综述：CRISPR筛选技术以精准性和可扩展性重新定义治疗靶点识别与药物发现

这篇综述系统阐述了CRISPR-Cas9筛选技术在药物靶点发现中的革命性作用，涵盖全基因组sgRNA文库构建、高通量筛选（HTS）平台应用及与类器官（PDO/hPSCs）和人工智能（AI）的整合。文章通过癌症（如CDK12、KAT2A）、感染性疾病（如TMEM41B、SPP）、代谢疾病（如PCSK9、RNLS）等案例，解析了基因-药物互作网络和耐药机制，同时探讨了脱靶效应、数据复杂性等挑战，为精准医疗提供新范式。

　　

CRISPR筛选技术：重塑药物开发的精准工具

1. 引言
CRISPR-Cas9技术作为第三代基因编辑工具，通过sgRNA引导Cas9蛋白靶向切割DNA，实现了从基础研究到临床转化的跨越。其核心优势在于可构建全基因组sgRNA文库，结合高通量筛选（HTS）系统解析基因-表型关联，为癌症、感染性疾病等提供全新靶点。

2. 技术原理与筛选策略
CRISPR系统包含Cas蛋白和sgRNA，通过HNH与RuvC结构域切割DNA双链。筛选类型分为正向（功能获得）和反向（功能缺失）筛选，例如在微卫星不稳定（MSI-H）癌症中鉴定出合成致死靶点WRN解旋酶。CRISPRi（干扰）和CRISPRa（激活）技术进一步拓展了转录调控研究维度。

3. 疾病靶点发现的突破
癌症领域：前列腺癌中CDK12被证实为雄激素受体拮抗剂的关键靶点，抑制剂THZ531显著抑制肿瘤生长；急性髓系白血病（AML）中KAT2A抑制剂MB-3通过诱导分化发挥作用。
感染性疾病：跨膜蛋白TMEM106B和PI3K型3被确定为SARS-CoV-2宿主因子，VPS34-IN1展现广谱抗病毒潜力。
代谢疾病：RNLS保护胰岛β细胞，老药帕吉林（Pargyline）被重新定位为糖尿病候选药物。

4. 药物开发与耐药破解
CRISPR筛选联合化学基因组学加速了候选药物开发，如PKMYT1抑制剂RP-6306用于CCNE1扩增肿瘤。在结核病研究中，CRISPRi文库揭示Rv0678基因介导贝达喹啉耐药性，为联合用药提供依据。

5. 类器官模型的整合
胰腺癌患者来源类器官（PDO）中，ARID1A突变增强对达沙替尼敏感性；非酒精性脂肪肝（NAFLD）类器官筛选发现FADS2调控脂代谢，ACC抑制剂可缓解脂肪变性。

6. 挑战与未来方向
脱靶效应通过改良Cas9变体（如hypaCas9）和sgRNA化学修饰（如LNA）逐步优化。AI工具DeepCRISPR预测sgRNA效率，而CRISPRcleanR校正拷贝数变异（CNV）偏差。伦理问题仍需警惕，尤其在生殖细胞编辑领域。

7. 临床转化前景
从CAR-T细胞改造到遗传病基因矫正，CRISPR技术已进入临床试验。未来通过多组学整合和动态单细胞分析，将进一步推动个体化治疗，实现从“基因剪刀”到“智能药物工厂”的跨越。