JP2021106509A - Gene separation expression method, polynucleotide, and genetic transformation kit - Google Patents

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圭吾 小原
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Abstract

To provide a polynucleotide for separated expression of different target products in a cell population containing a plurality of cells, e.g. present in the body of a living animal.SOLUTION: A polynucleotide has a sequence encoding a first polynucleotide editing enzyme, a promoter sequence that can express the first polynucleotide editing enzyme in a host, and a recognition sequence of a second polynucleotide editing enzyme, the polynucleotide capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme. The second polynucleotide editing enzyme recognition sequence is designed to inhibit the expression of the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the second polynucleotide editing enzyme.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本明細書には、ポリヌクレオチド、遺伝子組換え用キット、遺伝子の分離発現方法、目的産物の可視化方法、及び細胞集団が開示される。 The present specification discloses a polynucleotide, a kit for gene recombination, a method for separating and expressing a gene, a method for visualizing a target product, and a cell population.

in vivoにおける複数の蛍光タンパク質を用いた多重蛍光発現は、組織の構造を可視化するために広く使用されている(非特許文献1〜3)。一般的に生きた動物の体内で蛍光タンパク質等の目的産物を発現させる際には、ウイルスベクターを使用した遺伝子導入が行われている。また、細胞特異的に目的産物を発現させるため、特定の細胞において発現が誘導されるプロモーターの下流に目的産物をコードする遺伝子を連結し、動物組織に遺伝子導入をすることが行われている。 Multiple fluorescence expression using a plurality of fluorescent proteins in vivo is widely used for visualizing the structure of tissues (Non-Patent Documents 1 to 3). Generally, when expressing a target product such as a fluorescent protein in the body of a living animal, gene transfer using a viral vector is performed. Further, in order to express a target product in a cell-specific manner, a gene encoding the target product is linked downstream of a promoter whose expression is induced in a specific cell, and the gene is introduced into an animal tissue.

Livet et al., 2007; Nature 450, 56-62.Livet et al., 2007; Nature 450, 56-62. Weissman and Pan, 2015; GENETICS 199, 293-306.Weissman and Pan, 2015; GENETICS 199, 293-306. Sakaguchi et al., 2018; Elife. 7, e40350.Sakaguchi et al., 2018; Elife. 7, e40350.

生きた動物のin vivoにおいてウイルスベクターを用いて同種細胞集団に遺伝子導入を行うと、ウイルスベクターと接触した細胞の全てにおいて導入した目的産物が発現してしまい、例えば隣接した細胞同士を区別して、個別に異なる目的産物を発現させることは困難であった。マイクロマニュピレーション法によれば、異なる細胞に異なる目的産物を発現させることは可能であるが、生きた動物の体内に存在する組織においては、マニュピレーション法による遺伝子導入は効率が悪すぎ現実的ではなかった。 When a gene is introduced into an allogeneic cell population using a viral vector in vivo in a living animal, the introduced target product is expressed in all cells in contact with the viral vector. For example, adjacent cells are distinguished from each other. It was difficult to express different target products individually. According to the micromanipulation method, it is possible to express different target products in different cells, but in the tissues existing in the body of a living animal, gene transfer by the manipulation method is too inefficient and impractical. ..

本発明は、マイクロマニュピレーション法によらず、生きた動物の体内等に存在する、複数の細胞を含む細胞集団に、異なる目的産物を分離して発現させるためのポリヌクレオチドを提供することを一課題とする。 One object of the present invention is to provide a polynucleotide for separating and expressing different target products in a cell population containing a plurality of cells existing in a living animal body or the like, regardless of the micromanipulation method. And.

本発明者は、鋭意研究を重ねたところ、複数のポリヌクレオチド編集酵素を使用することにより、課題を解決できることを見出した。
本発明は、当該知見に基づいて完成されたものであり、以下の態様を含む。
As a result of diligent research, the present inventor has found that the problem can be solved by using a plurality of polynucleotide editing enzymes.
The present invention has been completed based on the findings and includes the following aspects.

項1.第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能なポリヌクレオチドであって、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計されている、前記ポリヌクレオチド。
項2.前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列が欠失する、フレームシフトにより第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列が正しく翻訳されなくなる、又は逆位になるように設計されている、項1に記載のポリヌクレオチド。
項3.前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列からの転写産物が分解するように設計されている、項1に記載のポリヌクレオチド。
項4.第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチドと、を含む、遺伝子組換え用キットであって、前記第1のポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第2のポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される、前記遺伝子組換え用キット。
項5.下記第1工程と、第2工程と、を含む、遺伝子の分離発現方法:第1工程:第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、及び第2工程:第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、ここで、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含み、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され;前記第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含み、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され;及び前記第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第1の目的産物をコードする配列と、前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む。
項6.さらに、前記2工程において、第2の目的産物を発現可能な第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入することを含み、前記第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第2の目的産物をコードする配列と、前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、項5に記載の遺伝子の分離発現方法。
項7.下記第1工程と、第2工程と、第3の工程と、を含む、目的産物の可視化方法:第1工程:第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、第2工程:第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、及び第3工程:前記第1の目的産物を可視化する工程;ここで、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含み、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され;前記第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含み、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され;及び前記第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第1の目的産物をコードする配列と、前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む。
項8.さらに、前記2工程において、第2の目的産物を発現可能な第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入することを含み、前記第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第2の目的産物をコードする配列と、前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含み、前記3工程において、第2の目的産物を可視化することを含む、項7に記載の目的産物の可視化方法。
項9.第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第1の細胞群と、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第2の細胞群を含む、細胞集団:ここで、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含み、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される;前記第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含み、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される。
項10.前記第1の細胞集団は、第2の目的産物をコードする配列と、前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、第2の目的産物発現用ポリヌクレオチド;及び/又は前記第2の細胞集団は、第1の目的産物をコードする配列と、前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドと、を含む、項9に記載の細胞集団。
項11.第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドであって、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計されている、前記ポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチド。
項12.第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、を含む、遺伝子組換え用キットであって、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される、前記キット。
項13.下記第i工程と、第ii工程と、を含む、遺伝子の分離発現方法:第i工程:第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第3のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、及び第ii工程:第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドと、第2の目的産物を発現可能な第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドとを遺伝子導入する工程;ここで、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と前記第3のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第1の目的産物をコードする配列と、前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含み、第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第2の目的産物をコードする配列と、前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む。
項14.下記第i工程と、第ii工程と、第iii工程と、を含む、目的産物の可視化方法:第i工程:第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第3のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、及び第ii工程:第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドと、第2の目的産物を発現可能な第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドと、を遺伝子導入する工程;第iii工程:第1の目的産物と、第2の目的産物とを可視化する工程、ここで、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第1の目的産物をコードする配列と、前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含み、第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第2の目的産物をコードする配列と、前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む。
項15.第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第3の細胞群と、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第4の細胞群と、第3のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第5の細胞群と、を含む、細胞集団:ここで、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、前記第3のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、ポリヌクレオチドであって、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される。
Item 1. The first, which comprises a sequence encoding a first polynucleotide-editing enzyme, a promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide-editing enzyme in a host, and a recognition sequence of a second polynucleotide-editing enzyme. A polynucleotide capable of expressing the polynucleotide editing enzyme of the above, and the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme expresses the expression of the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the second polynucleotide editing enzyme. The polynucleotide designed to suppress.
Item 2. The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme lacks the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the second polynucleotide editing enzyme, and the first polynucleotide editing by frame shift. Item 2. The polynucleotide according to Item 1, wherein the sequence encoding the enzyme is designed so as not to be correctly translated or inverted.
Item 3. The recognition sequence for the second polynucleotide-editing enzyme is designed to degrade transcripts from the sequence encoding the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme. Item 2. The polynucleotide according to Item 1.
Item 4. A kit for gene recombination, which comprises a first polynucleotide capable of expressing a first polynucleotide editing enzyme and a second polynucleotide capable of expressing a second polynucleotide editing enzyme, wherein the first polynucleotide is capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme. The polynucleotide 1 includes a sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme, a promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host, and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme. The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, which comprises, is designed to suppress the expression of the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the second polynucleotide editing enzyme. , The second polynucleotide is a sequence encoding a second polynucleotide editing enzyme, a promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in a host, and recognition of the first polynucleotide editing enzyme. A polynucleotide comprising a sequence, wherein the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme suppresses the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme. The kit for gene recombination designed for.
Item 5. Method for separating and expressing genes, including the following first step and second step: First step: A polynucleotide for expressing a first polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a first polynucleotide-editing enzyme, and a second step. Second polynucleotide gene-introducing a polynucleotide for expressing a second polynucleotide-editing enzyme capable of expressing the polynucleotide editing enzyme of the above, and a second step: a polynucleotide for expressing a first target product capable of expressing a first target product. Step of gene introduction, where the polynucleotide for expressing the first polynucleotide editing enzyme can express a sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and the first polynucleotide editing enzyme in a host. The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, which comprises a promoter sequence and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, is the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the second polynucleotide editing enzyme. Designed to suppress the expression of the enzyme; the polynucleotide for expressing the second polynucleotide-editing enzyme is a sequence encoding the second polynucleotide-editing enzyme and the second polynucleotide-editing enzyme in a host. The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme comprises an expressible promoter sequence and a recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme, and the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is a second in the presence of the first polynucleotide editing enzyme. Designed to suppress the expression of the polynucleotide editing enzyme; and the polynucleotide for expressing the first target product is capable of expressing the sequence encoding the first target product and the first target product in a host. Includes a promoter sequence and a recognition sequence for the first polynucleotide editing enzyme.
Item 6. Further, in the above two steps, the gene is introduced into a second target product expression polynucleotide capable of expressing the second target product, and the second target product expression polynucleotide is the second target product. Item 5. The method for separating and expressing a gene according to Item 5, which comprises a sequence encoding the above, a promoter sequence capable of expressing the second target product in a host, and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme.
Item 7. Visualization method of target product including the following first step, second step, and third step: First step: For expression of first polynucleotide editing enzyme capable of expressing first polynucleotide editing enzyme A step of gene-introducing a polynucleotide and a polynucleotide for expressing a second polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a second polynucleotide-editing enzyme, a second step: a first target product capable of expressing a first target product. A step of gene-introducing an expression polynucleotide and a third step: a step of visualizing the first target product; where the first polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is a first polynucleotide-editing enzyme. A sequence encoding the above, a promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host, and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, and recognition of the second polynucleotide editing enzyme. The sequence is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme; the second polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is the second polynucleotide. A sequence encoding a nucleotide editing enzyme, a promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in a host, and a recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme are included, and the first polynucleotide editing enzyme is included. The recognition sequence of the enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme; and the first polynucleotide for expressing the target product is the first. Includes a sequence encoding the target product of the above, a promoter sequence capable of expressing the first target product in a host, and a recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme.
Item 8. Further, in the above two steps, the gene is introduced into a second target product expression polynucleotide capable of expressing the second target product, and the second target product expression polynucleotide is the second target product. A sequence encoding the above, a promoter sequence capable of expressing the second target product in a host, and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme are included, and the second target product is obtained in the above three steps. Item 8. The method for visualizing a target product according to Item 7, which comprises visualization.
Item 9. A first group of cells into which a polynucleotide for expressing a first polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a first polynucleotide-editing enzyme has been introduced, and a second polynucleotide-editing capable of expressing a second polynucleotide-editing enzyme. Cell population including a second group of cells into which an enzyme-expressing polynucleotide has been introduced: Here, the first polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide includes a sequence encoding a first polynucleotide-editing enzyme. The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme includes a promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, and the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme is a second. Designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the polynucleotide-editing enzyme; the second polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide encodes a second polynucleotide-editing enzyme. The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme includes a sequence to be used, a promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in a host, and a recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme. , Designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
Item 10. The first cell population comprises a sequence encoding the second target product, a promoter sequence capable of expressing the second target product in a host, and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme. A polynucleotide for expressing a second target product; and / or the second cell population includes a sequence encoding the first target product and a promoter sequence capable of expressing the first target product in a host. Item 9. The cell population according to Item 9, which comprises the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and the polynucleotide for expressing the first target product.
Item 11. A sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme, a promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host, a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, and a third polynucleotide editing A polynucleotide for expressing a polynucleotide editing enzyme, which comprises a recognition sequence of an enzyme, wherein the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme is a first poly in the presence of the second polynucleotide editing enzyme. Designed to suppress the expression of the nucleotide editing enzyme, the recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme suppresses the expression of the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the third polynucleotide editing enzyme. The polynucleotide for expressing the polynucleotide editing enzyme, which is designed as described above.
Item 12. A kit for gene recombination, which comprises a third polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide, a fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide, and a fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide. The third polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide includes a sequence encoding the first polynucleotide-editing enzyme, a promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide-editing enzyme in a host, and a second polynucleotide. A polynucleotide comprising a recognition sequence of a polynucleotide editing enzyme and a recognition sequence of a third polynucleotide editing enzyme, wherein the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme is a second polynucleotide editing enzyme. Designed to suppress the expression of the first polynucleotide editing enzyme in the presence of, the recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme is the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the third polynucleotide editing enzyme. Designed to suppress the expression of the polynucleotide-editing enzyme, the fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide comprises a sequence encoding the second polynucleotide-editing enzyme and the second polynucleotide-editing enzyme. A polynucleotide comprising a promoter sequence expressible in a host, a recognition sequence of a first polynucleotide editing enzyme, and a recognition sequence of a third polynucleotide editing enzyme, wherein the first polynucleotide editing is performed. The recognition sequence of the enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme, and the recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme is the third. Designed to suppress the expression of the second polynucleotide-editing enzyme in the presence of the polynucleotide-editing enzyme of the above, the fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide encodes a third polynucleotide-editing enzyme. A poly containing a sequence to be used, a promoter sequence capable of expressing the third polynucleotide editing enzyme in a host, a recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme, and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme. The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme, which is a nucleotide, is designed to suppress the expression of the third polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme, and is designed to suppress the expression of the third polynucleotide editing enzyme. The recognition sequence of the polynucleotide-editing enzyme of the third polynucleotide-editing fermentation in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme. The kit, which is designed to suppress the expression of the element.
Item 13. Method of separating and expressing genes, including the following steps i and ii: Step i: A polynucleotide for expressing a third polynucleotide-editing enzyme capable of expressing the first polynucleotide-editing enzyme, and a second. A step of gene-introducing a fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing the polynucleotide editing enzyme of the above and a fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing the third polynucleotide-editing enzyme. And the second step ii: a step of gene-introducing a first target product expression polynucleotide capable of expressing the first target product and a second target product expression polynucleotide capable of expressing the second target product; Here, the third polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide includes a sequence encoding the first polynucleotide-editing enzyme, a promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide-editing enzyme in a host, and a first. A polynucleotide comprising a recognition sequence of a second polynucleotide editing enzyme and a recognition sequence of a third polynucleotide editing enzyme, wherein the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme is a second polynucleotide. Designed to suppress the expression of the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the editing enzyme, the recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme is the first in the presence of the third polynucleotide editing enzyme. Designed to suppress the expression of one polynucleotide editing enzyme, the fourth polynucleotide editing enzyme expression polynucleotide includes a sequence encoding a second polynucleotide editing enzyme and the second polynucleotide editing enzyme. A polynucleotide comprising a promoter sequence capable of expressing an enzyme in a host, a recognition sequence of a first polynucleotide editing enzyme, and a recognition sequence of a third polynucleotide editing enzyme, wherein the first polynucleotide The recognition sequence of the nucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme, and the recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme is Designed to suppress the expression of the second polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme, the fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is the third polynucleotide-editing enzyme. A sequence encoding the above, a promoter sequence capable of expressing the third polynucleotide editing enzyme in the host, and a recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme. And the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, which is a polynucleotide, wherein the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is a third in the presence of the first polynucleotide editing enzyme. Designed to suppress the expression of the polynucleotide-editing enzyme of the second polynucleotide-editing enzyme, the recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme exhibits the expression of the third polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme. The first target product expression polynucleotide, which is designed to be suppressed, includes a sequence encoding the first target product, a promoter sequence capable of expressing the first target product in a host, and the first target product. A polynucleotide for expressing a second target product, which comprises a recognition sequence of a polynucleotide editing enzyme, includes a sequence encoding the second target product and a promoter sequence capable of expressing the second target product in a host. , The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, and the like.
Item 14. Visualization method of target product including the following step i, step ii, and step iii: Step i: Poly for expressing a third polynucleotide editing enzyme capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme. A nucleotide, a fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing a second polynucleotide-editing enzyme, and a fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing a third polynucleotide-editing enzyme. A step of introducing a gene and a second step: a polynucleotide for expressing a first target product capable of expressing a first target product, a polynucleotide for expressing a second target product capable of expressing a second target product, and a polynucleotide for expressing the second target product. Step; iii step: A step of visualizing the first target product and the second target product, wherein the third polynucleotide editing enzyme-expressing polynucleotide is the first polynucleotide. A sequence encoding an editing enzyme, a promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host, a recognition sequence of a second polynucleotide editing enzyme, and a recognition sequence of a third polynucleotide editing enzyme. The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, which comprises, is designed to suppress the expression of the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the second polynucleotide editing enzyme. The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide editing enzyme in the presence of the third polynucleotide editing enzyme, and the fourth polynucleotide is said to be suppressed. The polynucleotide for expressing an editing enzyme includes a sequence encoding a second polynucleotide editing enzyme, a promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in a host, and a recognition sequence of one polynucleotide editing enzyme. , The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme, which is a polynucleotide, wherein the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is a second in the presence of the first polynucleotide editing enzyme. Designed to suppress the expression of the polynucleotide editing enzyme, the recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme suppresses the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the third polynucleotide editing enzyme. The fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is a sequence encoding a third polynucleotide-editing enzyme and the third polynucleotide-editing. A polynucleotide comprising a promoter sequence capable of expressing an enzyme in a host, a recognition sequence of a first polynucleotide editing enzyme, and a recognition sequence of a second polynucleotide editing enzyme, wherein the first polynucleotide The recognition sequence of the nucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the third polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme, and the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme is Designed to suppress the expression of the third polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme, the first polynucleotide for expressing the target product comprises a sequence encoding the first target product. , The promoter sequence capable of expressing the first target product in the host and the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme, and the second target product expression polynucleotide is the second target product. A sequence encoding the above, a promoter sequence capable of expressing the second target product in a host, and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme.
Item 15. A third cell group into which a polynucleotide for expressing a third polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a first polynucleotide-editing enzyme has been introduced, and a fourth polynucleotide-editing capable of expressing a second polynucleotide-editing enzyme. A fourth cell group into which an enzyme-expressing polynucleotide has been introduced, and a fifth cell group into which a fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing a third polynucleotide-editing enzyme has been introduced. Cell population including: Here, the polynucleotide for expressing the third polynucleotide editing enzyme is capable of expressing the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and the first polynucleotide editing enzyme in the host. A polynucleotide comprising a promoter sequence, a recognition sequence of a second polynucleotide editing enzyme, and a recognition sequence of a third polynucleotide editing enzyme, wherein the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme is. Designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme, the recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is that of the third polynucleotide-editing enzyme. Designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide, the sequence encoding the second polynucleotide-editing enzyme and the said second polynucleotide-editing enzyme. A polynucleotide comprising a promoter sequence capable of expressing 2 polynucleotide editing enzymes in a host, a recognition sequence of a first polynucleotide editing enzyme, and a recognition sequence of a third polynucleotide editing enzyme. The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme, and the third polynucleotide editing enzyme is said to be suppressed. The recognition sequence of is designed to suppress the expression of the second polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme, and the fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is the third polynucleotide. The sequence encoding the polynucleotide editing enzyme of the above, the promoter sequence capable of expressing the third polynucleotide editing enzyme in the host, the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme, and the second polynucleotide editing enzyme. A polynucleotide comprising a recognition sequence, wherein the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is the presence of the first polynucleotide editing enzyme. Designed to suppress the expression of the third polynucleotide-editing enzyme in the presence, the recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is the third polynucleotide in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme. Designed to suppress the expression of editing enzymes.

生きた動物の体内等に存在する、複数の細胞を含む細胞集団に、異なる目的産物を分離して発現させる Different target products are isolated and expressed in a cell population containing a plurality of cells existing in a living animal body or the like.

図1(A)は、実施例1(BATTLE-1)に使用したコンストラクトを示す。(1)はリコンビナーゼ発現ベクターのデザインを示す。(2)は目的産物発現ベクターの構造を示す。図1(B)は、実施例1(BATTLE-1)のメカニズムをスキームで表した例である。図1(C)は、実施例2(BATTLE-2)に使用したコンストラクトを示す。FIG. 1 (A) shows the construct used in Example 1 (BATTLE-1). (1) shows the design of the recombinase expression vector. (2) shows the structure of the target product expression vector. FIG. 1 (B) is an example in which the mechanism of Example 1 (BATTLE-1) is represented by a scheme. FIG. 1 (C) shows the construct used in Example 2 (BATTLE-2). 図2(A)は、Lenti-Camk2 promoter-FRT5- Cre-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter -loxN-FLPO-loxN-WPREを1:1の割合で導入した時の画像である。図2(B)は図2(A)の強拡大図である。図2(C)は、歯状回におけるmCherry+細胞、YFP+細胞、mCherry+/YFP+細胞の割合を定量化したグラフである。図2(D)は、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-Cre-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter -loxN-FLPO-loxN-WPREを1:0.01で導入した時の画像である。図2(E)は図2(D)の強拡大図である。図2(F)は、歯状回におけるmCherry+細胞と、YFP+細胞と、mCherry+/YFP+細胞の割合を定量化したグラフである。FIG. 2 (A) is an image when Lenti-Camk2 promoter-FRT5-Cre-FRT5-WPRE and Lenti-Camk2 promoter -loxN-FLPO-loxN-WPRE are introduced at a ratio of 1: 1. FIG. 2 (B) is a strongly enlarged view of FIG. 2 (A). FIG. 2C is a graph quantifying the ratio of mCherry + cells, YFP + cells, and mCherry + / YFP + cells in the dentate gyrus. FIG. 2 (D) is an image when Lenti-Camk2 promoter-FRT5-Cre-FRT5-WPRE and Lenti-Camk2 promoter -loxN-FLPO-loxN-WPRE are introduced at a ratio of 1: 0.01. FIG. 2 (E) is a strongly enlarged view of FIG. 2 (D). FIG. 2F is a graph quantifying the ratio of mCherry + cells, YFP + cells, and mCherry + / YFP + cells in the dentate gyrus. 図3(A)は、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN-(NLS-HA-Dre)-loxN-FRT5-WPRE 、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPREを、1:1:1の割合で導入した時の画像である。図3(B)は、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN-(NLS-HA-Dre)-loxN-FRT5-WPRE 、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPREを、200:1:10の割合で導入した時の画像である。図3(C)は、Multi-sparse Transgene Expressionを行った歯状回におけるmCherry+細胞と、YFP+細胞と、mCherryとYFPとの両方が陽性のダブルポジティブ細胞(以下、「mCherry+/YFP+細胞」と呼ぶ)の割合を定量化したグラフである。図3(D)は、一般的な従来の発現ベクターを使って、GFPを発現させた時の海馬の蛍光画像を示す。図3(E)は、Multi-sparse Transgene Expressionを行った海馬の蛍光画像を示す。FIG. 3 (A) shows Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN- (NLS-HA-Dre) -loxN-FRT5-WPRE, Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPRE, and Lenti- It is an image when Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPRE is introduced at a ratio of 1: 1: 1. Figure 3 (B) shows Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN- (NLS-HA-Dre) -loxN-FRT5-WPRE, Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPRE, and Lenti- It is an image when Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPRE was introduced at a ratio of 200: 1:10. FIG. 3C shows mCherry + cells, YFP + cells, and double positive cells positive for both mCherry and YFP in the dentate gyrus subjected to Multi-sparse Transgene Expression (hereinafter referred to as “mCherry + / YFP + cells”). ) Is a quantified graph. FIG. 3D shows a fluorescence image of the hippocampus when GFP was expressed using a common conventional expression vector. FIG. 3 (E) shows a fluorescence image of the hippocampus subjected to Multi-sparse Transgene Expression. 図4(A)(左)は、従来のウイルスAAV-CAG-GFPに感染したCA3領域の典型的な最大強拡大の画像を示す。図4(A)(右)は、左側のボックス領域の拡大共焦点画像を示す。図4(B)の上段は4.1倍のBATTLE-1-ExMを使用して可視化したDG-CA3シナプスの模式図を示す。図4(B)の下段は、BATTLE-1-ExMを使用して可視化したCA3明層の代表的な最大強拡大撮影画像を示す。図4(C)の左上は図4(B)のボックス領域の最大強拡大撮影画像を示す。図4(C)右上は、図4(C)左上のボックス領域の拡大共焦点画像を示す。図4(D)は、図4(C)右の四角で囲まれた領域の蛍光強度の断面線プロファイルを示す。図4(D)は、DG-CA3シナプスのシナプス構造全体の代表的なボリュームレンダリングによる三次元画像を示す。スケールバーは732 nmを表す。図4(F)は、YFPなしの図4(D)の同じボリュームレンダリングによる三次元画像を示す。図4(G)の左は、図4(E)の拡大画像を示す。図4(G)の右は、図4(G)の左の囲み領域の連続連画像再構成を示す(左)。スケールバーは500 nmを表す。FIG. 4 (A) (left) shows a typical maximal magnified image of the CA3 region infected with the conventional virus AAV-CAG-GFP. FIG. 4A (right) shows a magnified confocal image of the box area on the left. The upper part of FIG. 4B shows a schematic diagram of the DG-CA3 synapse visualized using 4.1 times BATTLE-1-ExM. The lower part of FIG. 4B shows a typical maximum strong magnified image of the CA3 bright layer visualized using BATTLE-1-ExM. The upper left of FIG. 4 (C) shows the maximum strongly magnified photographed image of the box area of FIG. 4 (B). The upper right of FIG. 4 (C) shows an enlarged confocal image of the box area on the upper left of FIG. 4 (C). FIG. 4 (D) shows a cross-sectional line profile of the fluorescence intensity of the region surrounded by the square on the right side of FIG. 4 (C). FIG. 4D shows a typical volume-rendered three-dimensional image of the entire synaptic structure of the DG-CA3 synapse. The scale bar represents 732 nm. FIG. 4 (F) shows a three-dimensional image with the same volume rendering of FIG. 4 (D) without YFP. The left side of FIG. 4 (G) shows an enlarged image of FIG. 4 (E). The right side of FIG. 4 (G) shows the continuous continuous image reconstruction of the enclosed area on the left side of FIG. 4 (G) (left). The scale bar represents 500 nm. 図5(A)から図5(E)は、ボリュームレンダリングにより顆粒ニューロンから肺門苔状細胞までのシナプスの三次元構造をナノスケールで可視化した画像である。図5(A)はmCherryとYFPを撮像した弱拡大画像を示す。図5(B)は、図5(A)の強拡大画像を示す。図5(C)は、YFPとHomerの撮像画像を示す。図5(D)は、YFPとHomerの撮像画像を示す。図5(D)は、YFPとHomerとBassoonの撮像画像を示す。図5(E)は、YFPとmCherryとHomerとBassoonの撮像画像を示す。5 (A) to 5 (E) are images in which the three-dimensional structure of synapses from granule neurons to hilar mossy cells is visualized on a nanoscale by volume rendering. FIG. 5A shows a weakly enlarged image of mCherry and YFP. FIG. 5 (B) shows a strongly enlarged image of FIG. 5 (A). FIG. 5C shows captured images of YFP and Homer. FIG. 5D shows captured images of YFP and Homer. FIG. 5 (D) shows captured images of YFP, Homer, and Bassoon. FIG. 5 (E) shows captured images of YFP, mCherry, Homer, and Bassoon.

本明細書に開示される発明は、2種以上のポリヌクレオチド編集酵素を使って、複数の細胞を含む細胞集団において、一部の細胞のみに目的産物を発現させる目的産物の発現方法に関する。第1態様では、図1(A)(1)に示す様に、はじめに第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドであって、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を有するポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドであって、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を有するポリヌクレオチドを組織等の複数の細胞を含む細胞集団に遺伝子導入する。2種のポリヌクレオチドから発現されるポリヌクレオチド編集酵素は、互いにそれぞれのポリヌクレオチドに存在する認識配列を認識し、相手方のポリヌクレオチド編集酵素の活性を抑制し合う。この結果、図1(B)に示すように、細胞集団において、第1のポリヌクレオチド編集酵素が優位に発現する細胞と、第2のポリヌクレオチド編集酵素が優位に発現する細胞とが出現する。また、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現量と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現量が拮抗する細胞も出現する。図1(A)(1)の例では、第1のポリヌクレオチド編集酵素として、Creリコンビネースを使用し、第2のポリヌクレオチド編集酵素としてFLPOリコンビネースを使用している。ポリヌクレオチド編集酵素が充分に発現された時期に、続いて図1(A)(2)に示すように、目的産物を発現するためのポリヌクレオチドを遺伝子導入する。図1(A)(2)の例では、目的産物を発現するための第1のポリヌクレオチドにおいて、Creリコンビネースの認識配列であるloxp/lox2722が逆位のmCherry遺伝子を挟むように設計されており、Creリコンビネースの機能により、mCherry遺伝子がプロモーターであるEF1αに対して順位となり、mCherryが発現するようになっている。また、目的産物を発現するための第2のポリヌクレオチドにおいて、FLPOリコンビネースの認識配列であるFRT/FRT3が逆位のYFP遺伝子を挟むように設計されており、FLPOリコンビネースの機能により、YFP遺伝子がプロモーターであるEF1αに対して順位となり、YFPが発現するようになっている。したがって、図1(B)に示すように、第1のポリヌクレオチド編集酵素が優位に発現した細胞は、mCherryを発現するため、赤い蛍光を発する。また、第2のポリヌクレオチド編集酵素が優位に発現した細胞は、YFPを発現するため、緑色の蛍光を発する。また、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現量と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現量が拮抗する細胞では、どちらの蛍光も発現しない。図2(A)及び図2(B)に歯状回への実際の遺伝子導入例を示す。赤い蛍光を発現する細胞と、緑色の蛍光を発現する細胞と、蛍光を発現しない細胞が混在するため、1つ1つの細胞の形状、特に神経線維や樹状突起の走行が明瞭に判別できる。このように、第1態様によれば、目的産物を発現する細胞数を制御することができ、近接する複数の細胞にそれぞれ異なる目的産物を発現させることができる。 The invention disclosed herein relates to a method for expressing a target product in which only a part of the cells express the target product in a cell population containing a plurality of cells using two or more kinds of polynucleotide editing enzymes. In the first aspect, as shown in FIGS. 1 (A) and 1 (1), first, a polynucleotide for expressing a first polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a first polynucleotide-editing enzyme, and a second polynucleotide. A polynucleotide having a recognition sequence for an editing enzyme and a polynucleotide for expressing a second polynucleotide editing enzyme capable of expressing a second polynucleotide editing enzyme, and a poly having a recognition sequence for the first polynucleotide editing enzyme. A nucleotide is introduced into a cell population containing a plurality of cells such as a tissue. The polynucleotide editing enzymes expressed from the two types of polynucleotides recognize each other's recognition sequences existing in each polynucleotide and suppress the activity of the other polynucleotide editing enzyme. As a result, as shown in FIG. 1 (B), cells in which the first polynucleotide editing enzyme is predominantly expressed and cells in which the second polynucleotide editing enzyme is predominantly expressed appear in the cell population. In addition, cells in which the expression level of the first polynucleotide editing enzyme and the expression level of the second polynucleotide editing enzyme antagonize each other will appear. In the example of FIGS. 1 (A) and 1 (1), Cre recombinant is used as the first polynucleotide editing enzyme, and FLPO recombinant is used as the second polynucleotide editing enzyme. When the polynucleotide editing enzyme is fully expressed, a polynucleotide for expressing the target product is subsequently introduced as shown in FIGS. 1 (A) and 1 (2). In the examples of FIGS. 1 (A) and 1 (2), the Cre recombinase recognition sequence loxp / lox2722 is designed to sandwich the inverted mCherry gene in the first polynucleotide for expressing the target product. By the function of Cre recombinase, the mCherry gene is ranked with respect to the promoter EF1α, and mCherry is expressed. Further, in the second polynucleotide for expressing the target product, FRT / FRT3, which is a recognition sequence of FLPO recombinant, is designed to sandwich the inverted YFP gene, and the function of FLPO recombinant allows the YFP gene to be generated. It ranks with respect to the promoter EF1α, and YFP is expressed. Therefore, as shown in FIG. 1 (B), the cells in which the first polynucleotide editing enzyme is predominantly expressed expresses mCherry and therefore emits red fluorescence. In addition, cells in which the second polynucleotide editing enzyme is predominantly expressed expresses YFP, and therefore emits green fluorescence. In addition, neither fluorescence is expressed in cells in which the expression level of the first polynucleotide editing enzyme and the expression level of the second polynucleotide editing enzyme antagonize each other. 2 (A) and 2 (B) show an example of actual gene transfer into the dentate gyrus. Since cells expressing red fluorescence, cells expressing green fluorescence, and cells not expressing fluorescence coexist, the shape of each cell, particularly the running of nerve fibers and dendrites, can be clearly discriminated. As described above, according to the first aspect, the number of cells expressing the target product can be controlled, and different target products can be expressed in a plurality of adjacent cells.

第2態様は、図1(C)(1)に示す様に、はじめに第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドであって、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を有するポリヌクレオチドと;第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドであって、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を有するポリヌクレオチドと;第3のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドであって、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を有するポリヌクレオチドとを組織等の複数の細胞を含む細胞集団に遺伝子導入する。3種のポリヌクレオチドから発現されるポリヌクレオチド編集酵素は、互いにそれぞれのポリヌクレオチドに存在する認識配列を認識し、相手方のポリヌクレオチド編集酵素の活性を抑制し合う。この結果、細胞集団において、第1のポリヌクレオチド編集酵素が優位に発現する細胞と、第2のポリヌクレオチド編集酵素が優位に発現する細胞と、第3のポリヌクレオチド編集酵素が優位に発現する細胞が出現する。また、2つ又は3つのポリヌクレオチド編集酵素の発現量が拮抗する細胞も出現する。図1(C)(1)の例では、第1のポリヌクレオチド編集酵素として、Creリコンビネースを使用し、第2のポリヌクレオチド編集酵素としてFLPOリコンビネースを使用し、第3のポリヌクレオチド編集酵素としてDreリコンビネースを使用している。ポリヌクレオチド編集酵素が充分に発現された時期に、続いて図1(A)(2)と同様に、目的産物を発現するためのポリヌクレオチドを遺伝子導入する。図3(A)及び図3(B)に歯状回への実際の遺伝子導入例を示す。赤い蛍光を発現する細胞と、緑色の蛍光を発現する細胞と、蛍光を発現しない細胞が混在するため、1つ1つの細胞の形状、特に神経線維や樹状突起の走行が明瞭に判別できる。また、第1態様よりも、蛍光を発現する細胞数を制御することができる。ここで、第2態様において、例えば使用する複数のポリヌクレオチド編集酵素のうちの一種を目的産物発現用ポリヌクレオチドへの直接の編集ではなく、他のポリヌクレオチド編集酵素発現ポリヌクレオチドの発現抑制のみに使用することができる。このことをシャドーイングと呼ぶ。図1(C)(1)の例では、Dreリコンビネースをシャドーイングに使用している。このようにすることで、より目的産物を発現する細胞数を制御することができる。 The second aspect is, as shown in FIGS. 1 (C) and 1 (1), first, a polynucleotide for expressing a first polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a first polynucleotide-editing enzyme, and a second polynucleotide. A recognition sequence of an editing enzyme and a polynucleotide having a recognition sequence of a third polynucleotide editing enzyme; a second polynucleotide capable of expressing a second polynucleotide editing enzyme A polynucleotide for expressing an editing enzyme, the first A polynucleotide having a recognition sequence of 1 polynucleotide editing enzyme and a recognition sequence of a 3rd polynucleotide editing enzyme; a polynucleotide for expressing a third polynucleotide editing enzyme capable of expressing a third polynucleotide editing enzyme. Then, the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and the polynucleotide having the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme are gene-introduced into a cell population including a plurality of cells such as a tissue. The polynucleotide editing enzymes expressed from the three types of polynucleotides recognize each other's recognition sequences existing in each polynucleotide and suppress the activity of the other polynucleotide editing enzyme. As a result, in the cell population, cells in which the first polynucleotide-editing enzyme is predominantly expressed, cells in which the second polynucleotide-editing enzyme is predominantly expressed, and cells in which the third polynucleotide-editing enzyme is predominantly expressed. Appears. In addition, cells in which the expression levels of two or three polynucleotide editing enzymes are antagonistic will also appear. In the examples of FIGS. 1 (C) and 1 (1), Cre recombinant is used as the first polynucleotide editing enzyme, FLPO recombinant is used as the second polynucleotide editing enzyme, and Dre is used as the third polynucleotide editing enzyme. I am using a recombinant. When the polynucleotide editing enzyme is fully expressed, a polynucleotide for expressing the target product is subsequently introduced in the same manner as in FIGS. 1 (A) and 1 (2). FIGS. 3 (A) and 3 (B) show examples of actual gene transfer into the dentate gyrus. Since cells expressing red fluorescence, cells expressing green fluorescence, and cells not expressing fluorescence coexist, the shape of each cell, particularly the running of nerve fibers and dendrites, can be clearly discriminated. Moreover, the number of cells expressing fluorescence can be controlled as compared with the first aspect. Here, in the second aspect, for example, one of a plurality of polynucleotide editing enzymes to be used is not directly edited into the polynucleotide for expressing the target product, but only to suppress the expression of other polynucleotide editing enzyme-expressing polynucleotides. Can be used. This is called shadowing. In the example of FIGS. 1 (C) and 1 (1), Dr recombinase is used for shadowing. By doing so, the number of cells expressing the target product can be further controlled.

1.第1態様
1−1.ポリヌクレオチド
本項では、第1態様で使用するポリヌクレオチドの構造を説明する。ポリヌクレオチドには、編集酵素発現用ポリヌクレオチドと目的産物発現用ポリヌクレオチドが含まれ得る。
1. 1. First aspect 1-1. Polynucleotides This section describes the structure of the polynucleotides used in the first aspect. The polynucleotide may include a polynucleotide for expressing an editing enzyme and a polynucleotide for expressing a target product.

1−1−1.編集酵素発現用ポリヌクレオチド
本項は、第1態様に使用するポリヌクレオチド編集酵素を発現可能なポリヌクレオチドに関する。本明細書において、ポリヌクレオチド編集酵素を発現可能なポリヌクレオチドを編集酵素発現用ポリヌクレオチド、又はポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと呼ぶ。
1-1-1. Polynucleotides for Expressing Editing Enzymes This section relates to polynucleotides capable of expressing the polynucleotide editing enzymes used in the first aspect. In the present specification, a polynucleotide capable of expressing a polynucleotide editing enzyme is referred to as a polynucleotide for expressing an editing enzyme or a polynucleotide for expressing a polynucleotide editing enzyme.

ポリヌクレオチド編集酵素は、標的となるポリヌクレオチド(以下、標的ポリヌクレオチドともいう)を細胞内で編集可能な酵素の総称である。ポリヌクレオチドの編集には、(i)標的ポリヌクレオチドを他のポリヌクレオチドと組み換えること、(ii)標的ポリヌクレオチドの全体の配列を欠失させること、(iii)標的ポリヌクレオチドにヌクレオチドの一部の欠失又はヌクレオチドの付加を生じさせること、(iv)標的ポリヌクレオチドを逆位にすること、(v)標的となるポリヌクレオチドからの転写産物を分解すること等を含み得る。 A polynucleotide editing enzyme is a general term for an enzyme that can edit a target polynucleotide (hereinafter, also referred to as a target polynucleotide) in the cell. Editing a polynucleotide involves (i) recombining the target polynucleotide with another polynucleotide, (ii) deleting the entire sequence of the target polynucleotide, and (iii) making the target polynucleotide part of the nucleotide. It may include the deletion or addition of nucleotides, (iv) inversion of the target polynucleotide, (v) degradation of transcripts from the target polynucleotide, and the like.

ポリヌクレオチドの編集は、ポリヌクレオチド編集酵素が標的ポリヌクレオチド内に存在する特定のヌクレオチド配列を認識することに依存して行われることが好ましい。したがって、ポリヌクレオチド編集酵素は、配列特異的ポリヌクレオチド編集酵素であることが好ましい。ポリヌクレオチド編集酵素が認識する特定のヌクレオチド配列は、認識配列と呼ばれる。 Editing of a polynucleotide is preferably carried out by relying on the polynucleotide editing enzyme to recognize a particular nucleotide sequence present within the target polynucleotide. Therefore, the polynucleotide editing enzyme is preferably a sequence-specific polynucleotide editing enzyme. A particular nucleotide sequence recognized by a polynucleotide editing enzyme is called a recognition sequence.

ポリヌクレオチド編集酵素を発現するためのプロモーター配列は、編集酵素発現用ポリヌクレオチドを導入する宿主の細胞内で、編集前の編集酵素発現用ポリヌクレオチドがコードしている、ポリヌクレオチド編集酵素のmRNAを転写できる限り制限されない。宿主は多細胞生物である限り制限されない。好ましくは宿主は、マウス、ラット、ヒト、モルモット、サル、イヌ、ネコ、スナネズミ等の哺乳類動物;ニワトリ等の鳥類;ショウジョウバエ、カイコ等の昆虫類;ゼブラフィッシュ等の魚類:ホヤ(海鞘)、ウニ等の海洋生物;線虫;プラナリア等であり得る。例えば、哺乳類細胞においてサイトメガロウイルスプロモーター、SV40プロモーター、Cumateプロモーター、翻訳延長因子1α(EF1α)プロモーター、CAGGSプロモーター、MSCVプロモーター、ニワトリβ−アクチン(CAG)プロモーター等は、細胞種別を問わず様々な種類の哺乳類細胞において発現可能なプロモーターである。ホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)プロモーターは、哺乳類の未分化幹細胞等で発現可能なプロモーターである。プロモーターとして、組織特異的に発現するプロモーターを使用することができる。例えば、1.3 kbのカルシウム/カルモジュリン依存性タンパク質キナーゼ(CamKII(1.3kb))プロモーターは、神経系細胞で使用することができる。α−myosin heavy chain(αMHC)プロモーターは心筋細胞で使用することができる。 The promoter sequence for expressing the polynucleotide editing enzyme is the mRNA of the polynucleotide editing enzyme encoded by the polynucleotide for expressing the editing enzyme before editing in the cell of the host into which the polynucleotide for expressing the editing enzyme is introduced. It is not restricted as long as it can be transferred. The host is not limited as long as it is a multicellular organism. Preferably, the host is mammals such as mice, rats, humans, guinea pigs, monkeys, dogs, cats, gerbils; birds such as chickens; insects such as silk moths and silk moths; fish such as zebrafish: sea squirts, sea urchins. Such as marine organisms; gerbils; pranaria and the like. For example, in mammalian cells, various types of cytomegalovirus promoter, SV40 promoter, Cumate promoter, translation extender 1α (EF1α) promoter, CAGGS promoter, MSCV promoter, chicken β-actin (CAG) promoter, etc. are used regardless of cell type. It is a promoter that can be expressed in mammalian cells. The phosphoglycerate kinase (PGK) promoter is a promoter that can be expressed in undifferentiated stem cells of mammals and the like. As the promoter, a promoter that expresses tissue-specifically can be used. For example, a 1.3 kb calcium / calmodulin-dependent protein kinase (CamKII (1.3 kb)) promoter can be used in nervous system cells. The α-myosin heavy chain (αMHC) promoter can be used in cardiomyocytes.

編集される前の編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、宿主細胞内で、ポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列からポリヌクレオチド編集酵素を発現するために必要なプロモーター以外の配列を有していてもよい。例えば、ポリAシグナル、WPRE配列、マルチクローニングサイト等である。 The polynucleotide for expressing the editing enzyme before being edited may have a sequence other than the promoter required for expressing the polynucleotide editing enzyme from the sequence encoding the polynucleotide editing enzyme in the host cell. For example, poly A signal, WPRE sequence, multicloning site, etc.

編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、例えばプラスミドベクター、ウイルスベクター等のベクターを骨格として作成してもよい。プラスミドベクターとしては、pCAGGSベクター、pCDNAベクター等を挙げることができる。ウイルスベクターとしては、アデノ随伴ウイルスベクター、レンチウイルスベクター、レトロウイルスベクター、アデノウイルスベクター等を挙げることができる。アデノ随伴ウイルスベクターには、1から10までのセロタイプを含み得る。ベクターの種類は、宿主に応じて選択することができる。 The polynucleotide for expressing an editing enzyme may be prepared by using a vector such as a plasmid vector or a viral vector as a skeleton. Examples of the plasmid vector include a pCAGGS vector and a pCDNA vector. Examples of the viral vector include adeno-associated virus vector, lentiviral vector, retroviral vector, adenoviral vector and the like. Adeno-associated virus vectors can contain from 1 to 10 cellotypes. The type of vector can be selected depending on the host.

ポリヌクレオチドは、DNAであってもRNAであってもよい。また、一本鎖であっても二本鎖であってもよい。 The polynucleotide may be DNA or RNA. Further, it may be single-stranded or double-stranded.

本態様において、編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1の編集酵素発現用ポリヌクレオチドと第2の編集酵素発現用ポリヌクレオチドを含み得る。 In this embodiment, the editing enzyme expression polynucleotide may include a first editing enzyme expression polynucleotide and a second editing enzyme expression polynucleotide.

(1)第1の編集酵素発現用ポリヌクレオチド
第1編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列を含む。第1のポリヌクレオチド編集酵素が、宿主内で、プロモーター配列によって発現されるように、プロモーター配列は第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列の上流に配置される。
(1) Polynucleotide for expressing the first editing enzyme The polynucleotide for expressing the first editing enzyme is a sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and a promoter capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host. Contains sequences. The promoter sequence is located upstream of the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme so that the first polynucleotide editing enzyme is expressed by the promoter sequence in the host.

また、編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む。第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される。発現を抑制することは、第2のポリヌクレオチド編集酵素が機能を発揮することにより、(i)編集酵素発現用ポリヌクレオチドに含まれる第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列が他のポリヌクレオチドと組み換えられる、(ii)第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列全体が欠失する、(iii)第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列にヌクレオチドの欠失又は付加が生じ、フレームシフトを起こし第1のポリヌクレオチド編集酵素が正しく翻訳されなくなる、(iv)第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列が逆位になる、(v)第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列から転写された転写産物を分解する、態様を含み得る。 In addition, the polynucleotide for expressing the editing enzyme includes the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme. The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme. Suppression of expression means that the second polynucleotide-editing enzyme exerts its function, and (i) the sequence encoding the first polynucleotide-editing enzyme contained in the polynucleotide for expressing the editing enzyme is another polynucleotide. (Ii) The entire sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme is deleted, (iii) A nucleotide deletion or addition occurs in the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme, and a frame shift occurs. The first polynucleotide-editing enzyme is not translated correctly, (iv) the sequence encoding the first polynucleotide-editing enzyme is inverted, and (v) from the sequence encoding the first polynucleotide-editing enzyme. It may include aspects that degrade the transcribed transcript.

ここで、第1のポリヌクレオチド編集酵素が認識する認識配列(第1の認識配列ともいう)と、第2のポリヌクレオチド編集酵素が認識する認識配列(第2の認識配列ともいう)とは、ヌクレオチド配列が相違する必要がある。ポリヌクレオチド編集酵素が本来認識すべき認識配列とは異なる配列を認識してしまうことを、交差反応と呼ぶ。例えば、第1のポリヌクレオチド編集酵素が、本来認識すべき第1の認識配列を認識して酵素活性を発揮した場合の第1のポリヌクレオチド編集酵素の活性値を100%とする。このとき、第1のポリヌクレオチド編集酵素が他のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を認識し酵素活性を発揮する交差反応の活性値は、5%以下、好ましくは2%以下、より好ましくは1%以下、さらに好ましくは0%である。
第2のポリヌクレオチド編集酵素の交差反応の活性値も5%以下、好ましくは2%以下、より好ましくは1%以下、さらに好ましくは0%である。
ポリヌクレオチド編集酵素には、例えば配列特異的リコンビネース、Casタンパク質等を含み得る。好ましくは、配列特異的リコンビネースである。
Here, the recognition sequence recognized by the first polynucleotide editing enzyme (also referred to as the first recognition sequence) and the recognition sequence recognized by the second polynucleotide editing enzyme (also referred to as the second recognition sequence) are referred to as a recognition sequence. Nucleotide sequences must be different. The recognition of a sequence different from the recognition sequence that the polynucleotide editing enzyme should originally recognize is called a cross-reactivity. For example, the activity value of the first polynucleotide editing enzyme when the first polynucleotide editing enzyme recognizes the first recognition sequence to be originally recognized and exerts the enzyme activity is set to 100%. At this time, the activity value of the cross reaction in which the first polynucleotide editing enzyme recognizes the recognition sequence of another polynucleotide editing enzyme and exerts the enzyme activity is 5% or less, preferably 2% or less, more preferably 1%. Hereinafter, it is more preferably 0%.
The activity value of the cross-reaction of the second polynucleotide editing enzyme is also 5% or less, preferably 2% or less, more preferably 1% or less, still more preferably 0%.
Polynucleotide editing enzymes can include, for example, sequence-specific recombinases, Cas proteins, and the like. Preferably, it is a sequence-specific recombination.

配列特異的リコンビネースは、標的ポリヌクレオチドに存在する2カ所の認識配列を認識し、2カ所の認識配列に挟まれた標的領域を欠失させるか、逆位に編集することができる。配列特異的リコンビネースには、Creリコンビネース、FLPOリコンビネース、Dreリコンビネース、Vikaリコンビネース等を含み得る。 The sequence-specific recombination recognizes the two recognition sequences present on the target polynucleotide and can delete or reversely edit the target region sandwiched between the two recognition sequences. The sequence-specific recombinase may include Cre recombinase, FLPO recombinase, Dre recombinase, Vika recombinase and the like.

Creリコンビネースは、バクテリオファージP1由来のType Iトポイソメラーゼである。Creリコンビネースの認識配列は、loxP及びそのバリアント(例えばlox2722、loxN等)である。Creリコンビネースは、例えばGenBank ID:AY056050.1に登録された配列で特定される酵素である。loxP及びそのバリアントの配列は、GenBank:MN389527.1、MH282425.1、KP686439.1ある。 Cre recombinant is a type I topoisomerase derived from bacteriophage P1. The recognition sequence for Cre-recombinase is loxP and its variants (eg lox2722, loxN, etc.). Cre recombinant is an enzyme identified by a sequence registered in, for example, GenBank ID: AY056050.1. The sequences of loxP and its variants are GenBank: MN389527.1, MH282425.1, KP686439.1.

FLPOリコンビネースは、Saccharomyces cerevisiaeに由来する。FLPOリコンビネースの認識配列は、FRT及びそのバリアント(例えばFRT3、FRT5等)である。FLPOリコンビネースは、例えばGenBank ID:AAB59340.1に登録された配列で特定される酵素である。FRT及びそのバリアントの配列は、MN389527.1、LT726874.1、BD013315.1である。 The FLPO recombinant is derived from Saccharomyces cerevisiae. The recognition sequence of the FLPO recombinant is FRT and its variants (eg, FRT3, FRT5, etc.). The FLPO recombinant is an enzyme identified by the sequence registered in, for example, GenBank ID: AAB59340.1. The sequences of FRT and its variants are MN3895277.1, LT726874.1, BD013315.1.

Dreリコンビネースは、バクテリオファージD6由来リコンビネースである。Dreリコンビネースの認識配列は、roxである。Dreリコンビネースは、例えばGenBank ID:AY753669.1に登録された配列で特定される酵素である。roxの配列は、JN195816.1である。 Dre recombinant is a bacteriophage D6 derived recombinant. The recognition sequence of the Dre recombinant is rox. Dr recombinase is an enzyme identified by a sequence registered in, for example, GenBank ID: AY735669.1. The sequence of rox is JN195816.1.

Vikaリコンビネースは、バクテリオファージVibrio coralliilyticu由来リコンビネースである。Vikaリコンビネースの認識配列は、voxである。Vikaリコンビネースは、例えばGenBank ID:ZP_05884863.1に登録された配列で特定される酵素である。voxの配列は、CP020455 REGION:73449..73482である。 Vika recombination is a recombination derived from bacteriophage Vibrio corallilyticu. The recognition sequence of the Vika recombinant is vox. Vika recombinant is an enzyme identified by a sequence registered in, for example, GenBank ID: ZP_05884863.1. The sequence of vox is CP020455 REGION: 73449. .. 73482.

Casタンパク質には、Cas9、Cas3、Cas13等を含み得る。Cas9、及びCas3はゲノム編集酵素であり、Cas13は、RNA編集酵素である。Casタンパク質はsgRNA配列をコードするポリヌクレオチドと共に細胞内に発現させることにより、機能を発揮する。sgRNA配列がハイブリダイズする配列が、Casタンパク質の認識配列となる。 Cas protein may include Cas9, Cas3, Cas13 and the like. Cas9 and Cas3 are genome editing enzymes, and Cas13 is an RNA editing enzyme. The Cas protein exerts its function by being expressed intracellularly together with a polynucleotide encoding an sgRNA sequence. The sequence in which the sgRNA sequence hybridizes becomes the recognition sequence for the Cas protein.

編集酵素発現用ポリヌクレオチドにおいて、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と第2の認識配列との位置関係は、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列が編集される限り制限されない。例えば、第2のポリヌクレオチド編集酵素がリコンビネースである場合、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列を挟むように2つの第2の認識配列を配置することができる。この場合、2つの第2の認識配列を、共にプロモーター側から同じ向き(順位)に配置した場合、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の機能により、2つの第2の認識配列の間は切り出される。このため、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列は欠失する。第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列を挟むように設置した2つの第2の認識配列のうち、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列の上流に位置する第2の認識配列を順位に、及び第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列の下流に位置する第2の認識配列を逆向き(逆位)に配置した場合、2つの第2の認識配列の間は反転(inversion)され、逆位となる。プロモーターが、逆位の第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列の上流にある場合には、反転した第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列からは、本来の第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列とは異なる配列を有するmRNAが転写されることとなる。このため、第1のポリヌクレオチド編集酵素は機能しなくなる。 In the polynucleotide for expressing the editing enzyme, the positional relationship between the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and the second recognition sequence is not limited as long as the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme is edited. For example, when the second polynucleotide editing enzyme is a recombinant, two second recognition sequences can be arranged so as to sandwich the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme. In this case, when the two second recognition sequences are both arranged in the same direction (order) from the promoter side, the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme is due to the function of the second polynucleotide editing enzyme. It is cut out between the two second recognition sequences. Therefore, the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme is deleted. Of the two second recognition sequences placed so as to sandwich the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme, the second recognition sequence located upstream of the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme is ranked. And when the second recognition sequence located downstream of the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme is placed in the opposite direction (inversion), there is an inversion between the two second recognition sequences. It is done and becomes the reverse. When the promoter is upstream of the sequence encoding the inverted first polynucleotide editing enzyme, the original first polynucleotide editing enzyme is derived from the sequence encoding the inverted first polynucleotide editing enzyme. An mRNA having a sequence different from the sequence encoding the above will be transcribed. As a result, the first polynucleotide editing enzyme fails.

2つの第2の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列ではなく、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列を転写するためのプロモーター配列を挟むように配置してもよい。あるいは、2つの第2の認識配列は、プロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列の両方を挟むように設計されてもよい。 The two second recognition sequences may be arranged so as to sandwich a promoter sequence for transcribing the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme instead of the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme. .. Alternatively, the two second recognition sequences may be designed to sandwich both the promoter sequence and the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme.

ポリヌクレオチド編集酵素がCasタンパク質である場合には、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列に近傍に第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列であるsgRNAをコードする配列を挿入しておくことにより、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列が第2のポリヌクレオチド編集酵素の機能により欠失する。このときsgRNAは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列内にあってもよいが、人工的な配列であってもよい。 When the polynucleotide editing enzyme is a Cas protein, a sequence encoding sgRNA, which is a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme, should be inserted in the vicinity of the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme. Therefore, the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme is deleted by the function of the second polynucleotide editing enzyme. At this time, the sgRNA may be in the sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme, or may be an artificial sequence.

(2)第2の編集酵素発現用ポリヌクレオチド
第2の編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列を含む。第2のポリヌクレオチド編集酵素が、宿主内で、プロモーター配列によって発現されるように、プロモーター配列は第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列の上流に配置される。
(2) Polynucleotide for expressing the second editing enzyme The polynucleotide for expressing the second editing enzyme can express the sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and the second polynucleotide editing enzyme in the host. Includes promoter sequence. The promoter sequence is located upstream of the sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme so that the second polynucleotide editing enzyme is expressed by the promoter sequence in the host.

編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む。第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される。 The polynucleotide for expressing the editing enzyme includes the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme. The recognition sequence of the first polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide-editing enzyme in the presence of the first polynucleotide-editing enzyme.

「ポリヌクレオチド」、「編集」、「編集酵素」、「リコンビネース」、「Casタンパク質」、「認識配列」、「プロモーター」等の上記1−1−1.(1)と共通する用語については、上記1−1−1.(1)に記載の説明をここに援用する。 The above 1-1-1. Of "polynucleotide", "editing", "editing enzyme", "recombinase", "Cas protein", "recognition sequence", "promoter" and the like. For terms common to (1), see 1-1-1 above. The explanation described in (1) is incorporated here.

ここで、第1のポリヌクレオチド編集酵素としてリコンビネースを使用する場合には、第2のポリヌクレオチド編集酵素もリコンビネースであることが好ましい。また、第1のポリヌクレオチド編集酵素としてCasタンパク質を使用する場合には、第2のポリヌクレオチド編集酵素もCasタンパク質であることが好ましい。 Here, when a recombinant is used as the first polynucleotide editing enzyme, it is preferable that the second polynucleotide editing enzyme is also a recombinant. When a Cas protein is used as the first polynucleotide editing enzyme, it is preferable that the second polynucleotide editing enzyme is also a Cas protein.

1−1−2.目的産物発現用ポリヌクレオチド
本明細書において、目的産物を発現するためのポリヌクレオチドを、目的産物発現用ポリヌクレオチドと呼ぶ。目的産物発現用ポリヌクレオチドは、目的産物をコードする配列と、目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、ポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む。目的産物は、宿主内で人為的に発現させること目的とする産物である。産物は、ポリヌクレオチドにコードされた配列から、細胞内で生合成される産物である限り制限されない。産物は、RNAであってもよく、ポリペプチドであってもよい。例えば、細胞の形態学的な観察のためには、目的産物は蛍光タンパク質であることが好ましい。蛍光タンパク質としては、mCherry、Green Fluorescent Protein (GFP、eGFP)、Green Fluorescent Protein −Yellow variant(YFP)、 Blue Fluorescent Protein(BFP)、Cyan Fluorescent Protein(CFP)、Red Fluorescent Protein(RFP)等を挙げることができる。目的産物は、核局在化シグナル(NLS)タグ、HAタグ、Hisタグ、FLAGタグ、c−mycタグ等の付加配列を有していてもよい。
1-1-2. Target Product Expression Polynucleotides In the present specification, a polynucleotide for expressing a target product is referred to as a target product expression polynucleotide. The polynucleotide for expressing the target product includes a sequence encoding the target product, a promoter sequence capable of expressing the target product in the host, and a recognition sequence of the polynucleotide editing enzyme. The target product is a product intended to be artificially expressed in a host. The product is not limited as long as it is a product that is biosynthesized intracellularly from the sequence encoded by the polynucleotide. The product may be RNA or polypeptide. For example, for morphological observation of cells, the target product is preferably a fluorescent protein. Examples of the fluorescent protein include mCherry, Green Fluorescent Protein (GFP, eGFP), Green Fluorescent Protein-Yellovariant (YFP), Blue Fluorescent Protein (BFP), Cyan Fluorescent Protein (BFP), Cyan Fluorescent Protein Can be done. The target product may have additional sequences such as a nuclear localization signal (NLS) tag, HA tag, His tag, FLAG tag, and c-myc tag.

目的物発現用ポリヌクレオチドは、上記1−1−1.で述べた編集酵素発現用ポリヌクレオチドと同様に、宿主細胞内で、目的産物をコードする配列から目的産物を発現するために必要なプロモーター以外の配列を有していてもよい。例えば、ポリAシグナル、WPRE配列、マルチクローニングサイト等である。 The polynucleotide for expressing the target substance is described in 1-1-1 above. Similar to the polynucleotide for expressing the editing enzyme described in the above, the host cell may have a sequence other than the promoter required for expressing the target product from the sequence encoding the target product. For example, poly A signal, WPRE sequence, multicloning site, etc.

編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、例えばプラスミドベクター、ウイルスベクター等のベクターを骨格として作成してもよい。 The polynucleotide for expressing an editing enzyme may be prepared by using a vector such as a plasmid vector or a viral vector as a skeleton.

(1)第1の目的産物発現用ポリヌクレオチド
第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第1の目的産物をコードする配列と、第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む。
「第1」の定義は、上記1−1−1(1)で述べた第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列(第1の認識配列)を有していることを意図する。
(1) First Target Product Expression Polynucleotide The first target product expression polynucleotide includes a sequence encoding the first target product and a promoter sequence capable of expressing the first target product in a host. Includes the recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme.
The definition of "first" is intended to have a recognition sequence (first recognition sequence) of the first polynucleotide editing enzyme described in 1-1-1 (1) above.

ここで、第1のポリヌクレオチド編集酵素として、リコンビネースを使用する場合、2つの第1の認識配列により第1の目的産物をコードする配列を挟むこととなる。このとき、例えば、編集前の目的産物発現用ポリヌクレオチドにおいて、あらかじめ第1の目的産物をコードする配列がプロモーター配列に対して逆位となっており、第1のポリヌクレオチド編集酵素が第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドに対し機能を発揮した時に、逆位の第1の目的産物をコードする配列が、順位となり第1の目的産物が正しく発現されるように設計することができる。あるいは、編集前の目的産物発現用ポリヌクレオチドにおいて、プロモーター配列に対して順位の第1の目的産物をコードする配列が2つの順位の第1の認識配列により挟まれており、第1のポリヌクレオチド編集酵素が第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドに対し機能を発揮した時に、第1の目的産物をコードする配列が欠失するように設計することができる。 Here, when a recombinant is used as the first polynucleotide editing enzyme, the sequence encoding the first target product is sandwiched between the two first recognition sequences. At this time, for example, in the polynucleotide for expressing the target product before editing, the sequence encoding the first target product is inverted with respect to the promoter sequence in advance, and the first polynucleotide editing enzyme is the first. When the function is exerted on the polynucleotide for expressing the target product, the sequence encoding the first target product in the inverted position becomes the order and the first target product can be designed to be correctly expressed. Alternatively, in the polynucleotide for expressing the target product before editing, the sequence encoding the first target product of the rank with respect to the promoter sequence is sandwiched between the first recognition sequences of the two ranks, and the first polynucleotide is sandwiched. It can be designed so that the sequence encoding the first target product is deleted when the editing enzyme exerts its function on the polynucleotide for expressing the first target product.

第1の認識配列は、第1の目的産物をコードする配列が編集されるように設計してもよいが、第1の目的産物をコードする配列を発現するためのプロモーター配列に、又はプロモーター配列と第1の目的産物をコードする配列に作用するように設計してもよい。 The first recognition sequence may be designed so that the sequence encoding the first target product is edited, but it may be a promoter sequence for expressing the sequence encoding the first target product, or a promoter sequence. And may be designed to act on the sequence encoding the first target product.

「ポリヌクレオチド」、「編集」、「編集酵素」、「リコンビネース」、「Casタンパク質」、「認識配列」、「プロモーター」等の上記1−1−1.(1)と共通する用語については、上記1−1−1.(1)に記載の説明をここに援用する。 The above 1-1-1. Of "polynucleotide", "editing", "editing enzyme", "recombinase", "Cas protein", "recognition sequence", "promoter" and the like. For terms common to (1), see 1-1-1 above. The explanation described in (1) is incorporated here.

(2)第2の目的産物発現用ポリヌクレオチド
第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第2の目的産物をコードする配列と、第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む。
(2) Polynucleotide for expressing the second target product The polynucleotide for expressing the second target product includes a sequence encoding the second target product and a promoter sequence capable of expressing the second target product in the host. Includes a recognition sequence for a second polynucleotide editing enzyme.

「第2」の定義は、上記1−1−1(2)で述べた第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を有していることを意図する。 The definition of "second" is intended to have the recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme described in 1-1-1 (2) above.

「ポリヌクレオチド」、「編集」、「編集酵素」、「リコンビネース」、「Casタンパク質」、「認識配列」、「プロモーター」等の上記1−1−1.(1)と共通する用語については、上記1−1−1.(1)に記載の説明をここに援用する。また、第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドと共通する用語の説明は、ここに援用する。 The above 1-1-1. Of "polynucleotide", "editing", "editing enzyme", "recombinase", "Cas protein", "recognition sequence", "promoter" and the like. For terms common to (1), see 1-1-1 above. The explanation described in (1) is incorporated here. In addition, the explanation of terms common to the polynucleotide for expressing the first target product is incorporated herein by reference.

1−2.キット
本項では、第1態様において使用する、第1の編集酵素発現用ポリヌクレオチドと第2の編集酵素発現用ポリヌクレオチドを含む、遺伝子組換え用キットについて説明する。
1-2. Kit This section describes a gene recombination kit containing a first editing enzyme expression polynucleotide and a second editing enzyme expression polynucleotide used in the first aspect.

キットに含まれるポリヌクレオチドは、乾燥状態であっても、バッファー等に溶解されていてもよい。ポリヌクレオチドを溶解するバッファーは、pHを調製するためのTris−HCl等の他、エチレンジアミン四酢酸塩等のキレート剤、β−メルカプトエタノール等を含んでいてもよい。 The polynucleotide included in the kit may be in a dry state or may be dissolved in a buffer or the like. The buffer for dissolving the polynucleotide may contain a chelating agent such as ethylenediaminetetraacetic acid, β-mercaptoethanol and the like, in addition to Tris-HCl and the like for adjusting the pH.

さらに、遺伝子組換え用キットは、第1の目的産物発現用ポリペプチド、又は第1の目的産物発現用ポリペプチド、及び第2の目的産物発現用ポリペプチドを含んでいてもよい。 Further, the gene recombination kit may include a first target product expression polypeptide, a first target product expression polypeptide, and a second target product expression polypeptide.

1−3.遺伝子分離発現方法及び遺伝子を分離発現した細胞集団
本項では、上記1−1.で説明したポリヌクレオチドを使用した遺伝子の分離発現方法について説明する。分離発現とは、組織等の複数の細胞を含む細胞集団において、異なる目的産物を発現させること、又は一部の細胞のみに目的産物を発現させることを意図する。
1-3. Gene Separation and Expression Method and Cell Population In which Genes are Separated and Expressed In this section, the above 1-1. A method for separating and expressing a gene using the polynucleotide described in the above will be described. Separation expression is intended to express a different target product in a cell population containing a plurality of cells such as a tissue, or to express the target product only in a part of cells.

遺伝子の分離導入方法は、第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチド編集酵素発現ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチド編集酵素発現ポリヌクレオチドを遺伝子導入する第1の工程と、第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する第2工程を含む。さらに、第2工程において、第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドを導入してもよい。遺伝子導入は、組織や細胞塊等の複数の細胞を含む宿主の細胞集団に対して行われる。導入はin vivoで行ってもin vitroで行ってもよい。導入は、全身投与であっても、局所投与であってもよい。局所投与は、注入により標的部位にポリヌクレオチドをデリバリーしてもよく、外科的に標的部位を露出させ、ポリヌクレオチドをデリバリーしてもよい。 The method for separating and introducing the gene is as follows: a first polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing the first polynucleotide-editing enzyme and a second polynucleotide-editing enzyme-expressing polypeptide capable of expressing the second polynucleotide-editing enzyme. It includes a first step of gene-introducing a nucleotide and a second step of gene-introducing a first target product-expressing polynucleotide capable of expressing the first target product. Further, in the second step, a second target product expression polynucleotide may be introduced. Gene transfer is performed on a host cell population containing a plurality of cells such as tissues and cell clusters. The introduction may be performed in vivo or in vitro. The induction may be systemic or topical. For topical administration, the polynucleotide may be delivered to the target site by injection, or the target site may be surgically exposed and the polynucleotide may be delivered.

第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素発現ポリヌクレオチドの説明は、上記1−1−1.の説明をここに援用する。第1の目的産物発現用ポリヌクレオチド及び第2の目的産物発現用ポリペプチドの説明は、上記1−1−2.の説明をここに援用する。 The description of the first polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide and the second polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is described in 1-1-1. The explanation of is used here. The description of the first target product expression polynucleotide and the second target product expression polypeptide is described in 1-1-2. The explanation of is used here.

遺伝子導入方法は、編集酵素発現用ポリヌクレオチド及び目的産物発現用ポリペプチドの骨格となっているベクターに応じて選択することができる。例えばベクターがプラスミドの場合には、リポフェクションやエレクトロポレーション等の公知の方法により導入することができる。ウイルスベクターの場合には、ウイルスの感染力を利用して導入することができる。また、導入するポリヌクレオチド量は、公知の量にしたがう。ベクターがプラスミドの場合には10から1013コピー、ウイルスベクターの場合には、10から1013コピー程度である。 The gene transfer method can be selected depending on the vector serving as the skeleton of the polynucleotide for expressing the editing enzyme and the polypeptide for expressing the target product. For example, when the vector is a plasmid, it can be introduced by a known method such as lipofection or electroporation. In the case of a viral vector, it can be introduced by utilizing the infectivity of the virus. In addition, the amount of polynucleotide to be introduced follows a known amount. 10 13 copies to 10 8 in the case the vector is a plasmid, in the case of viral vectors is about 10 13 copies of 10 8.

第1の編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2の編集酵素発現ポリヌクレオチドの導入比率は、1:1を基準とし、第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドと第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドをどのように発現させたいかに応じて適宜設定することができる。 The introduction ratio of the first editing enzyme expression polynucleotide and the second editing enzyme expression polynucleotide is based on 1: 1 and the first target product expression polynucleotide and the second target product expression polynucleotide. Can be appropriately set according to how to express.

第1工程と第2工程は続けて行ってもよいが、第1工程と第2工程の間に時間差があってもよい。時間差は2週間から4週間程度である。また、第2工程は、繰り返して行ってもよい。第2工程を繰り返す場合、1回目の第2工程を行ってから、細胞のターンオーバーに合わせて2回目の第2工程を行うことができる。 The first step and the second step may be performed continuously, but there may be a time difference between the first step and the second step. The time difference is about 2 to 4 weeks. Further, the second step may be repeated. When the second step is repeated, the first second step can be performed, and then the second second step can be performed in accordance with the cell turnover.

各ポリヌクレオチドを宿主の細胞集団に導入すると、目的産物を発現する細胞集団が得られる。 When each polynucleotide is introduced into a cell population of a host, a cell population expressing the target product is obtained.

細胞集団は、第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第1の細胞群と、第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第2の細胞群を含む。細胞集団がどのように目的産物を発現するかは、目的産物発現用ポリヌクレオチドに存在する各ポリヌクレオチド編集酵素の認識配列の設計に依存する。上記1−1−1.において説明したように、ポリヌクレオチド編集酵素が機能を発揮したときに、目的産物を発現するようにすることも、目的産物を発現しないようにすることも可能である。 The cell population includes a first group of cells into which a first polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide has been introduced and a second cell group into which a second polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide has been introduced. How the cell population expresses the target product depends on the design of the recognition sequence of each polynucleotide editing enzyme present in the polynucleotide for expressing the target product. 1-1-1 above. As described in the above, when the polynucleotide editing enzyme exerts its function, it is possible to express the target product or not to express the target product.

2.第2態様
2−1.ポリヌクレオチド
2−1−1.編集酵素発現用ポリヌクレオチド
本項は、第2態様に使用するポリヌクレオチド編集酵素を発現可能なポリヌクレオチドに関する。第1態様と共通する用語、例えば、「ポリヌクレオチド」、「編集」、「編集酵素」、「リコンビネース」、「Casタンパク質」、「認識配列」、「プロモーター」、「ベクター」等の説明は、ここに援用する。
2. Second aspect 2-1. Polynucleotide 2-1-1. Polynucleotides for Expressing Editing Enzymes This section relates to polynucleotides capable of expressing the polynucleotide editing enzymes used in the second aspect. Descriptions of terms common to the first aspect, such as "polynucleotide", "editing", "editing enzyme", "recombinase", "Cas protein", "recognition sequence", "promoter", "vector", etc. Use here.

また、本態様において使用する、各ポリヌクレオチド編集酵素が他のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を認識し酵素活性を発揮する交差反応の活性値は、5%以下、好ましくは2%以下、より好ましくは1%以下、さらに好ましくは0%である。 Further, the activity value of the cross reaction used in this embodiment in which each polynucleotide editing enzyme recognizes the recognition sequence of another polynucleotide editing enzyme and exerts the enzyme activity is 5% or less, preferably 2% or less, more preferably. Is 1% or less, more preferably 0%.

(1)第3の編集酵素発現用ポリヌクレオチド
第1の編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列を含む。第1のポリヌクレオチド編集酵素が、宿主内で、プロモーター配列によって発現されるように、プロモーター配列は第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列の上流に配置される。
また、第1の編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を含む。
(1) Polynucleotide for expressing a third editing enzyme The first polynucleotide for expressing an editing enzyme can express a sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and the first polynucleotide editing enzyme in a host. Includes promoter sequence. The promoter sequence is located upstream of the sequence encoding the third polynucleotide editing enzyme so that the first polynucleotide editing enzyme is expressed by the promoter sequence in the host.
In addition, the first polynucleotide for expressing an editing enzyme includes a recognition sequence for a second polynucleotide editing enzyme and a recognition sequence for a third polynucleotide editing enzyme.

ここで、第1のポリヌクレオチド編集酵素が認識する認識配列(第1の認識配列ともいう)と、第2のポリヌクレオチド編集酵素が認識する認識配列(第2の認識配列ともいう)と、第3のポリヌクレオチド編集酵素が認識する認識配列(第3認識配列ともいう)は、ヌクレオチド配列が相違する必要がある。 Here, the recognition sequence recognized by the first polynucleotide editing enzyme (also referred to as the first recognition sequence), the recognition sequence recognized by the second polynucleotide editing enzyme (also referred to as the second recognition sequence), and the second The recognition sequence recognized by the polynucleotide editing enzyme of No. 3 (also referred to as the third recognition sequence) needs to have a different nucleotide sequence.

(2)第4の編集酵素発現用ポリヌクレオチド
第4編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列を含む。第2のポリヌクレオチド編集酵素が、宿主内で、プロモーター配列によって発現されるように、プロモーター配列は第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列の上流に配置される。
また、編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を含む。
(2) Polynucleotide for expressing the fourth editing enzyme The polynucleotide for expressing the fourth editing enzyme is a sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and a promoter capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in the host. Contains sequences. The promoter sequence is located upstream of the sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme so that the second polynucleotide editing enzyme is expressed by the promoter sequence in the host.
In addition, the polynucleotide for expressing an editing enzyme includes a recognition sequence of a first polynucleotide editing enzyme and a recognition sequence of a third polynucleotide editing enzyme.

(3)第5の編集酵素発現用ポリヌクレオチド
第5編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、第3のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列を含む。第3のポリヌクレオチド編集酵素が、宿主内で、プロモーター配列によって発現されるように、プロモーター配列は第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列の上流に配置される。
(3) Polynucleotide for expressing the fifth editing enzyme The polynucleotide for expressing the fifth editing enzyme is a sequence encoding the third polynucleotide editing enzyme and a promoter capable of expressing the third polynucleotide editing enzyme in the host. Contains sequences. The promoter sequence is located upstream of the sequence encoding the third polynucleotide editing enzyme so that the third polynucleotide editing enzyme is expressed by the promoter sequence in the host.

第3のポリヌクレオチド編集酵素は、上記1−1−1.で説明したポリヌクレオチド編集酵素のうち、第1のポリヌクレオチド編集酵素及び第2ポリヌクレオチド編集酵素とは異なるポリヌクレオチド編集酵素である。 The third polynucleotide editing enzyme is described in 1-1-1. Among the polynucleotide editing enzymes described in the above, the polynucleotide editing enzymes are different from the first polynucleotide editing enzyme and the second polynucleotide editing enzyme.

ここで、第1のポリヌクレオチド編集酵素としてリコンビネースを使用する場合には、他のポリヌクレオチド編集酵素もリコンビネースであることが好ましい。また、第1のポリヌクレオチド編集酵素としてCasタンパク質を使用する場合には、他のポリヌクレオチド編集酵素もCasタンパク質であることが好ましい。
また、編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列を含む。
Here, when a recombinant is used as the first polynucleotide editing enzyme, it is preferable that the other polynucleotide editing enzyme is also a recombinant. When a Cas protein is used as the first polynucleotide editing enzyme, it is preferable that the other polynucleotide editing enzyme is also a Cas protein.
In addition, the polynucleotide for expressing an editing enzyme includes a recognition sequence of a first polynucleotide editing enzyme and a recognition sequence of a second polynucleotide editing enzyme.

2−1−2.目的産物発現用ポリヌクレオチド
本態様において使用する目的産物発現用ポリヌクレオチドは、第1態様と同様である。
2-1-2. Target product expression polynucleotide The target product expression polynucleotide used in this embodiment is the same as in the first aspect.

2−2.キット
本項では、第1態様において使用する、第3の編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第4の編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第5の編集酵素発現用ポリヌクレオチドとを含む、遺伝子組換え用キットについて説明する。
2-2. Kit In this section, a gene recombination containing a third editing enzyme expression polynucleotide, a fourth editing enzyme expression polynucleotide, and a fifth editing enzyme expression polynucleotide used in the first aspect. The kit for use will be described.

キットに含まれるポリヌクレオチドは、乾燥状態であっても、バッファー等に溶解されていてもよい。ポリヌクレオチドを溶解するバッファーは、pHを調製するためのTris−HCl等の他、エチレンジアミン四酢酸塩等のキレート剤、β−メルカプトエタノール等を含んでいてもよい。 The polynucleotide included in the kit may be in a dry state or may be dissolved in a buffer or the like. The buffer for dissolving the polynucleotide may contain a chelating agent such as ethylenediaminetetraacetic acid, β-mercaptoethanol and the like, in addition to Tris-HCl and the like for adjusting the pH.

さらに、遺伝子組換え用キットは、第1の目的産物発現用ポリペプチド、又は第1の目的産物発現用ポリペプチド、及び第2の目的産物発現用ポリペプチドを含んでいてもよい。 Further, the gene recombination kit may include a first target product expression polypeptide, a first target product expression polypeptide, and a second target product expression polypeptide.

2−3.遺伝子分離発現方法及び細胞集団
本項では、上記1−1.で説明したポリヌクレオチドを使用した遺伝子の分離発現方法について説明する。分離発現とは、組織等の複数の細胞を含む細胞集団において、異なる目的産物を発現させること、又は一部の細胞のみに目的産物を発現させることを意図する。
2-3. Gene Separation and Expression Method and Cell Population In this section, the above 1-1. A method for separating and expressing a gene using the polynucleotide described in the above will be described. Separation expression is intended to express a different target product in a cell population containing a plurality of cells such as a tissue, or to express the target product only in a part of cells.

遺伝子の分離導入方法は、第3のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第4のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第5のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する第iの工程と、第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する第ii工程を含む。さらに、第ii工程において、第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドを導入してもよい。遺伝子導入は、組織や細胞塊等の複数の細胞を含む宿主の細胞集団に対して行われる。導入はin vivoで行ってもin vitroで行ってもよい。導入は、全身投与であっても、局所投与であってもよい。局所投与は、注入により標的部位にポリヌクレオチドをデリバリーしてもよく、外科的に標的部位を露出させ、ポリヌクレオチドをデリバリーしてもよい。 The method for separating and introducing the gene is to express a third polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a third polynucleotide-editing enzyme and a fourth polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a fourth polynucleotide-editing enzyme. Step i for gene transfer of the polynucleotide for expression and the polynucleotide for expressing the fifth polynucleotide editing enzyme capable of expressing the fifth polynucleotide editing enzyme, and the first purpose capable of expressing the first target product. The ii step of gene transfer of the product expression polynucleotide is included. Further, in the second step, a polynucleotide for expressing a second target product may be introduced. Gene transfer is performed on a host cell population containing a plurality of cells such as tissues and cell clusters. The introduction may be performed in vivo or in vitro. The induction may be systemic or topical. For topical administration, the polynucleotide may be delivered to the target site by injection, or the target site may be surgically exposed and the polynucleotide may be delivered.

第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドの説明は、上記2−1−1.の説明をここに援用する。第1の目的産物発現用ポリヌクレオチド及び第2の目的産物発現用ポリペプチドの説明は、上記1−1−2.の説明をここに援用する。 A description of the third polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide, the fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide, and the fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is described in 2-1-1. The explanation of is used here. The description of the first target product expression polynucleotide and the second target product expression polypeptide is described in 1-1-2. The explanation of is used here.

また、遺伝子導入方法、導入を行う際のヌクレオチド量、工程間の時間差等は、第1態様に準ずる。ここで、シャドーイングに使用するポリヌクレオチド編集酵素は、他のポリヌクレオチド編集酵素を発現するためのポリヌクレオチドのヌクレオチド量の10倍から1000倍量を使用することができる。このような場合には、第iの工程のすぐ後に、第ii工程を行ってもよい。 Further, the gene transfer method, the amount of nucleotides at the time of transfer, the time difference between the steps, etc. are the same as those in the first aspect. Here, the polynucleotide editing enzyme used for shadowing can be 10 to 1000 times the amount of nucleotides of the polynucleotide for expressing another polynucleotide editing enzyme. In such a case, the ii step may be performed immediately after the i-th step.

各ポリヌクレオチドを宿主の細胞集団に導入すると、目的産物を発現する細胞集団が得られる。 When each polynucleotide is introduced into a cell population of a host, a cell population expressing the target product is obtained.

細胞集団は、第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第3の細胞群と、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第4の細胞群と、第3のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第5の細胞群を含む。細胞集団がどのように目的産物を発現するかは、目的産物発現用ポリヌクレオチドに存在する各ポリヌクレオチド編集酵素の認識配列の設計に依存する。上記1−1−1.において説明したように、ポリヌクレオチド編集酵素が機能を発揮したときに、目的産物を発現するようにすることも、目的産物を発現しないようにすることも可能である。 The cell population includes a third group of cells into which a third polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing a first polynucleotide-editing enzyme has been introduced, and a fourth group capable of expressing a second polynucleotide-editing enzyme. A fourth cell group into which a polynucleotide for expressing a polynucleotide-editing enzyme was introduced, and a fifth cell into which a polynucleotide for expressing a fifth polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a third polynucleotide-editing enzyme was introduced. Including groups. How the cell population expresses the target product depends on the design of the recognition sequence of each polynucleotide editing enzyme present in the polynucleotide for expressing the target product. 1-1-1 above. As described in the above, when the polynucleotide editing enzyme exerts its function, it is possible to express the target product or not to express the target product.

3.目的産物の可視化方法
本明細書には、目的産物の可視化方法が開示される。可視化方法は、上記1−3.又は上記2−3.において遺伝子の分離発現を行った後に、第1の目的産物と、第2の目的産物とを可視化する工程を含む。
3. 3. Method for Visualizing Target Product This specification discloses a method for visualizing a target product. The visualization method is described in 1-3. Or the above 2-3. A step of visualizing the first target product and the second target product after performing the separation and expression of the gene in the above is included.

可視化方法は、目的産物を可視化できる限り制限されず、凍結組織切片又はパラフィン包埋切片等を作成し、直接観察、免疫組織染色による観察を行うことにより、目的産物を可視化できる。また、可視化には、拡張顕微鏡法を含む。 The visualization method is not limited as long as the target product can be visualized, and the target product can be visualized by preparing a frozen tissue section, a paraffin-embedded section, or the like, and performing direct observation or observation by immunohistochemical staining. Visualization also includes extended microscopy.

目的産物が蛍光タンパク質である場合であって、ヒト以外の宿主の組織内の目的産物を可視化する場合を例にして可視化方法を説明する。ヒト以外の宿主を麻酔した後、ペリスタポンプを使用して、氷冷した4%(w/v)パラホルムアルデヒド(PFA)−リン酸緩衝生理食塩水(PBS)を用いて、宿主を経心臓的に灌流固定する。 The visualization method will be described by taking as an example the case where the target product is a fluorescent protein and the target product in the tissue of a host other than human is visualized. After anesthetizing a non-human host, transcardiat the host with ice-cooled 4% (w / v) paraformaldehyde (PFA) -phosphate buffered saline (PBS) using a perista pump. Perfusion fixation.

次に、組織を摘出し、同じ固定液で24時間固定する。固定された組織を30%(w/v)スクロース/PBSに移し固定液を抜いた後、固定された脳をOCTコンパウンド(Sakura)に埋殖し、イソペンタン及び液体窒素で凍結し凍結ブロックを作製する。包埋ブロックは、クライオスタットを使って、厚さ40〜100μmの切片に薄切することができる。薄切した切片は、スライドグラスにのせ、グリセリン等の封入剤を使って、カバーグラスで封入し、鏡験する。 Next, the tissue is removed and fixed with the same fixing solution for 24 hours. After transferring the fixed tissue to 30% (w / v) sucrose / PBS and draining the fixative, the fixed brain was implanted in an OCT compound (Sakura) and frozen in isopentane and liquid nitrogen to prepare a frozen block. do. The embedding block can be sliced into sections 40-100 μm thick using a cryostat. The sliced sections are placed on a slide glass, sealed with a cover glass using an encapsulant such as glycerin, and microscopically examined.

また、薄切した切片に対して、発現している蛍光タンパク質に対する抗体を用いて免疫染色を施してもよい。 In addition, the sliced sections may be immunostained with an antibody against the expressed fluorescent protein.

蛍光タンパク質の可視化は、蛍光顕微鏡、共焦点レーザー顕微鏡等で行うことができる。 Visualization of the fluorescent protein can be performed with a fluorescence microscope, a confocal laser scanning microscope, or the like.

さらに、薄切した切片を、拡張顕微鏡法(Expansion Microscopy)に供し、切片を拡張させてから、免疫染色を施し、可視化してもよい。拡張顕微鏡法はAsano et al、2018(Curr Protoc Cell Biol. 80:e56.)のオンライン方法として、公知である。例えば、薄切したFree−floating切片を80℃程度のクエン酸バッファー(10 mMクエン酸+0.05%Tween 20、pH8.0)で30分間抗原回復させた後、PBSで洗浄する。切片を23から27℃の1%ウシ血清アルブミン(BSA)、0.1%Triton X−100含有PBSを含むブロッキングバッファーで1時間処理し、パーミライズとブロッキングを行う。次に、目的産物に対する抗体を含む抗体液と、切片を反応させる。ブロッキングバッファーと高塩濃度PBS(PBS+350 mM NaCl)で洗浄し、続いてPBSで各5分間洗浄する室温で6時間以上、アクリロイル−X/PBS(0.1mg/mL)で固定処理を行い、その後PBSで洗浄する。樹脂のゲル化のために、切片を、ゲル化溶液(モノマー溶液(8.6%[w/v]アクリル酸ナトリウム、2.5%[w/v]アクリルアミド、0.15%[w/v]N、N’−メチレンビスアクリルアミド、11.7% [w/v] NaCl in PBS)と、過硫酸アンモニウム(APS)と、テトラメチルエチレンジアミン(TEMED)と4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル(4−ヒドロキシ−TEMPO)とを、例えば、47:1:1:1の比率での混合した溶液に入れ、その後、切片を氷上で30分間程度インキューベーションする。その後、ゲル化チャンバーに切片を移し、37℃で2時間程度ゲル化する。 Further, the sliced sections may be subjected to expansion microscopy (Expansion Microscope) to expand the sections, and then immunostained and visualized. Extended microscopy is known as an online method of Asano et al, 2018 (Curr Protocol Cell Biol. 80: e56.). For example, sliced Free-floating sections are subjected to antigen recovery with citric acid buffer (10 mM citric acid + 0.05% Tween 20, pH 8.0) at about 80 ° C. for 30 minutes, and then washed with PBS. Sections are treated with blocking buffer containing 1% bovine serum albumin (BSA) at 23-27 ° C. and PBS containing 0.1% Triton X-100 for 1 hour for permeation and blocking. Next, the section is reacted with an antibody solution containing an antibody against the target product. Wash with blocking buffer and high salinity PBS (PBS + 350 mM NaCl), followed by washing with PBS for 5 minutes each for at least 6 hours at room temperature, followed by fixation with acryloyl-X / PBS (0.1 mg / mL). Wash with PBS. For gelation of the resin, the sections were divided into gelling solutions (monomer solution (8.6% [w / v] sodium acrylate, 2.5% [w / v] acrylamide, 0.15% [w / v]. ] N, N'-methylenebisacrylamide, 11.7% [w / v] NaCl in PBS), ammonium persulfate (APS), tetramethylethylenediamine (TEMED) and 4-hydroxy-2,2,6,6 -Tetramethylpiperidin-1-oxyl (4-hydroxy-TEMPO) is placed in a mixed solution at a ratio of, for example, 47: 1: 1: 1, and then the sections are incubated on ice for about 30 minutes. Then, the section is transferred to a gelation chamber and gelled at 37 ° C. for about 2 hours.

組織をゲル切片から切り取り、消化バッファー(50 mM Tris−HCl [pH8.0]、23 mMエチレンジアミン四酢酸[EDTA]、0.5%Triton X−100、0.8 MグアニジンHCl、および8 U/mL Proteinase K)内で一晩程度インキュベートする。切片をPBSで洗浄し、その後、拡張するまで暗所で4℃で保存する。切片の拡張のために、切片を水で洗浄した後、イメージングチャンバーに移し、そこで切片の両側にシリコンシートをスペーサーとしてはさみ、切片とシリコンシートをカバースリップの間に挟み、鏡験用の標本を作製する。 Tissue is excised from the gel section and digestion buffer (50 mM Tris-HCl [pH 8.0], 23 mM ethylenediaminetetraacetic acid [EDTA], 0.5% Triton X-100, 0.8 M guanidine HCl, and 8 U / Incubate in mL Proteinase K) overnight. The sections are washed with PBS and then stored in the dark at 4 ° C. until expansion. For expansion of the section, the section is washed with water and then transferred to an imaging chamber, where silicon sheets are sandwiched between the sections on both sides, the section and the silicon sheet are sandwiched between coverslips, and the specimen for microscopic examination is placed. To make.

以下に、実施例を示して本発明の内容について詳細に説明するが、本発明は実施例に限定して解釈されものではない。
また、以下に示す動物実験等は、関西医科大学の指針にしたがって行われ、関西医科大学動物実験委員会の承認を経て行った。
Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not construed as being limited to the Examples.
In addition, the animal experiments shown below were conducted in accordance with the guidelines of Kansai Medical University, and were approved by the Animal Experiment Committee of Kansai Medical University.

I.実施例1
実施例1(BATTLE-1)として、2種類のリコンビナーゼを用いた遺伝子の分離導入を行った。
I. Example 1
In Example 1 (BATTLE-1), genes were separated and introduced using two types of recombinases.

1.導入ベクター
(1)第1のリコンビナーゼ発現ベクター
第1のリコンビナーゼ発現ベクターのデザインを、図1(A)(1)上段に示す。このベクターには、第1のリコンビナーゼとしてCreリコンビナーゼ(GenBank: AY056050.1以下、単に「Cre」と呼ぶことがある)を使用した。Creリコンビナーゼ遺伝子を発現させるためのプロモーターとして、1.3 kb のカルシウム/カルモジュリン依存性タンパク質キナーゼ(CamKII(1.3kb))プロモーターを使用した。また、Creリコンビナーゼ遺伝子を挟むように第2のリコンビナーゼであるFLPOリコンビナーゼの認識配列FRT5を挿入した。このベクターは5’側から、CamkIIa promoter、FRT5配列、Cre、FRT5配列、及びWPRE配列を有するレンチウイルスベクターである。具体的には、Lentiviral backbone vector (Addgene 20943)のBamHI-EcoRIサイトに、合成したFRT5-Cre-FRT5配列を挿入し作製した。以下、第1のリコンビナーゼ発現ベクターをLenti- Camk2 promoter -FRT5- Cre-FRT5-WPREとも呼ぶ。
1. 1. Introduction vector (1) First recombinase expression vector The design of the first recombinase expression vector is shown in the upper part of FIGS. 1 (A) and 1 (1). For this vector, Cre recombinase (GenBank: AY056050.1 or less, sometimes simply referred to as "Cre") was used as the first recombinase. A 1.3 kb calcium / calmodulin-dependent protein kinase (CamKII (1.3 kb)) promoter was used as the promoter for expressing the Cre recombinase gene. In addition, the recognition sequence FRT5 of FLPO recombinase, which is a second recombinase, was inserted so as to sandwich the Cre recombinase gene. This vector is a lentiviral vector having a CamkIIa promoter, FRT5 sequence, Cre, FRT5 sequence, and WPRE sequence from the 5'side. Specifically, the synthesized FRT5-Cre-FRT5 sequence was inserted into the BamHI-EcoRI site of the Lentiviral backbone vector (Addgene 20943). Hereinafter, the first recombinase expression vector is also referred to as Lenti-Camk2 promoter -FRT5- Cre-FRT5-WPRE.

(2)第2のリコンビナーゼ発現ベクター
第2のリコンビナーゼ発現ベクターのデザインを、図1(A)(1)下段に示す。このベクターには、第2のリコンビナーゼとしてFLPOリコンビナーゼ(以下、単に「FLPO」と呼ぶことがある)を使用した。FLPOリコンビナーゼ遺伝子を発現させるためのプロモーターとして、1.3 kb のカルシウム/カルモジュリン依存性タンパク質キナーゼ(CamKII(1.3kb))プロモーターを使用した。また、FLPOリコンビナーゼ遺伝子を挟むように第1のリコンビナーゼであるCreリコンビナーゼの認識配列LoxNを挿入した。このベクターは5’側から、CamkIIa promoter、LoxN配列、FLPO、LoxN配列、及びWPRE配列を有するレンチウイルスベクターである。具体的には、Lentiviral backbone vector (Addgene 20943)のBamHI-EcoRIサイトに、合成したloxN-FLPO-loxN配列を挿入し作製した。以下、第2のリコンビナーゼ発現ベクターをLenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPREとも呼ぶ。
(2) Second Recombinase Expression Vector The design of the second recombinase expression vector is shown in the lower part of FIGS. 1 (A) and 1 (1). For this vector, FLPO recombinase (hereinafter, may be simply referred to as "FLPO") was used as the second recombinase. A 1.3 kb calcium / calmodulin-dependent protein kinase (CamKII (1.3 kb)) promoter was used as the promoter for expressing the FLPO recombinase gene. In addition, the recognition sequence LoxN of Cre recombinase, which is the first recombinase, was inserted so as to sandwich the FLPO recombinase gene. This vector is a lentiviral vector having a CamkIIa promoter, LoxN sequence, FLPO, LoxN sequence, and WPRE sequence from the 5'side. Specifically, the synthesized loxN-FLPO-loxN sequence was inserted into the BamHI-EcoRI site of the Lentiviral backbone vector (Addgene 20943). Hereinafter, the second recombinase expression vector is also referred to as Lenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPRE.

(3)第1の目的産物発現ベクター
第1の目的産物発現ベクターの構造を図1(A)(2)上段に示す。第1の目的産物発現ベクターAAV-EF1α promoter-DIO-mCherry (Addgene Plasmid 47636)を使用した。第1の目的産物ベクターは、5’側から、EF1α promoter、loxP配列、lox2722配列、逆位のmCherry配列、逆位のloxP配列、逆位のlox2722配列、及びWPRE配列を有するAAVベクターである。このベクターにCreリコンビナーゼが作用するとmCherry配列が順位配列に組み換わり、mCherryが発現される。
(3) First Target Product Expression Vector The structure of the first target product expression vector is shown in the upper part of FIGS. 1 (A) and 1 (2). The first target product expression vector AAV-EF1α promoter-DIO-mCherry (Addgene plasmid 47636) was used. The first target product vector is an AAV vector having an EF1α promoter, a loxP sequence, a lox2722 sequence, an inverted mCherry sequence, an inverted loxP sequence, an inverted lox2722 sequence, and a WPRE sequence from the 5'side. When Cre recombinase acts on this vector, the mCherry sequence is recombined into a ranking sequence and mCherry is expressed.

(4)第2の目的産物発現ベクター
第1の目的産物発現ベクターの構造を図1(A)(2)下段に示す。第2の目的産物ベクターは、5’側から、EF1α promoter、FRT配列、FRT3配列、逆位のEYFP配列、逆位のFRT配列、逆位のFRT3配列、及びWPRE配列を有するAAVベクターである。このベクターは、pAAV-EF1α-F-FLEX- Kir2.1-T2A-tdTomato (Addgene 60661)のNheI-BSrGIサイトに合成したNheI-EYFP-BSrGIを挿入し作製した。以下、第2の目的産物発現ベクターをAAV-EF1α promoter-Fflex-EYFPとも呼ぶ。このベクターにFLPOリコンビナーゼが作用するとEYFP配列が順位配列に組み換わり、EYFPが発現される。
(4) Second Target Product Expression Vector The structure of the first target product expression vector is shown in the lower part of FIGS. 1 (A) and 1 (2). The second target product vector is an AAV vector having an EF1α promoter, an FRT sequence, an FRT3 sequence, an inverted EYFP sequence, an inverted FRT sequence, an inverted FRT3 sequence, and a WPRE sequence from the 5'side. This vector was prepared by inserting the synthesized NheI-EYFP-BSrGI into the NheI-BSrGI site of pAAV-EF1α-F-FLEX-Kir2.1-T2A-tdTomato (Addgene 60661). Hereinafter, the second target product expression vector is also referred to as AAV-EF1α promoter-Fflex-EYFP. When FLPO recombinase acts on this vector, the EYFP sequence is recombined into the standing sequence and EYFP is expressed.

2.ウイルスのパッケージング
作製したウイルスベクターは、全て群馬大学においてウイルスにパッケージングされた。
2. Virus packaging All the viral vectors produced were packaged into viruses at Gunma University.

3.遺伝子導入と観察
(1)Stereotaxic Injection
マウスを麻酔下で脳定位固定装置(World Precision Instruments)に固定した。
3. 3. Gene transfer and observation (1) Stereotaxic Injection
Mice were anesthetized and fixed in a world precision instruments.

先細ガラス毛細管をマイクロピペット・プラー(Sutter)で作製した。先細ガラス毛細管と、26G注射針をつけたハミルトン・シリンジをミネラルオイルで満たし、ウイルスの注入に使用した。第1回目の注入で、1μLのリコンビナーゼをパッケージングしたウイルス液を、ブレグマから右半球の海馬DG-CA2-3領域の所定の座標(-1.94 mm AP、+ 2.14 mm ML、-2.32 mm DV)に注入した。注入する際、1:1(それぞれのウイルス量は5×108 コピー)又は1:0.01(5×108 コピー:5×106 コピー)となるように混合し、それぞれを異なるマウスに注入した。 Tapered glass capillaries were made with a micropipette puller (Sutter). A tapered glass capillary and a Hamilton syringe with a 26G needle were filled with mineral oil and used to inject the virus. In the first injection, a viral solution packaged with 1 μL of recombinase was placed at the specified coordinates of the hippocampal DG-CA2-3 region of the right hemisphere from bregma (-1.94 mm AP, + 2.14 mm ML, -2.32 mm DV). Was injected into. When injecting, mix 1: 1 (each viral load is 5 x 10 8 copies) or 1: 0.01 (5 x 10 8 copies: 5 x 10 6 copies) and mix each into different mice. Infused.

3週間後に、第2回目の注入で目的産物をパッケージングしたウイルスを第1回目の注入と同じ部位に注入した。目的産物をパッケージングしたウイルスとして、AAV-EF1α promoter-DIO-mCherry (1μL, ウイルス量1.43×1013コピー)と、AAV-EF1α promoter-Fflex-EYFP(1μL, ウイルス量1.43×1013コピー)を混合して使用した。
第2回目の注入から1週間後にマウスを灌流固定した。
Three weeks later, the virus that packaged the target product in the second injection was injected at the same site as in the first injection. AAV-EF1α promoter-DIO-mCherry (1 μL, viral load 1.43 × 10 13 copies) and AAV-EF1α promoter-Fflex-EYFP (1 μL, viral load 1.43 × 10 13 copies) were used as viruses that packaged the target product. Used as a mixture.
Mice were perfused and fixed one week after the second infusion.

(2)組織切片の作製
成体マウスをメデトミジン、ミダゾラム、及びブトルファノールの混合物で麻酔した後、ペリスタポンプを使用して、氷冷した4%(w / v)パラホルムアルデヒド(PFA)-リン酸緩衝生理食塩水(PBS)を経心臓的に灌流した。
(2) Preparation of tissue sections Adult mice were anesthetized with a mixture of medetomidine, midazolam, and butorphanol, and then ice-cooled using a perista pump to 4% (w / v) paraformaldehyde (PFA) -phosphate buffered saline. Water (PBS) was perfused transcardiacically.

次に、脳を摘出し、同じ固定液で24時間固定した、固定された組織を30%(w/v)スクロース/PBSに移し、OCTコンパウンド(Sakura)に入れ、固定された脳をイソペンタンおよび液体窒素で凍結し包埋した。包埋ブロックを、クライオスタット(ライカを使って、厚さ60μmの前後方向の切片に薄切した。 Next, the brain was removed and fixed in the same fix for 24 hours, the fixed tissue was transferred to 30% (w / v) sucrose / PBS, placed in OCT compound (Sakura), and the fixed brain was isopentane and It was frozen in liquid nitrogen and embedded. The embedding block was sliced into anterior-posterior sections with a thickness of 60 μm using a cryostat (using Leica).

(3)蛍光イメージング
倒立共焦点蛍光顕微鏡(Zeiss、LSM700、Olympus FV3000)を使用して蛍光画像を取得した。
(3) Fluorescence Imaging A fluorescence image was acquired using an inverted confocal fluorescence microscope (Zeiss, LSM700, Olympus FV3000).

YFPとmCherryの分離局在を分析するために、20倍の対物レンズを備えた倒立共焦点蛍光顕微鏡を使用して蛍光画像を取得した。ZenBlue 2012ソフトウェア(Zeiss)を使用して、共焦点画像のDG顆粒ニューロンの細胞体上正方形領域(400μm× 400μm×2μm)およびCA2-3ニューロンの細胞体上の正方形領域(3.9μmx 3.9μm)から蛍光強度を測定した。YFPとmCherryが共発現しているか否かは、両方の蛍光強度がバックグラウンド蛍光よりも高い場合に強発現していると判定した(Arbitrary unit 10、蛍光強度0-255の範囲において蛍光強度10以上)。 Fluorescence images were acquired using an inverted confocal fluorescence microscope with a 20x objective to analyze the segregation and localization of YFP and mCherry. Using ZenBlue 2012 software (Zeiss), from the square region on the cell body of DG granule neurons (400 μm × 400 μm × 2 μm) and the square region on the cell body of CA2-3 neurons (3.9 μm x 3.9 μm) in the confocal image. The fluorescence intensity was measured. Whether or not YFP and mCherry were co-expressed was determined to be strongly expressed when both fluorescence intensities were higher than the background fluorescence (Arbitrary unit 10, fluorescence intensity 10 in the range of fluorescence intensity 0-255). that's all).

4.結果
図2にBATTLE-1によって導入された蛍光タンパク質mCherryとYFPの蛍光画像を示す。図2(A)は、Lenti-Camk2 promoter -FRT5-Cre-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPREを1:1の割合で導入した時の蛍光画像(顕微鏡拡大倍率×50倍)である。図2(B)は図2(A)の強拡大図(顕微鏡拡大倍率×250倍)である。mCherry陽性(以下、「mCherry+」)細胞は、Creが優位に勝ち残り発現した細胞であり、蛍光画像内において赤色で示されている。YFP陽性(以下、「YFP+」)細胞は、FLPOが優位に勝ち残り発現した細胞であり、蛍光画像内において緑色で示されている。YFPとmCherryは異なる細胞に局在していた。図2(C)は、歯状回におけるmCherry+細胞と、YFP+細胞と、mCherryとYFPとの両方が陽性のダブルポジティブ細胞(以下、「mCherry+/YFP+細胞」と呼ぶ)の割合を定量化したグラフである。5匹のマウスの歯状回の計827個の顆粒ニューロンについて計数したところ、mCherry+細胞:YFP+細胞:mCherry+/YFP+細胞は、61.3±5.8%:38±5.8%:0.7±0.2%(mean±SEM)であった。海馬のCA2-3領域において、5匹のマウスの計292個の錐体ニューロンについて計数したところ、mCherry+細胞:YFP+細胞:mCherry+/YFP+細胞は、78±2.7%:21.4±2.7 %:0.6±0.4 %(mean±SEM)であった。わずかな細胞に、mCherryとYFPの共発現が認められるのみであった。
4. Results Figure 2 shows the fluorescent images of the fluorescent proteins mCherry and YFP introduced by BATTLE-1. FIG. 2 (A) shows a fluorescence image (microscope magnification) when Lenti-Camk2 promoter -FRT5-Cre-FRT5-WPRE and Lenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPRE were introduced at a ratio of 1: 1. × 50 times). FIG. 2 (B) is a strongly magnified view (microscope magnification × 250 times) of FIG. 2 (A). mCherry-positive (hereinafter, “mCherry +”) cells are cells in which Cre predominantly survives and is expressed, and are shown in red in the fluorescence image. YFP-positive (hereinafter, “YFP +”) cells are cells in which FLPO predominantly survives and is expressed, and are shown in green in the fluorescence image. YFP and mCherry were localized in different cells. FIG. 2C is a graph quantifying the proportion of mCherry + cells, YFP + cells, and double positive cells (hereinafter referred to as “mCherry + / YFP + cells”) in which both mCherry and YFP are positive in the dentate gyrus. Is. Counting for a total of 827 granule neurons in the dentate gyrus of 5 mice, mCherry + cells: YFP + cells: mCherry + / YFP + cells were 61.3 ± 5.8%: 38 ± 5.8%: 0.7 ± 0.2% (mean ± SEM). )Met. Counting for a total of 292 pyramidal neurons in 5 mice in the CA2-3 region of the hippocampus, mCherry + cells: YFP + cells: mCherry + / YFP + cells were 78 ± 2.7%: 21.4 ± 2.7%: 0.6 ± 0.4. It was% (mean ± SEM). Only a few cells showed co-expression of mCherry and YFP.

図2(D)は、Lenti- Camk2 promoter -FRT5- Cre-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPREを1:0.01で導入した時の蛍光画像(顕微鏡拡大倍率×50倍)である。図2(E)は図2(D)の強拡大図(顕微鏡拡大倍率×250倍)である。図2(F)は、歯状回におけるmCherry+細胞と、YFP+細胞と、mCherryとYFPとの両方が陽性のダブルポジティブ細胞(以下、「mCherry+/YFP+細胞」と呼ぶ)の割合を定量化したグラフである。3匹のマウスの歯状回の計1153個の顆粒ニューロンについて計数したところ、mCherry+細胞:YFP+細胞:mCherry+/YFP+細胞は、98.7±0.2%:1.1±0.2%:0.2±0.1%(mean±SEM)であった。海馬のCA2-3領域において、4匹のマウスの計442個の錐体ニューロンについて計数したところ、mCherry+細胞:YFP+細胞:mCherry+/YFP+細胞は、96.2±0.8%:3.6±0.9%:0.1±0.1%(mean±SEM)であった。
以上の結果から、BATTLE-1の遺伝子分離導入法は、組織内において異なる2つの遺伝子を別々の細胞で発現できることが示された。
FIG. 2 (D) shows a fluorescence image (microscope magnification) when Lenti-Camk2 promoter -FRT5-Cre-FRT5-WPRE and Lenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPRE were introduced at a ratio of 1: 0.01. × 50 times). FIG. 2 (E) is a strongly magnified view (microscope magnification × 250 times) of FIG. 2 (D). FIG. 2 (F) is a graph quantifying the ratio of mCherry + cells, YFP + cells, and double positive cells (hereinafter referred to as “mCherry + / YFP + cells”) in which both mCherry and YFP are positive in the dentate gyrus. Is. Counting for a total of 1153 granule neurons in the dentate gyrus of 3 mice, mCherry + cells: YFP + cells: mCherry + / YFP + cells were 98.7 ± 0.2%: 1.1 ± 0.2%: 0.2 ± 0.1% (mean ± SEM). )Met. Counting for a total of 442 pyramidal neurons in 4 mice in the CA2-3 region of the hippocampus, mCherry + cells: YFP + cells: mCherry + / YFP + cells were 96.2 ± 0.8%: 3.6 ± 0.9%: 0.1 ± 0.1. It was% (mean ± SEM).
From the above results, it was shown that the BATTLE-1 gene separation and introduction method can express two different genes in a tissue in different cells.

図2(G)及び(H)にBATTLE-1のメカニズムのスキームを示す。図2(A)から図2(C)に示したように、2つのリコンビナーゼ発現ベクターの割合を同じにすることで、ほぼ同程度の数の細胞に2つの目的産物を別々に発現させることができた。また、2つのリコンビナーゼ発現ベクターの割合を変えることにより、その割合に応じて目的産物を発現する細胞の数を調整できることが示された。 Figures 2 (G) and 2 (H) show the scheme of the BATTLE-1 mechanism. As shown in FIGS. 2 (A) to 2 (C), by making the ratio of the two recombinase expression vectors the same, it is possible to express the two target products separately in almost the same number of cells. did it. It was also shown that by changing the ratio of the two recombinase expression vectors, the number of cells expressing the target product can be adjusted according to the ratio.

II.実施例2
実施例2(BATTLE-2)として、3種類のリコンビナーゼを用いた遺伝子の分離導入を行った。
II. Example 2
In Example 2 (BATTLE-2), genes were separated and introduced using three types of recombinases.

1.導入ベクター
(1)第3のリコンビナーゼ発現ベクター
第3のリコンビナーゼ発現ベクターのデザインを、図1(C)(1)上段に示す。このベクターには、第1のリコンビナーゼとしてCreリコンビナーゼ(以下、単に「Cre」と呼ぶことがある)を使用した。Creリコンビナーゼ遺伝子を発現させるためのプロモーターとして、1.3 kbのカルシウム/カルモジュリン依存性タンパク質キナーゼ(CamKII(1.3kb))プロモーターを使用した。また、Creリコンビナーゼ遺伝子を挟むように第2のリコンビナーゼであるFLPOリコンビナーゼの認識配列FRT5と、第3のリコンビナーゼであるDreリコンビナーゼの認識配列Roxを挿入した。このベクターは5’側から、CamkIIa promoter、FRT5配列、逆位のRox配列、Cre、逆位のRox配列、FRT5配列、及びWPRE配列を有するレンチウイルスベクターである。具体的には、上記I.1.(1)で作製したLenti- Camk2 promoter -FRT5- Cre-FRT5-WPREのNheI-EcoRIサイトに、合成したNheI-rox-FRT5-EcoRI配列を挿入した。続いてNheI-rox-FRT5-EcoRIを挿入したLentivirus-CamK2-FRT5-Cre-FRT5-WPRE vectorのBamHI-AgeIサイトに、合成したBamHI-loxN-rox-AgeIを挿入した。以下、第3のリコンビナーゼ発現ベクターをLenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPREとも呼ぶ。
1. 1. Introduction vector (1) Third recombinase expression vector The design of the third recombinase expression vector is shown in the upper part of FIGS. 1 (C) and 1 (1). For this vector, Cre recombinase (hereinafter, may be simply referred to as "Cre") was used as the first recombinase. A 1.3 kb calcium / calmodulin-dependent protein kinase (CamKII (1.3 kb)) promoter was used as the promoter for expressing the Cre recombinase gene. In addition, the recognition sequence FRT5 of FLPO recombinase, which is the second recombinase, and the recognition sequence Rox of Dre recombinase, which is the third recombinase, were inserted so as to sandwich the Cre recombinase gene. This vector is a lentiviral vector having a CamkIIa promoter, FRT5 sequence, inverted Rox sequence, Cre, inverted Rox sequence, FRT5 sequence, and WPRE sequence from the 5'side. Specifically, the above I.1. The synthesized NheI-rox-FRT5-EcoRI sequence was inserted into the NheI-EcoRI site of the Lenti-Camk2 promoter -FRT5-Cre-FRT5-WPRE prepared in (1). Subsequently, the synthesized BamHI-lox N-rox-AgeI was inserted into the BamHI-AgeI site of the Lentivirus-CamK2-FRT5-Cre-FRT5-WPRE vector into which NheI-rox-FRT5-EcoRI was inserted. Hereinafter, the third recombinase expression vector is also referred to as Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPRE.

(2)第4のリコンビナーゼ発現ベクター
第4のリコンビナーゼ発現ベクターのデザインを、図1(C)(1)中段に示す。このベクターには、第2のリコンビナーゼとしてFLPOリコンビナーゼ(以下、単に「FLPO」と呼ぶことがある)を使用した。FLPOリコンビナーゼ遺伝子を発現させるためのプロモーターとして、1.3 kbのカルシウム/カルモジュリン依存性タンパク質キナーゼ(CamKII(1.3kb))プロモーターを使用した。また、FLPOリコンビナーゼ遺伝子を挟むように第1のリコンビナーゼであるCreリコンビナーゼの認識配列LoxNと、第3のリコンビナーゼであるDreリコンビナーゼの認識配列Roxを挿入した。このベクターは5’側から、CamkIIa promoter、LoxN配列、逆位のRox配列、FLPO、逆位のRox配列、LoxN配列、及びWPRE配列を有するレンチウイルスベクターである。具体的には、上記I.1.(2)で作製したLenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPREのBamHI-AgeIに、合成したBamHI-loxN-rox-AgeI配列を挿入した。続いて、BamHI-loxN-rox-AgeIを挿入したLenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPREのNheI-EcoRIサイトに、合成したNheI-rox-loxN-EcoRIを挿入した。以下、第4のリコンビナーゼ発現ベクターをLenti-Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPREとも呼ぶ。
(2) Fourth Recombinase Expression Vector The design of the fourth recombinase expression vector is shown in the middle of FIGS. 1 (C) and 1 (1). For this vector, FLPO recombinase (hereinafter, may be simply referred to as "FLPO") was used as the second recombinase. A 1.3 kb calcium / calmodulin-dependent protein kinase (CamKII (1.3 kb)) promoter was used as the promoter for expressing the FLPO recombinase gene. In addition, the recognition sequence LoxN of Cre recombinase, which is the first recombinase, and the recognition sequence Rox of Dre recombinase, which is the third recombinase, were inserted so as to sandwich the FLPO recombinase gene. This vector is a lentiviral vector having a CamkIIa promoter, LoxN sequence, inverted Rox sequence, FLPO, inverted Rox sequence, LoxN sequence, and WPRE sequence from the 5'side. Specifically, the above-mentioned I. 1. 1. The synthesized BamHI-loxN-rox-AgeI sequence was inserted into BamHI-AgeI of the Lenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPRE prepared in (2). Subsequently, the synthesized NheI-rox-loxN-EcoRI was inserted into the NheI-EcoRI site of the Lenti-Camk2 promoter-loxN-FLPO-loxN-WPRE in which BamHI-loxN-rox-AgeI was inserted. Hereinafter, the fourth recombinase expression vector is also referred to as Lenti-Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPRE.

(3)第5のリコンビナーゼ発現ベクター
第5のリコンビナーゼ発現ベクターのデザインを、図(C)(1)下段に示す。このベクターには、第2のリコンビナーゼとしてDreリコンビナーゼ(NLS-HA-Dre, addgene51272, 以下、単に「Dre」と呼ぶことがある)を使用した。NLSは核局在化シグナルであり、HAはHAタグである。Dreリコンビナーゼ遺伝子を発現させるためのプロモーターとして、1.3 kbのカルシウム/カルモジュリン依存性タンパク質キナーゼ(CamKII(1.3kb))プロモーターを使用した。また、Dreリコンビナーゼ遺伝子を挟むように第1のリコンビナーゼであるCreリコンビナーゼの認識配列LoxNと、第2のリコンビナーゼであるFLPOリコンビナーゼの認識配列FRT5を挿入した。このベクターは5’側から、CamkIIa promoter、FRT5配列、LoxN配列、Dre、LoxN配列、FRT5配列、及びWPRE配列を有するレンチウイルスベクターである。具体的には、Lentiviral backbone vector (Addgene 20943)のBamHI-EcoRIサイトに、合成したBamHI-FRT5-LoxN-Dre-LoxN-FRT5-EcoRI配列を挿入し作製した。以下、第5のリコンビナーゼ発現ベクターをLenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN-(NLS-HA-Dre)-loxN-FRT5-WPREとも呼ぶ。目的産物発現ベクターはDreリコンビナーゼの認識配列を有さないため、Dreリコンビナーゼは、同じ細胞に感染した第3のリコンビナーゼ発現ベクター、及び/又は第4のリコンビナーゼ発現ベクターを攻撃することになる。
(3) Fifth Recombinase Expression Vector The design of the fifth recombinase expression vector is shown in the lower part of FIGS. (C) and (1). For this vector, Dre recombinase (NLS-HA-Dre, addgene51272, hereinafter, sometimes simply referred to as "Dre") was used as the second recombinase. NLS is a nuclear localization signal and HA is an HA tag. A 1.3 kb calcium / calmodulin-dependent protein kinase (CamKII (1.3 kb)) promoter was used as the promoter for expressing the Dre recombinase gene. In addition, the recognition sequence LoxN of Cre recombinase, which is the first recombinase, and the recognition sequence FRT5 of FLPO recombinase, which is the second recombinase, were inserted so as to sandwich the Dre recombinase gene. This vector is a lentiviral vector having a CamkIIa promoter, FRT5 sequence, LoxN sequence, Dre, LoxN sequence, FRT5 sequence, and WPRE sequence from the 5'side. Specifically, the synthesized BamHI-FRT5-LoxN-Dre-LoxN-FRT5-EcoRI sequence was inserted into the BamHI-EcoRI site of the Lentiviral backbone vector (Addgene 20943). Hereinafter, the fifth recombinase expression vector is also referred to as Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN- (NLS-HA-Dre) -loxN-FRT5-WPRE. Since the target product expression vector does not have a Dre recombinase recognition sequence, the Dre recombinase will attack the third recombinase expression vector and / or the fourth recombinase expression vector infected with the same cells.

(4)目的産物発現ベクター
上記I.1.(3)と(4)に記載したベクターを使用した。図1(C)(2)は、図1(A)(2)と同じである。
(4) Target product expression vector I. 1. 1. The vectors described in (3) and (4) were used. 1 (C) and 1 (2) are the same as those in FIGS. 1 (A) and 1 (2).

2.ウイルスのパッケージング
作製したウイルスベクターは、全て群馬大学においてウイルスにパッケージングされた。
2. Virus packaging All the viral vectors produced were packaged into viruses at Gunma University.

3.遺伝子導入と観察
(1)Stereotaxic Injection
実施例1と同様にウイルスの注入を行った。但しウイルスは、上記II.1.で調製したものを使用した。
3. 3. Gene transfer and observation (1) Stereotaxic Injection
The virus was injected in the same manner as in Example 1. However, the virus is the above II. 1. 1. The one prepared in the above was used.

第1回目の注入において、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN-(NLS-HA-Dre)-loxN-FRT5-WPRE 、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPREとを、1:1:1(それぞれのウイルス量は5×108コピー)となるように混合し、1μLを異なるマウスに注入した。 In the first injection, Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN- (NLS-HA-Dre) -loxN-FRT5-WPRE, Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPRE and Lenti- Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPRE was mixed at a ratio of 1: 1: 1 (each virus amount was 5 × 10 8 copies), and 1 μL was injected into different mice.

第1回目の注入から、3週間後に第2回目の注入を実施例1と同様に行った。
第2回目の注入から1週間後にマウスを灌流固定した。
Three weeks after the first injection, the second injection was performed in the same manner as in Example 1.
Mice were perfused and fixed one week after the second infusion.

(2)Multisparse Transgene Expression
上記II.1.(1)において、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN-(NLS-HA-Dre)-loxN-FRT5-WPRE、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPREを200:1:10で注入後、同一部位において、さらに目的産物発現ベクターを上記II.1.(1)と同じ注入量で注入した。注入から2週間後にマウスを灌流固定した。
(2) Multisparse Transgene Expression
The above II. 1. 1. In (1), Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN- (NLS-HA-Dre) -loxN-FRT5-WPRE, Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPRE and Lenti-Camk2 promoter After injecting -loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPRE at 200: 1:10, the target product expression vector was further added to the above II. 1. 1. It was injected with the same injection amount as in (1). Mice were perfused and fixed 2 weeks after injection.

(3)従来ベクターの注入
コントロールとして従来のAAV-CAG-GFPウイルス(Addgene 37825-AAVrg, 1μL, ウイルス量1×1013コピー)を、異なるマウスの同じ部位に感染させ、注入から1週間後にマウスを灌流固定した。
(3) Conventional vector injection As a control, conventional AAV-CAG-GFP virus (Addgene 37825-AAVrg, 1 μL, viral load 1 × 10 13 copies) was infected at the same site in different mice, and one week after the injection, the mice were infected. Was perfused and fixed.

4.結果
図3にBATTLE-2によって導入された蛍光タンパク質mCherryとYFPの蛍光画像を示す。図3(A)は、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN-(NLS-HA-Dre)-loxN-FRT5-WPRE 、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPREを、1:1:1の割合で導入した時の蛍光画像(顕微鏡拡大倍率×250倍)である。図3(B)は、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN-(NLS-HA-Dre)-loxN-FRT5-WPRE 、Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPREと、Lenti-Camk2 promoter-loxN-Rox-FLPO-Rox-loxN-WPREを、200:1:10の割合で導入した時の蛍光画像(顕微鏡拡大倍率×250倍)である。mCherry陽性(以下、「mCherry+」)細胞は、Creが優位に勝ち残り発現した細胞であり、蛍光画像内において赤色で示されている。YFP(以下、「YFP+」)細胞は、FLPOが優位に勝ち残り発現した細胞であり、蛍光画像内において緑色で示されている。mCherryとYFPとの両方が陰性のダブルネガティブ細胞(以下、「mCherry−/YFP−細胞」と呼ぶ)は、Dreが有意に発現した細胞であるか、目的産物発現ベクターをパッケージングしたウイルスが感染しなかった細胞である。
4. Results Figure 3 shows the fluorescent images of the fluorescent proteins mCherry and YFP introduced by BATTLE-2. FIG. 3 (A) shows Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN- (NLS-HA-Dre) -loxN-FRT5-WPRE, Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPRE, and Lenti- It is a fluorescence image (microscope magnification × 250 times) when Camk2 promoter-loxN-rcRox-FLPO-rcRox-loxN-WPRE was introduced at a ratio of 1: 1: 1. Figure 3 (B) shows Lenti-Camk2 promoter-FRT5-loxN- (NLS-HA-Dre) -loxN-FRT5-WPRE, Lenti-Camk2 promoter-FRT5-rcRox-Cre-rcRox-FRT5-WPRE, and Lenti- It is a fluorescence image (microscope magnification × 250 times) when Camk2 promoter-loxN-Rox-FLPO-Rox-loxN-WPRE was introduced at a ratio of 200: 1:10. mCherry-positive (hereinafter, “mCherry +”) cells are cells in which Cre predominantly survives and is expressed, and are shown in red in the fluorescence image. YFP (hereinafter, “YFP +”) cells are cells in which FLPO predominantly survives and is expressed, and are shown in green in the fluorescence image. Double-negative cells in which both mCherry and YFP are negative (hereinafter referred to as "mCherry- / YFP-cells") are cells in which Dre is significantly expressed or infected with a virus packaged with a target product expression vector. It is a cell that did not.

3匹のマウスの歯状回の計618個の顆粒ニューロンについて計数したところ、400μm2あたりmCherry+細胞:YFP+細胞:mCherry+/YFP+細胞は、63.1±10.2個:13.9±1.8個:0.3±0.2個(mean±SEM)であった。海馬のCA2-3領域において、4匹のマウスの計364個の錐体ニューロンについて計数したところ、400μm2あたりmCherry+細胞:YFP+細胞:mCherry+/YFP+細胞は、39.8±8.5個:5.1±0.4個:0.6±0.4個(mean±SEM)であった。 Counting for a total of 618 granule neurons in the dentate gyrus of 3 mice, the number of mCherry + cells: YFP + cells: mCherry + / YFP + cells per 400 μm 2 was 63.1 ± 10.2: 13.9 ± 1.8: 0.3 ± 0.2 ( mean ± SEM). Counting for a total of 364 pyramidal neurons in 4 mice in the CA2-3 region of the hippocampus, mCherry + cells: YFP + cells: mCherry + / YFP + cells per 400 μm 2: 39.8 ± 8.5: 5.1 ± 0.4: The number was 0.6 ± 0.4 (mean ± SEM).

図3(C)は、Multisparse Transgene Expressionを行った、歯状回におけるmCherry+細胞と、YFP+細胞と、mCherryとYFPとの両方が陽性のダブルポジティブ細胞(以下、「mCherry+/YFP+細胞」と呼ぶ)の割合を定量化したグラフである。4匹のマウスの歯状回の計66個の顆粒ニューロンについて計数したところ、400μm2あたりmCherry+細胞:YFP+細胞:mCherry+/YFP+細胞は、3.4±0.9個:4.9±0.8個:0個(mean±SEM)であった。海馬のCA2-3領域において、4匹のマウスの計364個の錐体ニューロンについて計数したところ、400μm2あたりmCherry+細胞:YFP+細胞:mCherry+/YFP+細胞は、1.1±0.4個:1.9±0.3個:0個(mean±SEM)であった。図3(E)にMultisparse Transgene Expressionを行った海馬の蛍光画像を示す。これに対して、図3(D)は、一般的な従来の発現ベクターを使って、GFPを発現させた時の海馬の蛍光画像を示す。図3(D)と図3(E)とを比較すると、Multisparse Transgene Expressionによって、樹状突起と軸索の形態が、強く、まばらで、鮮明にラベルされたことが明らかである。 FIG. 3C shows a double positive cell (hereinafter referred to as “mCherry + / YFP + cell”) in which both mCherry + cells and YFP + cells in the dentate gyrus and both mCherry and YFP are positive, which have undergone Multisparse Transgene Expression. It is a graph which quantified the ratio of. Counting for a total of 66 granule neurons in the dentate gyrus of 4 mice, the number of mCherry + cells: YFP + cells: mCherry + / YFP + cells per 400 μm 2 was 3.4 ± 0.9: 4.9 ± 0.8: 0 (mean ±). It was SEM). Counting for a total of 364 pyramidal neurons in 4 mice in the CA2-3 region of the hippocampus, mCherry + cells: YFP + cells: mCherry + / YFP + cells per 400 μm 2: 1.1 ± 0.4: 1.9 ± 0.3: The number was 0 (mean ± SEM). FIG. 3 (E) shows a fluorescence image of the hippocampus subjected to Multisparse Transgene Expression. In contrast, FIG. 3D shows a fluorescence image of the hippocampus when GFP was expressed using a common conventional expression vector. Comparing FIG. 3 (D) with FIG. 3 (E), it is clear that the Multisparse Transgene Expression labeled the dendrites and axons morphology strongly, sparsely and clearly.

III.実験例
図4(A)に示すように、GFPを発現するAAVを使用した従来の方法では、シナプス構造全体を明瞭に可視化することは困難である。シナプス接続の構造全体を明瞭に可視化するために、BATTLE-1とExMを組み合わせたハイブリッド技術BATTLE-1EXを開発した。本項では、BATTLE-1のシステムを用いたマルチカラー免疫組織化学染色によりシナプス構造全体のナノスケールでの可視化を行った。
III. Experimental Examples As shown in FIG. 4 (A), it is difficult to clearly visualize the entire synaptic structure by the conventional method using AAV expressing GFP. In order to clearly visualize the entire structure of synaptic connections, we have developed a hybrid technology BATTLE-1EX that combines BATTLE-1 and ExM. In this section, the entire synaptic structure was visualized on a nanoscale by multicolor immunohistochemical staining using the BATTLE-1 system.

1.遺伝子導入
実施例Iに示したBATTLE-1のシステムを使用した。
1. 1. Gene transfer The BATTLE-1 system shown in Example I was used.

2.CamKIIa免疫染色
Free-floating切片を3%(v / v)ヤギ血清と0.3%Triton-X PBSを含むブロッキングバッファー内で1時間インキュベートした後、CamKIIaに対するマウスモノクローナル抗体(1:300、Abcam ab22609)を加えた3%ヤギ血清及び0.3%Triton-X加PBS溶液内で4℃、16時間インキュベートした。次に0.3%Triton-X加PBSで1切片を5分間3回洗浄した。続いて二次抗体であるAlexa Fluor 647 Plus標識抗マウス ヤギ抗体(1:1000、A32728、Thermo Fisher Scientific)と2時間インキュベーし、切片を0.3%Triton-X加PBSで15分間3回洗浄した。全ての切片をベクターシールドを使用してスライドガラスにマウントし、4 '、6-diamidino-2-phenylindole(DAPI、Vector Lab)を使用して可視化した。
2. CamKIIa immunostaining
Free-floating sections were incubated for 1 hour in blocking buffer containing 3% (v / v) goat serum and 0.3% Triton-X PBS, followed by the addition of a mouse monoclonal antibody against CamKIIa (1: 300, Abcam ab22609) 3 Incubated in% goat serum and 0.3% Triton-X-added PBS solution at 4 ° C. for 16 hours. One section was then washed 3 times for 5 minutes with 0.3% Triton-X-added PBS. Subsequently, the secondary antibody, Alexa Fluor 647 Plus-labeled anti-mouse goat antibody (1: 1000, A32728, Thermo Fisher Scientific) was incubated for 2 hours, and the sections were washed 3 times for 15 minutes with 0.3% Triton-X-added PBS. All sections were mounted on glass slides using Vector Shield and visualized using 4', 6-diamidino-2-phenylindole (DAPI, Vector Lab).

3.Expansion Microscopy of BATTLE-1
ExM(Expansion Microscopy)はAsano et al、2018のオンライン方法に若干の修正を加えて施行した。Free-floating切片を80℃のクエン酸バッファー(10 mMクエン酸+0.05%Tween 20、pH 8.0)で30分間抗原回復させた後、PBSで5分間4回洗浄した。切片を26℃の1%ウシ血清アルブミン(BSA)、0.1%Triton X-100含有PBSを含むブロッキングバッファーで1時間処理し、パーミライズとブロッキングを行った。次に、ブロッキングバッファーでGFPに対するニワトリ一次ポリクローナル抗体(1:500、ab13970、Abcam)、RFPに対するラットモノクローナル抗体(1:100、5f8-100、Chromotek)、Bassoonに対するマウスモノクローナル抗体(1:100、ab82958、 アブカム)、Homer1(1:100、160003、SYSY)に対するウサギポリクローナル抗体を加えた抗体液を調製し、その抗体液に切片を入れ4℃で2日間反応させた。その後5分間ブロッキングバッファーで4回洗浄した。二次抗体としてAlexa488色素標識抗ニワトリ ロバ抗体(1:200、703-545-155、Jackson)、Alexa568色素標識抗ラット ロバ抗体(1:100、ab175710、Abcam)、Atto647N色素標識抗マウス ヤギ抗体(1:100、50185、Rockland)、CF405M色素標識抗ウサギ ヤギ抗体(1:100、20373、Biotium)を使用した。二次抗体を所定の希釈倍率となるようにブロッキングバッファーに添加し、その中に洗浄後の切片を入れ4℃で1日間インキュベートした。ブロッキングバッファーと高塩濃度PBS(PBS + 350 mM NaCl)で各3回連続して洗浄し、続いてPBSで各5分間洗浄した。室温で6時間以上、アクリロイル-X/PBS(0.1mg / mL)で固定処理を行い、その後各回5分間PBSで5回洗浄した。
3. 3. Expansion Microscopy of BATTLE-1
ExM (Expansion Microscopy) was implemented with minor modifications to the online method of Asano et al, 2018. Free-floating sections were antigen-recovered with citric acid buffer (10 mM citric acid + 0.05% Tween 20, pH 8.0) at 80 ° C. for 30 minutes, and then washed with PBS four times for 5 minutes. Sections were treated with blocking buffer containing 1% bovine serum albumin (BSA) at 26 ° C. and PBS containing 0.1% Triton X-100 for 1 hour for permeization and blocking. Next, in the blocking buffer, chicken primary polyclonal antibody against GFP (1: 500, ab13970, Abcam), rat monoclonal antibody against RFP (1: 100, 5f8-100, Chromotek), mouse monoclonal antibody against Bassoon (1: 100, ab82958). , Abcam), Homer1 (1: 100, 160003, SYSY) was added with a rabbit polyclonal antibody to prepare an antibody solution, and sections were placed in the antibody solution and reacted at 4 ° C. for 2 days. It was then washed 4 times with blocking buffer for 5 minutes. As secondary antibodies, Alexa488 dye-labeled anti-chicken donkey antibody (1: 200, 703-545-155, Jackson), Alexa568 dye-labeled anti-rat donkey antibody (1: 100, ab175710, Abcam), Atto647N dye-labeled anti-mouse goat antibody (1: 100, ab175710, Abcam) 1: 100, 50185, Rockland), CF405M dye-labeled anti-rabbit goat antibody (1: 100, 20373, Biotium) was used. The secondary antibody was added to a blocking buffer at a predetermined dilution ratio, and the washed sections were placed therein and incubated at 4 ° C. for 1 day. It was washed with blocking buffer and high salt concentration PBS (PBS + 350 mM NaCl) 3 times in a row, followed by PBS for 5 minutes each. The cells were fixed with acryloyl-X / PBS (0.1 mg / mL) for 6 hours or more at room temperature, and then washed 5 times with PBS for 5 minutes each time.

ゲル化のために、切片を、ゲル化溶液(モノマー溶液(8.6%[w / v]アクリル酸ナトリウム、2.5%[w / v]アクリルアミド、0.15%[w / v] N、N’-メチレンビスアクリルアミド、11.7% [w / v] NaCl in PBS)と、過硫酸アンモニウム(APS)と、テトラメチルエチレンジアミン(TEMED)と4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-1-オキシル(4-ヒドロキシ-TEMPO)とを47:1:1:1の比率での混合した溶液に入れ、 その後、切片を氷上で30分間インキューベーションした。その後、ゲル化チャンバー(スライドグラス上に切片を乗せ、スペーサーとしてサンプルの両側にカバースリップをはさみ、さらにもう一枚のスライドグラスを重ねたもの)に切片を移し、37℃で2時間ゲル化した。 For gelation, the sections were subjected to a gelling solution (monomeric solution (8.6% [w / v] sodium acrylate, 2.5% [w / v] acrylamide, 0.15% [w / v] N, N'-methylenebis). Acrylamide, 11.7% [w / v] NaCl in PBS), ammonium persulfate (APS), tetramethylethylenediamine (TEMED) and 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl (4) -Hydroxy-TEMPO) was placed in a mixed solution in a ratio of 47: 1: 1: 1 and then the sections were incubated on ice for 30 minutes, after which the sections were placed in a gelling chamber (slide glass). , The section was transferred to a solution in which coverslips were sandwiched on both sides of the sample as a spacer, and another slide glass was stacked), and the mixture was gelled at 37 ° C. for 2 hours.

海馬領域をゲル切片から切り取り、消化バッファー(50 mM Tris-HCl [pH 8.0]、23 mMエチレンジアミン四酢酸[EDTA]、0.5%Triton X-100、0.8 MグアニジンHCl、および8 U / mL Proteinase K)内で一晩インキュベートした。切片をPBSで5分間3回洗浄し、その後、拡張するまで暗所で4℃で保存しました。切片の拡張のために、サンプルを10分間水で5回洗浄した後、イメージングチャンバーに移し、そこで切片の両側にシリコンシートをスペーサーとしてはさみ、切片とシリコンシートをカバースリップの間に挟んだ。 The hippocampal region is excised from the gel section and digested buffer (50 mM Tris-HCl [pH 8.0], 23 mM ethylenediaminetetraacetic acid [EDTA], 0.5% Triton X-100, 0.8 M guanidine HCl, and 8 U / mL Proteinase K). Incubated overnight in. Sections were washed 3 times with PBS for 5 minutes and then stored in the dark at 4 ° C until dilated. For expansion of the section, the sample was washed 5 times with water for 10 minutes and then transferred to an imaging chamber where silicon sheets were sandwiched on both sides of the section and the section and silicon sheet were sandwiched between coverslips.

4.観察
共焦点顕微鏡は、実施例1と同じものを用いた。
CamKIIaと蛍光タンパク質の共発現は、Olympus共焦点顕微鏡(FV3000)を使用して取得された共焦点画像中の細胞体の細胞質における発現に基づいて判定した。
4. The same observation confocal microscope as in Example 1 was used.
Co-expression of CamKIIa and fluorescent protein was determined based on the expression in the cytoplasm of the cell body in confocal images obtained using an Olympus confocal microscope (FV3000).

拡大率は、Imaris 9.1(Bitplane)で測定された拡大前後の画像の2つのランドマーク位置の物理的距離を使用して計算した。 The magnification was calculated using the physical distance between the two landmark positions in the pre- and post-magnification images measured by Imaris 9.1 (Bitplane).

最大強度の投影画像は、ソフトウェアZenblack(Zeiss)、ソフトウェアFV31S-SW(Olympus)、およびImaris 9.1(Bitplane)を使用して生成されました。 3Dボリュームレンダリング(図4(E)および図4(F)および図5)は、Imaris 9.1(Bitplane)を使用してバックグラウンドを減算した後に生成した。 The maximum intensity projected image was generated using software Zenblack (Zeiss), software FV31S-SW (Olympus), and Imaris 9.1 (Bitplane). 3D volume rendering (FIGS. 4 (E) and 4 (F) and FIG. 5) was generated after subtracting the background using Imaris 9.1 (Bitplane).

5.全シナプスの蛍光強度のラインプロファイリング分析
シナプス全体のナノスケール構造と、HomerおよびBassoonの分布を定量化するため、シナプス領域全体の四角で囲まれた領域(478 nm×1094 nm)を測定した。YFP、mCherry、Homer、およびBassoonの蛍光強度のラインプロファイリング分析には、Image Jプログラム(National Institutes for Health [NIH])を使用した。
全ての実験は3回ずつ行った。
5. Line profiling analysis of fluorescence intensity of all synapses In order to quantify the nanoscale structure of the entire synapse and the distribution of Homer and Bassoon, the region surrounded by a square (478 nm × 1094 nm) of the entire synapse region was measured. The Image J program (National Institutes for Health [NIH]) was used for line profiling analysis of fluorescence intensities of YFP, mCherry, Homer, and Bassoon.
All experiments were performed 3 times each.

6.結果
図4(A)に、従来の発現システムによるGFPの発現例を示す。また、図4(B)に実施例1に示すBATTLE-1システムによる遺伝子の発現例を示す。実施例1の方法と拡張顕微鏡法により、神経細胞が高解像で観察できることが明らかである。
6. Results Figure 4 (A) shows an example of GFP expression by a conventional expression system. In addition, FIG. 4 (B) shows an example of gene expression by the BATTLE-1 system shown in Example 1. It is clear that nerve cells can be observed at high resolution by the method of Example 1 and extended microscopy.

拡張顕微鏡法により、BATTLE-1で遺伝子導入した海馬スライスは4.1倍に拡大された(図4(B)下)。 この領域(44.3μm×44.3μm×6.8μm)では、14個のYFP陽性シナプス前終末が、CA3ニューロンのmCherry陽性シナプス後棘とシナプス全体を形成することを確率論的に観察できた。YFP陽性のシナプス後棘を持つmCherry陽性のシナプス前終末からなる他のケースも観察された(図5(B))。この結果から、BATTLE-1と拡張顕微鏡法の組み合わせにより、歯状回からのYFP陽性シナプス前終末とCA3錐体ニューロンのmCherry陽性シナプス後棘からなるシナプス構造全体がナノスケールで明瞭に可視化できることが示された。 The hippocampal slices transgeniced with BATTLE-1 were magnified 4.1 times by extended microscopy (bottom of FIG. 4 (B)). In this region (44.3 μm × 44.3 μm × 6.8 μm), 14 YFP-positive presynaptic terminals could be stochastically observed to form the mCherry-positive postsynaptic spines of CA3 neurons and the entire synapse. Other cases consisting of mCherry-positive presynaptic terminals with YFP-positive postsynaptic spines were also observed (FIG. 5 (B)). From this result, it is possible to clearly visualize the entire synaptic structure consisting of YFP-positive presynaptic terminals from the dentate gyrus and mCherry-positive postsynaptic spines of CA3 pyramidal neurons on a nanoscale by combining BATTLE-1 and extended microscopy. Shown.

さらに、前シナプスタンパク質であるBassoonと、後シナプスタンパク質であるHomerの局在も、シナプス構造全体で同時に特定することができた(図4(C))。ボリュームレンダリングを行い、シナプス全体の三次元構造と、海馬におけるDG-CA3シナプスのBassoonとHomerの三次元での局在を観察した(図4(E)及び図4(F))。また、連続画像再構成を行ったシナプス全体のナノスケールでの構造を図4(G)に示す。さらにボリュームレンダリングにより、顆粒ニューロンから肺門苔状細胞までのシナプスの三次元構造をナノスケールで可視化した画像を図5(A)から図5(E)に示す。 Furthermore, the localization of the presynaptic protein Bassoon and the postsynaptic protein Homer could be identified simultaneously throughout the synaptic structure (Fig. 4 (C)). Volume rendering was performed to observe the three-dimensional structure of the entire synapse and the three-dimensional localization of the DG-CA3 synapse Bassoon and Homer in the hippocampus (FIGS. 4 (E) and 4 (F)). Further, FIG. 4 (G) shows the nanoscale structure of the entire synapse after continuous image reconstruction. Further, images of the three-dimensional structure of synapses from granule neurons to hilar mossy cells visualized on a nanoscale by volume rendering are shown in FIGS. 5 (A) to 5 (E).

本発明の遺伝子分離導入法による個々の細胞への異なる遺伝子の導入により、従来の高解像度の顕微鏡観察法でも観察できなかった個々の細胞の局在や他の細胞とのつながりを観察できることが示された。 It is shown that by introducing different genes into individual cells by the gene separation and introduction method of the present invention, it is possible to observe the localization of individual cells and the connection with other cells, which could not be observed by the conventional high-resolution microscopic observation method. Was done.

Claims (15)

第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能なポリヌクレオチドであって、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計されている、
前記ポリヌクレオチド。
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
A polynucleotide capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme, including
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The polynucleotide.
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列が欠失する、フレームシフトにより第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列が正しく翻訳されなくなる、又は逆位になるように設計されている、
請求項1に記載のポリヌクレオチド。
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme lacks the sequence encoding the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme, and the first polynucleotide-edited by frameshift. Designed so that the sequence encoding the enzyme is not translated correctly or is inverted,
The polynucleotide according to claim 1.
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列からの転写産物が分解するように設計されている、
請求項1に記載のポリヌクレオチド。
The recognition sequence for the second polynucleotide-editing enzyme is designed to degrade transcripts from the sequence encoding the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The polynucleotide according to claim 1.
第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチドと、
第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチドと、
を含む、遺伝子組換え用キットであって、
前記第1のポリヌクレオチドは、
第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第2のポリヌクレオチドは、
第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される、
前記遺伝子組換え用キット。
A first polynucleotide capable of expressing a first polynucleotide editing enzyme, and
A second polynucleotide capable of expressing a second polynucleotide editing enzyme, and
Is a genetic recombination kit containing
The first polynucleotide is
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The second polynucleotide is
The sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
The above-mentioned genetic recombination kit.
下記第1工程と、第2工程と、を含む、遺伝子の分離発現方法:
第1工程:第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、及び
第2工程:第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、
ここで、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含み、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され;
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含み、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され;及び
前記第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、
第1の目的産物をコードする配列と、
前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む。
Method for separating and expressing a gene, which comprises the following first step and second step:
First step: A polynucleotide for expressing a first polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a first polynucleotide-editing enzyme, and a polynucleotide for expressing a second polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a second polynucleotide-editing enzyme. And the second step: the step of gene-introducing the polynucleotide for expressing the first target product capable of expressing the first target product,
here,
The polynucleotide for expressing the first polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
Including
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme;
The polynucleotide for expressing the second polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
Including
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme; and the expression of the first target product. Polynucleotide for
The sequence encoding the first target product and
A promoter sequence capable of expressing the first target product in a host and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
including.
さらに、前記2工程において、第2の目的産物を発現可能な第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入することを含み、
前記第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、
第2の目的産物をコードする配列と、
前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、
請求項5に記載の遺伝子の分離発現方法。
Further, in the above two steps, a gene transfer of a second target product expression polynucleotide capable of expressing the second target product is included.
The polynucleotide for expressing the second target product is
The sequence encoding the second target product and
A promoter sequence capable of expressing the second target product in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
including,
The method for separating and expressing a gene according to claim 5.
下記第1工程と、第2工程と、第3の工程と、を含む、目的産物の可視化方法:
第1工程:第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、
第2工程:第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、及び
第3工程:前記第1の目的産物を可視化する工程;
ここで、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含み、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され;
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含み、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され;及び
前記第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、
第1の目的産物をコードする配列と、
前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む。
Visualization method of target product including the following first step, second step, and third step:
First step: A polynucleotide for expressing a first polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a first polynucleotide-editing enzyme, and a polynucleotide for expressing a second polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a second polynucleotide-editing enzyme. Process of gene transfer,
Second step: a step of gene transfer of a first target product expression polynucleotide capable of expressing the first target product, and a third step: a step of visualizing the first target product;
here,
The polynucleotide for expressing the first polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
Including
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme;
The polynucleotide for expressing the second polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
Including
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme; and the expression of the first target product. Polynucleotide for
The sequence encoding the first target product and
A promoter sequence capable of expressing the first target product in a host and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
including.
さらに、
前記2工程において、第2の目的産物を発現可能な第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入することを含み、
前記第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、
第2の目的産物をコードする配列と、
前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含み、
前記3工程において、第2の目的産物を可視化することを含む、
請求項7に記載の目的産物の可視化方法。
Moreover,
The two steps include gene transfer of a second target product expression polynucleotide capable of expressing the second target product.
The polynucleotide for expressing the second target product is
The sequence encoding the second target product and
A promoter sequence capable of expressing the second target product in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
Including
The three steps include visualizing the second target product.
The method for visualizing a target product according to claim 7.
第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第1の細胞群と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第2の細胞群を含む、
細胞集団:
ここで、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含み、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される;
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含み、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される。
A first cell group into which a polynucleotide for expressing a first polynucleotide-editing enzyme capable of expressing a first polynucleotide-editing enzyme has been introduced, and
Includes a second group of cells into which a second polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing a second polynucleotide-editing enzyme has been introduced.
Cell population:
here,
The polynucleotide for expressing the first polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
Including
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme;
The polynucleotide for expressing the second polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
Including
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
前記第1の細胞集団は、
第2の目的産物をコードする配列と、前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を含む、第2の目的産物発現用ポリヌクレオチド;及び/又は
前記第2の細胞集団は、
第1の目的産物をコードする配列と、前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、を第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドと、
を含む、
請求項9に記載の細胞集団。
The first cell population is
Expression of a second target product, which comprises a sequence encoding the second target product, a promoter sequence capable of expressing the second target product in a host, and a recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme. Polynucleotide; and / or said second cell population
A sequence encoding the first target product, a promoter sequence capable of expressing the first target product in a host, and a recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme are designated as a poly for expressing the first target product. With nucleotides
including,
The cell population according to claim 9.
第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドであって、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計されている、
前記ポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチド。
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme and
A polynucleotide for expressing a polynucleotide editing enzyme, including
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme.
The polynucleotide for expressing the polynucleotide editing enzyme.
第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、
第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、
第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、
を含む、遺伝子組換え用キットであって、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される、
前記キット。
A polynucleotide for expressing a third polynucleotide-editing enzyme,
A polynucleotide for expressing a fourth polynucleotide-editing enzyme,
A polynucleotide for expressing a fifth polynucleotide editing enzyme,
Is a genetic recombination kit containing
The polynucleotide for expressing the third polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme.
The fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is
The sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
The recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme.
The fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is
The sequence encoding the third polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the third polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the third polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the third polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The kit.
下記第i工程と、第ii工程と、を含む、遺伝子の分離発現方法:
第i工程:第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第3のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、及び
第ii工程:第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドと、第2の目的産物を発現可能な第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドとを遺伝子導入する工程;
ここで、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、
第1の目的産物をコードする配列と、
前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含み、
第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、
第2の目的産物をコードする配列と、
前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む。
Method of separating and expressing a gene, which comprises the following step i and step i:
Step i: A third polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing the first polynucleotide-editing enzyme and a fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing the second polynucleotide-editing enzyme. And a step of gene-introducing a fifth polynucleotide editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing a third polynucleotide editing enzyme, and a third step: expression of a first target product capable of expressing a first target product. A step of gene-introducing a polynucleotide for expressing a second target product and a polynucleotide for expressing a second target product capable of expressing the second target product;
here,
The polynucleotide for expressing the third polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme.
The fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is
The sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
The recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme.
The fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is
The sequence encoding the third polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the third polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the third polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the third polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The polynucleotide for expressing the first target product is
The sequence encoding the first target product and
A promoter sequence capable of expressing the first target product in a host and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
Including
The polynucleotide for expressing the second target product is
The sequence encoding the second target product and
A promoter sequence capable of expressing the second target product in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
including.
下記第i工程と、第ii工程と、第iii工程と、を含む、目的産物の可視化方法:
第i工程:第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドと、第3のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドを遺伝子導入する工程、及び
第ii工程:第1の目的産物を発現可能な第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドと、第2の目的産物を発現可能な第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドとを遺伝子導入する工程;
第iii工程:第1の目的産物と、第2の目的産物とを可視化する工程、
ここで、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
第1の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、
第1の目的産物をコードする配列と、
前記第1の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含み、
第2の目的産物発現用ポリヌクレオチドは、
第2の目的産物をコードする配列と、
前記第2の目的産物を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む。
A method for visualizing a target product, which includes the following i-step, ii-step, and iii-step:
Step i: A third polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing the first polynucleotide-editing enzyme and a fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing the second polynucleotide-editing enzyme. And a step of gene-introducing a fifth polynucleotide editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing a third polynucleotide editing enzyme, and a third step: expression of a first target product capable of expressing a first target product. A step of gene-introducing a polynucleotide for expressing a second target product and a polynucleotide for expressing a second target product capable of expressing the second target product;
Third iii step: A step of visualizing the first target product and the second target product,
here,
The polynucleotide for expressing the third polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme.
The fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is
The sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
The recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme.
The fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is
The sequence encoding the third polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the third polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the third polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the third polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The polynucleotide for expressing the first target product is
The sequence encoding the first target product and
A promoter sequence capable of expressing the first target product in a host and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
Including
The polynucleotide for expressing the second target product is
The sequence encoding the second target product and
A promoter sequence capable of expressing the second target product in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
including.
第1のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第3の細胞群と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第4の細胞群と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素を発現可能な第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドが導入された第5の細胞群と、
を含む、細胞集団:
ここで、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第1のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第1のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第4のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第2のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第3のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第2のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第5のポリヌクレオチド編集酵素発現用ポリヌクレオチドは、
第3のポリヌクレオチド編集酵素をコードする配列と、
前記第3のポリヌクレオチド編集酵素を宿主内で発現可能なプロモーター配列と、
第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列と、
を含む、ポリヌクレオチドであって、
前記第1のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第1のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計され、
前記第2のポリヌクレオチド編集酵素の認識配列は、第2のポリヌクレオチド編集酵素の存在下で、第3のポリヌクレオチド編集酵素の発現を抑制するように設計される。
A third cell group into which a third polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing the first polynucleotide-editing enzyme has been introduced, and
A fourth cell group into which a fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing a second polynucleotide-editing enzyme has been introduced, and
A fifth cell group into which a fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide capable of expressing a third polynucleotide-editing enzyme has been introduced, and
Including, cell population:
here,
The polynucleotide for expressing the third polynucleotide editing enzyme is
The sequence encoding the first polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the first polynucleotide editing enzyme in a host and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
The recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the first polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme.
The fourth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is
The sequence encoding the second polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the second polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the third polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
The recognition sequence of the third polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the second polynucleotide-editing enzyme in the presence of the third polynucleotide-editing enzyme.
The fifth polynucleotide-editing enzyme-expressing polynucleotide is
The sequence encoding the third polynucleotide editing enzyme and
A promoter sequence capable of expressing the third polynucleotide editing enzyme in the host, and
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme and
The recognition sequence of the second polynucleotide editing enzyme and
Is a polynucleotide containing
The recognition sequence of the first polynucleotide editing enzyme is designed to suppress the expression of the third polynucleotide editing enzyme in the presence of the first polynucleotide editing enzyme.
The recognition sequence of the second polynucleotide-editing enzyme is designed to suppress the expression of the third polynucleotide-editing enzyme in the presence of the second polynucleotide-editing enzyme.
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