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2026-01-03 22:19 3,931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)
消費第一城又易主了。 最新出爐的上半年數據顯示，重慶社會消費品零售總額達到8300.37億元，同比增長4.5%，而上海為8260.41億元，同比增長1.7%。 這意味著，重慶以約40億元的優勢，拿下上半年的城市「消費冠軍」。 這是一場你來我往的拉鋸戰，今年1—2月，重慶首次登頂消費第一城，不過5月上海憑藉單月7.5%的增速短暫反超；但6月重慶強勢發力，最終以微弱優勢鎖定半場勝局。 圖/記者 何蓬磊 攝 能拿下桂冠，重慶做對了什麼？ 這場逆襲的背後，藏著一座城市對自身基因的極致挖掘。 被長江、嘉陵江切割，被群山環抱的特殊地貌，沒有成為發展阻礙，反而被打造成「8D魔幻」城市的獨特標籤。 利用這一特色，重慶打造出「江崖街洞天」(江岸、步道、后街、洞穴、天台)的多樣態消費空間體系，全市建成的286處「山城步道+特色街區+濱江經濟帶」消費空間，把爬坡上坎的日常變成了獨一份的商業體驗——上一秒還在沿著懸崖步道散步，下一秒轉角遇見一家藏在防空洞裡的火鍋店。 這些新場景帶動沿線商鋪租金上漲15%～20%，證明特色化遠比同質化更有生命力。當城市肌理本身成為可體驗、可傳播的消費符號，重慶便握住了流量時代的入場券。 消費的爆發從來不是偶然，背後離不開政策助力。 重慶今年打出促消費組合拳，3C數碼類產品首次納入補貼範圍，有效帶動相關商品銷售快速增長。截至6月底，全市家電、手機數碼累計涉補交易326.82萬單，共涉及補貼資金17.01億元。 更關鍵的是，重慶致力於打造「全域全季消費潮」。4至6月700多場消費活動拉動70億元直接銷售，說明消費市場需要的不只是單次刺激，而是持續的熱度營造。 重慶用密集的活動頻次，讓消費熱情始終保持在高位，既激活整體氛圍，又貼合新消費趨勢，讓政策紅利產生了乘數效應。 作為中西部唯一的國際消費中心城市，重慶消費爆發還來自持續增長的人氣。 這座我國轄區面積和人口規模最大的城市，擁有3000多萬人口，這構成了消費穩定增長的底盤。 同時，這座網紅城市憑藉獨特的山水顏值、城市景觀、美食文化，吸引各方賓客紛至沓來，形成消費增長的巨大增量。 上半年重慶共接待國內遊客2.35億人次、同比增長8.6%，實現國內遊客花費2507億元、同比增長11.9%；接待入境遊客92.3萬人次、同比增長高達77.2%。 用實招寵粉，重慶在全國率先實施「魅力重慶」無人機燈光秀常態化展演，11787架無人機新創金氏世界紀錄，現場觀演人數累計超過400萬人。 同時，重慶努力推進首發經濟，以首店、首發來打造在消費版圖中的競爭力。近三年來，重慶累計舉辦各類首發首秀活動120餘場，集聚落地品牌首店892個。商業品牌用腳投票，背後是對重慶消費前景的認可。 重慶的實踐證明，把地方特色轉化為消費動能，用精準政策激活市場活力，就能在消費賽道上跑出加速度。 從全國視角看，重慶的消費逆襲也是內需回暖的縮影。國家統計局數據顯示，上半年社會消費品零售總額同比增長5.0%，比一季度加快0.4個百分點。 這場消費第一城的拉鋸戰還在繼續，重慶和上海的你追我趕，本質上是中國消費市場活力的生動寫照。無論全年終局如何，城市探索消費創新的故事，都將繼續書寫下去。 (「三裡河」工作室)
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