廣西柳州監督護航民族地區特色產業發展
2026-01-16 07:08 5,296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。 來自中國科學院遺傳與發育生物學研究所的消息說，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(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4日深夜在國際知名學術期刊《細胞》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。 論文通訊作者高彩霞介紹說，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，但Cre-Lox系統的應用受到3個關鍵問題的制約。 高彩霞指出，在本項研究中，研究團隊構建出系統性技術路徑，逐一突破3項限制，並通過技術的集成優化，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18.8kb超大片段DNA的定點整合、5kb序列的定向替換、12Mb的染色體倒位、4Mb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315kb精準倒位的抗除草劑水稻種質，展示出其廣泛應用前景。(完)
當渤海灣的潮聲漫過防波堤，海河像一條綴滿星光的緞帶，在津沽大地上舒展腰肢——這條承載著九河奔湧的「母親河」，正以千年不息的流淌，訴說著一座城與水共生的傳奇。天津，這座因水而生、伴水而興的城市，用河海交匯的獨特身姿，在「何以中國」的時代叩問中，寫下了一份關於「人水共存」的中國答卷。 河海相擁的自然稟賦，為天津鋪就了文明誕生的底色。海河作為華北最大水系，承擔著「九河下梢」的自然使命，而渤海灣的潮汐律動，則賦予這片土地兼容並蓄的生態特質。「因河而城，應時而興。」從古代聚落遺址到近代港口遺蹟，水的印記深深鐫刻在城市發展的年輪中。這裡的先民們早早懂得，水既是生存的饋贈，也是需要敬畏的力量。他們沿河而居、依港而商，在防洪治水與利用水資源的實踐中，逐漸形成了適應自然、改造自然的生存智慧。這種智慧不是對自然的徵服，而是與水的對話，是在尊重自然規律基礎上的順勢而為。 從「依河而生」到「向海圖強」，天津的發展軌跡始終貫穿著「人水共存」的辯證思維。歷史上，天津憑藉海河漕運成為北方重要商埠，「曉日三岔口，連檣集萬艘」的盛景，正是合理利用水資源的生動寫照。近代以來，隨著海洋文明的演進，天津開啟了向海發展的新徵程，但這種「圖強」從未以犧牲水環境為代價。相反，一代代天津人在治河、護海的實踐中，不斷深化對人水關係的認識。他們築堤防洪卻不阻斷水系流通，開挖航道更注重生態保護，讓河流與海洋始終保持著自然的呼吸節奏，人類在與水的和諧互動中實現進步。 當代天津的城市更新實踐，更是將「人水共存」的理念推向新高度。「以文潤城，引領城市更新」的發展思路，讓河海文化成為城市建設的靈魂。在海河兩岸，昔日的工業區變身生態廊道，汙水處理廠與濱水公園有機融合，防洪堤壩化身市民休閒的親水平臺。這種「治水」與「造城」的同步推進，體現的正是對水生態系統的整體考量。八集系列專題片《河海津韻》，深挖河海文化內涵，既是對歷史智慧的回望，更是對當代實踐的總結。在濱海新區的發展圖景中，臨港溼地公園成為候鳥棲息的樂園，人工島建設嚴格遵循海洋生態紅線，讓「向海圖強」的雄心始終在生態保護的框架內有序展開。 河海文化孕育的「人水共存」理念，不僅塑造了天津的城市品格，更彰顯了中華文明的精神特質。在天津，水不僅是自然資源，更是文化符號。漕運文化中的誠信精神、碼頭文化中的包容特質、海洋文化中的開拓意識，皆由水而生、因水而興。這種文化基因讓天津人深刻理解：人類與水的關係，從來不是簡單的利用與被利用關係，而是命運與共的共生體。當海河上的遊船與貨輪各行其道，當渤海灣的漁民與護鳥人守望相助，當城市的發展藍圖始終給水流留足空間，我們看到的正是「天人合一」理念的當代詮釋。 從海河之濱到渤海之畔，天津的河海交響仍在繼續。這座城市用數千年的實踐證明，文明的誕生不必以徵服自然為代價，發展的進步可以與生態保護同行。在「何以中國」的時代追問下，天津的「人水共存」智慧給出了清晰答案：唯有尊重自然、順應自然、保護自然，在與山河湖海的和諧共生中汲取力量，才能讓文明的長河奔流不息，讓發展的成果惠及子孫萬代。這，正是河海孕育的中國智慧，也是面向未來的文明啟示。 (好評中國系列評論欄目由中國網際網路發展基金會中國正能量網絡傳播專項基金資助支持) 來源：紅網 作者：孟寧
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