原貴州省扶貧開發辦公室黨組書記、主任葉韜接受審查調查
2026-01-03 16:59 8,962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)
楚雄8月9日電 (陸希成)8日，為期兩天的第13屆雲臺會專項活動——生物醫藥產業投資考察活動在雲南楚雄彝族自治州落下帷幕。其間，20餘位臺灣企業家、學者和行業協會代表等先後走訪楚雄州多地，深入了解該州在生物醫藥、文旅康養產業等方面的發展布局和投資機遇。 8月7日，臺灣嘉賓走進紫溪彝村，體驗彝族文化。陸希成 攝 7日下午，臺灣嘉賓首站抵達中國彝醫藥博覽館。館內804份幹藥標本、1024份臘葉標本展示著彝藥千年傳承。吳哥草堂企業管理有限公司總經理吳重民表示，彝醫藥作為傳統民族醫藥具有獨特價值，可與現代康養服務深度融合，將傳統醫藥文化融入文旅康養新業態，打造特色康養旅居產品。 在雲南神威施普瑞藥業有限公司，現代化的中藥材種植基地、標準化提取車間和GMP製劑生產線展現當地生物醫藥產業的完整鏈條，引起臺灣嘉賓濃厚興趣。 北京市通州區臺協副會長、寶得瑞健康產業有限公司董事陳彥儒認為，楚雄中醫藥產業鏈建設完善但品牌推廣仍需加強。他指出，臺灣在中醫藥科學化、細胞藥理學驗證等方面經驗豐富，可助力彝藥等民族醫藥用現代科學語言詮釋傳統醫理，開拓更廣闊市場。 8日，臺灣嘉賓走進「野生菌王國」南華縣。在南華國際野生菌交易中心，琳琅滿目的松茸、牛肝菌、青頭菌等野生食用菌讓臺灣嘉賓大開眼界。「楚雄野生菌資源豐富、品質優良，但多數消費者僅知其美味，對不同菌種的營養價值和藥用功能等了解有限，制約了市場深度開發。」陳彥儒表示，可強化野生菌的科普教育和價值傳播，並在此基礎上推進精深加工，將其開發成營養調理包、功能性食品等產品，讓該天然資源在生物醫藥等領域釋放更大價值。 此外，紫溪彝村的彝族文化體驗、祿豐世界恐龍谷景區的「科普+旅遊」模式等，都給臺灣嘉賓留下深刻印象。中華海峽兩岸青年創業協會理事葉紅旗表示，楚雄不僅生物醫藥資源豐富，在文旅康養等領域同樣具備良好發展基礎。臺灣在民族文化旅遊運營方面起步較早，兩地可在民族文化推廣、節慶活動策劃等方面加強交流互鑑，共同推動文旅產業升級。(完)
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