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表面蛋白定义了T细胞的身份和功能，但每种蛋白的丰度并非仅由转录决定。现有在原代人T细胞中开展的全基因组CRISPR筛选，要么分析转录组，要么基于单一功能或蛋白表型分选细胞。在此，我们提出SCITO-Perturb-seq，这是一种新型平台，将组合索引单细胞细胞术测序与 pooled CRISPR激活（CRISPRa）相结合，以绘制201种表面蛋白在360万人CD4 T细胞中的因果调控图谱。我们发现，16%的被激活基因会显著改变至少一种表面蛋白的表达。通过将半非负矩阵分解应用于扰动效应矩阵，我们鉴定出五个与已知CD4 T细胞状态相对应的模块。值得注意的是，这些模块根据表面蛋白对扰动的共同响应对其进行分组，从而揭示了在未受扰动细胞中并不共表达的蛋白之间的协同调控。SCITO-Perturb-seq是首个将全基因组CRISPRa筛选与直接、高维表面蛋白谱分析相结合的方法，为CD4 T细胞表面蛋白组提供了全面的调控图谱。
表面蛋白定义了 T 细胞的身份和功能，但每种蛋白的丰度并非仅由转录决定。现有在原代人 T 细胞中开展的全基因组 CRISPR 筛选，要么分析转录组，要么依据单一功能或蛋白表型分选细胞。在此，我们提出 SCITO-Perturb-seq，这是一种新型平台，将组合索引单细胞细胞术测序与池化 CRISPR 激活（CRISPRa）相结合，用于绘制 360 万个人 CD4 T 细胞中 201 种表面蛋白的因果调控图谱。我们发现，16% 的被激活基因会显著改变至少一种表面蛋白的表达。通过将半非负矩阵分解应用于扰动效应矩阵，我们识别出五个与已知 CD4 T 细胞状态相对应的模块。值得注意的是，这些模块依据表面蛋白对扰动的共同响应对其进行分组，揭示了在未受扰动细胞中并不共表达的蛋白之间的协同调控。SCITO-Perturb-seq 是首个将全基因组 CRISPRa 筛选与直接、高维表面蛋白谱分析相结合的方法，提供了 CD4 T 细胞表面蛋白质组的全面调控图谱。
C.J.Y. 是 DropPrint Genomics（现为 ImmunAI）和 Survey Genomics 的创始人并持有其股权。他担任 Related Sciences 和 ImmunAI 的科学顾问委员会成员并持有其股权，同时还是 Maze Therapeutics、TReX Bio、HiBio、ImYoo、Kiragen 和 Santa Ana Bio 的顾问或曾担任其顾问。此外，C.J.Y. 还是 Arc Institute 的创新研究员。他已获得 Parker 癌症免疫治疗研究所、Chan Zuckerberg Initiative、Chan Zuckerberg Biohub、Genentech、BioLegend、ScaleBio 和 Illumina 的研究支持。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.08.743670v1?rss=1
🏷️ CRISPR激活筛选 单细胞测序 CD4 T细胞 表面蛋白组 因果调控图谱 SCITO-Perturb-seq