7月末中國M2同比增長8.8%
2025-12-06 14:15 6,295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)
宜昌8月13日電 第十五屆全國運動會羽毛球項目資格賽13日在湖北省宜昌奧體中心綜合館拉開戰幕。包括陳雨菲、黃東萍、陳清晨、賈一凡、鄭思維、黃雅瓊在內的六名奧運冠軍和石宇奇、梁偉鏗、王昶等名將齊聚宜昌，在十天的賽期內為各自隊伍力爭十五運決賽階段的參賽席位。 不同於往屆全國運動會，十五運除了成年組，還新增設了青年組組別，本次資格賽將決出成年組男女團體、男女單打、男女雙打、混雙和青年組男女團體九個競賽項目的決賽階段參賽席位。 由於團體資格賽的成績將帶入決賽階段，因此即便是資格賽，各支隊伍也派出了最強陣容參賽。東京奧運會冠軍陳雨菲、黃東萍，巴黎奧運會冠軍陳清晨/賈一凡、鄭思維/黃雅瓊，代表各自隊伍出現在資格賽團體賽的賽場。 賈一凡表示，自己這一段時間的訓練目標性比較強，來到宜昌後，無論是身體狀態，還是競技狀態都處在一個不錯的階段。賈一凡所在的湖南隊和搭檔陳清晨所在的廣東隊同在女團D組。 第十四屆全國運動會上，黃東萍曾攜手隊友一起登上女團季軍領獎臺，這一次她希望能夠和大家一起提升獎牌的顏色。不過福建隊和浙江隊、遼寧隊同在女團A組，黃東萍表示這個組實力非常強，自己或許有機會能夠在場上和曾經的混雙隊友黃雅瓊進行交鋒。 而黃雅瓊將代表浙江隊重新站在女雙賽場，她表示，這次資格賽有著別樣的意義。「因為我現在沒有辦法常常見到之前國家隊的隊友，這次就可以在賽場會一會大家了。」而宣布退出國際舞臺的鄭思維也躍躍欲試道：「自己如今狀態未知，希望通過資格賽檢驗一下自己的狀態和能力。」 作為浙江隊的主力選手，陳雨菲表示，除了女團，自己希望在女單項目也有所收穫。 作為四年一屆體壇盛會，第十五屆全國運動會羽毛球項目資格賽有來自20餘個省(區、市)的700餘名頂尖選手參賽。根據賽程，比賽於8月13日至18日進行團體資格賽，19日至22日將進行五個單項資格賽。(完)
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