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分子生物学：Cas9を用いたin situでの飽和変異導入によるBCL11Aエンハンサーの分析
Nature 527, 7577 doi: 10.1038/nature15521
エンハンサーは細胞の固有性に関する重要な決定因子であり、多くの場合、相関するクロマチン標識や機能獲得性により同定されるが、自然のゲノム状態におけるその必要性は、機能喪失実験でしか示すことができない。我々は以前、胎児型ヘモグロビン発現レベルと関連しているありふれた遺伝的変動として、ヒトBCL11Aの赤血球におけるエンハンサーを明らかにし、そのマウスオルソログも、マウス赤血球でのBCL11A発現に必須であることを報告した。本研究で我々は、ヒトとマウスのエンハンサーにin situで飽和変異導入を行うために、プールしたCRISPR（clustered regularly interspaced palindromic repeat）-Cas9ガイドRNAライブラリーを開発した。この手法により、これらのエンハンサーに重要な最小限の特性と個々の機能的脆弱性を示すことができる。これらのエンハンサー複合体は、ヒトとマウス間で機能的には保存されているにもかかわらず、構造は異なっていた。ヒトにおいて重要なDNA塩基配列は、霊長類に特異的なようである。我々は、ヒト初代前駆細胞でゲノム編集を、マウスで遺伝子組換えを行い、赤血球におけるBCL11Aエンハンサーが胎児型ヘモグロビン再誘導の標的であることを実証した。この詳細なエンハンサー解析マップは、治療を目的としたゲノム編集に対する有用な情報源となると思われ、また、今回報告したスクリーニング法は、ゲノムの非コードエレメントの機能解析に広く応用できるものである。
