黑龍江開行首趟銀髮專列 「適老化服務」貼心守護「銀髮族」
2025-10-29 02:28 9,617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)
2025年上海書展暨「書香中國」上海周於8月13日至8月19日舉行，在此期間，「最美的書」通過展覽、講座、頒獎典禮等一系列活動，為廣大書籍設計師和讀者帶來豐富體驗。2024年中國「最美的書」頒獎儀式舉行8月11日至8月24日，2023—2024年中國「最美的書」獲獎作品展於上海外文書店3樓中外藝嘉文化空間向公眾開放。展覽集中展示2023至2024年度獲獎作品，如《何物》《語詞中的歷史與風景——中國新詩的基本問題》《西影的名字叫西影》等。值得一提的是，《何物》獲得2025年世界「最美的書」榮譽獎。書中匯集了精細的器物繪畫，每幅畫作都配以簡短的文字書寫所思所感，共同揭示了器物背後的歷史、文化和個人記憶。獲獎評語寫道：「《何物》在設計理念、裝幀形式與色彩運用上均呈現出低調優雅的極簡美學，與其內頁展示的水墨畫作達成了氣質上的高度統一。」8月13日下午5點，2024年中國「最美的書」證書頒發儀式在上海展覽中心舉行。證書頒發儀式。阮佳雯 攝儀式上，《何物》的書籍設計師趙清感慨：「17年前是我第一次參評中國『最美的書』，17年間我有40本書來到萊比錫參與評選，屢戰屢敗。經過漫長的等待，終於在我六十歲本命這一年，第四十一本參選的書——《何物》，題材、概念、運氣齊聚，成功入選2025年世界『最美的書』。」上海文藝出版社副總編輯，上海文化出版社社長、總編輯姜逸青表示，「未來的裝幀藝術或將在可持續材料、跨媒介敘事與人機共生中繼續進化，但它的核心使命卻永遠不改變，即建構屬於當下與未來的、值得永遠傳承的書籍。」張志偉書籍設計藝術展亮相千彩書坊8月12日下午，配合2025上海書展，中國最美的書設計師系列展第四回「書語·書境——張志偉書籍設計藝術展」於千彩書坊常德藝廊開幕。展覽由中國最美的書評委會、中國出版協會書籍設計藝委會聯合主辦，集中呈現張志偉38年設計生涯的30餘件書籍代表作及20幅海報作品。展覽將持續至8月31日。張志偉出生於1965年，中央民族大學美術學院教授、中國出版協會書籍設計藝委會主任，書籍設計作品多次獲得國內外大獎，2004年獲得世界「最美的書」金獎，是中國第一位獲得該榮譽的書籍設計師。展覽展出張志偉的多部代表作品，包括2004年世界「最美的書」金獎作品《梅蘭芳藏戲曲史料圖畫集》等，以及近期設計的藝術畫冊和部分文學、藝術、科技類設計作品。張志偉表示，「設計形式要與內容緊密結合，對讀者而言，書是完整的閱讀整體。書籍設計是內容的形象代言人，也是內容的闡釋者。」 《梅蘭芳藏戲曲史料圖畫集》 《漢藏交融——金銅佛像集萃》 《中國民間剪紙集成 蔚縣卷》開幕式上，張志偉將書籍設計喻為「理性與感性的共舞」：「書籍設計是理性梳理書籍信息，讓形式和內容完美融合的過程。書籍設計不僅要注重感性，更要有設計者注入信息設計理念之後所呈現的理性之美、邏輯之美和秩序之美。」張志偉在接受採訪時提到，「最美的書」評選應當注重回歸「書卷氣」，「兼顧前衛創新的同時，回歸閱讀功能，傳遞信息與知識，讓讀者靜心閱讀。」他強調，「儘管每個設計師都希望能創作出顛覆性的突破，但這是不易得的。所以不要過分糾結於前衛性，書籍設計本質是『書』的延伸。」當下，數字媒體技術的興起，對實體書籍設計不可避免地產生衝擊，張志偉表示，「情緒價值是實體書行業值得關注的藍海。」他以獲評2023年「最美的書」的作品《吸呼》為例，解釋道：「全書只有『吸呼』兩個字反覆重複，隨著翻書的過程，讀者能在閱讀時調整呼吸，在煩躁中靜下來。這是身體與書籍的交流，就是情緒價值的體現。」
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