该研讨开发了一种根据CRISPR-Cas9的新式诱导谱系示踪技能—macsGESTALT。

　　一般情况下，是癌症的搬运而非原发病灶导致了癌症患者的逝世。搬运不单是由遗传驱动的，这标明其他水平的失调或许也是癌症搬运的推手。现在的办法无法一起捕获每个剖析细胞的分子表型，这约束了人们对不同搬运性克隆的研讨。

　　前瞻性谱系示踪办法，例如慢病毒条形码，它触及用共同的 DNA 条形码符号细胞。但是，这种“静态”条形码战略一般仅限于在体外和单个时刻点引进多种标签。因而，它们无法在体内捕获要害的进程。

　　该研讨开发了一种根据CRISPR-Cas9的新式诱导谱系示踪技能—macsGESTALT。该技能可高效捕获单细胞转录和系统发育信息。经过将此技能应用于胰腺癌小鼠模型，能够根据细胞的搬运程度对细胞进行排序，然后将这些行为差异与基因表达改变联系起来。标明不只基因突变能够推进癌症的分散，基因表达形式在癌症预后中也起着要害作用。

　　为了以高分辨率研讨癌症搬运，研讨团队开发了一种新技能，他们运用 CRISPR/Cas9 来诱变组成引进的 DNA 序列，作为细胞条形码。然后将这些工程化的癌细胞注射到小鼠体内并使其搬运。当癌症在宿主小鼠中开展和分散时，细胞条形码被 CRISPR/Cas9 随机“修改”。因而，这种条码修改形式可用于重建癌细胞的系统发育树。

　　研讨团队调查了两只小鼠多个器官的大约 28000 个癌细胞，他们能够看到跟着癌症从胰腺分散到其他器官和安排，每个细胞都敞开了哪些基因。他们还追寻了细胞在体内散布的方位，以检查特定谱系是否比其他谱系更容易发生搬运。

　　当研讨团队检查这一些数据时，他们惊奇地发现大约一半的克隆或不同的癌细胞群仅限于原发肿瘤。当他们检查现已分散的克隆时，他们发现每只小鼠中只要一个优势克隆。

　　搬运灶中的这一优势克隆以及从原发肿瘤分散的其他克隆的转录组谱互相不同，而且与局限于原发肿瘤的克隆不同。来自这个侵袭性克隆的基因表达多个方面数据显现，它敞开了与所谓的上皮间质转化（EMT）相关的基因，该进程被以为赋予癌症侵袭性。

　　在整个克隆中，研讨团队发现细胞在 EMT 谱中占有不同的方位，从表达许多上皮基因到表达许多间充质基因。这些细胞存在于一个接连的 EMT 状况中。

　　更具攻击性的细胞的遗传特征与人类癌症相关的基因有许多匹配，其间一些猜测存活率下降，突出了它们与临床疾病发展的相关性。

　　研讨团队还发现，在来自第二只小鼠的一个特别具有攻击性的克隆中，与其他克隆比较，与癌症特性（例如细胞搬迁和进出血管的才能）相关的基因宗族明显过度表达。这些基因宗族的表达在不同的集体中传达，并增强了在或许与 EMT 互补的进程中搬运的才能。

　　总的来说，macsGESTALT 技能很合适以高分辨率研讨癌症搬运，由于它具有可诱导性，答应谱系追寻在肿瘤植入后发动。macsGESTALT能够与 scRNA-seq 相结合，轻松习惯任何可工程化的基因小鼠模型，以完成谱系追寻，助力科学家找到完成癌症搬运的保存和共同因子。