Journal of Hematology & Oncology：血液学研究中的CRISPR筛查：从批量筛查到单细胞分析

大约二十年前RNA干扰（RNAi）技术的发现和发展为研究基因功能和进行基因筛查提供了一种新方法。然而，这种下调特定基因表达的方法存在一些限制，包括高度可变的敲除效率。Doudna和Charpentier最近开发的CRISPR/Cas介导的基因组编辑工具为直接编辑基因组提供了一种全新有效的方法。

这种基因组编辑可以在体外和体内的细胞系和初级细胞中进行，具有巨大的应用潜力，从酵母或植物工程到医疗应用，还为许多大规模或单细胞级别的新型遗传筛查开辟了道路。2023年10月24日发表在Journal of Hematology & Oncology的文章介绍了这一策略。

CRISPR基因组编辑技术彻底改变了基因功能的研究方式。基因组编辑可以在单个基因中实现，也可以在敏感的基因筛查中同时实现数千个基因。虽然传统的基因筛查仅限于批量测量细胞行为，但单细胞技术的最新发展使CRISPR筛查与单细胞分析相结合成为可能。通过这种方式，可以同时监测细胞行为和基因表达，并有可能包括有关染色质可及性和蛋白质水平的数据。

scCRISPR的新应用

此外，导致失活、激活或对基因功能的其他影响的各种Cas蛋白的可用性进一步扩大了此类筛查的范围。单细胞多组学方法与CRISPR筛查的整合为关于单细胞分辨率遗传扰动影响的高含量信息开辟了道路。需要考虑当前蜂窝吞吐量和数据密度的限制，但新技术正在迅速发展，可能会轻松克服这些限制。本文讨论了批量CRISPR筛查在血液学研究中的使用，以及单细胞CRISPR筛查的出现及其对该领域的附加值。

综上所述，本文强调了批量CRISPR筛查在血液学研究中的最新应用，以及单细胞分析如何为提高读出深度和阐明每种扰动的转录组学、表基因组学和/或蛋白质组特征提供附加值。尽管这些方法目前仍然面临相当大的挑战，如吞吐量有限和高成本，但单细胞屏幕似乎可以成为未来CRISPR筛选的重要方法，因为它以单细胞分辨率提供高含量的功能表征，并且可以考虑造血系统的异质性。

原文出处

Meyers, S., Demeyer, S. & Cools, J. CRISPR screening in hematology research: from bulk to single-cell level. J Hematol Oncol 16, 107 (2023). https://doi.org/10.1186/s13045-023-01495-5.