河北省防汛抗旱指揮部終止防汛Ⅳ級應急響應
2025-11-11 19:49 8,715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)
麗水8月13日電(傅飛揚)「20多年來，麗水堅定不移走『綠水青山就是金山銀山』之路，生態環境狀況指數連續20年排名浙江省第一，成為全國唯一空氣、水環境質量均躋身前十的地級市……」 8月13日，麗水市綠水青山就是金山銀山理念提出20年成果新聞發布會(下稱：發布會)舉行，麗水市委常委、常務副市長樓志堅說。 8月13日，新聞發布會現場。賈恆 攝 20年前，「綠水青山就是金山銀山」理念在安吉餘村誕生。多年來，這一理念深刻塑造浙江、深遠影響中國、深得世界讚譽。循著「綠水青山就是金山銀山，對麗水來說尤為如此」的重要囑託，該市正努力探索出一條綠水青山與共同富裕相得益彰的實踐路徑。 盛夏時節，走進麗水市縉雲縣仙都景區，昔日採石遺蹟——「巖宕」被活化改造為劇場、書房、展示廳等公共文化空間，成為文藝演出、宣傳宣講和地方傳統文化展示的新陣地。「2023年，縉雲巖宕正式向遊客開放，目前吸引了很多國內外的品牌，這裡成了時尚新空間，是年輕人必到的打卡點。」縉雲縣仙都街道黨工委書記丁藝表示。 如今，隨著客流增長，縉雲巖宕周邊鼎湖村等地的農家樂、餐飲業態受益明顯，生態修復與文旅融合相互促進。 縉雲巖宕一景。麗水市委宣傳部供圖 仙都景區鼎湖村民宿經營者勤湘平感受深刻：「從最早的六七家開始，我們這條街上現在已經有將近100家民宿了。巖宕的改造幫助我吸引不少老客戶回來打卡，他們甚至願意為了幾張大片，一連住上三四天。」 上述美好蝶變，正是麗水通過「兩山」轉化賦能山區共富的縮影。近年來，該市不斷釋放綠水青山蘊含的生態價值，書寫山區高質量發展的全新故事。 發布會現場，麗水市自然資源和規劃局黨委書記、局長蔡毓良介紹說，雲和縣以修復後的梯田自然風貌吸引村民回歸創業，已發展民宿175家，戶均年營業額超20萬元；景寧縣包山廢棄鐵礦修復吸引社會資本15億元建設那雲·天空之城，建成後年遊客量達30萬人，實現礦地資源向生態資源、旅遊資源的成功轉化…… 雲和梯田風光。(資料圖)劉麗莉 攝 一直以來，秉承「生態就是經濟、經濟必須生態」的理念，麗水以創造性實踐交出「生態產品價值可實現」改革答卷。 許多到訪麗水的遊客都知道，當地有個「山」字系區域公用品牌：「麗水山耕」作為全國首個地方政府主打的農產品區域公用品牌，近3年銷售額突破160億元；「麗水山居」成為國內民宿發展的排頭兵，年接待遊客超2000萬；「麗水山泉」憑藉純正優異的水質、清冽甘甜的口感、獨樹一幟的設計迅速出圈…… 今年，麗水又在特定地域單元生態產品價值(VEP)評估及應用方面做出了諸多探索。譬如，松陽縣圍繞傳統村落開發利用方向，完成全國首單傳統村落生態資產權益交易，成交金額938萬元；雲和縣則圍繞雲和湖區域，探索基於文旅項目經營開發的VEP評估，應用於綠色金融融資。 8月12日，《麗水市特定地域單元生態產品價值(VEP)評估與應用指引(試行)》(下稱：《指引》)發布，旨在構建一套系統完備且具備高度可操作性的評估應用體系。 麗水市發改委黨組書記、主任王世強說，在評估框架上，《指引》創新提出「生態資源資產+輔助要素」組合框架，運用集水區、視域分析等技術精準劃定評估單元；在核算模型上，《指引》突出市場化導向，首次將閒置農房、廢棄礦山等輔助要素納入生態資產包，為交易定價提供技術支撐…… 此外，近年來，麗水「無中生有」培育形成了以關鍵材料為核心的特色半導體產業鏈，成為重點生態地區發展高新技術產業的先行者。 數據顯示，依託生態創新優勢，麗水目前正在構建1個千億級產業集群、3個五百億級產業集群和15個以上縣域特色百億級產業鏈，涉及特色半導體、精密製造、健康醫藥、時尚產業、數字經濟五大主導產業集群。 樓志堅表示，新時代新階段，麗水將繼續以頂格標準保護生態環境，實現「生態環境質量」和「生態系統質量」雙鞏固、雙提升；全面推進生態產業鏈群化發展，做大美麗經濟；完善生態共建共治共享機制，全面落實生態福祉，持續講好「兩山」實踐的「麗水故事」，讓「綠色發展標杆地，秀山麗水活力城」成為最閃亮的城市名片。(完)
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