中國非遺數位化項目亮相科技盛會SIGGRAPH 2025
2025-10-22 12:41 2,375次浏览近日，「何以中國·和合共生」網絡主題宣傳活動在天津古文化街啟幕。渤海之濱的天津衛，正以一場科技創新的「古今對話」驚豔世界。當上合峰會的鐘聲即將在這裡敲響，天津以科技為橋，讓絲路駝鈴與數字洪流和聲共鳴。渤海之波輕撫著歲月的琴弦，在這座見證中國工業文明萌芽的城市裡，科技之光正譜寫著一曲動人的「古今和鳴」。漫步天津街頭，飛鴿自行車清脆的鈴聲與「天河」超算無聲的運算交響成韻，海鷗手錶定格的舊時光與智能港口躍動的數據流相映成趣——這座將工業記憶融入創新血脈的城市，恰似揮毫潑墨的畫家，以新質生產力為彩、在高質量發展的宣紙上勾勒出「天工開物」的現代詩篇。天津的科技創新之路，是一部「從製造到智造」的轉型史詩。漫步天開高教科創園，科技成果轉化的「化學反應」令人振奮。這裡既有「從0到1」的原始創新突破，更有「從1到N」的產業應用場景，猶如現代版「天工開物」的實景演繹。園區內，智慧機器人精準完成顯微注射操作，新材料實驗室誕生出可自修復的「智能皮膚」……創新成果的背後，是天津將科教資源優勢轉化為產業勝勢的戰略定力。天津，以「硬核科技」重塑城市基因，將「百億億次運算」的澎湃算力，轉化為破解生命科學、氣候預測等人類共同課題的「金鑰匙」。在天津港的無人作業區，世界級港口的「智慧蝶變」令人嘆為觀止。5G網絡下，無人集卡沿著最優路逕自如穿梭。這個年吞吐量超2000萬標準箱的超級港口，通過智能化改造實現能耗降低20%、作業效率提升15%，創造了令全球同行矚目的「天津港方案」。更值得關注的是，這套智能系統已成為基礎設施「軟聯通」的典範。在上合組織框架下，這種以科技創新推動互聯互通的實踐，正是對「和合共生」理念的最佳詮釋。天津超算中心的「最強大腦」，則展現了科技創新守護共同安全的中國擔當。在網絡安全威脅日益複雜的今天，「天河」系列超級計算機構築起自主可控的數字屏障，其研發的加密算法已應用於多個上合成員國的關鍵領域。這種「技術向善」的力量，恰是應對新型安全挑戰的「免疫系統」。從防範網絡攻擊到預警氣候災害，從藥物研發模擬到太空飛行器軌道計算，新時代的科技工作者始終秉持「計利當計天下利」的胸懷。站在上合峰會的歷史節點，天津經驗啟示我們：真正的科技創新必須回答好三個命題——如何讓技術突破轉化為全球公共產品、何以在數字時代構建包容性發展框架、怎樣通過科技合作重塑國際關係底層邏輯。天津給出的答案是：以「硬核科技」築牢發展根基，以「制度創新」激活要素流動，以「和合理念」指引技術倫理。這種科技人文主義的實踐，正在為「人類命運共同體」構建注入堅實的技術支撐。當「天河」超算的強大算力遇見中亞廣袤土地上的氣象數據，當天開高教科創園的創新機制碰撞歐亞大陸的科研智慧，科技合作的「上合範式」正在成型。這座城市用實踐證明：真正的科技創新從來不是零和博弈，而是能夠創造增量價值的和合之道。從渤海灣到裏海沿岸，從海河之濱到帕米爾高原……以科技為紐帶的發展共同體正在形成。今天，天津這座「創新之城」正將科技的詩篇寫入人類文明的星河。在這裡，超算的速度與絲路的悠長相逢，算法的精確與「和而不同」的包容相融。這或許就是「何以中國」的最美答案——以科技創新的確定性應對全球變局的不確定性，以新質生產力的蓬勃生機激活共同發展的源頭活水。天津的探索，是中國式現代化道路上一個閃亮的註腳。通過科技賦能、開放合作與包容發展，古老的東方智慧正為人類應對共同挑戰、邁向更美好的未來提供著充滿活力的中國方案。（鄧海建）
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)
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