RNAプロセシングが遺伝子発現の予測可能なプログラム化を実現する

設計された多重遺伝子システムでは、遺伝要素間の複雑な相互作用により、システムの動作が不安定となる場合が多い。我々は、細菌のCRISPR（clustered regularly interspaced short palindromic repeat）経路を用いて人工的なRNAプロセシング法を開発し、mRNA前駆体の効率的で特異的な切断が予測可能で信頼性の高い多重遺伝子オペロンの調節を可能にすることを示した。連鎖した遺伝要素をCRISPRで物理的に分離することは、細菌のプロモーター、リボソーム結合部位、cis調節要素、およびリボレギュレーターから機能が予測可能な単一および多重遺伝子オペロンを組み立てるための有効な戦略である。我々はまた、CRISPRに基づくRNAの切断が、細菌、古細菌、および真核生物の調節に有効であることも明らかにした。CRISPRによるプログラム可能なRNAプロセシングは、状況によらない一般的な遺伝要素作製法をもたらすもので、複雑化する生物学的システムのボトムアップ的な構築でプラグアンドプレイ式にすぐさま使用することができる。