Cancer discovery：CRISPR筛选存在假阳性

　　

生物通报道：基因筛选是经典的生物学研究方法，常用于鉴定在生物学过程中起作用的基因。十多年来，RNAi一直是这个领域的王者。不过，CRISPR-Cas9正在逐渐瓦解RNAi的统治地位。

Cancer discovery杂志最近发表的一项研究显示，CRISPR-Cas9能够更全面的评估癌细胞弱点，筛选出更多的癌细胞必需基因。不过CRISPR筛选也会产生假阳性结果，需要设立对照谨慎分析。

RNAi主要是引入siRNA或者shRNA，让细胞降解相应的mRNA，通过功能缺失表型来进行基因筛选。不过RNAi比较容易出现错误，siRNA/shRNA的脱靶效应会引起假阳性结果，siRNA/shRNA缺乏活性会引起假阴性结果。

研究人员用CRISPR和RNAi对几种癌细胞系的2722个基因进行了功能缺失筛选，发现CRISPR能够筛选出更多的致死基因。这说明阻止转录起始的CRISPR筛选更适合鉴定癌细胞的必需基因。不过，CRISPR筛选也存在假阳性结果，会将特定区域的所有基因（包括不表达基因）认定为致死。研究指出，CRISPR筛选可以有效鉴定癌症必需基因，但要仔细控制其中的假阳性结果，尤其是在染色体不稳定的癌细胞系中。

前不久，斯坦福大学的研究人员将RNAi和CRISPR-Cas9用于人类慢性粒细胞白血病细胞系K562，平行筛选影响细胞生长速度的必需基因。他们通过慢病毒将shRNA和sgRNA文库分别引入细胞，观察细胞呈现出的表型。研究显示，RNAi和CRISPR/Cas9的筛选精确性都很高。不过这两种技术筛选出来的基因并不相同，而且CRISPR鉴定出的必需基因更多。（更多详细信息请参见：CRISPR VS RNAi，基因筛选哪家强）

Molecular Cell杂志此前曾推出技术特刊，介绍了生物学领域近年来出现的新兴技术。其中一篇文章对RNAi、TALEN和CRISPR这三大基因组编辑工具的核心技术进行了全面比较，并且为基因功能研究提供了一份实用指南。研究者们可以根据自己的需要，简单直观的找到最适合自己的技术。（更多详细信息请参见：CRISPR、RNAi、TALEN一张图教你做出正确选择）

加州大学旧金山分校的研究团队通过建立超复杂混合shRNA文库，在很大程度上克服了RNAi用于全基因组筛选时的脱靶效应。他们通过系统改良进一步增强了shRNA的活性，向人们展示了靶标人类和小鼠基因组的新一代shRNA文库。这一成果发表在美国国家科学院院刊PNAS杂志上。 研究表明，新一代RNAi文库在测试中的表现与CRISPRi旗鼓相当。（更多信息请参见：与CRISPR旗鼓相当的新一代RNAi）

生物通编辑：叶予

生物通推荐原文：CRISPR screens provide a comprehensive assessment of cancer vulnerabilities but generate false-positive hits for highly amplified genomic regions