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2025-12-23 00:48 5,821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)
深圳8月9日電 (索有為 黃海旋 薛麗珠)「港青東縱行·鵬城憶崢嶸」實習團愛國教育周活動9日在深圳大鵬新區啟動，20餘名香港青年走進東江縱隊抗戰故地，通過遺址探訪、沉浸式研學，溯源深港同根、共御外侮的歷史記憶。 香港青年探訪大鵬所城。鍾子昊 攝 在全國重點文保單位大鵬所城，大鵬新區博物館副館長黃文德向青年們講述這座明清海防要塞的600年滄桑：1839年，賴恩爵將軍在此指揮九龍海戰，打響鴉片戰爭第一槍。 香港青年黃思語觸摸城牆斑駁痕跡感嘆：「課本裡的『抗英名將』變鮮活，我感受到深港血脈相連的基因。」 香港青年探訪東江縱隊司令部舊址。鍾子昊 攝 在土洋村東江縱隊司令部舊址，深圳市東縱研究會副會長吳凱麟以實物展陳還原1943年東縱成立場景，詳述營救鄒韜奮、何香凝、茅盾等800餘名愛國民主人士和進步文化人士的壯舉。 香港青年探訪東江縱隊司令部舊址。鍾子昊 攝 香港青年曾德琛站在司令部舊址前感慨：「從展陳中觸摸到營救行動的偉大，更體會到深港血脈相連的同胞情誼。」 據了解，大鵬新區近年持續深化與香港的聯結：以新安縣建縣450周年為契機推出「同宗同源雙城地名故事」；「五色研學」年均接待超千名港澳學生；今年6月聯合香港貿發局舉辦港澳企業家對接會；香港大鵬鄉親社團連年組織青年返鄉開展「僑澤葵園」植樹等活動，凝聚桑梓共識。(完)
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