ゲノム編集・RNA操作技術ベンチャーのエディットフォース

PPRツールの開発

PPRツールの開発

当社は、PPR技術を用いて、様々なツールを提供することが可能です。

  • ゲノム編集ツール
    Zinc finger nucleaseやTALE nucleaseと同様に、任意のDNA配列へ結合する人工PPRタンパク質にNucleaseを融合することで、ゲノム編集することが可能になります。
  • RNA操作ツール
    ゲノム編集と同様に、細胞内の様々なRNA分子(トランスクリプトーム)を自在に操作するツールは、ほとんどありません。PPR技術を応用することで様々なRNA操作ツールを開発しています。

RNA種別ツール紹介

 

  1. Pre-mRNAツール(適用技術分野:メディカル分野アグリ分野ケミカル分野 )
    mRNAは、核内でpre-mRNAとして転写され、スプライシングや5’端へのcap構造付加、3’端へのpolyA付加といった加工後、細胞質へ輸送されタンパク質翻訳の鋳型として機能します。これら加工プロセス(ex. スプライシング)をPPR技術で自在に制御するツールの開発を行っています。
  2. mRNAツール(適用技術分野:メディカル分野アグリ分野ケミカル分野 )
    mRNAは、タンパク質翻訳の鋳型として機能します。そのため、PPRタンパク質を利用することで、特定のmRNAの翻訳抑制や増強が可能になります。具体的には、PPRとRNaseを融合することで狙ったmRNAの分解による翻訳抑制や、リボソームを利用することで翻訳増強ができます。
  3. RNAウイルスツール(適用技術分野:メディカル分野)
    多くのウィルスはRNAゲノムでできています。PPR技術を応用することで特定のRNAウイルスを標的とし、分解、検出することが可能になります。
  4. ncRNAツール(適用技術分野:メディカル分野アグリ分野ケミカル分野
    ncRNA(non-coding RNA)は、mRNAと異なり、タンパク質をコードしていないRNA種です。ゲノム、トランスクリプトーム解析以降、多様なncRNAが発現していることが分かってきました。一方、それらの機能についてはほとんどが分かっておらず、いまもなお多くの研究者が解析を続けています。PPR技術を応用することで、任意のncRNAの分解、可視化、単離が可能となります。ncRNAの機能解析においてこれまでにない新しいツールの提供が可能です。

細胞内小器官で機能するPPRツール

細胞質で機能するRNA操作ツール、例えばRNA干渉のようなノックダウンツールは広く研究に使われています。
一方、核やミトコンドリア、植物細胞では葉緑体といった細胞内小器官にも多くのRNA分子が存在しており重要な機能を持っています。
それらに対応する解析ツールはあまり多くないのが現状であり、私達はPPR技術を応用した様々なツール開発を行っています。

  1. 核内RNAツール
    細胞内RNAのほとんどは核内で転写され、加工され細胞質へと輸送されます。それだけでなく、核内で重要な機能を持つRNAも多く発見されています。例えば、核内ncRNAが考えられます。核内では一部のncRNAが核内構造を決定するなど、重要な機能を持っていることが分かってきています。今後、さらに核内でのRNA機能研究が進むことが期待されています。現在、当社では核内ncRNAを分解、検知、単離するツールの開発を行っています。
    ●スプライシングツール
    多くのトランスクリプトーム解析が行われた結果、mRNAは、非常に多様なスプライシングバリアントを持っていることが分かってきました。
    これらスプライシングは転写過程で制御されていることが分かってきています。スプライシングの異常などによって引き起こされる疾患なども多く見つかっています。
    一方、多様なバリアントの意義は、未だ分かっていない部分が多くあり、それらについてさらなる理解が求められています。現在、PPR技術を応用することで、任意のスプライシングバリアントを生成できるようなツールの開発を行っています。
  2. ミトコンドリアRNAツール
    動植物問わず、ミトコンドリアは独自のゲノムを持ち、遺伝子発現が行われています。ミトコンドリアは細胞呼吸において重要な機能を持ち、ミトコンドリアは遺伝子発現の阻害による様々な病気が、知られています。siRNAやshRNAといったノックダウン技術はミトコンドリア内では機能しないためそれらのRNAを分解するツールが求められています。PPRとRNaseを組み合わせることで、特定のミトコンドリアRNAの分解も可能となります。

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