雲南、黑龍江等地21條河流發生超警以上洪水
2026-01-15 21:56 5,567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)
新、潮、酷！運動點燃生活激情「活力紐帶」 釋放多元消費動能 | 跟著世運逛成都 央視網消息：隨著成都世運會的熱潮來襲，像飛盤、跑酷這樣的新興運動也吸引了越來越多的年輕人。在成都的公園、街頭、甚至橋下，年輕人們正在各種新的運動空間，用不同的新興運動為現代生活注入活力與能量。 在成都，來到公園綠地，或是像這樣一塊運動場，就可以找到你的飛盤夥伴，盡情享受飛盤運動帶來的自由飛翔的感覺。 接盤、拋盤，新手也可以輕鬆上手，男女自由組隊。在這裡，你聽不到裁判的哨聲，參與者通過溝通和互相尊重來解決分歧，即使是在爭奪最激烈的時刻，一次漂亮的防守成功後，進攻方也會為對手鼓掌。 新潮有趣 用新興運動探索城市生活新方式 不需要太多規則和技巧，和認識的新朋友組個隊一起玩起來。在成都，像飛盤、跑酷、腰旗橄欖球、攻防箭、板式網球這些新潮、時尚、趣味的運動，正成為年輕人解鎖城市生活的新方式。下班後、周末裡，在運動場揮汗如雨，給緊繃的心情放個假。 高架橋下 閒置空間變身多樣運動場 如果想運動，還可以試試來橋下，不要小看高架橋下這些閒置空間，這裡可藏著滿滿的運動能量。動感熊貓體育公園，目前是成都最大的高架橋下全民休閒運動場，經過3年改造提升，大家可以在橋下的35個運動場地，參與籃球、壁球、輪滑等12個項目，盡情享受運動的樂趣。 煥新改造 打造「家門口」的運動場 灰色高架橋「變身」綠色運動場，像這樣的場景和案例在成都還有很多。老舊廠房、樓宇屋頂這些「不起眼」的剩餘閒置空間，正在煥新改造成新型運動場。 目前，成都已改造提升體育公園87個、建設社區運動角464個、口袋公園600餘個、綠道健身空間830個，成都人「家門口」的運動空間實現了新拓展，想運動的熱情正在被每一寸綠地點燃。 運動會友選裝備 複合空間帶來消費新體驗 體驗新潮的運動，當然也要選擇一件炫酷的裝備。在成都的很多戶外公園，大家可以就地選取心儀的運動裝備隨時運動起來。將運動場館、湖畔營地、戶外裝備有機連接，讓年輕人玩在戶外獲得全新的消費體驗。 在成都，集運動、休閒、文化於一體的複合型公共空間越來越多。體育館裡可以喝咖啡、買新書、會朋友；球場邊就有寵物樂園；運動公園買得到健身裝備，更有各種運動攝影器材。 2025年上半年，成都市體育消費總規模突破410億元，同比增長約9%。有數據顯示，成都消費者在騎行、衝浪等新興運動上消費增長亮眼，其中，輪滑運動裝備銷售同比增長22%。 成都的商圈也在不斷豐富新興運動體驗業態，像室內攀巖運動館已在全市10家商業體落地。讓運動成為連接你我，點燃生活激情的「活力紐帶」，釋放更豐富多元的消費動能。
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