CRISPRがDNAを編集する瞬間をリアルタイムで見る

Richard Saunders swabs his mouth in Townsend, Tennessee, U.S. July 28, 2017 so his DNA can be compared with that of the cervical spine purchased by Reuters. Picture taken July 28, 2017. REUTERS/Wade Payne - To match Special Report USA-BODIES/CODY - RC12B359D8C0
Gene-editing technologies have been regarded as well-established, and proven to work, but never so directly.Image: REUTERS/Wade Payne
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リアルタイムで見るCRISPR

CRISPRとは、Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeat(クラスター化規則的間隔短回文リピート)の略で、DNA配列が繰り返される独特の構成を指します。こうした配列は、細菌などの微生物の免疫システムに欠かせない要素です。CRISPRシステムは、侵入してきたウイルスのゲノムを破壊し、複製を防ぐことができます。この仕組みを応用して研究者たちはCRISPR技術を開発し、人間や動物、さらには植物のDNAに特定の変更を加えられるようになりました。従来の方法や試みよりも迅速かつ容易なCRISPRは、遺伝子編集への道を切り開いています。

ある驚くほど細部まで映し出した新しい動画では、CRISPRがDNAを編集する様子をリアルタイムで実際に見ることができます。この動画は、CRISPR研究者が数十人集まり、研究の進展について話し合ったモンタナ州ビッグスカイで初めて公開されました。イベントに参加していた日本人研究者の濡木理氏が映像を再生すると、観客の反応がすべてを物語りました。「前の方に座っていたのですが、後ろにいた全員が息をのむ音が聞こえました」と、CRISPRの先駆者ジェニファー・ダウドナ氏の研究室でカリフォルニア大学バークレー校に勤務していたサム・スターンバーグ氏は語ります。熱心な科学者の間でさえ、データにこれほど強い反応が起きるのは珍しいことです。この映像は、CRISPR技術を用いた現在の進歩を支える情熱と意欲を見事に捉えています。

濡木氏は金曜日、この映像の制作についての論文を発表しました。掲載誌は学術誌Nature Communications ですが、動画そのものの映像は今も人々を楽しませ、驚かせています。

自然を撮影する

上の動画の短いクリップでは、CRISPRがDNA鎖をリアルタイムで切断する様子を見ることができます。科学者たちは、遺伝子編集が実際に行われるところを、少なくともこれほど明瞭かつ直接的に見ることなく、多くの成果を上げてきました。だからこそ、この技術はこれまでにない独特の方法で驚くほど美しいだけでなく、遺伝子編集技術の研究と開発を進めるうえで有用なツールにもなり得ます。

CRISPRは幅広い分野で活用されており、その活用は最終的には数え切れないほど多くの命を救う可能性があります。これまでにCRISPRは、マウスのHIVを排除し、遺伝子操作によってより筋肉質な犬を作り出すほか、遺伝性疾患の緩和(現在は動物のみ)、農業における作物の成長促進、新しい種類の抗菌治療法の開発にも使われています。これらはほんの一例ですが、特に最後の応用は、最終的に命を救う可能性があります。抗生物質耐性は、現代社会における最も差し迫った深刻な問題の一つとして、今も人々を悩ませ続けています。

これまで遺伝子編集技術は、十分に確立され、効果も実証済みと見なされてきましたが、その働きをこれほど直接的に見る機会はありませんでした。この映像によって技術が生き生きと伝わり、科学者も一般の人々も、何が起きているのかを実際に目にできます。遺伝子編集につきまとう偏見や不安も、いくらか和らぐかもしれません。概念としてより理解しやすく、身近になったことで、この技術がさらに速く、より多くの支持を得ながら発展することが期待されます。「結果はかなり理解しやすいです」と、論文で濡木氏と共同研究した一人、広志西増氏は語りました。「みんな『わあ!』と言います。とてもシンプルです。」

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