科學(xué)家使用CRISPR激活方法揭示免疫細(xì)胞功能的羅塞塔石碑

CRISPR 基因組編輯已成為刪除或改變 DNA 序列并研究由此產(chǎn)生的影響的強(qiáng)大工具。現(xiàn)在，格拉德斯通研究所和加州大學(xué)舊金山分校 (UCSF) 的研究人員已經(jīng)采用 CRISPR-Cas9 系統(tǒng)來強(qiáng)制激活人類免疫細(xì)胞中的基因，而不是對(duì)其進(jìn)行編輯。這種被稱為 CRISPRa 的方法讓他們比以前更徹底、更快速地發(fā)現(xiàn)在免疫細(xì)胞生物學(xué)中發(fā)揮作用的基因。

“這是一個(gè)令人興奮的突破，將加速免疫療法研究，”格萊斯頓-加州大學(xué)舊金山分?；蚪M免疫學(xué)研究所所長(zhǎng)、新研究的資深作者 Alex Marson 醫(yī)學(xué)博士說。“這些 CRISPRa 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了一個(gè)羅塞塔石碑，用于了解哪些基因?qū)γ庖呒?xì)胞的每一項(xiàng)功能都很重要。反過來，這將使我們對(duì)如何通過基因改變免疫細(xì)胞，使其成為癌癥和自身免疫性疾病的治療方法有了新的認(rèn)識(shí)。”

這項(xiàng)發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的研究首次成功地在原代人類細(xì)胞中大規(guī)模使用 CRISPRa，這些原代細(xì)胞是直接從人身上分離出來的細(xì)胞。

科學(xué)家們激活了不同細(xì)胞基因組中的每個(gè)基因，使他們能夠并行測(cè)試近 20,000 個(gè)基因。這使他們能夠快速了解??哪些基因提供了最強(qiáng)大的杠桿來重新編程細(xì)胞功能的規(guī)則，最終可能導(dǎo)致更強(qiáng)大的免疫療法。

一種新型 CRISPR

CRISPR-Cas9 基因組編輯系統(tǒng)通常依賴于通常被描述為“分子剪刀”的 Cas9 蛋白在基因組的所需位置切割 DNA。

近年來，Marson 和他的同事們使用 CRISPR 的靶向剪刀從各種類型的人類免疫細(xì)胞中選擇性地去除(或“敲除”)基因，包括調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞和單核細(xì)胞。他們的結(jié)果已經(jīng)開始闡明如何設(shè)計(jì)免疫細(xì)胞以更有效地抵抗感染、炎癥或癌癥。但他的團(tuán)隊(duì)知道他們?nèi)匀蝗鄙俟适碌囊徊糠帧?/p>

“敲除基因非常有助于了解免疫細(xì)胞功能的基礎(chǔ)知識(shí)，但僅敲除的方法可能會(huì)錯(cuò)過精確定位一些真正關(guān)鍵的基因，”馬森實(shí)驗(yàn)室的博士后學(xué)者 Zachary Steinhart 博士說。新論文的共同第一作者。

特別是，敲除一個(gè)基因并不能告訴你如果你讓這個(gè)基因更活躍會(huì)發(fā)生什么。

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