2019 Fiscal Year Annual Research Report
In vivoゲノム編集による肝疾患治療の実現を目指した脂質ナノ粒子の創生
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17H05052
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
佐藤 悠介 北海道大学, 薬学研究院, 助教 (10735624)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ゲノム編集 / 脂質ナノ粒子 / マイクロ流体デバイス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に見出したCas9-gRNA複合体（RNP）搭載脂質ナノ粒子（LNP）の最適処製剤方をベースとして、一本鎖DNAを共導入することで相同組換修復機構に基づく塩基置換を試みた結果、HEK-GFP細胞において最大23%の塩基置換効率を達成した。また、off-target効果を大幅に低減することが可能なCas9 nickase(D10A)を用いたダブルニッキング法においても最大95%以上の遺伝子ノックアウト（KO）を誘導することに成功した。また、gRNA鎖長がspCas9と比較して大幅に短いCpf1 RNP送達への応用を試みた。Cpf1はspCas9と異なる標的要求性を示すことから、Cpf1への適用性が示されれば、本製剤化技術の幅広いゲノム編集への応用可能性が期待される。検討の結果、LNP製剤化前にCpf1 RNPと一本鎖RNAとの間で複合体を組ませることで一本鎖RNP鎖長依存的にその送達効率を大幅に向上させることに成功し、最大95%程度の遺伝子KO効率を達成した。これにより、本製剤化技術が多様なゲノム編集技術に対応可能な汎用性の高い技術であることが示唆された。また、トランスフェクションが困難とされる骨髄由来マクロファージにおける遺伝子KOの誘導にも成功した。さらに、最適製剤は95%以上の遺伝子KOを誘導可能な濃度においても顕著な細胞毒性が認められず、安全性にも優れていることが示された。さらに、最適製剤は冷蔵保存下で少なくとも2週間以上は物性および遺伝子KO活性を保持しており、高い安定性が認められた。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(8 results)
