染色体工学技術：基礎研究・創薬研究のための超長鎖遺伝子操作技術

Kyotaro Yamazaki; 山﨑匡太郎; Jun-ichiro Ohzeki; 大関淳一郎; Yasuhiro Kazuki; 香月康宏

doi:10.14952/SEIKAGAKU.2024.960045

染色体工学技術：基礎研究・創薬研究のための超長鎖遺伝子操作技術Chromosome engineering technology: Chromosomal scale genome manipulation for basic and drug discovery research

山﨑匡太郎¹，大関淳一郎¹，香月康宏^1,2,3Kyotaro Yamazaki¹, Jun-ichiro Ohzeki¹, Yasuhiro Kazuki^1,2,3

¹ 自然科学研究機構生命創成探究センター染色体工学研究グループChromosome Engineering Research Group, ExCELLS ◇ 〒444–8787 愛知県岡崎市明大寺町字東山5–1 ◇ 5–1 Higashiyama, Myodaiji, Okazaki, Aichi 444–8787, Japan

² 鳥取大学医学部生命科学科染色体医工学講座Division of Chromosome Biomedical Engineering, School of Life Science, Faculty of Medicine, Tottori University ◇ 〒683–8503 鳥取県米子市西町86 ◇ 86 Nishi-cho, Yonago, Tottori 683–8503, Japan

³ 鳥取大学染色体工学センターCREC, Tottori University ◇ 〒683–8503 鳥取県米子市西町86 ◇ 86 Nishi-cho, Yonago, Tottori 683–8503, Japan

発行日：2024年2月25日Published: February 25, 2024

生命の設計図であるゲノムは，染色体単位で複製し，分配・維持される．この染色体を維持する機構は，少なくとも脊椎動物細胞間で互換性があり，個々の染色体を微小核細胞融合法と呼ばれる精製・導入技術を用いて別種の細胞に付与できる．また，染色体維持に関わるテロメア・セントロメアの配列と，メガベーススケールの超長鎖ゲノム配列を，「移す・切る・つなぐ」染色体工学技術とを組み合わせることで，ヒトやマウス由来の人工染色体も作製できるようになった．そして，これらの人工染色体と染色体工学技術を駆使し，筋萎縮性側索硬化症や筋ジストロフィーに対する遺伝子治療法の開発や，ダウン症モデル動物，完全ヒト型抗体産生マウス等の作製にも成功している．本稿では，これらの基盤となった染色体工学技術と，基礎研究・創薬研究への応用について紹介する．

生化学 SEIKAGAKU
Journal of Japanese Biochemical Society

総説Review

染色体工学技術：基礎研究・創薬研究のための超長鎖遺伝子操作技術Chromosome engineering technology: Chromosomal scale genome manipulation for basic and drug discovery research