國家公園，如何實現全民共享？
2026-01-07 05:22 9,216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)
成都8月14日電 (堯欣雨 呂楊)14日下午，成都世運會市場開發與文化活動專場發布會在世運會主媒體中心新聞發布廳舉行。發布會現場，成都世運會執委會宣傳部(開閉幕式部)專職副部長高怡強介紹，自8日啟動以來，世運廣場通過文藝展演、體育互動、非遺體驗、科技展示等多元形式，為市民遊客與國際友人呈現了兼備國際表達與巴蜀韻味的文化盛宴，已累計吸引超13000人次參與。 新聞發布會現場。記者 呂楊 攝 世運廣場是世運會期間在成都世界園藝博覽園精心打造的一個城市活力空間。據高怡強介紹，8日-17日的每日18:00至21:30，世運廣場主舞臺成為文化交融的核心區域。「在世運廣場上，我們設置了體育項目展示體驗區和主辦城市文化展示區、美食區、舞臺區、贊助商和特許商品區、城市科技創新成果展示區、儀式活動區等功能板塊，集文化體驗、體育互動、商業消費於一體，形成了『遊、購、娛』一站式的體驗鏈。」 世運村內，每日都會開展豐富多元的文化活動。成都世運會執委會世運村部專職副部長蘇波介紹，目前世運村A區開展了中國非遺、中醫藥文化等互動體驗活動，讓參賽客群沉浸式體驗書畫、繩編、蜀繡、剪紙、中醫推拿、脈診等獨具中華傳統文化魅力的項目，每天超過900人次參與；同時還打造了「漢語橋」中文學習互動體驗區，現場指導境外客群朋友學說中國話、學寫漢字、學唱中國歌、學起中國名、學做中國菜，受到了境外運動員的廣泛青睞，日均有超過600人次熱情參與。「從8日開始，我們還在世運村內分時段和場景每天組織開展多場的露天演出活動，累計有3000餘人次參與，成為村內最受歡迎的互動交流活動。」蘇波說道。 同時，為了讓來蓉參賽的運動員、技術官員等近距離地感受成都魅力，成都世運會執委會以公園城市、時尚商圈、煙火成都為主線，甄選了17個點位串聯成7條城市文化觀光體驗線路，供來蓉的運動員和嘉賓們自由選擇。 「這幾天到世運村A區、B區城市文化體驗活動服務臺，諮詢報名城市文化體驗活動的朋友可以說是絡繹不絕。」成都世運會執委會城市工作服務部負責人汪鋒介紹，該活動自3日開展以來，已經有超過2200名運動員和嘉賓報名參與了城市文化體驗活動的線路。其中，「國寶粉絲探訪之旅」線路最受青睞。 此外，成都所有國有A級旅遊景區針對世運會的運動員、志願者等群體推出系列優惠政策，同時針對購買世運會賽事門票的觀眾本人，推出了憑世運會賽事門票可享受景區門票折扣等優惠活動。「大家可通過成都文旅的公眾號、各景區景點等渠道查詢。我們熱忱邀請運動員、嘉賓朋友們，在比賽、工作之餘，參加到城市文化體驗活動中來，切身感受成都這座城市的魅力，把收穫與體驗向家人、朋友們分享。」汪鋒說道。(完)
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