2023-05-04 ニューヨーク大学 (NYU)
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◆STING-seqアプローチは、遺伝的関連研究、遺伝子編集、およびシングルセルシーケンスを組み合わせたものである。この方法は、血液形質に関するノンコーディングバリアントの標的遺伝子を発見することで、遺伝的基盤を持つ疾患の創薬標的を特定することができます。
◆研究者らは、バイオバンク規模のGWASを用いて、生化学的特徴や制御要素から原因となりそうな変異体を見つけ、CRISPRでこれらの領域を標的にし、シングルセルシーケンスで遺伝子やタンパク質の発現を評価した。
◆血液形質に関与する可能性のあるゲノムの543の候補領域を特定することができ、STING-seqを用いて血液形質のノンコーディングバリアントの標的遺伝子を発見することが実証されました。
<関連情報>
- https://www.nyu.edu/about/news-publications/news/2023/may/sting-seq-crispr-single-cell.html
- https://www.science.org/doi/10.1126/science.adh7699
プールされたシングルセルCRISPRスクリーニングによるGWAS遺伝子座の標的遺伝子とパスウェイの発見 Discovery of target genes and pathways at GWAS loci by pooled single-cell CRISPR screens
John A. Morris,Christina Caragine,Zharko Daniloski,Júlia Domingo,Timothy Barry,Lu Lu,Kyrie Davis,Marcello Ziosi,Dafni A. Glinos,Stephanie Hao,Eleni P. Mimitou,Peter Smibert ,Kathryn Roeder, Eugene Katsevich,Tuuli Lappalainen,Neville E. Sanjana
Science Published:4 May 2023
DOI:https://doi.org/10.1126/science.adh7699
Abstract
Most variants associated with complex traits and diseases identified by genome-wide association studies (GWAS) map to noncoding regions of the genome with unknown effects. Using ancestrally diverse biobank-scale GWAS data, massively parallel CRISPR screens, and single cell transcriptomic and proteomic sequencing, we discovered 124 cis-target genes of 91 noncoding blood trait GWAS loci. Using precise variant insertion via base editing, we connected specific variants with gene expression changes. We also identified trans-effect networks of noncoding loci when cis target genes encoded transcription factors or microRNAs. Networks were themselves enriched for GWAS variants and demonstrated polygenic contributions to complex traits. This platform enables massively-parallel characterization of the target genes and mechanisms of human noncoding variants in both cis and trans.
