生物工学：プライムアセンブリによる標的ゲノム組み込みと再編成

治療用ゲノム編集は、多様な遺伝性疾患および後天性疾患の治療に大きな可能性を持つが、治療上重要な細胞において、中規模から大規模のゲノム改変を標的部位に導入することは、依然として難しい。今回我々は、CRISPRで標的化した二重フラップ合成を利用して、ヒト細胞内でのDNA配列の組み立てと組み込みを可能にする手法である、プライムアセンブリを開発した。この方法により、一本鎖または二本鎖のDNA断片を、RNAでプログラム可能な形で部位特異的に組み込むことができる。相同組換え修復とは異なり、プライムアセンブリは、分裂細胞と非分裂細胞のいずれでも同程度に機能する。我々は、プライムアセンブリを用いて、標的エキソンの再コード化、導入遺伝子の組み込み、メガベース規模の再編成を行った。これには、初代ヒト細胞の治療上重要な座位での改変も含まれる。プライムアセンブリは、二本鎖DNAドナー、ヌクレアーゼによるDNA二本鎖切断、細胞周期の進行に依存せず、中規模から大規模なDNA配列の標的部位への組み込みを可能にすることで、ゲノム工学の能力を拡張する。

目次へ戻る