CRISPRによるゴキブリの遺伝子組み換え

研究者は、CRISPR-Cas9でゴキブリを遺伝子組み換えするためのより簡単な方法を発見し、昆虫研究を実行するのに必要な時間を大幅に短縮しました。

CRISPR-Cas9は、細菌で最初に発見された分子で、遺伝子組み換えをはるかに迅速かつ効率的にしました。

直接親CRISPRまたはDIPA-CRISPRと呼ばれる新しい技術により、研究者はCRISPR物質を昆虫胚に微量注入する必要はありません。 明らかに、これは遺伝子組み換え昆虫の世界で大きな不快感をもたらし、すべての昆虫に適用されるわけではありません。 実際、ゴキブリの奇妙な生殖器官は胚の微量注入による遺伝子組み換えを防ぎます。

代わりに、DIPA-CRISPRは、雌のゴキブリに関連するCRISPRツールを注入することによって機能します。

「ある意味、昆虫の研究者たちは、卵の注入の迷惑になってしまいました」と、日本の京都大学の研究者であり、研究を説明する論文の上級著者である高明大門氏が語った. 出版 〜へ 細胞報告方法。

「今、私たちは昆虫のゲノムをより自由で自由に編集することができます。 原則として、この方法は昆虫種の90％以上で動作するはずです。

研究者はこの方法をテストするために市販のCas9リボ核タンパク質（遺伝子改変を誘導するタンパク質）を使用しました。

彼らはこのリボ核タンパク質を2つの異なる昆虫であるドイツのゴキブリ（ブラテラ・ゲルマニカ）、そして赤粉カブトムシ（トリボリュームカスタネウム）。

それから彼らはこの昆虫の子孫を調べて、遺伝子組み換えが効果的であることを確認しました。

遺伝子を「ノックアウト」するように設計された（すなわち、ゲノムから遺伝子を除去するように）設計されたCas9タンパク質は、遺伝子組み換え標準によって非常に成功した。 赤粉カブトムシの子孫の50％以上とゴキブリの子孫の22％は、研究者が除去したい色素産生遺伝子を欠いていました。

「ノキン」修飾（ゲノムへの新しい遺伝子導入）はあまり成功しておらず、効率が非常に低かった。

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この技術は、雌性成体の生殖段階および昆虫の卵巣の発達の理解度に依存する。 残念ながら、多くの遺伝研究のモデル生物であるチョウはこの技術に反応しません。

それにもかかわらず、研究者はDIPA-CRISPRが多くの昆虫研究のコストと時間を削減するだろうと言います。

「DIPA-CRISPRの方法を改善し、はるかに効率的で多用途にすることで、150万種以上のほぼすべての昆虫でゲノム編集を可能にし、驚くべき効果を完全に活用できる未来を開くことができます。昆虫の生物学的機能」とDaimonは言います。

「原則として、他の節足動物も同様のアプローチを使用してゲノムを編集することができます。