ゲノム編集の最新ニュース（2024年4月：食品②）

アメリカ

1.トマトの果実の熟成を加速し、果実の固さを増加させる遺伝子編集

“「Plant Biotechnology Journal」で発表された研究によると、CRISPR-Cas9を用いたSlEIN4AAの遺伝子編集は、トマトの果実の熟成を顕著に速め、果実の固さを増加させ、果実の保存期間を延ばします。

トマトは、収穫後の果実の固さが低下するために、大きな収穫損失に直面しています。研究者たちは、トマトの果実の発達と固さに影響を与える重要な遺伝子であるエチレン受容体遺伝子SlEIN4を特定しました。そのため、トマトのSIEIN4遺伝子の編集の影響を調査しました。

この研究の結果、SlEIN4は果実の固さを調節する可能性があることが示され、特に果実の果皮細胞のサイズと密度に同時に影響を与えることがわかりました。また、SlEIN4AAはペクチナーゼの活性および発現を向上させることが示されています。ペクチナーゼは果実中のペクチンを分解し、果実の軟化と果実の固さの低下に寄与します。研究者は、SlEIN4が果実の固さをどのように調節するかの正確なメカニズムを理解するために、さらなる調査が必要であると提案しています。”

参考資料：
https://www.isaaa.org/kc/cropbiotechupdate/ged/article/default.asp?ID=20780

インド

2.遺伝子編集でソラニン含有量の低い遺伝子組み換えジャガイモを生産

“Biocatalysis and Agricultural Biotechnology誌の研究によると、ジャガイモのsgt1遺伝子を抑制することで、α-ソラニンの含有量が低くなり、α-チャコニンの含有量に変化がなかったとされています。

ジャガイモはα-ソラニンとα-チャコニンという2つの主要なステロイド系グリコアルカロイドを自然に生成しますが、これらは大量に摂取すると人間に毒性症状を引き起こす可能性があります。光への暴露、物理的な損傷、不適切な温度での保存など、特定のストレス条件があると、ジャガイモのグリコアルカロイドの生成が増加します。

インドの研究者たちはCRISPRi/dCas9-KRAB技術を用いて、sgt1を抑制してジャガイモのα-ソラニンの含有量を低くしました。これらの遺伝子組み換えジャガイモの栄養分析では、野生型ジャガイモと比較して大きな変化が見られませんでした。この研究の結果は、改良された特性を持つ遺伝子編集ジャガイモの開発研究を加速させるものです。”

参考資料：
https://www.isaaa.org/kc/cropbiotechupdate/ged/article/default.asp?ID=20763

中国

3.トマトの収穫後の品質改善のための遺伝子編集

“中国の研究者は、トマトの収穫後の柔らかさに関わるNAC転写因子NOR-like1遺伝子の機能を調査しました。この研究は「Postharvest Biology and Technology」で報告されています。NOR-like1遺伝子は、果物の熟成と硬さに影響を与えることが以前の研究で示されています。そのため、研究者はCRISPR-Cas9技術を使用して、NOR-like1遺伝子のノックアウトおよび過剰発現株を生成し、その機能を理解しようとしました。

研究の結果、NOR-like1の過剰発現はトマトの熟成と柔らかくなる速度を加速させたのに対し、NOR-like1のノックアウトは逆の効果をもたらしました。さらに、NOR-like1は細胞壁代謝に関与する遺伝子（SlXYL1、SlTBG4、SlXTH1）および柔らかくなる関連の転写因子（SlLOB1、SlTAG1、SlMYB58）の転写レベルに影響を与えることが分かりました。”

参考資料：
https://www.isaaa.org/kc/cropbiotechupdate/article/default.asp?ID=20764