盡管使用CRISPR/Cas9技術(shù)用于基因組編輯和基因敲除的日益普及，其性能仍然依賴于精心設(shè)計的單向?qū)?/span>RNAs（sgRNA）。7月10日，同濟大學、哈佛大學公共衛(wèi)生學院和浙江大學等處的研究人員，在國際權(quán)威雜志《Bioinformatics》發(fā)表題為“CRISPR-DO for genome-wide CRISPR design and optimization”的學術(shù)成果。同濟大學講座教授、哈佛大學公共衛(wèi)生學院教授、Dana-Farber腫瘤研究所的劉小樂(Xiaole Shirley Liu)博士、同濟大學生命科學與技術(shù)學院博士生導師劉琦（Qi Liu）教授和哈佛大學公共衛(wèi)生學院、Dana-Farber腫瘤研究所的Han Xu，是本文共同通訊作者。

在這項研究中，該研究小組提出了一種網(wǎng)絡(luò)應用程序（CRISPR-DO），用于spCas9 CRISPR系統(tǒng)中引導性序列的設(shè)計和優(yōu)化——在人類、小鼠、斑馬魚、果蠅和線蟲基因組中。CRISPR-DO使用一種計算序列模型來預測sgRNA效率，并采用一種特異性的記分函數(shù)來評估脫靶效應的可能性。它還提供了關(guān)于靶序列功能性保護，以及與外顯子、推定調(diào)控序列和單核苷酸多態(tài)性（SNP）重合的信息。該網(wǎng)絡(luò)應用程序有一個容易使用的基因組瀏覽器界面，以方便選擇最好的靶DNA序列用于實驗設(shè)計。目前，CRISPR-DO在以下網(wǎng)站是可用的：http://cistrome.org/crispr/。

劉小樂青年時代就讀于天津南開中學, 1992 年考入北京大學生物系。1994 年轉(zhuǎn)學到美國史密斯女子學院 (Smith College) 雙修生物化學和計算機科學, 三年后以最高拉丁榮譽畢業(yè) (Summa Cum Laude, 授予全校積分最高的 1% 的畢業(yè)生)。2002 年于斯坦福大學取得生物醫(yī)學信息學博士和計算機科學輔修博士學位后, 被直接聘為哈佛大學終身制助理教授。她目前擔任哈佛大學公共衛(wèi)生學院生物統(tǒng)計與計算生物學系的終身正教授、Dana-Farber 腫瘤研究所功能性癌癥表觀遺傳組學中心主任, 和同濟大學生物信息學系教授并長江學者講座教授。

劉小樂教授帶領(lǐng)的研究小組最近在國際著名學術(shù)期刊上發(fā)表了多項研究成果。今年3月，來自同濟大學，Dana-Farber癌癥研究所等機構(gòu)的研究人員，通過綜合分析揭示出了前列腺癌中由長鏈非編碼RNA（lncRNA）介導的一個海綿調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。這一研究發(fā)現(xiàn)發(fā)布在《自然通訊》（Nature Communications）雜志上。

高通量實驗中的噪音和偏好使高維基因組數(shù)據(jù)分析成為了一項很大的挑戰(zhàn)。Dana-Farber癌癥研究所的劉小樂 (Xiaole Shirley Liu) 和德克薩斯大學西南醫(yī)學中心的Yang Xie領(lǐng)導研究團隊對此進行了深入研究。他們開發(fā)了一種強大的計算方法——MANCIE，并將其發(fā)表在今年四月十三日的Nature Communications雜志上。

今年五月三十日，劉小樂帶領(lǐng)的研究小組在Nature Genetics雜志上發(fā)布了一種新的計算方法，該方法可以幫助人們用RNA-seq數(shù)據(jù)從頭組裝腫瘤浸潤T細胞的CDR3序列。