレビュー]CIRPSR-Cas9によるエピゲノム編集療法の可能性広がる
- [出典]Zezulin A, Musunuru K. "Turning up the Heat with Therapeutic Epigenome Editing" Cell Stem Cell. 2018 Jan 4;22(1):10-11.
- ゲノムDNAの切断や改変を回避しつつin vivoでの効率的な標的遺伝子活性化を実現したLiaoらのCell論文（ブログ「dCas9によりDSBを回避する第２世代遺伝子活性化法を改変し、マウスin vivoでの標的遺伝子活性化と病態改善を実現」参照）をハイライト
３．血液腫瘍モデルの作出：CRISPR-Cas9によりDNMT3Aにフレームシフト変異を誘導したK562細胞株において、スプライソソームに関与する遺伝子群の下方制御を介したRNAスプライシング異常とゲノム不安定化を同定
- [出典]Banaszak LG et al. "Abnormal RNA splicing and genomic instability after induction of DNMT3A mutations by CRISPR/Cas9 gene editing" Blood Cells Mol Dis. 2018 Jan 4.
４．[展望]非コーディング領域を対象とするCRISPRスクリーンによる新奇エンハンサーの同定
- [出典]Klein JC, Chen W, Gasperini M, Shendure J. "Identifying novel enhancer elements with CRISPR-based screens" ACS Chem Biol. 2018 Jan 4.
５．セルフ・ターゲッティングCRISPR/Casによる網膜遺伝子の編集効率とダイナミクス
- [出典]Li F et al."Efficacy and dynamics of self-targeting CRISPR/Cas constructs for gene editing in the retina" bioRxiv. Posted January 5, 2018.
- CRISPR-Cas9を臨床に展開するには、細胞内でのCas9の活性を一時的にとどめ、Cas9による遺伝毒性を回避する必要がある。疾患遺伝子を標的とするSpCas9と、SpCas9 mRNAを標的とするSpCas9を、それぞれAAV2により
- 硝子体腔内投与することで、網膜におけるCas9の恒常的発現を回避可能とするkamikaze CRISPR/Casシステムを開発。
６．シロイヌナズナにおいて、無毛遺伝子（glabrous）変異の修復を指標として、CRISPR-Cas9によるHDR修復効率を改善する手法を比較評価し、in planta gene targeting（IPGT）によりHDR効率0.12%を達成
- [出典]Hahn F, Eisenhut M, Mantegazza O, Weber APM. "Homology-directed repair of a defective glabrous gene in Arabidopsis with Cas9-based gene targeting" bioRxiv. Posted January 5, 2018.
- IPGT（in planta gene targeting approach）：修復の標的とする変異遺伝子の認識配列を両端に融合したHDR用鋳型DNAを、修復標的とは異なる遺伝子座に形質転換しておくことで、CRISPR-Cas9により、修復標的遺伝子切断と同時に形質転換遺伝子座から鋳型DNAを切り出すことで、HDRヘの鋳型DNAの供給を効率化する手法
７．マウスES細胞への形質転換の効率比較
- [出典]Lisakowski VB, Füchtbauer AC, Füchtbauer EM. "Optimized co-transfection of murine embryonic stem cells" Transgenic Res. 2018 Jan 5.
- pEGFP-C1とpmCherry-N1のトランスフェクションまたは双方の同時トランスフェクションをモデルとして、エレクトロポレーション、Nucleofection、Lipofection 2000、FuGENE、Xfect mES、TurboFectおよびSuperFEctを比較し、Lipofection 2000が効率が最も高く毒性が低いことを同定。
- [出典]Maass PG, Barutcu AR, Shechner DM, Weiner CL, Melé M, Rinn JL."Spatiotemporal allele organization by allele-specific CRISPR live-cell imaging (SNP-CLING)" Nat Struct Mol Biol. 2018-01-08..
- SNP-CLINGは、"single nucleotide polymorphism CRISPR live-cell imaging"から命名。SNP-CLINGにより、異なる染色体上のアレルの生細胞内での動態を、ヒト細胞とマウス細胞で観察；各アレルは、ランダムに運動することなくまたアレル間の距離も変動せず、核小体との位置関係も安定している。
９． Cas9によるオダクチラムのゲノム編集と安定な生合成経路合成を可能とするプラスミドを設計・開発
- [出典]Slattery SS, Diamond A, Wang H, Therrien JA, Lant JT, Jazey T, Lee K, Klassen Z, Desgagné-Penix I, Karas BJ, Edgell DR. "An Expanded Plasmid-Based Genetic Toolbox Enables Cas9 Genome Editing and Stable Maintenance of Synthetic Pathways in Phaeodactylum tricornutum" ACS Synth Biol. 2018 Jan 8.
- フェオダクチラム（Phaeodactylum）は、安定したエピソームの導入が可能になったことから、珪藻生物学と合成生物学のモデル生物として活用されてきた。
10．DNAの巻き戻しがCRISPR-Cas9による二本鎖DNA切断を律速する
- [出典]Gong S, Yu HH, Johnson KA, Taylor DW. "DNA Unwinding Is the Primary Determinant of CRISPR-Cas9 Activity" Cell Rep. 2018 Jan 9;22(9):359-371. bioRxiv Posted October 19, 2017.
- ストップト・フロー法とクエンチフロー（Quenched-flow）法で、CRSIRP-Cas9の標的認識・切断過程の速度論的解析を行った。
- Cas9は、dsDNAの標的鎖と塩基対を形成するsgRNAによって標的部位に結合し、非標的鎖を変形させてR-ループを形成し、Cas9のHNHとRuvCのヌクレアーゼ・ドメインが、それぞれ標的鎖と非標的鎖を切断する (下図左参照)。
- 著者らは今回の解析で、Cas9のDNA結合が可逆的であり、巻き戻しとR-ループ形成はHNHによる切断とそれに続くRuvCによる切断の２段階で進む律速段階であることを明確にし、CRISPR-Cas9活性の速度論的モデル（下図右参照）を提案。
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