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Monday, March 1, 2021

A histamine-gated channel is an efficient negative selection marker for C. elegans transgenesis

MicroPubl Biol. 2021 Jan 8;2021:10.17912/micropub.biology.000349.

Sonia El Mouridi, Sarah AlHarbi, Christian Frøkjær-Jensen.

ショウジョウバエ由来のヒスタミン作動性Clチャネルを広範囲に発現させ、ヒスタミン存在下でトランスジーンを持った個体が麻痺するネガティブセレクションマーカーとして利用するプロトコルを報告。従来のネガティブセレクションマーカーであるpeel-1より優れている? KAUSTのFrøkjær-Jensen研。2021年。

https://www.micropublication.org/journals/biology/micropub-biology-000349/



ハエ由来のヒスタミン作動性Clチャネルを最初に線虫に使ったのは下記論文。チャネルを神経特異的に発現させたうえでヒスタミンを投与すれば、神経活性を細胞特異的かつ時期特異的に抑制できる。ロックフェラー大学Bargmann研。2014年。

Monday, January 25, 2021

ConVarT: a search tool for orthologous variants: A method and server for functional inference of human genetic variants

bioRxiv.

Mustafa S. Pir, Halil I. Bilgin, Ahmet Sayici, Fatih Coşkun, Furkan M. Torun, Pei Zhao, Yahong Kang, Sebiha Cevik, Oktay I. Kaplan.

ヒト・マウス・線虫で報告された変異/バリアントが、別の2種に存在するオーソログではどのような変化に相当するかを調べられるウェブツール(ConVarT)の報告。アブドラ・ギュル大学(トルコ)のKaplan研。2021年1月9日プレプリント。

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.07.424951v2

Tuesday, January 5, 2021

Single-copy insertion of transgenes in Caenorhabditis elegans;
Improved Mos1-mediated transgenesis in C. elegans

Nat Genet. 2008 Nov;40(11):1375-83.  

Christian Frøkjær-Jensen, M Wayne Davis, Christopher E Hopkins, Blake J Newman, Jason M Thummel, Søren-Peter Olesen, Morten Grunnet & Erik M Jorgensen.

Nat Methods. 2012 Jan 30;9(2):117-8.

Christian Frøkjær-Jensen, M Wayne Davis, Michael Ailion, Erik M Jorgensen.


MosTICを応用し、染色体上の特定の場所に外来遺伝子を1コピーだけ挿入する手法(MosSCI)の報告。挿入場所は限定されるが、十分に実用的なレベルで形質転換効率が高いので広く普及した。どちらもFrøkjær-Jensenら。2008年と2012年。

https://www.nature.com/articles/ng.248

https://www.nature.com/articles/nmeth.1865

Targeted gene deletions in C. elegans using transposon excision

Nat Methods. 2010 Jun;7(6):451-3.

Christian Frøkjaer-Jensen, M Wayne Davis, Gunther Hollopeter, Jon Taylor, Todd W Harris, Paola Nix, Rachel Lofgren, Michael Prestgard-Duke, Michael Bastiani, Donald G Moerman, Erik M Jorgensen.

Mos1トランスポゾンが標的遺伝子の近くに(たまたま)入った株でMos1を飛ばすことでDNA切断を誘導し、相同組み換えで標的遺伝子をノックアウトする方法(MosDEL)。Frøkjær-Jensenら。2010年。

https://www.nature.com/articles/nmeth.1454

Targeted engineering of the Caenorhabditis elegans genome following Mos1‐triggered chromosomal breaks

EMBO J. 2007 Jan 10;26(1):170-83.

Valérie Robert, Jean-Louis Bessereau

CRISPR-Cas9以前は線虫はゲノム編集が難しかったと前に書いたが、Mos1トランスポゾンがたまたま都合いい場所に挿入された株でMos1を飛ばすことでDNAを切断し、ゲノム編集する方法(MosTIC)が使われていたこともあった。パリ高等師範学校のBessereau研。2007年。

https://www.embopress.org/doi/full/10.1038/sj.emboj.7601463



線虫のゲノムを自由に編集できるように、Mos1の挿入場所が同定された変異株を大量に作製・保存・配布するコンソーシアム(NemaGENETAG)が活動していたこともあった。しかし現在ではCRISPR-Cas9の登場で必要性が薄れてしまい、ほとんどの株は入手できなくなっているようだ。

Heritable genome editing in C. elegans via a CRISPR-Cas9 system

Nat Methods. 2013 Aug;10(8):741-3.

Ari E Friedland, Yonatan B Tzur, Kevin M Esvelt, Monica P Colaiácovo, George M Church, John A Calarco.

今年ノーベル賞が出たCRISPR-Cas9の線虫への応用を最初に報告。同じような試みが片手(両手?)に余るほどの研究室で行われる熾烈な競争となったが、遺伝子破壊についてはハーバード大のCalarcoらがわずかに先着。2013年。

https://www.nature.com/articles/nmeth.2532


GFPノックインなどの相同組み換えを利用したゲノム編集についてはUNCのGoldstein研とMRCのde Bono研がほぼ同着。2013年。

https://academic.oup.com/nar/article/41/20/e193/2414882

https://www.nature.com/articles/nmeth.2641


他の研究室の多くも調整できたようで、少しずつ違うアプローチでほぼ同時にGeneticsに報告。2013年。当事者は相当なストレスだったのでは?

https://www.genetics.org/content/195/2/331

https://www.genetics.org/content/195/3/1177

https://www.genetics.org/content/195/3/1167

https://www.genetics.org/content/195/3/1181

https://www.genetics.org/content/195/3/1173

https://www.genetics.org/content/195/3/1187


線虫は酵母やマウスと比較してDNAを自由に書き換えるゲノム編集が難しかったので、このことが線虫の最大の弱点と言われることもあったが、CRISPR-Cas9の登場でこの問題は解決した(使うにはそれなりに熟練が必要だが…)。


Monday, December 7, 2020

phiC31 integrase for recombination mediated single copy insertion and genome manipulation in C. elegans

bioRxiv

Fang-Jung Yang, Chiao-Nung Chen, Tiffany Chang, Ting-Wei Cheng, Ni-Chen Chang, Chia-Yi Kao, Chih-Chi Lee, Yu-Ching Huang, Shih-Peng Chan, John Wang

PhiC31組み換え酵素を発現する株を使って、attB配列に挟まれた外来長鎖DNAのゲノムへの挿入や、長い染色体領域のinversionなどを起こす手法。効率良さそうだが普及するだろうか。台湾・中央研究院のWang研。2020年プレプリント。

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.11.25.398784v1