事關充電寶，這一新規即將實施
2025-10-25 17:43 1,947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)
8月14日，被譽為「現代雕塑之父」的奧古斯特·羅丹代表作《行走的人》空降中華藝術宮（上海美術館）。這尊青銅傑作首次在國內公開展出，以無頭無臂的殘缺軀幹屹立於兩米高柱，其充滿張力的肌理與堅定步伐令人震撼。作為上海「大美術館計劃」的重要實踐，中華藝術宮（上海美術館）與毗鄰的上海羅丹藝術中心聯動，攜手開啟「羅丹藝術季」，在世博核心區打造立體藝術體驗場域。《行走的人》在中華藝術宮展出。上海羅丹藝術中心前身是2010年上海世博會的法國館，去年9月，正值中法建交60周年，法國館「煥新」為一座新的文化藝術地標，並以「羅丹：現代雕塑的啟承」作為開館大展。羅丹藝術中心創始人吳靜介紹，「去年9月，《思想者》《青銅時代》《夏娃》《巴爾扎克》《加萊義民：穿衣服的皮埃爾·德·維桑》等6件來自法國羅丹博物館的鎮館之寶，憑藉法國現任總統馬克龍先生的親授籤字，首次踏上中國土地。」吳靜感慨道：「按照慣例，借展期限是6個月。今年3月，我們申請到了6個月的延期，這是不容易的。」「羅丹：現代雕塑的啟承」是國內首次大規模呈現「現代雕塑之父」羅丹藝術生涯的展覽，共展出106件珍貴原件。吳靜說：「距離9月26日展覽閉幕，已經不足50天，《思想者》等6件展品即將隨展期結束踏上歸途，其餘展品作為館藏依然會展出。我們誠摯邀請觀眾朋友們把握最後的時機，親睹羅丹原作珍品風採。」《巴爾扎克》《思想者》「羅丹藝術季」期間，中華藝術宮（上海美術館）與羅丹藝術中心將攜手推出一系列公教活動。比如，雕塑界權威雕塑家、陶瓷藝術家將受邀開啟「羅丹在上海」大師講座，解碼羅丹「以殘缺鑄永恆」的美學革命及其對當代創作的啟示；人氣藝術達人羅依爾帶來「羅丹有約」藝術脫口秀，以幽默敘事重構19世紀雕塑史，帶領觀眾透視羅丹《思想者》等傑作背後的人文高度。此外，「羅丹的世界」美術館現場課將專為3到14歲兒童開設分齡課程：為低齡段兒童開設的課程通過觸覺感知雕塑質感，以彩紙拼貼激發創造力；青少年課程則深入臨摹實踐，用泥土石膏體驗羅丹創作思考。特別推出的兩場「藝術家帶看展」深度導覽，將分別剖析羅丹所處的社會思潮與藝術流派，並將探討拓展至其弟子布德爾、賈科梅蒂及摯友莫奈、雷諾瓦的藝術宇宙，在代際對話中揭示現代雕塑的輻射性影響。值得一提的是，位於上海世博文化公園的上海羅丹藝術中心距離中華藝術宮（上海美術館）僅8分鐘車程。在「羅丹藝術季」期間，在中華藝術宮（上海美術館）參觀的觀眾遊客都可通過掃描館內特製二維碼購買「羅丹：現代雕塑的啟承」限定優惠門票，每張可享立減30元的驚喜優惠。中華藝術宮（上海美術館）副館長姜葛弢表示，「當這尊行走的靈魂與黃浦江的潮聲共鳴，羅丹一往無前的藝術探索精神，正與上海『追求卓越』的城市靈魂同頻交響。」
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