一習話丨「構建更高水平的全民健身公共服務體系」
2026-02-01 18:56 7,683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)
聯合國8月9日電 (記者 王帆)美東僑界當地時間8日在紐約聯合國總部舉辦「銘記歷史·共護和平」聯合國成立暨世界反法西斯戰爭勝利80周年紀念活動。 當地時間8月8日，美東僑界在紐約聯合國總部舉辦「銘記歷史·共護和平」聯合國成立暨世界反法西斯戰爭勝利80周年紀念活動。圖為中國駐紐約總領事陳立(中)同各界嘉賓一道觀看活動現場展出的歷史照片。 王帆 攝 中國駐紐約總領事陳立出席活動並致辭表示，中國人民抗戰歷時整整14年，以超過3500萬軍民的巨大傷亡，抗擊和牽制了日軍主力，為世界反法西斯戰爭勝利作出決定性貢獻。美國為中國抗戰給予有力支援，旅美僑胞共赴國難、積極參戰，兩國在硝煙中鍛造了深厚友誼，為戰後聯合國成立奠定了基礎。面對當前動蕩的國際局勢，中國始終認為，二戰歷史不容歪曲，勝利成果必須得到捍衛，以聯合國為核心的國際體系必須予以維護。中國將繼續為維護世界和平與發展不懈努力，同各國攜手共建全人類美好家園。 紐約州眾議員鄭永佳、聯合國非政府組織委員會前主席布魯斯·納提茲等嘉賓致辭表示，中國是抗擊日本軍國主義的中流砥柱，付出了巨大民族犧牲，為二戰勝利發揮關鍵作用。大批旅美僑胞入伍參戰，極大促進在美華裔社會地位提升。聯合國是二戰勝利的主要成果。支持聯合國就是踐行多邊主義，這是促進國際合作、維護世界和平的重要基石。面對當前共同挑戰，各國應以史為鑑、珍愛和平，相互尊重、緊密團結，共創更加和平與繁榮的美好未來。 本次活動由美國亞裔社團聯合總會主辦，多家美東僑團協辦，各界人士約150人參加。現場展出了近50幅世界反法西斯戰爭歷史照片。與會嘉賓暢敘和平理念，共話發展願景。(完)
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