釘釘顛覆式產品重構，一口氣發布超10款重磅AI產品
2025-10-26 18:37 4,397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)
8月7日以來，甘肅省蘭州市榆中縣遭遇強降雨引發山洪災害，導致多個鄉鎮受災。在山洪災害來臨前，馬坡鄉上莊村黨支部書記陳萬凱時刻關注雨情，及時發出預警，和村幹部們一起對地質災害隱患點和河道邊的群眾連夜進行轉移安置，全村466戶、1712人在此次山洪災害中無一人傷亡。記者見到陳萬凱時，他正在上莊村村委會旁邊的受災群眾安置點，帶領村幹部們搬運救災物資。8月9日開始，從榆中縣城通往上莊村的道路被陸續打通，大量救災物資源源不斷被送到了這個安置點，他們要及時進行物資清點、搬運、入庫、分發等各項工作。馬坡鄉上莊村黨支部書記 陳萬凱：第一個是現在讓社長們摸排各社的受災情況。現在房子損毀情況是已經清楚了，地衝毀了那麼多，現在讓摸排。第二個就是這個安置點，現在這個安置點整個交給我了，就負責他們吃上、喝上、晚上住下。上莊村坐落在大山中，共有12個社，全村466戶村民。陳萬凱告訴記者，根據防汛要求，從8月7日下午開始，他和其他村幹部們就在村委會值班，時刻關注雨情。當晚7點多，榆中縣氣象部門升級發布暴雨紅色預警信號，讓陳萬凱警覺起來。馬坡鄉上莊村黨支部書記 陳萬凱：我是慌呀，慌得我就出來一直在這裡轉著，轉著我就看見變壓器上冒開火了，想看一下變壓器咋回事，結果到那一看，水那麼大。陳萬凱立刻在村裡的微信群裡發出轉移避險信息，要求村幹部們分頭帶領居住在地質災害隱患點和河道邊的村民，立即轉移到半山腰的村民廣場上。考慮到一社和二社還有一些行動不便的老人，他又冒著大雨帶領值班的村幹部趕到了山腳下。馬坡鄉上莊村村民 丁述金：我們是老兩口。我想轉移卻不敢走，聽著那個聲音響得轟隆隆轟隆隆的，聲音大得很，不敢出去了。他們就把我們喊著叫上，一把拉上就出來了。晚上9點多，陳萬凱在清點人員時發現，位於地質災害點的張娟一家還沒有消息。於是，他又帶著已趕到村裡的兩名救援人員來到張娟家，把她們一家三口從被洪水圍困的房子裡轉移出來。但就在大家準備撤離的時候，洪水突然暴漲，走在最後的陳萬凱一下子被打倒在水裡，幸虧他抓住了身邊的一棵白楊樹，才沒有被洪水衝走。馬坡鄉上莊村黨支部書記 陳萬凱：救援人員就一下扔過來一根繩子，救援繩我一把就抓住了，抓住以後我就往前走了有兩步就有一棵樹，這麼粗，就抱住了。抱住樹之後，它那個水就從我身上猛灌，那會突然感覺就沒勁了，往樹上爬也爬不上去。衝了有兩分多鐘、三分鐘水突然就又小了，然後我趕緊爬上去。到第二天早上我去看爬過的那棵樹，還有那牆，那場景全都找不見在哪了。從洪水中脫困，陳萬凱來不及後怕，又趕回了村委會，打電話、發信息，讓所有社長進一步報告村民的安全情況。當晚10點40分左右，在4個地質災害隱患點的135戶，730人全部被轉移到安全區域。轉移出來後，在道路沒有搶通、救災物資緊缺的時候，陳萬凱和村幹部們想方設法從全村籌集方便麵和礦泉水，保障了受災群眾的基本生活。8月9日，包括上莊村在內的所有重災村的應急道路被全部打通，通信基本恢復，這個安置點的救援物資也越來越多。昨晚（8月10日）8點，從榆中縣城通往上莊村的道路被全部打通，安置點和村委會也恢復用電。馬坡鄉上莊村黨支部書記 陳萬凱：今晚我就放心了，我就可以好好休息一下睡一覺了。作為一個黨支部書記，包括我們村所有的黨員幹部，幹這些活都一個目標，就是為了對得起自己黨員的身份，對得起自己入黨的時候發的誓言，全心全意為人民服務。
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