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細菌ゲノムの編集とサイレンシングのための熱安定性Cas9の特性解析
CRISPR-Cas9を利用したゲノムエンジニアリングツールは、真核生物と原核生物の両方の基礎研究とバイオテクノロジー開発に革命をもたらした。しかし、既存のCas9系が中温性であるため、高温でのエンジニアリングをはじめ、高い安定性を必要とする用途は不可能である。著者らは今回、好熱性細菌Geobacillus thermodenitrificans T12由来のThermoCas9を同定し、その特性を解析した。著者らは、in vitroにてThermoCas9が20～70℃で活性を示し、低温でPAM依存性を示し、SpCas9に比べて寛容できるスペーサー-プロトスペーサーミスマッチが少なく、高温での活性がsgRNA構造に依存していることを明らかにした。Bacillus smithiiにおける55℃での遺伝子欠失と転写サイレンシング、Pseudomonas putidaにおける37℃での遺伝子欠失のために、ThermoCas9を利用したエンジニアリングツールを開発した。以上、今回の知見より、好熱性CRISPR-Casファミリーのメンバーについての基本的な理解が深まり、温度範囲の広いCas9ベースの細菌ゲノム編集及びサイレンシングツールが確立された。