CRISPR技术如何助力癌症研究[创新技巧]

生物通报道 在美国癌症研究学会（AACR）的新一届年会上，不少研究人员介绍了他们如何利用当下热门的CRISPR技术来研究癌症并寻找治疗方法。

据Whitehead研究所的首席研究员David Sabatini介绍，他们实验室利用CRISPR筛选癌细胞系，以搜索目标基因，并确定致癌通路的组分。

研究人员利用CRISPR来敲除癌细胞系中的基因，并根据敲除是增加还是减少癌细胞的数量对每个基因进行评分。Sabatini的团队将这种筛选方法应用在几种不同的癌细胞系上。他表示，他们鉴定出的一些基因适用于许多癌症，但其他一些是非常特异的。他们希望找到对癌症很关键的基因，并以这种方式找到成药靶点。

研究人员利用这种筛选，也发现了基因通路的新组分，这些组分已被生化实验所证实。鉴定这些组分可以帮助研究人员填补知识上的空白，并进一步阐明某个特定的基因通路如何促进癌症的发展。“这是解析大量基因的一种很有趣的方式，”Sabatini说。

另一位演讲者是加州大学旧金山分校的Jonathan Weissman教授。他详细介绍了实验室如何利用他们开发的两种CRISPR变异体：CRISPRactivation和CRISPRinterference。

对癌症而言，不恰当的基因表达或关闭是关键。不过，Weissman认为，了解这些变化是一回事，控制它们又是另外一回事了。尽管CRISPR已经实现了这一点，但也许能更进一步，让研究人员调整基因表达，而不仅仅是关闭。

CRISPRi可用于关闭基因，而CRISPRa可用于开启基因，不过，Weissman希望能有一个音量键，来调高或调低任何基因的表达。他们最近对CRISPR变异进行了改进。最初，他们建立了全基因组文库，利用CRISPRi和CRISPRa挑选出80%的必需基因。对于最新版本的文库，研究人员已经将比例提高到95%。

利用这些CRISPR变异，研究人员能够开展全基因组的正向遗传学筛选、过表达筛选，这对发现耐药性的机制很重要。更重要的是，利用CRISPRi可发现小分子的靶点，从而确定药物靶标，而利用CRISPRa可确定某些化合物如何杀死细胞。

Weissman认为，CRISPR变异甚至能够指导分子伴侣的开发。癌基因通常不稳定，需要分子伴侣来保持活性。然而，有效地靶定分子伴侣是很困难的，因为有很多，而且往往重叠。利用CRISPRi或CRISPRa来调节它们的活性，而不是简单地打开或关闭，可帮助研究人员寻找针对分子伴侣的疗法。（生物通 薄荷）