江西綜合交通網絡裡程超22萬公裡
2025-10-25 22:58 4,753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)
矗立在蘭州市城關區的"黃河第一橋"中山橋，如今銀灰色的橋身與奔流的黃河相映成趣。但鮮為人知的是，這座百年鐵橋最初的"衣裳"是土紅色。是什麼原因讓它換了"新裝"？這背後藏著一段與抗戰歷史緊密相連的故事。 2025年4月30日，甘肅蘭州，蘭州百年中山橋遊人如織。記者 李亞龍 攝 1937年，抗日戰爭全面爆發後，隨著華北、華東、華中大片國土相繼淪陷，作為大後方的蘭州，其在全國抗戰中的戰略地位驟然凸顯。這裡既是西北國際交通線的樞紐，蘇聯援華的大量物資經此中轉送往前線；又是中國空軍的重要戰區和訓練基地，這讓蘭州成了日本空軍頻繁空襲的目標。 日軍飛機轟炸蘭州。(資料圖)八路軍蘭州辦事處紀念館供圖 值得一提的是，蘭州空戰在中國抗日戰爭史上留下了濃重一筆。這場戰役的勝利，挫敗了日本帝國主義打擊和切斷西北國際交通線的企圖，有力保障了以蘭州為中心的國際交通線暢通，為全國抗戰提供了堅實支援。 蘭州空戰的告捷，離不開蘇聯的鼎力相助。抗戰初期，國際援華物資中相當一部分來自蘇聯。1938年至1939年間，50架輕型轟炸機最先抵達蘭州，隨後150架海鷗式E-15-3戰鬥機從蘭州轉往其他戰區，還有200門七五野炮、500挺馬克沁重機槍、300輛6輪卡車等物資陸續運抵……據統計，抗戰初期經蘭州轉運的蘇聯驅逐機、轟炸機、運輸機約有千架。 蘇聯派出空軍志願航空隊來華參加對日作戰。(資料圖)八路軍蘭州辦事處紀念館供圖 為方便蘇聯援華人員往來住宿，當時的國民政府在蘭州永登縣設立了專門招待機構，當地人稱之為"俄國站"。"俄國站"分三個院落：前院是客房和遊藝室，後院為飯廳及工作人員宿舍，另有一個院子作為停車場。這裡常年住著兩名蘇聯人及10多名永登本地工作人員。往來的蘇聯人待人謙和，每次少則數十人，他們支援中國抗戰的舉動深受當地人好評，工作人員總會熱情備好麵包等食物招待。 1939年初，日軍發動"第一次大規模內陸攻勢"，對蘭州狂轟濫炸，古城一度陷入火海。危急時刻，中蘇空軍將士同仇敵愾，與敵機英勇激戰，一舉擊落15架敵機。同年年底，面對日軍陸海軍航空兵聯合實施的"百號"轟炸，中蘇空軍將士再度長空搏殺，展開一場慘烈血戰。 日本飛機轟炸下燃燒的蘭州城。(資料圖)八路軍蘭州辦事處紀念館供圖 彼時的甘肅雖貧瘠，卻在抗戰中付出了令人動容的努力。當地民眾最大的貢獻便是繳納公糧，戰時農民繳納的公糧數量是戰前的數倍。即便負擔加重，百姓們仍全力支持，這正是中華兒女空前大團結的生動體現。 1939年，蘭州空戰照片。(資料圖)八路軍蘭州辦事處紀念館供圖 蘭州的農民也積極參與到支援空戰的行動中。在來紫堡鄉駱駝巷村外，種稻子的農民曾救起一名跳傘的蘇聯飛行員。當時，幾位農民蹚水衝過去，拽住鼓脹的傘衣，將半身泥水的飛行員從坐墊上扶下來，一路攙扶到村裡的小學。事後，蘭州有關方面特意將這幾位救人者請到城裡，設宴款待並請他們看了電影。 為應對空襲，甘肅省防空司令部採取了一系列措施：向市民普及防空、防毒知識，要求家家戶戶備好乾糧；在城牆上挖掘大量防空洞；在今廟灘子一帶修建民房供難民躲避；同時在白塔山和今二熱附近設立高炮陣地。 1939年，蘭州空戰被擊落的日機殘骸。(資料圖)八路軍蘭州辦事處紀念館供圖 經過空戰的洗禮，蘭州在防空工作上逐步建立起完善的組織體系和有效的行政法令，包括設置防空警報、配備消防器具、修建防空壕洞、建設防毒設施、開展防毒訓練、制定防空交通管理規定、組織防空救護訓練等，形成了一套系統的防空機制。 1939年2月，蘭州人民慶祝空戰勝利。(資料圖)八路軍蘭州辦事處紀念館供圖 作為蘭州地標，土紅色的中山橋因易成為轟炸目標，被改塗為銀灰色(即如今的顏色)，這一細節正是蘭州空戰作為「生死防線」的生動物證，見證了那段保家衛國的歷史。 1939年，蘭州報紙關於空戰勝利的報導。(資料圖)八路軍蘭州辦事處紀念館供圖 蘭州空戰的勝利，不僅是軍事上的成功，更凝聚了中蘇協作與全民抗戰的力量，守住了西北國際交通線這一抗戰「生命線」，因此被稱為抗戰時期「中國領空的生死防線」。 資料來源：《蘭州空戰》 記者：閆姣 來源：微信公眾號
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