（上合天津峰會）在海河之濱遇見「上合」
2025-10-26 21:09 6,796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)
廣西梧州8月4日電 題：廣西千年六堡茶鄉「茶旅融合」煥新生 作者 張廣權 廖偉 夏季清晨，廣西梧州市蒼梧縣六堡鎮塘平村的茶山上，68歲茶農陳家業身背竹簍，手指嫻熟地採摘著茶樹嫩芽。「過去採茶只為生計，如今還多了一份展示傳統技藝的責任，得讓遊客看看咱老祖宗傳下來的手藝。」陳家業笑著說。身後的觀光步道上，海內外遊客正舉著手機拍攝採茶場景。 這個藏在大瑤山餘脈中的古鎮，因六堡茶而聞名。作為中國國家級非物質文化遺產代表性項目，黑茶製作技藝(六堡茶製作技藝)在這裡傳承千年。如今，這片古老的茶葉正通過「茶旅融合」新路徑煥發新生機。 在六堡鎮黑石山茶廠的非遺工坊裡，67歲的韋潔群正專注演示六堡茶「堆悶」工藝。她將蒸軟的茶葉均勻堆砌，手掌輕壓撫平，動作嫻熟如行雲流水。「這門手藝我學了三十多年，現在不僅要做茶，還要教遊客體驗。」韋潔群說。 茶廠體驗區裡，來自寮國的趙春雲正跟著師傅學習炒制茶葉。「抖散、殺青、揉捻，每一步都講究火候和手法，這親手炒制的茶葉，比買的更有滋味。」 從封閉作坊到開放工坊，從單一制茶到多元體驗，六堡茶的傳承路徑不斷拓寬。昔日的老茶倉，「變身」陳列百年茶器、記載制茶史的茶文化博物館；陡峭的茶山修起了觀光步道，沿途設有茶俗解說牌；傳統制茶工具也成了遊客爭相拍照的「網紅道具」。 數據顯示，今年「五一」假期，六堡茶生態旅遊景區接待遊客7.47萬人次，旅遊收入近1億元(人民幣，下同)，創下歷史新高。 2024年3月18日，茶農在廣西梧州市蒼梧縣六堡鎮沁怡六堡茶業專業合作社茶園採摘茶葉。 何華文 攝 「家人們看過來，這就是六堡茶特有的『金花』。」鏡頭前，「90後」茶農覃紅波舉著老茶餅向網友推薦。覃紅波曾在廣東務工，幾年前返鄉創業直播賣茶。如今，茶葉年銷售額超過50萬元。其直播內容還意外帶火茶山觀光旅遊線路，不少網友下單後特意驅車前往，親身體驗他鏡頭中的茶山風光。 昔日閒置農房煥然新生，大中村的「六堡精舍」成了網紅民宿。「節假日一房難求，客人主要來自粵港澳大灣區，就為體驗『晨起採茶、午間制茶、傍晚品茶』的愜意慢生活。」民宿經營者謝妮透露，民宿不僅盤活了鄉村閒置資源，讓老房子重獲「新生」，更帶動了周邊村民增收，成了村裡亮眼的名片。 六堡鎮中心的「六堡茶街」更是煙火氣十足，匯聚茶館逾30家。「古韻茶館」的老師傅擅長用古法煮茶，吸引中老年茶客；「青春茶吧」推出的六堡茶奶茶、茶味冰淇淋，深受年輕人喜愛；還有茶館專門開設茶藝課，從識茶、泡茶到茶禮儀，系統傳授茶文化。茶街盡頭的農產品市集上，茶點、茶籽油、茶枕等衍生品琳琅滿目。 六堡鎮黨委書記熊振強表示，目前全鎮茶園面積達13.8萬畝，綜合年產值超100億元，帶動茶農年均增收超3000元。當地在保護傳統技藝基礎上，融合現代科技建設標準化茶園、發展電商培訓「新農人主播」、開發智慧旅遊平臺。如今的六堡鎮，正全力打造「採茶、制茶、品茶、煮茶」全產業鏈，讓茶農分享更多產業增值收益。(完)
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