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)
商場裡,年輕人圍在潮玩櫃檯前挑選盲盒;寫字樓旁的療愈館內,上班族正體驗著芳香SPA;社交平臺上,玩家們分享著金屬玩具的改裝心得。這些看似分散的消費現象,實則指向同一個趨勢——情緒消費正在成為市場增長的新引擎。據《經濟日報》報導:從泡泡瑪特的潮玩熱銷,到老鋪黃金的文化賦能,再到療愈服務的興起,情緒價值正從消費市場的邊緣走向核心。 情緒消費的崛起絕非偶然,而是社會經濟發展到特定階段的必然產物。回顧歷史,上世紀的家庭「四大件」主要滿足人們的基本生活需求,而今天的潮玩、療愈服務則直指現代人的精神訴求。淘寶平臺「娃圈」商品成交同比增長超50%的數據,療愈服務搜索量激增428%的現象,都在訴說著同一個故事:當代消費者正在通過購買行為來應對孤獨感、壓力和焦慮等情緒問題。年輕人購買棉花娃娃,除了被其可愛造型吸引,更看重它提供的情感陪伴功能。這種消費行為的轉變,清晰地標誌著我們的社會正在經歷從「物質滿足」向「精神滿足」的重要升級。 情緒消費帶來的不僅是市場規模的擴大,更催生了全方位的產業創新。泡泡瑪特海外收益激增475%的亮眼表現,老鋪黃金成功將傳統文化與現代設計相融合的案例,以及EDC玩具巧妙融入國風元素的嘗試,都充分證明情緒消費正在推動產品設計走向文化回歸與技術迭代的雙重變革。現代商家已經超越簡單的商品售賣,轉而構建完整的情感生態系統——從為玩偶配套設計的娃衣、展示盒到安全座椅,從療愈SPA延伸出的冥想課程到配套產品,產業鏈的持續延伸使得情緒價值轉化為可量化、可複製的商業模型。這種創新不僅極大豐富了市場供給,也為傳統文化找到了與現代生活接軌的表達方式。 然而,情緒消費的快速發展也暴露出一系列問題。電商平臺上,各類主打情緒價值的商品琳琅滿目,價格跨度從幾元到數萬元不等。線下情緒服務項目銷量亮眼,但個人信息洩露、從業人員專業素質參差不齊、價格不透明、虛假宣傳誘導消費等亂象時有發生。例如,部分「療愈服務」誇大療效,宣稱「一次冥想治癒抑鬱症」。更值得警惕的是,盲盒的成癮機制設計、療愈服務的虛假承諾等現象,不僅直接損害消費者權益,擾亂了市場秩序,從長遠來看也會削弱市場的健康發展潛力。這些都提示我們,情緒消費在快速發展的同時,也需要建立相應的規範體系。 要確保情緒消費持續發揮積極作用,需要多方共同努力。首先,行業內部應儘快建立科學分類標準與效果評估體系,嚴格區分娛樂性產品與醫療性服務,杜絕任何形式的虛假宣傳。其次,電商平臺需要加強數據監管,優化算法推薦機制,避免過度放大消費者的衝動購買傾向。最後,消費者自身也需保持理性認知,明確情緒消費只是調節生活的一種方式。 面向未來真正的挑戰在於:如何讓情緒消費在規範發展中持續釋放「悅己能量」,避免淪為資本逐利的新工具。這需要商家堅守產品初心、平臺履行監管責任、監管部門完善制度保障、消費者保持理性判斷。只有當消費既能滿足物質需求,又能滋養心靈,社會才能實現真正意義上的高質量發展。這種平衡與和諧,正是情緒消費可持續發展的關鍵所在。(皖中客)
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