多様なウイルスでコードされたCRISPR-Casシステムには,精簡化されたゲノムエディタが含まれています.
Basem Al-Shayeb1, Petr Skopintsev2, Katarzyna M Soczek2
1Department of Plant and Microbial Biology, University of California, Berkeley, CA, USA; Innovative Genomics Institute, University of California, Berkeley, CA, USA; Department of Earth and Planetary Science, University of California, Berkeley, CA, USA; Department of Environmental Science, Policy and Management, University of California, Berkeley, CA, USA; University of Melbourne, Melbourne, Australia; Department of Chemistry, University of California, Berkeley, CA, USA; MBIB Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA, USA; Gladstone Institutes, University of California, San Francisco, CA, USA.
CRISPR-Casシステムは通常 微生物で見つかりますが 細菌菌にもコンパクトな抗ウイルスツールとして発見されています 植物とヒトの細胞におけるゲノム編集の可能性を示している.
科学分野:
- 微生物学
- 分子生物学
- 遺伝学
背景:
- CRISPR-Casシステムは ウイルスに対する 微生物の防御メカニズムです
- これらのシステムは,適応免疫のためのRNA誘導経路を利用します.
研究 の 目的:
- バクテリオファージにおけるCRISPR-Casシステムの存在と多様性を調査する.
- 新規のCRISPR-Cas酵素,特に細菌菌から,ゲノム編集アプリケーションを特徴づける.
主な方法:
- 遺伝子解析したメタゲノミクスで 菌糸体でコードされたCRISPRシステムを特定します
- Casλ-crRNA-DNA複合体の構造を決定するための冷凍電子顕微鏡.
- 哺乳類,アラビドプシス,小麦の細胞でゲノム編集能力を評価する機能分析.
主要な成果:
- CRISPR- Casシステムは,コンパクトな抗ウイルスシステムとして機能する様々な細菌菌で特定されました.
- Cas9のような新しいタンパク質と,Casλ核酶を含む,タイプVのCRISPR- Casシステムに関連した44のファミリーが発見されました.
- Casλ-crRNA-DNA構造は,様々な細胞のゲノム編集を可能にするユニークな構造を明らかにした.
結論:
- バクテリオファージは様々なCRISPR-Casシステムの新しい源である.
- カスλなどのファージ由来CRISPR-Cas酵素は,植物とヒトの細胞におけるゲノム編集のための有望なツールを提供します.
関連する概念動画
CRISPR/Cas9 Genome Editing
CRISPR and crRNAs
The CRISPR-Cas system stores a copy of foreign DNA in the host genome and uses it to identify the foreign DNA upon reinfection. CRISPR-Cas has three different...
CRISPR
The Antiviral System of Bacteria and Archaea: CRISPR
Homologous Recombination
Conservative Site-specific Recombination and Phase Variation
The recognition sites for Cre recombinase called LoxP...


