世界初!受精卵のエピゲノム編集に成功 細胞分化制御やDNA組換えを伴わない遺伝子治療などへの応用に期待

近畿大学 生物理工学部(和歌山県紀の川市)遺伝子工学科 准教授の山縣一夫、北里大学 メディカルセンター(埼玉県北本市)研究部門 上級研究員の山﨑大賀、本学 科学技術創成研究院 教授の木村宏らの研究グループは、近年話題のゲノム編集と呼ばれる技術に着目し、動物の発生に影響を与える「DNAメチル化」を、細菌由来の酵素遺伝子を利用してマウス受精卵に“書き込む”ことに世界で初めて成功しました。本研究成果によって、効率的な生殖細胞作製や遺伝子治療に新たな道が開かれることが期待されます。

本件に関する論文が、2017年5月19日(金)午前3時(日本時間)に米国のオンライン学術誌『PLOS ONE』で公開されました。

私たちの身体を構成する細胞はすべて同じ遺伝情報(ゲノム)を核内に持っています。同じ遺伝情報からさまざまな種類の組織や細胞が作られるのは、それぞれの細胞にとって必要な遺伝子だけが使われ、不必要な遺伝子は使われないからです。遺伝情報(ゲノム)を設計図とすれば、部品の採用不採用を記した付箋をエピゲノムといい、設計図をもとに付箋の情報を集約して作った完成品が細胞となります。

エピゲノムは、後天的遺伝情報と呼ばれ、DNAに生じる目印のようなものです。エピゲノムの一つがDNAメチル化であり、正常な個体が発生するために重要な役割を果たすことが知られています。

本研究では、最近話題のゲノム編集技術と細菌由来の酵素遺伝子を利用して、マウス受精卵にDNAメチル化情報を書き込むことに世界で初めて成功し、受精卵にDNAメチル化を効率的に導入することが可能であることを示しました。本研究で開発された技術は、これまで不明だった染色体の機能未知領域(ぺリセントロメア)におけるDNAメチル化の果たす役割を解析する一助となる技術として期待されます。

詳しくはicon_site東工大ニュースをご覧ください。

木村研究室
細胞制御工学研究センター