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DNAを切らずにピンポイントで突然変異 新たなゲノム編集技術、日本の研究グループが開発

倫理的な課題も指摘されているが技術は進歩している
倫理的な課題も指摘されているが技術は進歩している

   神戸大学大学院科学技術イノベーション研究科の西田敬二特命准教授、近藤昭彦教授と、東京大学先端科学技術研究センターの谷内江望准教授、静岡県立大学食品栄養科学部環境生命科学科の原清敬准教授らの研究グループは、DNAを切らずに書き換える新たなゲノム編集技術「Target-AID」の開発に成功したと、2016年8月5日に発表した。

   ゲノム編集とは、さまざまな生物の遺伝情報を、人工的な遺伝子を残さず直接操作する、いわば生物の設計図の書き換え技術のことだ。

   現在、一般的に利用されているゲノム編集は、特定の遺伝子配列のDNAを一部切断し、その切断部分が修復する際に、目的の遺伝子が書き換えられることを期待するというもの。

   遺伝子操作が困難な生物に対しても非常に有効で、動植物を問わず幅広く導入されているが、切断されたDNAの修復過程で、意図した改変が起こるとは限らない不確実性や、切断によって細胞が死んでしまったり、機能障害を起こす可能性があることが大きな問題となっていた。

   研究チームは、DNAを切断する際に用いる酵素「人工ヌクレアーゼ」から、切断するための機能を除去。さらに、細胞の中でDNAの突然変異を発生させる酵素「デアミナーゼ」を加え、新たな酵素の複合体を作製した。

   酵母や動物細胞で、この酵素複合体の作用を検証したところ、意図した突然変異を高効率で発生させ、DNAを切断せずに改変できることを確認し、従来のゲノム編集に比べ、細胞死や機能障害が大幅に低減していることも確認したという。

   この手法が確立されることで、細胞に大きな負担をかけず、より高度で多様なゲノム編集が実現でき、作物の育種はもちろん、疾患研究や創薬開発、さらには、新たな遺伝子治療手法としての応用も期待できるとしている。

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参考論文
Targeted nucleotide editing using hybrid prokaryotic and vertebrate adaptive immune systems.
DOI: 10.1126/science.aaf8729

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