吉林暑期憑「涼意」引客 雪場解鎖反季新場景
2025-10-27 19:24 5,814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4日電 題：談到這位加拿大人，習近平稱「家喻戶曉」 「中國人民將永遠記住你們，記住世界人民為中國人民抗日戰爭作出的犧牲和貢獻！」 2015年9月2日，在中國人民抗日戰爭勝利70周年紀念章頒發儀式上，習近平總書記走到30名抗戰老戰士老同志、抗戰將領、幫助和支持中國抗戰的國際友人或其遺屬代表面前，親手為他們佩掛上紀念章。談及曾在抗戰中同中國人民並肩作戰的國際友人，總書記的話語真摯而堅定。 頒發儀式上，一個個響亮的名字穿越時空，迴響在人民大會堂金色大廳。諾爾曼·白求恩，這個在中國家喻戶曉的名字，也又一次被提起。 白求恩的堂孫馬克·威廉·白求恩接受了紀念章。這位加拿大電影人誠懇地說：「我的祖輩是中國人民的老朋友，我是中國的新朋友，我願將白求恩精神發揚光大。」 中國人民從未忘記白求恩這位老朋友。 1938年，為援助中國人民的解放事業，這位加拿大共產黨員、著名胸外科醫生不遠萬裡，率領一支醫療隊來到中國，帶來了大量的藥品和醫療器械。 到達晉察冀軍區後，白求恩率醫療隊奔走在槍林彈雨的前線，建立多處手術室和包紮所，救治了大批傷員。他還創辦衛生學校，編寫戰地醫療教材，培養了大批醫護人才；提議開辦衛生材料廠，解決了藥品不足的問題。 1939年11月12日凌晨，白求恩因搶救傷員受到感染，醫治無效病逝於河北省唐縣黃石口村。儘管與中國的緣分僅有不到兩年時間，但在生命彌留之際，他寫道：「最近兩年是我生平最愉快、最有意義的時日」。 白求恩的故事，習近平總書記曾多次談及。2013年10月，他在會見加拿大時任總督約翰斯頓時特別提到，「中國人民對加拿大人民懷有深厚的友好感情，白求恩大夫支持中國人民反對法西斯鬥爭的事跡在中國家喻戶曉」。 在共同抗擊法西斯的戰鬥中，還有許多像白求恩一樣的國際友人踏上當時戰火紛飛的中國大地，為中國抗戰勝利作出了重要貢獻。 這樣的義無反顧，中國人民始終記得。 印度醫生柯棣華、法國醫生貝熙葉、德國人約翰·拉貝、丹麥人辛德貝格、英國人林邁可、國際主義戰士漢斯·希伯、蘇聯飛行大隊長庫裡申科、美國「飛虎隊」......他們的事跡，習近平總書記曾多次動情講述。總書記還在國內外重要場合為曾幫助和支持中國抗戰的國際友人頒獎，向他們致敬。 「中國人民抗日戰爭的勝利，是中國人民同反法西斯同盟國以及各國人民並肩戰鬥取得的偉大勝利。」 「中國人民永遠不會忘記，世界上愛好和平與正義的國家和人民、國際組織等各種反法西斯力量對中國人民抗日戰爭給予的寶貴援助和支持。」 硝煙散盡，和平彌珍。以史為鑑，共創未來。 正如習近平總書記所說，「銘記歷史，不是為了延續仇恨，而是要共同引以為戒。傳承歷史，不是為了糾結過去，而是要開創未來，讓和平的薪火代代相傳。」 ｜出品人：陳陸軍 ｜總策劃：俞嵐 ｜策劃：吳慶才 ｜統籌：馬學玲 闞楓 ｜執筆：邵萌 ｜校對：孫靜波 ｜視覺：李伊璐 ｜中國新聞網「習言道」工作室出品
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