植物生理学および病理学ジャーナル

ゲノム編集：病気に強い作物を生み出す新たなアプローチ

ベナム・ハタビとサダナンド・A・デクニー

ゲノム編集は、遺伝子組み換え生物（GMO）技術によって開発された製品に対する意図しない結果や反発を最小限に抑えながら、生物の遺伝子組み換えの精度を高めます [1]。これらの技術は強力で用途の広いツールであり、多くの目的のために生物を組み換える方法に革命をもたらしました。特殊なヌクレアーゼを使用した標的ゲノム編集は、部位特異的なゲノム位置に削除、挿入、および置換を導入することで、精度を高めた方法を提供します。例としては、ジンクフィンガーヌクレアーゼ、CRISPR（クラスター化規則的間隔の短い回文反復）、オリゴヌクレオチド誘導突然変異誘発、RNA依存性DNAメチル化、および作物植物の改良のための精密育種の使用があります [2,3]。CRISPR / Cas9は、1980年代半ばに、ウイルスに対する免疫システムの一部として細菌で初めて発見されました。Cas9ヌクレアーゼは、シングルガイドRNA（sgRNA）の助けを借りて特定のゲノム部位を標的とします。各 sgRNA (標的分子) は、プロトスペーサー隣接モチーフ (PAM) のすぐ上流にある 20 ヌクレオチドのスペーサーで構成されています。スペーサーと PAM の配列は、特定のゲノム位置と相補的である必要があり、これにより遺伝子の標的変異が可能になります。