ウイルス様粒子を用いたCRISPR-Cas3システム送達技術の開発

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K15776
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分43060:システムゲノム科学関連
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 奥嵜 雄也 名古屋大学, 生命農学研究科, 研究員 (30837208)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: ゲノム編集 / CRISPR-Cas3 / ウイルス様粒子

研究成果の概要

ゲノム上に大規模な欠損を導入できる新規ゲノム編集技術 CRISPR-Cas3システムを遺伝子導入が困難な幹細胞や生物個体においても適応可能にするため、小分子依存的にタンパク質をウイルス様粒子内に封入する技術であるNanoMEDIC法を用いて、CRISPR-Cas3システムを構成するCas3タンパク質およびCascade複合体をレンチウイルス様粒子に封入するための技術を開発した。本研究の成果は、遺伝子導入が困難な細胞種へのCRISPR-Cas3システムの適応や、リピートの重複を原因とするハンチントン病や筋強直性筋ジストロフィーへの遺伝子治療への応用が期待できる。

自由記述の分野

遺伝子工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

新規国産ゲノム編集技術CRISPR-Cas3システムは、ゲノムDNA上に効率よく大規模欠損を導入できるという既存のゲノム編集技術にはない特性を持ち、様々な分野への応用が期待されている。一方常用されるCRISPR-Cas9と比べシステムが煩雑であり遺伝子導入が困難な幹細胞や生物個体への適応が困難であった。そこで本研究は、レンチウイルス様粒子の内部にCRISPR-Cas3システムを構成するRNA-タンパク質複合体を効率よく封入し、標的細胞へ送達する技術を開発した。本研究の成果は、CRISPR-Cas3システムを持ちいた幹細胞ゲノム編集治療や遺伝子治療に応用できると期待される。