製品ガイド・ gRNA合成・Cas9 RNP形成試薬（ゲノム編集）

gRNA合成・RNP形成試薬

化学修飾sgRNA(または合成crRNA/tracrRNA)とCas9タンパク質を組み合わせ、リボヌクレオプロテイン(RNP)複合体を形成して細胞へ導入するための試薬群です。

主な用途: 再生医療・細胞治療・遺伝子改変・CRISPR/Cas9・RNP・GMPグレード・ex vivo編集

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掲載メーカー6社Integrated DNA Technologies（IDT）・Synthego・Thermo Fisher Scientific / Invitrogen ほか

掲載製品6製品各社の公式ページへのリンク付き

使う工程4工程ノックアウトによる細胞改変・部位特異的ノックイン・プロセス開発・条件最適化

関連モダリティ5種細胞治療(CAR-T/TCR-T/NK)・iPS細胞由来製品・遺伝子治療(ex vivo・造血幹細胞)

要点

GMPグレードと研究用(RUO)の区別、規制対応文書(DMF/CoA)の有無を確認する
化学修飾sgRNAの純度・全長収率と、修飾パターンによる安定性・オフターゲット挙動
Cas9タンパク質の発現宿主・精製履歴、エンドトキシン/無菌性の管理水準
RNP形成のモル比・バッファー・条件と、ターゲット細胞ロットでの再現性

メーカーと製品

6社・6製品

Integrated DNA Technologies（IDT）Alt-R CRISPR-Cas9 guide RNA（crRNA/tracrRNA/sgRNA）化学修飾済みの合成crRNA・tracrRNA・sgRNAを提供。予備設計・カスタム設計の双方に対応する。公式サイト

SynthegoResearch sgRNA（合成sgRNA）SpCas9・Cas12aなどに対応する合成sgRNA。修飾・精製・収量オプションを選択できる。GMPグレードも別ラインで提供する。公式サイト

Thermo Fisher Scientific / InvitrogenTrueGuide Synthetic gRNAトランスフェクション用の合成sgRNA。化学修飾版を含む。公式サイト

New England Biolabs / NEBEnGen sgRNA Synthesis Kit, S. pyogenes（E3322）ユーザー提供オリゴを用いた単一反応でのin vitro転写によるsgRNA合成キット。S. pyogenes Cas9向け。公式サイト

Takara BioGuide-it Complete sgRNA Screening System（632636）sgRNAのin vitro転写と切断効率評価をまとめて行うシステム。組換えCas9によるスクリーニングに用いられる。公式サイト

Jena BioscienceHighYield T7 sgRNA Synthesis Kit（SpCas9）（RNT-105）PCRアセンブリとT7 RNAポリメラーゼによるin vitro転写を組み合わせたクローニング不要のsgRNA合成キット。SpCas9向け。公式サイト

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用途・特徴

再生医療等製品の製造では、自家(autologous)・他家(allogeneic)由来のex vivo細胞にエレクトロポレーションでRNPを送り込み、ノックアウトやノックインの編集を行う工程で使われます。研究・バイオプロセス向けの汎用品とは異なり、ヒト投与細胞の改変に用いるため、原材料の素性開示・エンドトキシンや無菌性の管理・GMPグレード供給とロット間再現性が重視される点が中身の違いです。

この試薬は、CAR-T・TCR-T・iPS細胞由来製品・NK細胞療法などの再生医療等製品で、目的遺伝子のノックアウト(例:免疫拒絶・疲弊関連遺伝子の除去)やノックイン(例:導入遺伝子の部位特異的挿入)を担う中核材料です。プラスミドやウイルスを使わずRNPとして一過性に作用させるため、ゲノムへの恒久的な外来配列残存リスクを抑えやすい点が、安定発現株を作る研究・バイオプロセス用途との本質的な違いです。投与細胞そのものを改変するため、編集効率だけでなく細胞生存率・残存試薬の除去性まで含めて評価します。

選定軸はまず品質規格で、GMPグレードか研究用(RUO)か、化学修飾sgRNAの純度(全長収率)、エンドトキシン・バイオバーデン・無菌性の管理水準を確認します。次に原材料の素性で、Cas9タンパク質の発現宿主・精製履歴、sgRNAの合成法と修飾パターン、動物由来成分の有無(xeno-free志向)が論点です。加えてDMF/規制当局向けサポート文書やCoA・トレーサビリティ、長期の安定供給とセカンドソース確保が、製造移管・申請を見据えた採否を左右します。

運用面では、sgRNAとCas9の混合比(モル比)・形成バッファー・インキュベーション条件でRNP形成を最適化し、ターゲット細胞のロットや密度に合わせて条件を振ります。導入は主にエレクトロポレーター(キュベット/大容量フロー系)と組み合わせ、ノックイン時はAAVやssODNをドナーとして併用します。下流では編集確認(NGS/ddPCR等)とオフターゲット評価、残存Cas9/sgRNAの除去確認、さらに拡大培養・凍結保存工程と接続し、スケールに応じてRNP量と消耗品コストを設計します。

使用方法

sgRNAとCas9をRNP化し、ex vivo細胞へ導入して編集を確認するまでの基本フローです。

1標的配列の設計とsgRNAを準備する

2化学修飾sgRNAとCas9タンパク質を所定比で混合する

3インキュベートしてRNP複合体を形成する

4ターゲット細胞へエレクトロポレーションで導入する

5回復培養し、ノックイン時はドナーを併用する

6編集効率・オフターゲット・残存試薬を確認する

RNPの最適比やエレクトロポレーション条件は、使用する細胞種・ロット・装置・消耗品によって変わるため、メーカープロトコールをもとに検討が必要です。

掲載情報の確認日：2026年7月（メーカー公開情報をもとに編集部が確認。最新・正確な仕様は各社公式をご確認ください）

gRNA合成・RNP形成試薬