Dana-Farber 癌症研究所的研究人员开发了一种新的基因组筛选工具 Perturb-multiome,用于逆向工程细胞中的基因编程。这种创新工具利用 CRISPR 技术研究转录因子如何影响细胞生长和发育,有可能彻底改变血液疾病的治疗。
Perturb-multiome 使科学家能够同时敲除不同血细胞类型中的多个转录因子,从而可以全面分析基因-基因相互作用。该团队进行了单细胞分析,以跟踪基因表达和 DNA 可及性的变化,揭示了控制细胞分化和功能的调控网络。据 Dana-Farber 癌症研究所称,转录因子敏感的可及染色质区域内的变异,虽然仅占基因组的不到 0.3%,但在某些血细胞表型中,遗传力却富集了约 100 倍。
该研究侧重于未成熟的血细胞,识别出对血细胞发育产生重大影响的 DNA 区域。这些区域中的许多区域都包含与血液疾病相关的突变。这一发现可能为镰状细胞病和β-地中海贫血等疾病带来新的基因疗法。FDA 已经批准了一些基于 CRISPR 的镰状细胞病基因疗法。
这项合作研究汇集了 Dana-Farber 和波士顿儿童癌症和血液疾病中心的专家,突显了跨学科方法在解决复杂生物学问题中的重要性。该研究由 La Caixa 基金会、Rafael del Pino 基金会和美国血液学协会等组织资助。