「クリスパー法」 生物ゲノムはネットで自由に検索できる

　ゲノム編集にはいくつか方法がありますが、安さと手軽さからクリスパー法が大きくリードしています。２０１２年にアメリカとフランスの研究チームが発見した直後から世界中に広まり、いまやゲノム編集の代名詞になっています。

　ＣＲＩＳＰＲは、細菌で見つかった特徴的な構造を持った分子で、細胞内のＤＮＡに結合しやすい性質を持っています。またＣａｓ９は、ＣＲＩＳＰＲを目印にしてＤＮＡを切断する酵素です。そこで、ＤＮＡ上の切断したい遺伝子に正確にＣＲＩＳＰＲを結合させることができれば、Ｃａｓ９がスパッと切り取ってくれるというわけです。しかしヒトの染色体は合計４６本。つまり４６本のカセットテープに、約２万曲の音楽が録音されているようなものです。その中の１曲を、どうやって探し出すのでしょうか。

　スタートは、目的の遺伝子をデータベースで検索することです。ヒトをはじめ、多くの生物のゲノム情報がネット経由で自由に利用できるようになっています。そこで、たとえばヒトの肥満遺伝子であるＦｉＮＣの遺伝子を検索するのです。

　次に、その情報をもとにＦｉＮＣだけに特異的に結合できるＲＮＡを設計します。ＲＮＡはＤＮＡの情報をもとにタンパク質合成に関わるなど、動的な役割を果たします。ＤＮＡは、Ａ（アデニン）、Ｇ（グアニン）、Ｃ（シトシン）、Ｔ（チミン）と呼ばれる４種類の物質が長く連なってできています。ＲＮＡでは、Ｔの代わりにＵ（ウラシル）が使われています。そしてＡとＴ（またはＵ）、ＣとＧは、水素結合をつくることができるのです。ですからＦｉＮＣのＡＧＣＴの並びの一部、音楽でいえばサビの部分がわかれば、それに結合するＲＮＡを設計するのは簡単です。あとはＲＮＡを自動合成装置でつくり、ＣＲＩＳＰＲをつないで、Ｃａｓ９と一緒に細胞に注入するだけです。放っておけば、合成ＲＮＡがＦｉＮＣを探し出して結合してくれて、Ｃａｓ９がＣＲＩＳＰＲを目印にＦｉＮＣを切断してくれるという仕組みです。もくろみどおりなら、太らない体質の子供ができるでしょう。

　さらに、すでに確立されているバイオテクノロジーの手法を使って、ＦｉＮＣの一部を変えることもできますし、ＦｉＮＣがあった場所に、何か別の遺伝子、たとえば脂肪の燃焼を促進するような遺伝子を挿入することも可能になるのです。