ゲノム編集ガイド

ゲノム編集とは文字通り、「ゲノム＝全遺伝情報」に対して「編集＝改変」を行う技術です。ゲノム上の任意の箇所に対し、ノックアウトやノックインを“自由自在”に、しかも効率よく行うことができるため、今やライフサイエンス分野においてなくてはならない技術となっています。
ゲノム編集は、ゲノム上の改変を行いたい箇所をピンポイントで切断することからスタートします。切断が起こると生物はそれを修復しますが、その修復システムをうまく利用することでノックアウト、およびノックインが行えます。
ゲノム編集に利用される修復システムは、主に2つあります。
一つが、非相同末端結合（non-homologous end joining；NHEJ)と呼ばれる修復です。この修復が起こる際にある一定の割合で、切断箇所を中心に、塩基の欠失や挿入など、いわゆるInDelと呼ばれる修復エラーが発生します。このInDelが起こると、フレームシフトが起きて3塩基で1アミノ酸を指定する“暗号”の読み枠がずれ、その遺伝子がコードするタンパク質が正常に作られなくなり機能を失うことで、ノックアウト状態となります。
もう一つが、ノックインの場合に利用される、相同組換（homology-directed repair；HDR）という修復システムです。ゲノム上のノックインしたい部分の左右と同じ配列（相同配列）、および新規に挿入したいフラグメント配列から成る“ドナーDNA”を反応系に加えておくと、切断後、ドナーDNAの相同配列を参照しながら修復を行うため、結果、狙った箇所に新規フラグメントがノックインされます。
ゲノム編集のスタートとなるゲノムの切断システムとして、zinc finger nuclease、TALEN、CRISPR/Cas9などがありますが、扱いやすさと効率の良さから、現在CRISPR/Cas9が主流となっています。
タカラバイオでは、CRISPR/Cas9用のゲノム編集関連製品「Guide-itシリーズ」を取り扱っており、ゲノム編集の上流から下流まで手厚くサポートいたします。

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