最適化されたMitobesを用いたミトコンドリア疾患の精密モデリング

ミトコンドリア疾患の精密モデリング:最適化されたmitobesに基づく研究 学術的背景 ミトコンドリア疾患は、ミトコンドリアDNA(mtDNA)の変異によって引き起こされる遺伝性疾患の一種で、細胞のエネルギー代謝に影響を与え、さまざまな臓器の機能障害を引き起こします。ミトコンドリアDNAの変異は、同質的(すべてのmtDNAコピーに影響を与える)または異質的(変異型と野生型のmtDNAが共存する)である場合があります。これらの変異は人口において比較的稀ですが、一度発生すると重篤な臨床症状を引き起こすことが多く、Leigh症候群やLeber遺伝性視神経症(LHON)などの疾患が知られています。適切な動物モデルの不足により、ミトコンドリア疾患の研究と治療の進展が制限されています。そのため、ヒトのミ...

TCR刺激とPifithrin-Aの調節がCRISPRエンジニアリングされたヒトT細胞のゲノム安全性を向上させる

CRISPR-Cas9遺伝子編集技術は、特にキメラ抗原受容体T細胞(CAR-T細胞)の開発において、がん治療への応用が大きく進展しています。しかし、CRISPR編集プロセス中に引き起こされる染色体異常(大規模な欠失、染色体転座、異数性など)は、臨床応用における大きな懸念材料となっています。これまで、CRISPR-Cas9システムのコンポーネントを最適化することでこれらのリスクを軽減する研究が進められてきましたが、T細胞受容体(TCR)の活性化後の急速な増殖など、T細胞の内在的特性がゲノム安全性に与える影響は十分に研究されていませんでした。そこで、Laurenz T. Urschらは、TCR活性化と細胞増殖がCRISPR編集結果に与える影響を調査し、CRISPRでエンジニアリングされたT細胞の...

人工動的RNA構造アンサンブルに基づく普遍的なRNAアプタマーセンシングタグの合理的設計

人工動的RNA構造アンサンブルに基づく普遍的なRNAアプタマーセンシングタグの合理的設計 学術的背景 RNA分子は、自然および合成生物学的システムにおいて多様な役割を果たしており、その機能は動的かつ特定の三次元構造に強く依存しています。RNAの二次構造および三次構造(ヘアピン、疑似結び目、多分岐接合など)は、RNAの機能を理解するための重要な「構築ブロック」です。しかし、既存のRNA構造研究の多くは静的な構造に基づいており、ほとんどのRNA媒介プロセスは構造変化を伴います。したがって、動的構造アンサンブルの記述は、RNAの進化的保存パターンを捉え、その拡張設計を支援することができます。近年、蛍光RNAアプタマー(fluorogenic RNA aptamer, FRAPT)は生物学的応用にお...

植物の遺伝子発現を制御するためのCRISPRiベースの回路

植物の遺伝子発現を制御するためのCRISPRiベースの回路

学術背景:植物バイオテクノロジーの分野では、従来の遺伝子操作方法は遺伝子を持続的に発現させることで所望の表現型や細胞活性を生産することに焦点を当てています。しかし、強力な持続的プロモーターは、遺伝子サイレンシング、代謝負担、または収量に対するその他の悪影響を引き起こす可能性があり、遺伝子の潜在的な利益を十分に引き出せないことがあります。合成生物学の方法を用いて合成遺伝子回路を構築することは、これらの課題を解決することが期待されており、合成遺伝子回路は複数の入力信号を統合して遺伝子出力を制御し、遺伝子発現の時空的制御を強化します。 著者および出典:この研究はオーストラリア西オーストラリア大学分子科学学院のMuhammad Adil Khan、Gabrielle Herring、Jia Yuan...