Article
構造生物学：超らせん形成誘起CRISPR–Cas9オフターゲット活性の構造基盤
Nature 653, 8114 doi: 10.1038/s41586-026-10255-7
CRISPR–Cas9は強力なゲノム編集ツールであるが、ゲノム全体にわたるオフターゲット活性により治療への応用が妨げられる可能性がある。負の超らせん（(−)SC）はオフターゲット活性に関与しているが、分子レベルの解明はまだ進んでいない。今回我々は、(−)SCのDNAミニサークルを用いて、負の超らせんにより駆動されるDNAでの構造学的欠陥を観察した。この欠陥はCas9の結合により解消される。オンターゲットとオフターゲットの構成の両方に結合したCas9のクライオ電子顕微鏡構造から、Cas9のHNHドメインが触媒的にさらに目的にあったコンホメーションをとっていることがはっきり示された。新規のDNA–RNAミスマッチの幾何学的形状はプロトスペーサー全体で許容され、プロトスペーサー隣接モチーフ（PAM）遠位領域における構造的可塑性はトポロジー依存的であった。総合すると我々の研究から、(−)SCにより誘起されるCas9ターゲッティングの分子基盤が明らかになり、トポロジカルな背景を持つ次世代の忠実度の高いCRISPRエフェクター設計の枠組みが提供される。
