クリスパー‐キャスナイン【CRISPR/Cas9】
読み方：くりすぱーきゃすないん
《clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR associated protein 9》DNAの任意の塩基配列を認識し、その部分の切断・置換・結合を行うゲノム編集の中核技術の一。標的となる塩基配列に導いて特異的に結合するRNAをもつCRISPR(クリスパー)、および特定の塩基配列でDNAを切断する制限酵素CAS9(キャスナイン)からなるたんぱく質複合体を用いる。もとは原核生物がもつ獲得免疫機構であり、2012年頃から、高精度かつ簡便な遺伝子改変を可能とし、広く利用されている。クリスパーキャスナインシステム。
Cas9
(CRISPR/Cas9 から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/07/16 06:46 UTC 版)
CRISPR-Cas9（clustered regularly interspaced short palindromic repeats / CRISPR associated proteins）とはゲノム編集技術。DNA鎖の特定の塩基配列を認識したCas9によりゲノム配列が編集される。
概要
CRISPR-Cas9はDNA二本鎖を切断してゲノム配列の任意の場所を削除、置換、挿入することができるゲノム編集技術でCRISPR-Casシステムは、遺伝的内容と構造の違いに基づいて、3つの主要なタイプ（タイプI、タイプII、およびタイプIII）と12のサブタイプに分けられる。駆使することにより遺伝子を編集できる。現在では他にも複数のゲノム編集技術が開発されている。
経緯
CRISPR配列は1987年に石野良純によって大腸菌のゲノム上に発見され[1][2][3]、1989年以降、フランシスコ・モヒカによって、この配列が微生物の免疫機能と結びついていることが解明され、「CRISPR」と命名された。また、2000年代にフランス出身でデンマークの微生物学者ロドルフ・バラングー（Rodolphe Barrangou）によりCas9酵素の機能が発見された。
この研究を基礎として、2012年にゲノム編集技術がジェニファー・ダウドナとエマニュエル・シャルパンティエの2人によって開発され、この業績に対して2020年ノーベル化学賞が授与される。
脚注
- ^ “【ノーベル賞解説】「クリスパー・キャス９」って何？新型コロナにも有効？”. ニュースイッチ. (2020年10月9日) 2020年10月28日閲覧。
- ^ “ゲノム編集「原点」に日本人「無駄ではなかった」”. 産経ニュース (産経新聞社). (2020年10月7日) 2020年10月28日閲覧。
- ^ “ゲノム編集の女性２氏にノーベル化学賞 難病治療などへの応用に道”. 産経新聞 (産経新聞社). (2020年10月7日) 2020年10月28日閲覧。
参考文献
- Ran, F. Ann, et al. "Genome engineering using the CRISPR-Cas9 system." Nature protocols 8.11 (2013): 2281-2308.
- Doudna, Jennifer A., and Emmanuelle Charpentier. "The new frontier of genome engineering with CRISPR-Cas9." Science 346.6213 (2014).
- Hsu, Patrick D., Eric S. Lander, and Feng Zhang. "Development and applications of CRISPR-Cas9 for genome engineering." Cell 157.6 (2014): 1262-1278.
- Kleinstiver, Benjamin P., et al. "Engineered CRISPR-Cas9 nucleases with altered PAM specificities." Nature 523.7561 (2015): 481-485.
- 山本 卓（協力）「ねらった遺伝子を書きかえる「ゲノム編集」とは？」『Newton』、株式会社ニュートンプレス、2015年7月、124-131頁、ISSN 02860651。
- Jiang, Fuguo, and Jennifer A. Doudna. "CRISPR–Cas9 structures and mechanisms." Annual review of biophysics 46 (2017): 505-529.
関連項目
- CRISPR - 原核生物で発見された免疫機構としてのクリスパーについて。
- ジンクフィンガーヌクレアーゼ
- 遺伝子治療
- 遺伝子工学
- 遺伝子ターゲティング
- 生物の多様性に関する条約
- アシロマ会議
- 遺伝子ドライブ
外部リンク
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CRISPR/Cas9
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2019/01/13 21:42 UTC 版)
「遺伝子ドライブ」の記事における「CRISPR/Cas9」の解説
CRISPR/Cas9はDNAを切断する方法である。2013年に登場した、より速く、より簡単に、そしてより効率的な遺伝子工学的手法である。具体的な方法は、ガイドRNAと、RNA誘導Cas9エンドヌクレアーゼを発現させる。ガイドRNAが編集される特定の配列に導き、Cas9が標的配列を切断する。細胞は多くの場合、修復の相同DNAと元の配列を置換することによってダメージを修復する。適当な相同性を有する追加の配列を一緒に導入することによって、Cas9が切断後、従来にない簡単な方法で遺伝子を追加、修正することができる。 2014年の時点で、ヒトを含む20種の細胞において、試され、成功した。これらの種の多くでは、ゲノム編集はそれらのその生殖系列の細胞に対してされたため、遺伝が可能である。 2014年、ケヴィン・エスヴェルトと共同研究者は、CRISPR / Cas9は、エンドヌクレアーゼ遺伝子ドライブを構築するために使用できるかもしれないことを提案した。2015年に研究者がCRISPRベースの遺伝子ドライブを酵母 Saccharomyces、ショウジョウバエ や蚊で成功させ発表した。これら4つの研究はすべて、単純な実験室の集団への遺伝子ドライブの導入を実証し、連続した世代にわたって非常に効率的な遺伝の歪みを実証した。しかしながら、遺伝子ドライブごとに、遺伝子ドライブに抵抗性を示す対立遺伝子が発生することが予想され、高度に保存された部位を標的とするのを避けることで、防止することができると考えられる。 CRISPR / Cas9は、標的に対して柔軟性をもつため、遺伝子ドライブは、理論的には、ほぼすべての形質を操作するために使用することができると考えられている。以前の実験設計とは異なり、ターゲットとなる複数の遺伝子内の複数の配列を標的とすることにより、遺伝子ドライブを導入するように調整することができる。 CRISPR / Cas9も、集団を崩壊させるのではなく、制御するために、遺伝子ドライブを構築することを可能にできる。[要出典]注目すべきは、RNA誘導型遺伝子のドライブは、CRISPR / Cpf1などのような他のRNA誘導型エンドヌクレアーゼで設計することもできる。
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