北京東城：胡同裡的文化味越來越濃
2025-12-19 13:29 7,346次浏览北京8月4日電 (記者 孫自法)在生命科學領域，基因組編輯技術的迅速發展和廣泛應用，為基礎研究和應用開發提供強大的技術支撐。不過，大片段DNA(脫氧核糖核酸)編輯一直面臨重大挑戰，對數千乃至數百萬鹼基的精準操縱更是基因編輯領域的核心難題，備受關注。 育種和基因治療有巨大應用潛力 來自中國科學院遺傳與發育生物學研究所(遺傳發育所)的消息說，該所高彩霞研究員團隊最新研發出一種新型可編程的染色體編輯技術(Programmable Chromosome Engineering，PCE)。該技術在動植物中實現了從千鹼基到兆鹼基級別DNA的多類型染色體精準操縱，顯著提升了真核生物基因組的操縱尺度和能力。 利用大片段DNA精準操縱技術，研究人員不僅能實現多基因疊加編輯，還可通過操控基因組結構變異，為作物性狀改良和遺傳疾病治療開闢新路徑。同時，該技術有望推動新型育種策略的發展，例如通過操縱遺傳連鎖、調控重組頻率實現育性控制，以及消除連鎖累贅，充分釋放野生種質資源中優異等位基因的育種潛力。此外，精準染色體編輯技術的突破將加速人工染色體構建，在合成生物學等新興領域也有重要的應用前景。 本項研究PCE系統的開發和精準染色體編輯示意圖。中國科學院遺傳發育所 供圖 這項攻克大片段DNA精準編輯的重要成果論文，北京時間8月4日深夜在國際知名學術期刊《細胞》(Cell)上線發表。審稿人評價認為，中國團隊發表的研究工作，代表了基因工程領域的重大突破，在育種和基因治療方面具有巨大的應用潛力。 系統應用受到3個關鍵問題制約 論文通訊作者高彩霞研究員介紹說，以基因編輯工具CRISPR及其衍生技術為代表的編輯系統，通過可編程的嚮導RNA(核糖核酸)引導Cas9等核酸酶靶向基因組特定位點，已廣泛應用於特定鹼基和短片段DNA的精準編輯。但針對大片段DNA編輯，現有工具在編輯效率、尺度、精準性及類型多樣性等方面仍存在明顯不足。 研究團隊發現，位點特異性重組酶(Cre-Lox)系統具有染色體水平DNA操縱潛力，其原理是在基因組中引入Lox序列後，由Cre重組酶介導Lox位點之間的DNA重組來實現全基因組範圍內的遺傳操縱。 然而，Cre-Lox系統的應用受到3個關鍵問題的制約：Lox位點固有的對稱性導致重組反應可逆，不利於目的編輯的發生；Cre酶作為四聚體工作，提升其活性的工程改造難度高；重組後特異性位點殘留，影響編輯的精準性。 構建兩個可編程染色體編輯系統 高彩霞指出，為逐一突破上述限制，在本項研究中，研究團隊構建出系統性技術路徑：首先，開發高通量重組位點快速改造平臺，並提出不對稱Lox位點設計原則，成功創製新型Lox變體，保持高效重組效率的同時將可逆重組活性降低至陰性對照水平。 其次，基於研究團隊此前自主開發的融合蛋白通用逆摺疊模型、結構與進化約束信息的蛋白定向進化平臺AiCE，實現對Cre蛋白多聚化界面的精準優化，獲得重組效率提升至3.5倍的工程化Cre蛋白變體。 最後，研究團隊創建並優化了重組酶的無痕編輯策略Re-pegRNA，利用引導編輯器的高效編輯特性，通過設計特異性pegRNA對重組後殘留的Lox位點進行「重引導編輯」，將其精準替換為原有基因組序列。 通過這三項技術的集成優化，研究團隊成功構建PCE與RePCE兩個可編程染色體編輯系統，可對不同Lox位點的插入位置和方向進行靈活編程，實現鹼基從千比特(kb)到兆比特(Mb)尺度的大片段DNA精準無痕操縱。 研究團隊表示，他們在動植物細胞中，利用新研發的系統已成功實現18.8 kb超大片段DNA的定點整合、5 kb序列的定向替換、12 Mb的染色體倒位、4 Mb的染色體刪除及整條染色體的易位。他們還利用新型大片段DNA精準操縱技術，成功創製含315 kb精準倒位的抗除草劑水稻種質，展示出其廣泛應用前景。 據了解，AiCE成果7月上旬已在線發表於《細胞》，並將與此次研究成果以背靠背形式於8月下旬在《細胞》紙質版正式刊出。(完)
上海8月4日電(繆璐 陳惠晗)2025上海明日之星冠軍杯足球賽3日晚間在上汽浦東足球場落下帷幕，巴西豪強弗魯米嫩塞以2:0戰勝葡萄牙勁旅本菲卡，捧起這場青春版「世俱杯」的冠軍獎盃。10177名球迷在現場見證了這場高水平較量。 8月3日晚間，2025上海明日之星冠軍杯足球賽在上汽浦東足球場落下帷幕。(主辦方供圖) 今年的8支參賽隊伍覆蓋來自世界各地的頂級青訓力量。經過小組賽和淘汰賽的激烈爭奪，本菲卡與弗魯米嫩塞脫穎而出，在決賽中上演巔峰對決，弗魯米嫩塞憑藉著細膩的配合與強硬的對抗，在上下半場各入一球，最終以2:0戰勝本菲卡，成功加冕「明日之星」新科冠軍。本菲卡、切爾西、曼城、上海隊、馬賽、神戶勝利船、萊比錫RB分獲第二到八名。 8月3日晚間，2025上海明日之星冠軍杯足球賽在上汽浦東足球場落下帷幕。(主辦方供圖) 個人獎項方面，弗魯米嫩塞的卡洛斯·米蓋爾榮膺最佳球員，馬賽的賽義德·雷馬德尼亞以7粒進球斬獲最佳射手，最佳門將頒給了弗魯米嫩塞的扎菲爾·阿揚，最佳教練為弗魯米嫩塞的林多爾福·梅洛。 體育賽事是展現城市形象的重要窗口，在助推城市發展、提升全球影響力方面發揮著關鍵作用。一場成功的賽事，不僅是運動健兒們揮灑汗水、激烈角逐的競技舞臺，更是促進多元文化交融、加深國際友誼的相知相近交流橋。 連日來，2025明日之星冠軍杯足球賽的隊員們利用休賽日開啟城市探索。他們走進上海體育場，親身感受中超球迷的熱烈聲浪；奔赴斯諾克上海大師賽現場，屏息凝神欣賞心中偶像的精湛技藝，在多元賽事的體驗中沉浸式觸摸申城蓬勃的體育脈動。 在世博黃浦體育園，8支參賽隊的代表走進社區，與上海盲人足球隊及東方紅社區的足球愛好者們展開了一系列趣味互動。中外青少年們在輕鬆的遊戲中增進理解、厚植友誼，不僅讓足球成為公益落地的生動載體，也讓公益為足球文化紮根基層持續注入溫暖力量。 盛夏夜色裡，遠道而來的足球少年們登上「申城之光」號遊船，沉醉於浦江兩岸的璀璨景致。黃浦江面粼粼波光，既映照出百年外灘沉澱的歷史底蘊，也向世界展現著陸家嘴城市天際線的摩登活力。 2025年是上海明日之星冠軍杯走過的第四個年頭。作為上海自主培育的國際青少年足球品牌賽事，自2022年創辦以來，始終秉持「高站位、高規格、高水準」理念，憑藉對標國際的競技環境與服務組織，成功實現了從「培育型」到「標誌性」賽事的跨越。 四年來，明日之星冠軍杯已累計吸引了皇馬、國米、曼城、切爾西等全球近20支頂級青訓梯隊參賽，這些在家門口上演的世界級巔峰對決，有力推動了賽事社會關注度、品牌辨識度、世界能見度的持續攀升。(完)
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