功能基因组学筛选

得益于基因编辑、基因沉默、基因调节、下一代测序（NGS）和表型筛选技术的进步，研究人员可在多种模型系统中高效地进行功能基因组筛选。

• RNA干扰（RNAi）：长双链RNA（dsRNA）、合成小干扰RNA（siRNA）和短发夹RNA（shRNA）等多种类型的RNAi试剂都可用于基因沉默。还可通过直接转染调节因子（siRNA和dsRNA）、转染可编码启动子驱动的shRNA的DNA、或病毒转导法（使用带有克隆的shRNA盒的慢病毒构建体）导入细胞。 dsRNA和siRNA可用于阵列筛选中进行高通量筛选，而shRNA可以在阵列或混合筛选中导入细胞群体以进行高通量分析，其中混合筛选使用下一代测序（NGS）进行反卷积。
• CRISPR-Cas系统：CRISPR（成簇规律间隔短回文重复序列）系统可用于操纵哺乳动物细胞的基因组、转录组和表观基因组。在CRISPR-Cas9基因编辑中，Cas9核酸酶可通过向导RNA靶向特定位点。根据不同Cas9变体，CRISPR可通过引入移码突变、抑制转录机制、募集转录因子等方式来激活表达、诱导靶向点突变或修饰表观遗传标记物，从而对转录物的产生进行基因沉默。与RNAi相似，CRISPR可以作为RNP复合体直接引入阵列筛选中，也可以作为质粒DNA或慢病毒引入混合和阵列筛选中应用。总之，CRISPR混合物、文库和阵列有助于通过功能强大的高通量基因筛选进行功能分析。另外，无核酸酶的CRISPR系统将无酶活性的dCas9与激活（CRISPRa）或抑制（CRISPRi）基因转录的转录效应子相结合可控制基因表达的增减，所以也能进行基因组调节筛选。