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Cas9タンパク質の制御によるCRISPR/Cas9オフターゲット編集の抑制

通过调节 Cas9 蛋白抑制 CRISPR/Cas9 脱靶编辑

基本信息

批准号：
21K06075
负责人：
柴田識人
金额：
$ 2.66万
依托单位：
National Institute of Health Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06075/
关键词：
ゲノム編集 Cas9 タンパク質制御ゲノム編集技術

项目摘要

CRISPR/Cas9システムによるゲノム編集技術において、「意図しない変異(オフターゲット編集)」を抑制することが課題となっている。本技術のさらなる安全性の向上を目指すためには、CRISPR/Cas9システムを時空間的に精密に制御することが求められている。一方で哺乳類細胞に発現させたCas9タンパク質が比較的安定であるという報告もあることから、適切なタイミングでCas9タンパク質の発現量を調節するシステムの構築が必要であると考えられている。本研究では、Cas9タンパク質がどのようにして哺乳類細胞内で安定に発現するのかその分子機構の解明を試みると共に、この知見を利用するなどして、Cas9タンパク質の哺乳類細胞内での発現量を適切かつ精密に制御するシステムの構築を目指している。今年度の研究成果は以下の通りである。1) 昨年度構築した、薬剤依存的にCas9タンパク質の発現を誘導する機構とCas9タンパク質の分解を誘導する機構を組み合わせたシステムについて、特に分解誘導の分子機構に関する検討を行い、想定されるように、E3リガーゼを介したユビキチン-プロテアソーム系によってタンパク質分解されていることを明らかにした。2) このCas9タンパク質の発現誘導機構と分解誘導機構を組み合わせたシステムについて、用いる分解タグと分解誘導剤を変えることで複数のシステムを用意した。これらを複数の細胞に導入することで、Cas9タンパク質の発現/分解誘導に関する条件検討を行い、Cas9タンパク質を精密に制御する最適な条件を見い出した。

CRISPR/Cas9 is a system of editing techniques, and it is a problem to suppress the differences in meaning and editing. This technology is aimed at improving the safety of the CRISPR/Cas9 system. The development of mammalian cells is necessary to regulate the production of Cas9 protein and its relative stability. This study aims to elucidate the molecular mechanisms involved in the stable development of Cas9 molecules in mammalian cells and to provide guidance on how to utilize this knowledge in order to accurately control the development of systems in mammalian cells. This year's research results are as follows. 1)In the past year, the mechanism for inducing the occurrence of Cas9-dependent molecules and the mechanism for inducing the decomposition of Cas9-dependent molecules were discussed. 2)This is the case with the discovery of the substance and the decomposition of the substance. The optimal conditions for Cas9 protein production/decomposition induction are discussed.

项目成果

期刊论文数量（36）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Structure?activity relationship study of PROTACs against hematopoietic prostaglandin D<sub>2</sub> synthase

PROTACs抗造血前列腺素D<sub>2</sub>合酶构效关系研究

DOI：
10.1039/d2md00284a
发表时间：
2022
期刊：
RSC Medicinal Chemistry
影响因子：
4.1
作者：
Murakami Yuki;Osawa Hinata;Kurohara Takashi;Yanase Yuta;Ito Takahito;Yokoo Hidetomo;Shibata Norihito;Naito Mikihiko;Aritake Kosuke;Demizu Yosuke
通讯作者：
Demizu Yosuke

Evaluation of Conversion Factor for Rapid Quantification of Authorized Genetically Modified Maize and Soybean in Japan

日本授权转基因玉米和大豆快速定量转换因子评估

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
BPB Reports
影响因子：
0
作者：
Norihito Shibata、Keisuke Soga;Miyu Sugino;Jumpei Narushima;Satoko Yoshiba;Tomohiro Egi;Reona Takabatake;Kazunari Kondo
通讯作者：
Kazunari Kondo

ヒト細胞TK6を用いたCRISPR/Casによる構造変異(SV)解析の検討

使用人类细胞 TK6 通过 CRISPR/Cas 进行结构变异 (SV) 分析的研究