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9. One-shot beautiful experiment

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Sinopsis

シドニー・ブレナー博士特集回(後半)では、顕微鏡を用いた線虫の全細胞系譜追跡の偉業を振り返るとともに、CRISPR-Cas9ゲノム編集法やイメージング技術を用いた最新の細胞系譜追跡技術、技術開発にまつわる世代を超えたアイデアの伝搬とその哲学、顕微鏡(光学系)を使わないイメージング技術の台頭などについて話しました。Show notes The embryonic cell lineage of the nematode Caenorhabditis elegans. Developmental Biology, 1983…Sulstonらによって線虫の全細胞における細胞系譜が初めて明らかにされた記念碑的な論文。Sulstonは4時間に及ぶ顕微鏡観察を毎日2回繰り返すことを何年も続け、959個の細胞系譜を明らかにした。 Jey Shendre…HarvardのGeorge Churchのlabで博士課程の学生だった頃、一発の実験で細胞系譜を一斉に追跡できるテクノロジーを作れ、と言われ無茶苦茶だと思いつつ取り組んだがうまく行かなかった。独立後、ラボメンバーとともにCRISPR-Cas9によるゲノム編集を用いることで当時は不可能だったアイデアを実現させ、それがGESTALT法 (Science 2016)となった。 Whole-organism lineage tracing by combinatorial and cumulative genome editing. Science, 2016…Jey Shendreによる全く新しい細胞系譜の追跡方法。CRISPR-Cas9によるゲノム編集を人工的な配列に引き起こすことにより、生体内で変異パタンを生成させ、このパタンの系統樹を描くことにより細胞系譜を追跡するGESTALT法。ゼブラフィッシュにおける複雑な細胞系譜が顕微鏡を使わず、一度のシーケンシングによって再構成できることを世界で初めて示した。このアイデアに世界中の研究者らが触発され、多くの関連技術群が開発される契機となった。 Synthetic recording and in situ readout of lineage information in single cells. Nature, 2016…Long CaiとMichael ElowitzらによるCRISPR-Cas9と一分子RN