遺伝子編集の効率向上に成功：RFdiffusionを使用した新しいペプチド設計（AASJ）

from AASJ

CRISPRシステムを使った遺伝子編集は、遺伝子の切断や一塩基変換は成功しているが、遺伝子の組み換えや一定の領域の置き換えはまだ途上段階である。2019年にLiuらが開発したプライム遺伝子編集は、Cas9と逆転写酵素を組み合わせて新しいDNA配列を合成し、望ましい配列に置き換える手法である。しかし、新しいDNA鎖と元の配列のミスマッチ修復が問題となっていた。

韓国国立ソウル医科大学の研究チームは、ノーベル化学賞を受賞したBakerさんが開発したRFdiffusionを使用して、ミスマッチ修復酵素複合体をブロックするペプチドを設計し、プライム編集の効率を8倍近く向上させることを示した。新しいペプチドはMLH1とPMS2の結合をブロックすることで、ミスマッチ修復を抑制する。

研究では、80残基のペプチドを設計し、プライム編集時に導入して効率を調べた結果、9種類のペプチドが効率を3倍以上向上させた。さらに、効率が6倍上昇した配列を使用し、ヒトiPS細胞での遺伝子編集効率を検証した。これにより、プライム編集の効率が向上し、遺伝子配列の書き換えがより実現可能になった。

RFdiffusionの活用により、新しいペプチドデザインを生体内の分子過程の制御に応用する可能性も示唆されている。

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