報告調查大學生AI使用：學術爭議困擾凸顯
2025-11-01 02:50 4,842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12日，「創客上海2025」暨第十屆「創客中國」上海中小企業創新創業大賽智能終端（時尚消費）賽道複賽（後稱：創新創業大賽複賽）在普陀區信泰中心「海聚英才」路演廳舉辦。本次創新創業大賽複賽由上海市中小企業發展服務中心、普陀區商務委指導，上海海蘊女性創業就業指導服務中心承辦。比賽規模翻倍路演現場即服務一線現場60餘個項目分兩組進行了精彩的路演展示，充分展現了智能終端與時尚消費領域的創新活力。今年參賽企業規模同比去年翻倍，並將「時尚消費」賽道升級為智能終端（時尚消費）賽道，設置2個路演大廳。現場為專家評委頒發了聘書。海蘊女性創業就業指導服務中心理事長楊震告訴記者，創新創業大賽複賽已經在普陀舉辦了五年，項目孵化並挖掘了不少極具潛力的企業。舉例而言，從大賽走出來的某企業專注於市場精準營銷，目前已成為一家專精特新企業，2024年產值已破億元；「孫北北麵包」則是連續第二年參賽，企業在去年獲獎後獲得相關投融資，今年企業繼續參賽，期待引入新的投資方賦能品牌未來發展。區商務委企業服務科相關負責人告訴記者，今年的路演現場特設普陀區觀察員席位及洽談區，區商務委與長徵投促中心相關人員在現場同步開展對接工作，介紹普陀區情區況，宣傳助企政策，促成多個項目落地意向。滬寧沿線城市企業踴躍參賽佔比約3成當前，普陀區正主動服務沿滬寧產業創新帶建設，努力把普陀區打造成沿滬寧產業創新帶的「引力場、智匯源、孵化器和服務中心」。記者了解到，今年的參賽企業中，有約3成企業來自於滬寧沿線城市，涵蓋社區服務、醫療健康、生物材料、餐飲美食、藝術設計等多個領域。上海智翼信息科技有限公司是一家服裝生產設備研發企業，總部位於上海，吊掛、裁剪機、鋪布機等生產廠房設於江蘇。企業研發總監張玉果表示，沿滬寧產業創新帶通過跨區域合作促進了創新鏈和產業鏈的無縫對接，希望通過在普陀參加比賽引入新的投資人，助力企業在服裝產業數位化、智能化上再邁進。江蘇清水源食品科技有限公司是泰州興化當地小有名氣的魚圓企業。負責人侯秋雲專程從泰州趕來普陀參賽，瞄準的就是上海這塊廣闊的市場。「一方面，我們正在加快布局上海線下商超打開品牌知名度，另一方面，也希望通過參與創新創業大賽引入來自上海和滬寧沿線城市的投資商，來提升設施設備能級。」侯秋雲坦言。項目還吸引了不少初創企業積極參賽。蘇州初笙活動策劃公司是一家策劃非遺文化活動的企業，目前企業營銷部門設在上海，對接和物料倉庫設立在蘇州市。從東華大學畢業的企業相關負責人李高安直言，滬蘇兩地通過滬寧高速連接，實現了一小時工作圈，蘇州作為一個倉儲、對接部門成本相對可控，而上海擁有眾多的時尚品牌、旺盛的企業需求，兩地合作前景廣闊。主辦單位將從參加複賽的企業中遴選出優秀案例若干名，推薦參加「創客上海2025」決賽。下一步，區商務委將充分發揮展會招商作用，通過大賽主動對接優質參賽項目及產業鏈上下遊企業，深度挖掘需求，搭建平臺為優秀項目對接資源、精準服務，吸引更多優秀項目落戶普陀。
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