活性および治療応用性の高いアデニン塩基エディターの定向進化

基本的なアデニン塩基エディター（ABE7.10など）は、A•T塩基対のG•C塩基対へのプログラム可能な点変異を実現するが、初代ヒト細胞の困難な座位では編集効率が低下する場合がある。今回我々は、アデノシンデアミナーゼバリアントのライブラリーを用いてABE7.10をさらに進化させ、ABE8群を得た。ABE8群は、NGGプロトスペーサー隣接モチーフ（PAM）部位において、プロトスペーサー上のA5～A7でABE7.10の約1.5倍、A3～A4およびA8～A10で約3.2倍の編集を行った。非NGGのPAMバリアントのオンターゲット編集効率は、全体としてABE7.10の約4.2倍であった。ヒトCD34⁺細胞において、ABE8はγグロビン遺伝子HBG1およびHBG2のプロモーターで自然発生アレルを最高60％の効率で再構成することができ、胎児ヘモグロビンの持続を生じた。初代ヒトT細胞において、ABE8群は98～99％の標的改変を達成し、それは3座位にわたる多重化でも維持された。ABE8群をメッセンジャーRNAとして送達すると、ゲノムDNAにはシングルガイドRNA（sgRNA）非依存性のオフターゲットのアデニン脱アミノ化が高いレベルでは生じず、細胞mRNAのアデニン脱アミノ化も極めて低レベルであった。