水利部針對貴州省啟動洪水防禦Ⅳ級應急響應
2025-11-20 03:47 2,192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)
上海8月8日電(繆璐 陳惠晗)上海市足球協會與阿迪達斯戰略合作籤約儀式暨第十五屆全國運動會上海足球隊出徵儀式8日在上海體育場會議中心舉行。展望11月將舉行的第十五屆全國運動會，上海女足成年隊主帥水慶霞表示，競爭一定會非常激烈，壓力很大。 8月8日，上海市足球協會與阿迪達斯戰略合作籤約儀式暨第十五屆全國運動會上海足球隊出徵儀式在上海體育場會議中心舉行。(主辦方供圖) 作為國內水平最高、規模最大的綜合性運動會，第十五屆全國運動會將於2025年11月9日至21日舉行，由廣東、香港、澳門三地聯合承辦，這在全運會歷史上尚屬首次。上海曾於1983年和1997年成功舉辦第五屆、第八屆全運會，而上海足球在全運會賽場更是戰績輝煌。 2017年天津全運會，上海男女足四支隊伍包攬冠軍，創下全運會的一項紀錄。2025年，提前結束的粵港澳大灣區全運會女足U18、U16角逐中，上海全運女足兩支適齡隊伍先後奪冠，展現出申城足球紮實的青訓基礎。 「這次的任務非常艱巨，我認為比之前兩屆要更難。原因很多，重要一點就是小女足已經拿了兩塊金牌了，我們的壓力一下子就大了起來。但即便如此，我們也要爭取，要學習小女足的拼搏精神，頑強地戰鬥。當然，也希望能夠學到他們在比賽中的『運氣』，爭取為上海爭光。」上海U20男足總教練徐根寶表示。 8月8日，上海女足成年隊主帥水慶霞在現場接受採訪。(主辦方供圖) 水慶霞同樣表示自己「壓力山大」。「這壓力不是一點點大，而是太大了。前面小女足拿了兩個冠軍，大家對我們的期待當然也就更高了，接下來我們要爭取把壓力變成動力，不去想那麼多，爭取把自己該做的事情做好。」水慶霞表示，重新回歸上海女足帥位的這一個月時間裡，自己的主要任務就是帶隊參加女超聯賽，同時為全運會做準備，「從今年女超聯賽的情況來看，有七八支隊伍的實力相當，誰都有可能拿冠軍，競爭一定會非常激烈。到了我這個年紀，在乎輸贏是正常的，但是也不能太在乎輸贏，做好自己才是最重要的」。 水慶霞也是一位冠軍教練，帶領上海女足多次問鼎全國冠軍，並在2022年帶領中國女足拿到闊別多年的女足亞洲杯冠軍。前不久，水慶霞重新回歸上海女足擔任主教練，她笑言，自己和隊員之間現在是「熟悉的陌生人」，接下來她會和隊員們多溝通，從心態和狀態兩個方面來調整球隊狀態，將備戰工作做足。 據悉，此次阿迪達斯將與上海市足球協會展開多維度的戰略合作，為即將代表上海出徵第十五屆全國運動會的上海女足成年、U20男足、U18男足與U16男足等四支代表隊打造兼顧功能性與設計感的全新戰袍。 上海市足球協會主席柳海光說：「再過不久，我們的隊伍就要踏上全運會賽場。這是檢驗訓練成果的舞臺，更是展現上海足球風貌的機會。希望全體將士帶著這份支持與期待，發揚『永不言棄』的拼搏精神，賽出風格、賽出水平。」(完)
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