全國煤炭智能開採產能佔比首超50%
2026-01-05 17:49 2,932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)
西安8月13日電 (楊英琦 吳海文)輕蘸墨汁、懸腕運筆，來自馬來西亞的華裔少年葉唯愉寫下了一個「福」字。13日，36位來自澳大利亞、韓國、馬來西亞等國的華裔師生齊聚古都西安，在西安碑林博物館與西安外國語大學中華文化體驗中心，共同探尋漢字魅力，感受中華文化的博大精深。 書法是葉唯愉「走進」中國傳統文化的橋梁。她說，在繁忙的學業間隙練習書法、閱讀古詩能讓她獲得難得的放鬆和平靜。「如今走在城牆邊，就像走進了一本攤開的歷史書，『古今交融』一詞變得格外真切。」 8月13日，華裔青少年在西安碑林博物館參觀。吳海文 攝 17歲的賽普勒斯華裔青年喻炳炎，還沒走進西安碑林博物館的大門就買到了自己喜愛的字帖。「不同字體的變化讓我感受到了書寫者的心情，仿佛在和古人對話。」儘管日常主要使用希臘語和英語，喻炳炎仍主動閱讀中文書籍，尤其著迷書法。在他看來，古都西安的文化細節與書法一樣，永遠探索不盡。 西安碑林博物館是收藏中國古代碑石時間最早、數目最大的一座藝術寶庫，收藏了海量中國歷代書法碑刻和石刻藝術品。在博物館參觀之餘，華裔青少年們還在互動體驗區的電子屏上臨摹書法，完成後紛紛拍照留念。 8月13日，華裔青少年在西安近距離感受書法魅力。吳海文 攝 13歲的加拿大華裔王月涵在互動體驗區臨摹了《玄秘塔碑》片段。「雖然有些字看不懂，但第一次感受到文字本身也是藝術。通過書寫去體會其背後的歷史、文化，很有趣。」 此次活動由中國華文教育基金會、陝西省人民政府僑務辦公室主辦，是「執筆書秦韻，執鏡映華風」2025華星小記者陝西集結營活動的組成部分。(完)
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