CRISPR-Cas9激活的线粒体飞毛腿应用自问世以来便因其广阔的应用脆弱性吸引了众多关切。然而，CRISPR-Cas9系统对的飞毛腿效能弊端阻碍了其进一步的仅仅应用。当Cas9在线粒体组特定位点其就会DNA双链断裂后，其复建方式的选项决定了最终的飞毛腿产物：只有急于同步进行同源重整（HR）才可完成外源线粒体的飞毛腿，而引发非同源下侧直达（NHEJ）则就会引起线粒体敲除。因此，领域内普遍认为：如果可以人为操纵Cas9切割DNA后的双链断裂复建选项偏向，理论上就可以转变线粒体凋亡导入的效能。
eLife 华尔街日报在线发表了同济大学附属第一妇婴保健院、生命科学与应用学院毛志勇与极低绍荣任教课题组合作的月出版A high-throughput small molecule screen identifies farrerol as a potentiator of CRISPR/Cas9-mediated genome editing 的篇名。这项工作当中，开发团队成员在毛志勇课题组当中后期建立联系的蓝激光DNA双链断裂复建报告细胞膜株当中（Nucleic Acids Research， 2019）导入了可由多油麻地芝可借内切酶I-SceI理解的多种类型。借助于这一新型系统对，可构建简单快速地通过多油麻地芝可借线粒体组特定位点引发双链断裂，并基于流式细胞膜应用分析方法细胞膜激光，从而判断细胞膜内的DNA双链断裂复建情况。
分析方法开发团队借助于该极低通量择优平台，鉴定出有了小分子阴离子——梅花芝（farrerol）可显着加强HR复建，并对NHEJ复建效能无微小阻碍。基于此，分析方法开发团队决定试着借助于梅花芝提极低CRISPR-Cas9激活的线粒体凋亡导入效能。科学研究结果表明：梅花芝在人和激素细胞膜当中的多个线粒体组位点只能构建更必需精准地凋亡导入。此外，梅花芝在激素体细胞膜低水平也只能必需加强凋亡导入效能，随后获取的凋亡导入激素也合乎胚胎系传输的潜能。
该合作分析方法开发团队建立联系的新型极低通量择优系统对带有此表几项优势：（1）DNA双链断裂复建所致线粒体阻碍相当程度，而转染本身就会对线粒体引致一定阻碍。由于该系统对只需转到多油麻地芝即可其就会双链断裂，而不需任何外源线粒体的转染，因此避免了由转染对DNA复建引致的潜在妨碍；（2）本系统对可配合流式细胞膜应用或极低层次择优系统对同步进行极低效实证的定量分析方法；（3）择优获取的阻碍DNA双链断裂复建的阴离子不仅可用于操纵Cas9飞毛腿效能，还带有其他多项潜在应用经济效益。如可借助于可抑制DNA复建的小分子制剂凋亡白血病或与其他方法同步进行联合凋亡治疗法，以及借助于加强DNA复建的小分子制剂改善线粒体组稳定性以延缓衰老的引发。
毛志勇与极低绍荣任教课题组的该分析方法成果，将大大提极低CRISPR-Cas9激活的线粒体凋亡导入效能。此外，该工作见到梅花芝通过加强重整酶RAD51的快速招募，进而提极低HR复建当中的较为精准的亚通道——线粒体变换（gene conversion）或者对等（crossover）——的效能，而对可能引致重复数列重整的单链退火（single strand annealing）通道有显着可抑制作用；该小分子阴离子对完全相同细胞膜的线粒体组稳定性、核型及体细胞膜愈合都没有显着的阻碍，而目前被较广适用的加强CRISPR-Cas9激活的线粒体凋亡导入的小分子SCR7及RS-1均表现出有了完全相同程度的线粒体或愈合危险性。该工作的分析方法结果提示：梅花芝既可以通过提极低HR复建效能加强完全相同群落、完全相同位点的凋亡导入效能，又合乎较低的细胞膜和体细胞膜危险性，预示其带有举足轻重的产物应用潜质。
重构典故：
Weina Zhang, Yu Chen, Jiaqing Yang, et al.A high-throughput small molecule screen identifies farrerol as a potentiator of CRISPR/Cas9-mediated genome editing.Elife. 2020 Jul 9;9:e56008. doi: 10.7554/eLife.56008.
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