[スポンサーリンク]

chemglossary

CRISPR(クリスパー)

[スポンサーリンク]

CRISPRは、clustered regularly interspaced short palindromic repeatの略で、クリスパーと呼ばれる。原核生物が持つ免疫システムの一種。ウイルス(ファージ)などの外来DNAが細胞に侵入してきた際に、そのDNAを認識して分解する役割を果たす(図1)。

図1. CRISPR-Casシステムの役割。

CRISPRのメカニズム

CRISPRによる免疫システムは、(i) スペーサーの獲得、(ii) crRNAプロセシング、(iii) 干渉(DNAの分解)というステップからなる(図2)。

図2. CRISPRによる免疫応答のメカニズム。

(i) において、外来DNAを自身のゲノムに取り込むことで抗原情報を記憶し、後の感染に備えることができる(免疫記憶)。CRISPRに関連するタンパクは、CRISPR-associated proteinの略で、Casタンパクと呼ばれる。

ゲノム編集への応用:CRISPR-Cas9

2012年、ジェニファー・ダウドナ教授(UC Berkeley)とエマニュエル・シャルパンティエ教授(ウメオ大学)らにより、CRISPR-Cas9を用いたゲノム編集技術が報告された。[1] この技術では、Cas9というDNA分解酵素(エンドヌクレアーゼ)を、ガイドRNAによって目的部位に導き、標的DNAの二本鎖を切断する(図3)。切断されたDNAは、細胞が本来持つDNAの修復機構(相同組替え修復(HDR)や非相同末端結合(NHEJ)など)によって自然に修復される。修復時のエラーを利用して、標的部位に様々な変異を導入したり、外部から供給したDNAを修復時に利用させ、遺伝子の挿入を行うなど、CRISPR-Cas9技術を応用すれば様々にゲノムを編集することが可能になる。

図3. CRISPR-Cas9技術による、標的DNAの部位特異的切断。

参考文献

  1. Jinek, M.; Chylinski, K.; Fonfara, I.; Hauer, M.; Doudna, J. A.; Charpentier, E. Science 2012337, 816. DOI: 10.1126/science.1225829
  2. Hille, F.; Richter, H.; Wong, S. P.; Bratovič, M.; Ressel, S.; Charpentier, E. Cell 2018, 172, 1239 (DOI: 10.1016/j.cell.2017.11.032)

 

Avatar photo

kanako

投稿者の記事一覧

アメリカの製薬企業の研究員。抗体をベースにした薬の開発を行なっている。
就職前は、アメリカの大学院にて化学のPhDを取得。専門はタンパク工学・ケミカルバイオロジー・高分子化学。

関連記事

  1. 熱活性化遅延蛍光 Thermally Activated Del…
  2. クロスカップリング反応 cross coupling react…
  3. MOF-74: ベンゼンが金属鎖を繋いで作るハニカム構造
  4. ランタノイド Lanthanoid
  5. UiO-66: 堅牢なジルコニウムクラスターの面心立方格子
  6. 創薬における中分子
  7. フッ素のゴーシュ効果 Fluorine gauche Effec…
  8. 蛍光異方性 Fluorescence Anisotropy

注目情報

ピックアップ記事

  1. イオン液体ーChemical Times特集より
  2. 光で形を変える結晶
  3. 消光団分子の「ねじれ」の制御による新たな蛍光プローブの分子設計法の確立
  4. グラクソ、パーキンソン病治療薬「レキップ錠」を販売開始
  5. プレプリントサーバー:ジャーナルごとの対応差にご注意を【更新版】
  6. 第57回「製薬会社でVTuber担当?化学者の意外な転身」前川 雄亮 博士
  7. デミス・ハサビス Demis Hassabis
  8. 真島利行系譜
  9. ジョナス・ピータース Jonas C. Peters
  10. バイオ触媒によるトリフルオロメチルシクロプロパンの不斉合成

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2019年7月
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031  

注目情報

最新記事

有機合成化学協会誌2024年12月号:パラジウム-ヒドロキシ基含有ホスフィン触媒・元素多様化・縮環型天然物・求電子的シアノ化・オリゴペプチド合成

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2024年12月号がオンライン公開されています。…

「MI×データ科学」コース ~データ科学・AI・量子技術を利用した材料研究の新潮流~

 開講期間 2025年1月8日(水)、9日(木)、15日(水)、16日(木) 計4日間申込みはこ…

余裕でドラフトに収まるビュッヒ史上最小 ロータリーエバポレーターR-80シリーズ

高性能のロータリーエバポレーターで、効率良く研究を進めたい。けれど設置スペースに限りがあり購入を諦め…

有機ホウ素化合物の「安定性」と「反応性」を両立した新しい鈴木–宮浦クロスカップリング反応の開発

第 635 回のスポットライトリサーチは、広島大学大学院・先進理工系科学研究科 博士…

植物繊維を叩いてアンモニアをつくろう ~メカノケミカル窒素固定新合成法~

Tshozoです。今回また興味深い、農業や資源問題の解決の突破口になり得る窒素固定方法がNatu…

自己実現を模索した50代のキャリア選択。「やりたいこと」が年収を上回った瞬間

50歳前後は、会社員にとってキャリアの大きな節目となります。定年までの道筋を見据えて、現職に留まるべ…

イグノーベル賞2024振り返り

ノーベル賞も発表されており、イグノーベル賞の紹介は今更かもしれませんが紹介記事を作成しました。 …

亜鉛–ヒドリド種を持つ金属–有機構造体による高温での二酸化炭素回収

亜鉛–ヒドリド部位を持つ金属–有機構造体 (metal–organic frameworks; MO…

求人は増えているのになぜ?「転職先が決まらない人」に共通する行動パターンとは?

転職市場が活発に動いている中でも、なかなか転職先が決まらない人がいるのはなぜでしょう…

三脚型トリプチセン超分子足場を用いて一重項分裂を促進する配置へとペンタセンクロモフォアを集合化させることに成功

第634回のスポットライトリサーチは、 東京科学大学 物質理工学院(福島研究室)博士課程後期3年の福…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP