急速に進化する遺伝学の分野では、「DIPA-CRISPR」と呼ばれる新しい技術がブレークスルーの可能性として浮上しています。京都大学とスペインの進化生物学研究所の研究者チームによって開発されたこの方法論は、ゴキブリの遺伝子組み換えを初めて可能にした。
卵に直接注入する必要がある従来の技術とは異なり、DIPA-CRISPR は成虫に作用し、生物学研究に新たな可能性をもたらします。効果が証明されている 最後の50％、この革新は、害虫駆除だけでなく、昆虫の生物学的機能の理解にも重大な影響を与える可能性があります。
CRISPR 革命: ゴキブリから他のすべての昆虫まで
広大な昆虫の世界では、ゴキブリは迷惑で望ましくないものとして見られることがよくあります。しかし、CRISPR のおかげで、彼女は研究室の真の有名人になりました。 大門隆明 京都大学の博士と彼のチームは、私たちの昆虫の見方を変える可能性がある「DIPA-CRISPR」と呼ばれる革新的な技術を開発しました… 美的という意味ではありません。
これまで、昆虫の遺伝子組み換えを行うには、科学者は発生の初期段階で CRISPR またはその他の技術を卵に直接注入する必要がありました。 ゴキブリの卵など、突き刺すのが難しい硬い殻で保護されている卵があることを考えると、簡単な作業ではありません。 針でナッツを割ろうとしているところを想像してみてください。それは簡単なことではありません。
この手順には、専門的で高価な機器と高度な訓練を受けた人員が必要でした。 昆虫の種類ごとに特定の構成が必要であり、一部はまったく変更できませんでした。 しかし、DIPA-CRISPR はゲームのルールを変えようとしています。
DIPA-CRISPR はどのように機能しますか?
CRISPR システムは、卵を標的とするのではなく、発育中の胚に近い成虫の体内に注入されます。発表されたばかりの研究 (ここにリンクします) では、特定の遺伝子の発現を防ぎ、白い目をした昆虫を生成するシステムがテストされました。結果では、 ゴキブリの最大 22%、アカハムシの 50% 以上 彼らは望ましい形質を受け継いだのです。 この突然変異は、遺伝子操作された昆虫の子孫にも受け継がれています。
「ある意味、昆虫研究者は負担から解放されました」 前記 大門。 「昆虫のゲノムをより自由かつ意のままに編集できるようになりました。原則として、この方法は機能するはずです 90%以上の昆虫種に適用されます。「
課題と限界
他の新しいテクノロジーと同様に、DIPA-CRISPR にも完成すべき点があります。 ショウジョウバエなどの一部の種は、この手法に適さない場合があります。
さらに、DIPA-CRISPR は特定の遺伝子を効果的にオフにする (「ノックアウト」) ことができますが、遺伝子を追加する (「ノックイン」) ことにはそれほど効果的ではありません。赤いコクムシを使った「ノックイン」実験が効果的 わずか1,2％です。
ゴキブリの遺伝子編集: なぜ重要な発見なのか
DIPA-CRISPR は、遺伝子組み換え昆虫を作成する標準的な方法よりもはるかに簡単です。 必要な設備は最小限で、市販の Cas9 タンパク質で実行されます。 これにより、昆虫やクモ類の編集に使用される他の CRISPR テクノロジーよりも優れています。
「私たちは、昆虫の驚くべき生物学的機能を最大限に活用できる時代の始まりかもしれません」と彼は言います。 大門。 「原理的には、他の節足動物も同様のアプローチで遺伝子組み換えができる可能性がある。ゴキブリだけでなく、ダニやマダニなどの農業用寄生虫や医療用寄生虫、さらにはエビやカニなどの重要な漁業にも影響を及ぼします。」
科学には、ありふれたものを特別なものに変える独自の方法があります。 DIPA-CRISPR は、研究、害虫駆除、生物学の理解に新たな扉を開きます。
