ゲノム編集とは?その特徴と技術革新の背景
ゲノム編集とは、生物のDNA上の特定の配列を人為的に改変する先端テクノロジーです。
この技術は、生命科学、生物工学、医療分野などで大きな注目を集めています。
ゲノム編集の最大のメリットは、高精度かつ効率的に遺伝子を改変できる点です。
従来の遺伝子組換え技術と比較して、短期間で目的の改変が可能となり、応用範囲が格段に広がりました。
2012年にEmmanuelle Charpentier(エマニュエル・シャルパンティエ)博士とJennifer Doudna(ジェニファー・ダウドナ)博士が開発したCRISPR-Cas9(クリスパー・キャスナイン)システムは、ゲノム編集の代名詞的ツールとして急速に普及しています。
ゲノム編集のメリット:医療・農業分野への大きな進展
医療応用のメリット
ゲノム編集が注目される大きな理由は、難治性疾患や遺伝性疾患の治療法開発に大きく貢献しているからです。
例えば、鎌状赤血球症やタラセミアといった遺伝性血液疾患を抱える患者に、CRISPR-Cas9を用いた治療臨床試験がスタートしています。
これにより、従来治療が困難だった疾患に対して根本的治療が実現しつつあります。
また、突然変異によって発生する遺伝子病に対しても、ゲノム編集による修復が期待されています。
さらに、癌免疫療法におけるT細胞の機能強化、HIVウイルス感染細胞の改変実験など医療現場での活用例も増えています。
農業分野のメリット
ゲノム編集は、農作物の品種改良にも活用されています。
既存の品種では耐えられなかった病害抵抗性や気象環境への耐性を、短期間で付与できるためです。
日本ではサナテックシードがゲノム編集トマト「シシリアンルージュハイギャバ」を上市し、大きな話題を呼びました。
このゲノム編集トマトはギャバ(GABA)含有量を高め、健康志向の消費者から高い関心を集めています。
欧米諸国でも、ゲノム編集による収穫量増加・成長促進・害虫耐性向上など、多面的メリットが期待されています。
産業領域での多様なメリット
バイオ燃料やバイオ医薬品産業でも、ゲノム編集技術が応用されています。
微生物や酵母の生産系統を改変することで、効率的な発酵工程が可能となりました。
BAT(バイオ・アグリテック・テクノロジーズ)など、多くのスタートアップも参入し、新しい産業革命の担い手になっています。
ゲノム編集のデメリット:課題とリスクに向き合う必要性
オフターゲット効果によるリスク
ゲノム編集のデメリットとして最も指摘されるのが、オフターゲット効果の問題です。
狙った部位以外のDNA配列が誤って改変されてしまうリスクが報告されています。
これによって予期せぬ変異が生じたり、癌化など悪影響が引き起こされる懸念があります。
CRISPR-Cas9などの技術開発者自身も、精度向上のための研究改良に取り組んでいます。
また、臨床応用に際し、厳密な検
