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昨年度に引き続き、細胞種特異的に発現するmicroRNA（miRNA）によるCRISPR-Cas9 systemの制御法の確立を目指した。昨年度までに開発したシステムは、標的miRNAの活性が高い時にCas9活性が低くなるOFFシステムであった。そのため、標的とするmiRNAを探すのが煩わしいという問題があった。そこで、標的miRNAの活性が高い時にCas9活性が高くなるONシステムも開発した。しかしながら、このONシステムは標的miRNAの活性が低い状態でもCas9活性がみられた。
そこで上記問題を解決するために新しいONシステムの開発を行った。具体的には、Cas9の機能を阻害するタンパク質（抗CRISPRタンパク質）の発現を標的miRNAで制御することで、Cas9を翻訳後レベルで制御した。本システムを評価した結果、標的miRNAの活性に応じて、「①遺伝子のノックアウト」、「②ゲノムに組み込んだレポーター遺伝子の活性化」が可能であることが明らかとなった。
本システムは、標的細胞の標的miRNAの活性が高い時にゲノムを編集することができるので標的とするmiRNAを選別しやすいという利点がある。また、Cas9を翻訳後レベルで制御（Cas9の標的DNA配列への結合を阻害）するので、遺伝子の活性化以外にも、遺伝子抑制化・塩基編集・エピゲノム編集などを標的細胞特異的に行うことが可能であると考えられる。基礎研究においては、細胞特異的に特定遺伝子の機能を解析するツールやmiRNAの活性状態を記録するツールなどに利用できると考えられる。遺伝子治療においては、非標的細胞のゲノムを編集してしまうと思わぬ副作用が生じる危険性があるので、本システムはその危険を回避するのに役立つと考えられる。
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