7種易堵塞血管食物和10種保護心血管食物 列清楚了
2026-01-19 09:46 7,815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)
西寧8月11日電 題：援青幹部的「柴達木情結」：比雪山純 比草原闊 作者 潘雨潔 回首三年援青之旅，許洪彬腦海中浮現出無數畫面，「這段經歷是人生最珍貴的記憶，比雪山更純淨、比草原更遼闊。」他說。 2022年盛夏，作為中央(科技部)第五批援青幹部，許洪彬告別北京，奔赴數千公裡外的柴達木盆地，在青海省海西蒙古族藏族自治州烏蘭縣開啟援青生涯。 初上高原，「來青是為什麼？援青是幹什麼？」的問題一直縈繞在許洪彬心頭，他決心：「先從農戶最關心的事幹起。」 於是，許洪彬帶領團隊奔走於北京、四川、哈爾濱等地，主動爭取資金、政策支持，以科技為媒，為科研院校與縣域企業架起「致富橋」。 資料圖為許洪彬(右)在烏蘭縣小龍蝦養殖大棚內投放蝦苗。蘇言晶 攝 幾年時間內，寒地小龍蝦在冰湖蛻殼，粉紅木耳從菌棚探頭，4000株蝴蝶蘭化作「致富花」……一系列「高原新寵」相繼在烏蘭縣落地，並成功進入全國市場。 資料圖為許洪彬(左)在烏蘭縣蝴蝶蘭花卉大棚內觀察長勢。蘇言晶 攝 為讓小龍蝦在高原「安身」，時任海西州副州長，烏蘭縣委副書記、縣政府副縣長的許洪彬和基層幹部、企業負責人日夜守在養殖場調試水溫、改造場地、優化養殖條件；為培育珍稀菌菇，他同農戶蹲在大棚研究菌絲，改良土壤肥力。 「科技為產業發展提供了動能，而接下來還要讓『高原好物』真正『香飄全國』。」許洪彬說。 為此，他主動奔走對接，讓烏蘭縣特色農產品集中亮相2023中關村論壇、北京新發地農產品博覽中心，不僅打響名氣，更促成多筆合作訂單，助力烏蘭縣特色農產品打通銷路。 比物產流通更綿長的，是跨越山海的生命守望。援青工作期間，許洪彬帶領團隊從全國各地積極引進先進醫療資源，普惠當地民眾。 中國·北京「手足情」公益項目落地烏蘭縣、輻射周邊，幫助肢體殘疾、手足畸形患者重獲新生；開展18年的「救心行動」首次踏上青藏高原，259人接受先心病免費篩查，15名患兒陸續赴廣州接受公益救治；建起「人畜共患病一體化防控示範基地」，為廣大農牧民群眾提供健康屏障；「關愛女童」行動延續溫暖，近870名烏蘭戶籍適齡女性免費接種HPV疫苗。 「在醫療幫扶工作中，我們一直在『與時間賽跑』。」令許洪彬印象深刻的是「手足情」公益項目中一位先天性手腳二級殘疾的6歲女孩。「我見證了她術後人生第一次下地行走，看到她眼中對未來生活的憧憬，喜悅的心情溢於言表。」他說。 三年時光倏忽而逝。從初到烏蘭面對艱巨任務時的忐忑不安，再到高海拔帶來的持續性高血壓、高血脂、長期失眠等病痛折磨，許洪彬一直在應對各種挑戰。 而比外界考驗更難平復的，是內心對家庭的深深愧疚。「兩個孩子、家中老人，全靠妻子一人照料。我所能做的，不過是隔著千裡山水，在對話框裡敲下一句蒼白的『辛苦了』。可她總說『等你圓好援青夢』，這句體諒，給了我莫大的安慰與前行的力量。」他說。 如今，多項工作如期完成，而「援青是幹什麼」這一問題的答案依然在路上。「每當看到村民們質樸的笑容，聽到他們對美好生活的殷切期盼，使命感便如高原的格桑花般，在心底蓬勃生長。」許洪彬說。(完)
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