1. 基本信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 名称 | combinatorial-screens-gptomics-bioskills |
| 作者/维护者 | GPTomics |
| 来源链接 | https://github.com/GPTomics/bioSkills/tree/main/crispr-screens/combinatorial-screens |
| 许可证 | MIT(数据来自 GitHub API) |
| GitHub Stars | 所属合集仓库 1,125(数据来自 GitHub API;该数字属整个 bioSkills 合集,不代表本技能个体热度) |
| Forks | 所属合集仓库 193(数据来自 GitHub API) |
| 最新版本 | 无独立版本号,随合集仓库更新,本技能路径最近一次提交时间 2026-07-25(数据来自 GitHub API) |
| 安装方式 | 克隆仓库后运行仓库自带的多 Agent 安装脚本,或手动复制该子目录到对应 skills 目录 |
2. 功能介绍与亮点
combinatorial-screens 把组合 CRISPR 筛选——同时敲除两个及以上基因、判读它们之间的遗传互作——整理成一份可对话调用的设计与分析指南,覆盖从架构选型到互作打分的完整链条:
- 四种组合筛选架构对比:paired-Cas9(Big Papi,正交 SaCas9+SpCas9)、增强型 AsCas12a 多重(enCas12a)、in4mer 四引导阵列 Cas12a、以及面向旁系同源基因对的 Inzolia 文库,按每盒容量、sgRNA 处理方式、文库规模与适用场景列出决策表
- 遗传互作(GI)打分方法:GI = 观测双敲低分 − 期望加性双敲低分,附带可运行的 Python 函数(z-score 标准化、合成致死/合成拯救分类阈值 ±2)
- 旁系同源基因缓冲现象:整理 Dede 2020《Genome Biol》的量化发现——42% 组成性表达基因在单基因 Cas9 筛选中从不评分为必需基因,因旁系同源基因功能冗余所致,并列出 MAPK1/MAPK3、PIK3CA/PIK3CB 等 5 组已知缓冲基因对
- MAGeCK MLE 交互项设计矩阵:给出双敲除设计矩阵与命令行示例,解释
interaction|beta列的含义及其与显式 GI 打分方法的取舍 - 6 类故障排查表:双 sgRNA 构件在慢病毒载体内重组、Cas12a 编辑效率不足、缺失单基因对照导致无法计算 GI 等,按触发条件、机制、症状、修复方法四栏列出
- 跨模态验证清单:对高置信度合成致死靶点给出正交化学(Cas9↔Cas12a)、arrayed 验证、CRISPRi 正交确认、药理学验证四条交叉验证路径
亮点是把“加性期望”这一遗传互作打分的核心假设拆解到可运行代码层面,并明确指出 MAGeCK MLE 本身不做加性零假设检验,须配合显式 GI 打分方法互相印证——这个方法学陷阱在同类资料中较少被明确点出。
3. 适用场景
所属分类:数据分析与可视化
适合需要设计旁系同源基因对或通路对组合筛选、在 paired-Cas9 与 Cas12a 多重架构间做选型、解读遗传互作打分结果、或为药物开发筛选合成致死靶点的生物信息学研究者与计算生物学博士生。它与同仓库 library-design(单基因文库设计)、hit-calling(单基因命中判定)互补,专门服务“需要同时扰动两个及以上基因”这一更进阶的筛选场景。
4. 跨 Agent 兼容性
- Claude Code:原生支持——仓库自带
install-claude.sh专用安装脚本,SKILL.md 为标准 Agent Skills 格式 - Codex:原生支持——仓库自带
install-codex.sh - OpenClaw:原生支持——仓库自带
install-openclaw.sh(也可从 ClawHub 直接安装) - Hermes Agent:未验证——Hermes 官方生物信息学网关“CRISPR & Genome Engineering”类目下未见此确切名称具名收录
5. 推荐理由
它把组合 CRISPR 筛选中最容易踩坑的两个环节——架构选型(Big Papi vs Cas12a 多重)与遗传互作打分的加性假设——整理成带量化阈值的操作指南,配合 6 类结构化故障排查与跨模态验证清单,能显著降低研究者设计出会在慢病毒载体内重组失效的构件、或误读双敲除加性效应饱和产生假阳性“合成拯救”的成本。
6. 评分
| 维度 | 分数 | 说明 |
|---|---|---|
| 受欢迎程度 | 6 | Hermes 官方生物信息学网关未见此确切名称具名收录,第三方技能市场亦未见独立索引记录;所属合集仓库星数(1,125)按惯例不计入单个子技能自身热度,属默认基线档位 |
| 可用性 | 8 | SKILL.md 文档详尽,含架构决策表、可运行的 GI 打分 Python 函数、MAGeCK MLE 设计矩阵示例、6 类失败模式排查指南与量化阈值表;本技能路径最近一次提交为 2026-07-25(评估时不到两周前);但完整使用需自行安装 MAGeCK(≥0.5.9)并理解 Inzolia/in4mer 文库注释格式,非零配置直接可用 |
| 安全性 | 9 | 纯方法论参考文档与本地示例脚本,不执行任意 shell 命令、不联网外发数据、无需 API key 或凭据,MIT 许可证完全开源可审计 |
综合评分(三项均值):7.7
7. 跟同类 Skills 相比的优势
| 对比对象 | 定位 | 与本技能的差异 |
|---|---|---|
| library-design-gptomics-bioskills | 同仓库子技能,负责单基因 CRISPR 筛选文库的设计 | library-design 处理单一 sgRNA 靶向单个基因的标准文库设计;combinatorial-screens 专注两个及以上基因同时扰动的配对/多重文库架构与遗传互作打分,服务更进阶的筛选场景 |
| hit-calling-gptomics-bioskills | 同仓库子技能,负责单基因筛选结果的命中判定与跨方法整合 | hit-calling 判定“哪个单基因是显著命中”;combinatorial-screens 判定“两个基因同时敲除的效应是否偏离加性期望”,前者是后者计算 GI 打分时所需单基因基线的上游来源 |
| DepMap 公开数据库单基因敲低数据(非 agent skill) | 提供跨细胞系的公开单基因必需性打分数据 | DepMap 只覆盖单基因效应,且不同细胞系间不能直接跨用于配对筛选的 GI 计算(技能内明确指出跨系混用是常见误区);combinatorial-screens 提供完整的配对/多重实验设计到打分流程,并给出该陷阱的具体修复方法 |
8. 用户评价
该技能目前在第三方平台尚无具名用户评价。
10. 安装使用方式
- Claude Code:
git clone https://github.com/GPTomics/bioSkills && cd bioSkills && ./install-claude.sh,安装后按提示选择性安装crispr-screens类目 - Codex:同仓库运行
./install-codex.sh - OpenClaw:同仓库运行
./install-openclaw.sh,或从 ClawHub(clawhub.ai/djemec/bioskills)直接安装 - 通用方式:手动将
crispr-screens/combinatorial-screens/目录复制到对应 Agent 的 skills 目录 - 安装后无需重启,在对话中直接描述组合筛选设计或遗传互作分析需求(如“帮我为这组旁系同源基因对设计 Cas12a 多重筛选”)即可触发
- 使用前需自行安装 MAGeCK(≥0.5.9,支持 MLE 交互项)
11. 注意事项
- 完整分析依赖外部安装 MAGeCK 命令行工具,技能本身不含该工具的安装脚本
- 双 sgRNA 构件若使用重复的 U6/tracrRNA 元件会在慢病毒载体内发生重组、导致构件坍缩为单一扰动,技能内已给出 Big Papi(正交 Cas9)架构的规避方法,但仍需通过克隆的扩增子测序验证构件完整性
- GI 打分要求文库内含单基因对照,缺失时无法计算加性期望,需重新设计文库
- 该技能只覆盖组合/配对筛选场景,单基因筛选需分别参考同仓库的 library-design 与 hit-calling