國家防總針對貴州啟動防汛四級應急響應
2026-01-10 01:22 8,431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)
蘭州8月12日電 (馮志軍 九美旦增)11日，遭受重大山洪泥石流災害的蘭州市榆中縣開啟大規模清淤和洗路工作，為排隊進山的救援物資車輛提供更好的交通保障。從榆中縣城通往興隆山景區入口處約5公裡的道路沿線，布滿了轟鳴忙碌著的清淤工程車輛，以及清洗路面的工作人員。 8月7日以來，蘭州市榆中縣等地遭遇連續強降雨引發山洪災害，已致15人遇難，28人失聯，近萬人緊急轉移避險安置。目前，此次災毀公路全線搶通，受災民眾供電也已全部恢復。 11日午後，記者駕車順著亂石堆積的河道沿岸向山中駛去，山洪泥石流災害留下的滿目狼藉仍顯得觸目驚心。河道沿岸樓房的一樓有大半截遭洪水衝擊，一些房屋傾斜歪倒；隨處可見盆口粗壯的樹木被巨石斷成幾截，七零八落地躺在河道亂石堆裡；部分河灘被泥石流和亂石堆積隆起，近乎拉平了與河岸五六米的落差。 甘肅省級文物保護單位興隆山臥橋在此次災害中被徹底摧毀。距該橋數十米外一家名為「農家餐廳」的老闆高偉元，與這座橋「守望」了30多個春秋，他11日正在清理餐廳內半米多高的泥石流，偶爾歇息時站在屋外殘留的半截臺階上，望一眼蹤跡全無的「熟悉風景」，連連搖頭。 8月11日，與興隆山標誌性建築臥橋「守望」30多載的「農家餐廳」老闆高偉元正在清理室內淤泥。九美旦增 攝 「臥橋是興隆山標誌性建築，是遊客必來的網紅打卡地，說沒就沒了實在太可惜。」高偉元告訴記者，為給遊客提供更舒適愜意的旅遊體驗，去年11月剛對店鋪進行裝修，沒想到一下子都白費了。好在家人都平安，餐廳建築結構也基本完好，先用幾天把店內淤泥清理乾淨，看能否搶救出一些還能用的物資。 「等一切好轉，我打算把餐廳裝修得比之前更好！」自稱連續幾夜從睡夢中抽搐驚醒的高偉元表示，能死裡逃生活下來就是最好的現實，他儘量不再去想那些生離死別，只有把更多精力用在餐廳重新營業上，這才是他和家人的未來。 8月11日，航拍榆中縣馬坡鄉上莊村，目前已有90名受災民眾在此安置。九美旦增 攝 「我們這裡吃喝的東西基本夠了，快送到其他地方吧！」11日午後，「85後」的榆中縣馬坡鄉上莊村黨支部書記、村委會主任陳萬凱，一邊聲音嘶啞地張羅著村民和志願者卸載救災物資，一邊衝著電話向上級組織匯報災民安置情況。 7日深夜，忽然聽到山下河道裡傳來奇怪的轟隆聲，預感到情況不妙的陳萬凱立即呼喚幾位村民，冒著滂沱大雨挨家挨戶去砸門，較短時間內將地質災害點和河道邊的135戶564人全部轉移到緊急避險點。儘管全村人有驚無險地躲過一劫，但該村也變為一座「孤島」，另有鄰近河道的9戶人家房屋被洪水捲走。 隔日，幾乎被山洪夷為平地的馬蓮灘村60多人，陸續被就近轉移安置到受災較輕的上莊村。面對亟待安置的90名受災民眾，尚處於斷路斷水斷電狀態的上莊村，開啟了「全村總動員」。 村裡兩家小賣部將所剩不多的方面便、火腿腸匯集到一起，供應災民；家中有柴油的村民拼湊了一些柴油，用於夜晚發電；一位身處外地的中藥材老闆，通過電話讓村民砸開其位於該村的廠院大門，供安置災民；還有一些村民，拿出家裡的麵粉，在安置點上用柴火為災民蒸出了饅頭…… 8月11日下午，榆中縣馬坡鄉上莊村黨支部書記、村委會主任陳萬凱(右)和村民分揀山外送來的救災物資。馮志軍 攝 10日午後，從榆中縣城通往上莊村的十餘公裡山路終於被打通，來自全國各地運送救援物資的車輛11日在該村村口堵得水洩不通。陳萬凱和志願者估算該安置點未來幾天所需的生活物資後，及時對後續物資「喊停」。他說，這幾天不時還有雷雨天氣，應該還有更需要物資的地方，要讓外界的愛心繼續傳遞到下一個點。 災後心理健康疏導工作11日也在上莊村災民安置點展開。馬坡鄉衛生院醫師胡雅雯告訴記者，她會有意無意地去找一些狀態不太好的老鄉拉家常，也會和志願者們帶孩子做一些有針對性的遊戲。另外，該衛生院還帶來了一個心理健康諮詢的線上小程序，有心理學專科醫生隨時待診。(完)
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