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)
「聽說老年人十塊錢就可以看《戲臺》,真的嗎?」最近,不少老年觀眾好奇打聽。這一觀影福利確有其事。日前電影《戲臺》在官博發布公告,於8月4日起推出「銀髮場」特惠,早10點場次針對60歲以上老人推出10元超值觀影價,還可攜2名以內親友同行。記者發現,上海全市不少影院參加了這一活動,已有老年觀眾享受到優惠,觀影前需要攜帶身份證登記信息等。票價10元,補貼由誰承擔?觀眾是否滿意?《戲臺》「銀髮場」探索,為如何拉動觀影需求、吸引老年人走入影院帶來思考。給老年人提供情緒價值8月4日,影評人鍾勤夫妻倆去上海萬達影城五角場店看電影,正好手中還有兩張電影兌換券,他打算看陳佩斯自導自演的喜劇片《戲臺》。沒想到,影院工作人員對他說,「我們今天正好開了銀髮場,10塊錢就可以看《戲臺》,您這張兌換券不如留著換其他影片。」《戲臺》從片方公布的影院信息來看,上海有一百多家影院參與《戲臺》「銀髮場」活動,各區基本都有覆蓋。活動能否真正落到實處?日前,記者來到位於普陀區的SFC上影影城金沙江路店,發現電梯入口處就擺有《戲臺》「銀髮場」的宣傳海報。「很多老年觀眾線下買票時會詢問最近有什麼觀影活動,我們也會首先介紹《戲臺》的銀髮場。」SFC上影影城金沙江路店店長董巍娟說,在排片可行的情況下,該影院儘量每天排1場,預計在下檔前都會排映。老年觀眾可在開場前至影城售票處購票,子女可陪同,但最多陪同2人。 SFC上影影城金沙江路店門口擺著《戲臺》銀髮場宣傳海報 鍾菡 攝由於片方結算要求,銀髮場入場時需查看和登記身份證信息。觀影前,鍾勤也碰到一點小插曲。「本來我們沒有打算去看銀髮場,要登記身份證時,才發現兩人都沒帶。」儘管在他看來,滿頭白髮的自己是否超過60歲「顯而易見」,但礙於流程規定,工作人員去找了影院經理現場確認後,才得以放兩人通行。銀髮場非包場,線上同步售票,但線上無法享受線下的活動票價。董巍娟坦言,進行身份信息登記,是為保證這一福利讓真正需要的觀影者享受到。對忘帶身份證的觀眾,影院採取人性化措施,比如看手機上保存的身份證照片或背得出號碼都可以。「作為公益活動,我們不想設立更多門檻。有些觀眾會對自己60歲以上的身份有一種自豪感,我們更要讓他們感受到尊重。比如跟他們說,『這場電影原價要賣45元,但您有這張身份證,只要10塊錢,還能帶年輕朋友來一起享受優惠』。他們聽完會很開心。在表達的時候,一定要給到足夠多的情緒價值。這也算影院的一種服務方式。」 SFC上影影城金沙江路店 鍾菡 攝「銀髮場」實行近一周,平均上座率約在五成,最多的一天約七成,高於10點場的日常上座率。董巍娟發現,銀髮場工作日的上座率高於周末,很多子女會選在周末看望父母,老年人更喜歡在工作日閒時觀影。上午十點正好是他們的黃金時間,早上忙好家務、買好菜,出來看場電影,回去正好吃午飯、睡午覺。「來看銀髮場的不少老年人已經多年沒走入新式影院,很多人覺得影院票價貴,是年輕人消費的地方。我們想通過銀髮場扭轉這一思維,吸引更多老年觀眾來影院享受大銀幕的感覺,散場後,還能聚在一起交流電影中的共鳴點,這是家庭觀影難以取代的。」陳佩斯在電影《戲臺》首映禮上她透露,銀髮場由片方制定活動規則,影院自願報名,目前SFC上影影城幾乎都有參與。不過,並非每個排有《戲臺》早十點場次的影院都是銀髮場,觀眾可提前電話確認。10元的低票價近年少有,除片方補貼外,影院也需要付出設備、人力等運營成本。「10元票價為最低結算標準,影城可自由定價,但影城以公益性為主導思想,並未加價售票。我們承接銀髮場,希望能為曾經奉獻青春的老年人貢獻力所能及的力量,支持並呼籲更多公共場所為老年人提供特別服務與優先照顧。」 希望結合社區推廣《戲臺》改編自高口碑同名話劇,講述在戰亂時期,五慶班班主侯喜亭(陳佩斯 飾)帶著戲班進京演出,而店夥計大嗓兒(黃渤 飾)被洪大帥(姜武 飾)誤認成名角金嘯天(尹正 飾),被要求演出《霸王別姬》,從而引發出一場令人啼笑皆非的故事。影片豆瓣評分8分,密集的笑點、辛辣的諷刺,以及演員精湛的表演等都受到觀眾認可。燈塔專業版數據顯示,《戲臺》40歲以上年長觀眾佔比高達52.9%,這一比例大幅超出其他影片。不少業內人士觀察,這部影片吸引了大量老年觀眾走入影院觀影,中老年佔比之高近年少見。董巍娟認為,影片融合京劇元素,講述老戲班故事,老年群體對傳統藝術更有感情基礎,容易引發懷舊情緒;再加上陳佩斯的個人魅力,老年人更易於接納此片。《戲臺》「觀影時,我們兩個人在影院裡笑得很開心,它的喜劇效果很足。」鍾勤覺得有點可惜的是,影院開了大廳給銀髮場,現場100多個座位只有十幾名觀眾。儘管《戲臺》片方在官方社交帳號上做了相關宣傳,但老年人往往沒有瀏覽這些帳號的習慣。「很多老年人並不知道有銀髮場活動,看完後,我轉發了很多微信群,希望能讓更多人知曉。」《戲臺》董巍娟發現,社區是老年人接受訊息的重要渠道,「建議通過社區中心、老年機構合作推廣銀髮場,避免依賴本身就不利於老年人發掘的線上渠道。」她認為,票價是老年人觀影的主要阻礙因素之一,老年人不會線上購票和缺乏針對性服務也是關鍵障礙。《戲臺》「老年觀眾是一個非常大的潛在觀影群體」,鍾勤認為,如何讓老年人的娛樂方式轉向電影,電影工作者可以多動腦筋,他同時呼籲創作出更多老年觀眾喜聞樂見的電影。據悉,《戲臺》製作成本約在1億元,截至目前票房超3.78億元已經回本。片方推出銀髮場儘管「賠本賺吆喝」,但對擴大電影受眾群、提升導演口碑等無疑將起到積極作用。目前,SFC上影影城金沙江路店《戲臺》銀髮場已經排至下周四。在董巍娟看來,儘管此前影院也做過公益觀影活動,免費或低價放映老片給老年觀眾,但覆蓋範圍、影響力和意義都不及《戲臺》這樣有熱度的新片。「希望能長期或固定周期組織『銀髮觀影交流會』或公益放映,打造銀髮經濟文化圈,將影院變為老年社交場所,推動更多老年觀眾走入影院。」
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