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投稿日:2019.05.20
植物の品種改良につながる新技術 イネ遺伝子の書換えを容易にするゲノム編集技術を開発〜標的範囲を拡張したゲノム編集酵素によるイネ遺伝子の塩基置換技術〜

 このたび、愛媛大学大学院 農学研究科の賀屋秀隆 准教授(元 農研機構 特別研究員)、農業・食品産業技術総合研究機構(農研機構)の土岐精一 ユニット長らのグループは、イネの遺伝子を標的としてアデニン (A) からグアニン (G)への塩基置換を可能とする技術について、標的範囲を拡張できる新たな技術を開発しました。
 ゲノム編集ツールであるCRISPR/Cas9を利用する際DNA配列上にPAMとよばれる特定配列の制限があります。最も広く利用されているStreptococcus pyogenes由来のSpCas9のPAM配列はNGG(Nは任意の塩基、Gはグアニン)で、最も小さく、昨年、この制限をNGへと低減させた新しいタイプのSpCas9-NGが報告されました。一方、通常のゲノム編集では、塩基の欠失・挿入による遺伝子破壊がほとんどで、遺伝子の機能を制御できる塩基置換の頻度は非常に低く、起こっても置換パターンがランダムでした。最近、狙った位置にある A(アデニン)をG(グアニン)に置換できる技術が開発され、今回、この2つの技術を融合させることで、イネのゲノム編集において、PAMによる制限の少ないSpCas9-NGv1によりAをGに塩基置換できることを明らかにしました。
この技術をさらに検証し、イネ以外の植物、例えば愛媛県の最重要作物であるカンキツでも適応可能であることを検証したいと考えています。
 この研究成果は、国際学術誌 ”Plant Biotechnology Journal” に2019年5月1日にEarly Viewとしてオンライン掲載されました。
 本研究は内閣府戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)「次世代農林水産業創造技術」(平成26-30年度)(管理法人:農研機構生研支援センター)のサポートによって行われました。

掲載誌

Plant Biotechnology Journal

D O I

10.1111/pbi.13120

題名

An adenine base editor with expanded targeting scope using SpCas9-NGv1 in rice

著者

Katsuya Negishi, Hidetaka Kaya, Kiyomi Abe, Naho Hara, Hiroaki Saika, Seiichi Toki

プレスリリース資料はこちら(PDFファイル 1,155KB)

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農学研究科食料生産学学専攻 准教授 賀屋秀隆

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kaya.hidetaka.hu@ehime-u.ac.jp