甘肅啟幕航天重器展 遊客沉浸體驗「大國科技公開課」
2025-12-19 16:28 7,125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)
北京8月13日電 題：兩岸演員談話劇《寶島一村》：兩岸在一村 記者 應妮 一座舞臺上「活著的博物館」，一段不說就會被遺忘的故事。8月13日，導演賴聲川攜臺灣演員屈中恆、那維勳，以及上劇團的新生代演員司雯共同亮相北京，分享《寶島一村》這部話劇17年來的感人點滴。 《寶島一村》資料劇照。 (上劇場供圖) 《寶島一村》的誕生，離不開兩個人——賴聲川與王偉忠。王偉忠是眷村長大的孩子，因擔憂眷村記憶隨拆遷消散，於是找到賴聲川，希望能夠做一個關於眷村的舞臺劇，把兒時記憶搬到戲劇舞臺上，讓更多人了解眷村及那段歷史。他用一句「電視都是速食，只有話劇才是永恆的」打動了賴聲川。賴聲川把從王偉忠那兒聽說和親歷的25個家庭、上百個故事，濃縮成了三代住民、四個家庭的生活片段。2008年，《寶島一村》終於和觀眾見面。 2010年，《寶島一村》開啟大陸巡演。2020年，在上劇場成立五周年之際，賴聲川推出由上劇團演員們傳承出演的專屬版《寶島一村》。 在劇中飾演「老趙」的屈中恆17年來場場不落，他將自己的父親作為觀察、參照的對象。「我爸爸的很多性格其實和『老趙』一樣，熱心、願意幫助鄰居，比如他掃地的時候，把自家院子掃完，還要幫鄰居門前也掃一掃。『老趙』身上的許多東西我都會去觀察我爸，跟他聊天。」 因出演《寶島一村》的契機，屈中恆有機會重新認識自己的父親。而如今，屈中恆已是四個女兒的父親，這一次更是帶著自己的女兒開啟《寶島一村》的巡演，一遍又一遍地看這個對她來說有些遙遠卻那麼近的故事。「演到今天，我已經有一種責任感在身上，有責任讓更多的兩岸中國人知道這段故事、了解這段歷史。」 17年來，那維勳從眷村二代的「大牛」演到了一代的「李子康」，代際的變換也是成長。他在劇中演繹的情節與父輩經歷相似。那維勳的父親七歲時與奶奶和叔伯們一起輾轉來到臺灣，但奶奶在遷徙中途過世，父親四兄弟也走散了。顛沛流離的生活，卻也有意想不到的巧合，四兄弟在因緣際會之下慢慢重逢。然而父親自七歲去到臺灣，直到2007年前後才回到大陸老家。 那維勳說：「2016年我爸爸去世，在此之後的每一場《寶島一村》，我都覺得是演給天上的爸爸看的。」每每飾演「李子康」，他都覺得仿佛鑽進父親的身體裡，去感受、思念和致敬父親。 8月13日，《寶島一村》分享會在北京舉行。 記者 應妮 攝 來自上劇團的大陸演員司雯與屈中恆搭檔演出「趙嫂」，她坦言這個人物的種子已經在自己身上發芽，「我是哈爾濱人，小學畢業之後在北京，後來又在上海落地工作成家，演出中代入自己這種遷徙的情緒來體味劇中趙嫂的心情。」賴聲川透露，兩岸演員第一次聯排時，司雯的表現一下子就把老演員們「鎮」住了，「那一刻我深深感動，上劇場在大陸招募的年輕演員，和臺北這些18歲起就在籃球場上和我建立起友誼的老演員，在這部劇中融合得如此順暢」。 雙版本的《寶島一村》巡演之旅將啟航。上演17年的經典版本將在8月22日至23日的北京站迎來第350場演出，王偉忠將特別出演劇中的「說書人」，娓娓道來這個故事。已經上演了116場的專屬版巡演則是不斷解鎖新的版圖。 同一個故事，不同的版本。賴聲川說：「真實、誠懇是藝術最重要也最基本的東西，我們選擇將《寶島一村》的故事繼續說下去，希望可以讓所有中國人都看到它。」(完)
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