Category: 生命倫理

世界で初めてヒト受精卵にゲノム編集技術(CRISPR/Cas9)の適用を試みた論文を中国の研究グループが発表

革新的なゲノム編集技術CRISPR/Cas9を用いて、ゲノムを人工的に改変した実験動物が数多く作られていますが、倫理的な問題のため、このゲノム編集技術をヒトの卵に応用した研究はこれまで知られていませんでした。

今回、世界で初めてヒト受精卵にゲノム編集技術(CRISPR/Cas9)を適用した論文を中国の研究グループがPROTEIN & CELL誌に発表しました。倫理的な問題を回避する目的で、この実験では卵子に精子が2個入ったため発生が正常に持続しない卵(3PN)が使用されています。

ProteinCell(論文のウェブサイト http://link.springer.com/article/10.1007/s13238-015-0153-5/fulltext.html

日付に注目してみると、この論文の原稿をPROTEIN & CELL誌が受け取ったのが2015年3月30日、なんと2日後の2015年4月1日にはもうアクセプトされています。学術論文の投稿から受理までの日数がこれほど短いのは極めて異例で、差読者がこの論文を精読する時間があったのかという懸念を生じさせるほどの短さです。

ABSTRACT
Genome editing tools such as the clustered regularly interspaced short palindromic repeat (CRISPR)-associated system (Cas) have been widely used to modify genes in model systems including animal zygotes and human cells, and hold tremendous promise for both basic research and clinical applications. To date, a serious knowledge gap remains in our understanding of DNA repair mechanisms in human early embryos, and in the efficiency and potential off-target effects of using technologies such as CRISPR/Cas9 in human pre-implantation embryos. In this report, we used tripronuclear (3PN) zygotes to further investigate CRISPR/Cas9-mediated gene editing in human cells. We found that CRISPR/Cas9 could effectively cleave the endogenous β-globin gene (HBB). However, the efficiency of homologous recombination directed repair (HDR) of HBB was low and the edited embryos were mosaic. Off-target cleavage was also apparent in these 3PN zygotes as revealed by the T7E1 assay and whole-exome sequencing. Furthermore, the endogenous delta-globin gene (HBD), which is homologous to HBB, competed with exogenous donor oligos to act as the repair template, leading to untoward mutations. Our data also indicated that repair of the HBB locus in these embryos occurred preferentially through the non-crossover HDR pathway. Taken together, our work highlights the pressing need to further improve the fidelity and specificity of the CRISPR/Cas9 platform, a prerequisite for any clinical applications of CRSIPR/Cas9-mediated editing. http://link.springer.com/article/10.1007/s13238-015-0153-5/fulltext.html

この論文は最初ネイチャーやサイエンスに投稿されてリジェクトされたそうですが、ネイチャーはニュース欄でこの論文を紹介しています。

Huang says that the paper was rejected by Nature and Science, in part because of ethical objections (http://www.nature.com/news/chinese-scientists-genetically-modify-human-embryos-1.17378)

倫理的な問題もあってネイチャーやサイエンスに掲載を拒否されたというこの論文を瞬速でアクセプトしたPROTEIN & CELL誌とは一体どのような雑誌なのでしょうか?

PROTEIN & CELL誌を発行しているのはシュプリンガー(Springer)社ですが、チーフエディターが中国の人で、他のエディターも5人中4人が中国、ボードメンバーも66人中26人が中国の人です。また、この雑誌は通常の学術論文を掲載するだけでなく、特に、

Presents research highlights, news and views, and commentaries covering research policies and funding trends in China (http://www.springer.com/life+sciences/biochemistry+%26+biophysics/journal/13238)

中国の研究動向を取り上げる方針を持っており、さらに、オープンアクセスのための論文掲載費用は、

Protein & Cell is a peer-reviewed open access journal published monthly. The open access fees (article-processing charges) for this journal are kindly sponsored by Higher Education Press, Beijing Institutes of Life Science, Chinese Academy of Sciences and Biophysical Society of China. Authors can publish in the journal without any additional charges.(http://www.springer.com/life+sciences/biochemistry+%26+biophysics/journal/13238)

中国の機関が負担しています。この雑誌へ論文を投稿している研究者もほぼ全てが中国人で、『中国人研究者のために中国人が作った中国の英文科学雑誌』という趣きが伺えます。

参考

  1. Liang et al., CRISPR/Cas9-mediated gene editing in human tripronuclear zygotes.  Protein & Cell 18 Apr 2015
  2. Chinese scientists genetically modify human embryos (Nature News 22 April 2015)
  3. ヒト受精卵:遺伝子改変…中国チームが論文(毎日新聞 2015年04月23日):”国立成育医療研究センター研究所の阿久津英憲・生殖医療研究部長は「技術は革命的だが、目的外の遺伝情報にも改変が起きてしまう点で未完成。ヒトの受精卵 に応用するような段階ではない。論文の結論部分も、やる前からわかっていたはずの内容だ。科学的にも倫理的にも、問題の多い論文と言える」と話す。”
  4. First experiment ‘editing’ human embryos ignites ethical furor (Reuters Apr 23, 2015):”Biologists in China reported carrying out the first experiment to alter the DNA of human embryos, igniting an outcry from scientists who warn against altering the human genome in a way that could last for generations.”
  5. ヒト受精卵の遺伝子を操作 中国チーム論文に倫理的懸念(朝日新聞DIGITAL 2015年4月24日):”17日付の中国の科学誌「プロテイン&セル」に掲載された論文によると、チームは酵素を使って遺伝子を改変する「ゲノム編集」という技術で、狙った遺伝子だけを置き換えようとした。”
  6. 人の受精卵DNA改変か – 中国チームが発表(マイナビニュース/共同通信社 2015/04/23):”人の受精卵のDNAを改変し、異常な遺伝子の修復が可能かどうかを調べたとする研究結果を中国・中山大のチームが23日までに発表した。”
Tags : ,