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亜鉛フィンガーヌクレアーゼおよびインテグラーゼ欠損型レンチウイルスベクターを用いる遺伝子導入によるヒト幹細胞の遺伝子編集

Nature Biotechnology 25, 11 doi: 10.1038/nbt1353

ヒト細胞のゲノム工学で亜鉛フィンガーヌクレアーゼ(ZFN)の力を十分に引き出すためには、ZFNを対象細胞に効率的に導入することが必要である。我々は、インテグラーゼ欠損型レンチウイルスベクター(IDLV)の感染能を利用してZFNを発現させ、さまざまな細胞に遺伝子修正用の鋳型DNAを導入した。IDLVの使用により、さまざまな細胞のIL-2受容体共通γ鎖遺伝子(IL2RG)が高い効率で編集された(13〜39%)。また、IDLVはZFNによる切断および相同的な鋳型DNAを要する過程による部位特異的な遺伝子付加にも介在するため、外来遺伝子をゲノム上の特定部位に挿入するためのプラットフォームとなる。IDLVによる導入および特定の遺伝子座を標的とするZFNを利用することで、ヒト細胞系列群で高レベルの遺伝子付加(最高50%)が認められるとともに、ヒト胚性幹細胞でも遺伝子付加(5%)が行われ、任意の遺伝子改変が施されたクローン原性細胞の迅速かつ選択不要な単離が可能となった。

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