世界初。リアルタイムでDNAを編集する映像が公開される

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　科学者たちが息を凝らして見つめた映像だ。ゲノム編集ツール「CRISPR-Cas9」によってDNAの一片が食べられてしまう様子をリアルタイムで直接捉えたものである。

　CRISPRがDNAを編集する様子は専門家の予測通りだったが、この過程を直接映像に収めることに成功したのは世界で初めてだ。

　まずはその映像をご覧いただこう。

　この映像は米モンタナ州で開催されたCRISPR 2017カンファレンスで東京大学の濡木理教授が公開したものだ。その瞬間、観衆たちは息を凝らして見つめていたという。

　チームメンバーの西増弘志氏がツイッターに投稿した映像では、黄色い塊がCas9で、茶色い紐がDNA鎖である。CRISPR-Cas9は秒単位の短さでDNA鎖に切り進んでは、そこを切断している。

Single-molecule movie of DNA search and cleavage by CRISPR-Cas9. pic.twitter.com/3NQxmbvzJF

— hnisimasu (@hnisimasu) November 10, 2017

ゲノム編集ツール「CRISPR-Cas9」

　近年、CRISPR-Cas9はゲノム編集のツールとして大いに持て囃されてきた。これは細菌の免疫系の一部を形成するDNA配列のファミリーで構成される。

　CRISPRがウイルスのDNAで満たされると、それを”ガイドRNA”という短いRNA配列にコピーする。細胞の中のCas酵素はこのガイドRNAに案内され、これに一致するDNAを発見すると分子のハサミのように切り裂いて破壊する。

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高速原子間力顕微鏡を使ってCRISPR-Cas9の動きを観察

　CRISPR-Cas9はさまざまな種に利用できることが証明されている。これまでネズミの遺伝病治療、花の色の変化、生体に感染したHIVの除去、がん細胞の成長鈍化、ヒト胎児が持っていた心臓疾患の原因となる遺伝子の除去といったことに使われてきた。

　しかしCRISPRが働く様を直接観察することに成功したのは今回が初めてだ。これが有効であることは結果が証明していたが、そのメカニズムは基本的に仮説でしかなかった。それを捉えるには通常の映像技法では小さ過ぎたのだ。

　この問題を克服するために、濡木教授のチームは高速原子間力顕微鏡という手法を用いた。原子間力顕微鏡は片持ち梁の自由端に取り付けられた先端が非常に鋭い探針で構成される。探針は表面に近づいては屈曲し、これを繰り返す。

　この過程で、レーザーが片持ち梁の屈曲のわずかな変化を検出。これを記録して、探針が測定した画像を作り出す。

via:twistedsifter / futurism / twitter など/ written by hiroching / edited by parumo

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