（鄉村行·看振興）山西祁縣：「小蘋果」如何做成「大產業」？
2025-11-18 00:19 2,269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)
辦到第21年的上海書展，有了新變化。 一冊兩百餘頁的《2025上海書展閱讀生活手冊》今年首度發布。與之相映襯的，是今年上海書展首創「雙主場+X+N」辦展模式。上海展覽中心與福州路上海書城共同擔綱主場，主會場規模擴容至約4.2萬平方米。上海展覽中心會場還將首次在戶外開設「閱界夜市」。 可以想像，這屆書展將進一步打破具體的空間限制，進一步融入生活，也讓逛書展更加日常和自由。 事實上，首度發布便有兩百餘頁的《手冊》，本身就傳遞著明確的信號：閱讀，正在成為一道連接生活場景的紐帶，一種融入城市空間的生活方式。這本手冊不是簡單的展館導覽，而是將書展論壇、夜市地圖、商圈優惠、博物館聯動等商旅文體活動聯繫在一起，編織成一張覆蓋日常的網，「我愛讀書，我愛生活」這句口號，化為市民觸手可及的現實。 從現實的角度來看，這一變化和嘗試無疑能有效撬動「票根經濟」。書展門票不再僅是入場憑證，而是開啟城市消費鏈的鑰匙——免費停車、餐飲優惠、觀光聯票，諸多跨界聯動，讓閱讀行為自然延伸至餐飲、購物、文旅，形成「書香消費」的閉環。文化不再只是文化，而成為激發經濟活力、提升品質生活的重要一環。 今天，文化與商業、文旅跨界融合的趨勢越來越明顯，在這一背景下，書籍等不同內容載體在撬動消費的底層邏輯上往往是殊途同歸的。無論是散落在城市各個角落的「圖書+」文化空間，還是各類文化節慶，都是依託文化內容本身的吸引力來聚集人氣，再以此連結起更多豐富多元有趣的消費場景，從而把單一的文化消費延展為包含「吃住行遊購娛」等在內的綜合消費。 這些奇妙的轉化和混搭的玩法，既為書籍這一精神食糧賦予了更多的味型，也為書香之城增加了更多的可能性。 從更深層次看，書展這些變化，也是對閱讀在當代社會價值的再確認。當書籍與城市更加緊密地融合，閱讀就不再是一件特殊時段特殊空間才能做的特殊的事，而是融入每一個普通人生活日常的真實體驗，它隨處可見，又觸手可及。 特別是在信息碎片化、不斷有新鮮事物吸引注意力的時代，讓書籍更順暢、自然地融入生活顯得更為珍貴。這一轉變背後，越來越多的人正形成共識：閱讀不應是孤立的、特意的行為，而應成為一種如同呼吸般自然的生活方式，與城市發展的脈動同頻共振。 對城市來說，閱讀帶來的精神滋養，同樣難以替代。 上海最新的市民閱讀狀況調查顯示，2024年市民綜合閱讀率達97.15%，人均閱讀量超10本， 77.96%的市民過去一年使用過公共圖書館、實體書店或城市書房等公共閱讀空間，全民閱讀蔚然成風。 一座城市的偉大，不僅在於其經濟的繁榮，更在於其精神文化的豐富與深邃。當閱讀融入城市的每一個角落，成為市民生活的一部分時，這座城市就擁有了更強的文化認同感和向心力。 今時今日，這份認同感和向心力，意義或許更為特別：AI時代，知識獲取的渠道空前多元便捷，各種內容載體和形式層出不窮，但閱讀的價值未曾改變，那是對未知的探索、對深度的追求、對思想碰撞的渴望。當個體突破信息繭房，與更廣闊的世界和更深刻的思想相連，這是一種最本真的樂趣，也是年年都辦的書展所要提醒人們的最終價值。
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