國際腫瘤防治論壇滬上啟幕，共塑全球醫療協作新未來
2025-12-03 06:40 1,917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)
悟空、哪吒、熊貓……五千架無人機用星河作畫，點亮了重慶的夜空，也點燃了龍門浩老街的夜經濟：臨江的戶外餐吧座無虛席，煙火氣與街頭樂隊的聲浪交織，遊客們從「打卡即走」轉為深度漫遊。「短短20分鐘的無人機表演，開啟的『消費窗口』能從傍晚一直延伸到深夜」——這位經營者描述的不僅是「購在中國·2025『不夜重慶』生活節」此刻的紅火，也是中國夏日消費熱浪澎湃的一個縮影。 自今年4月啟動以來，由商務部等6部門統籌推動的「購在中國」系列活動在中華大地上遍地開花。它聚焦首發經濟、國貨潮品、文娛旅遊、體育賽事等消費新增長點，在各地創新拓展著多元消費場景，讓國內居民和入境遊客都能持續地感受到中國消費市場的蓬勃活力。 樂高世界玩樂節、迪士尼夏季主題活動邀親子家庭盡享歡樂時光；國際動漫月串聯CCG EXPO、Bilibili World等主題活動，為年輕次元群體定製沉浸式狂歡；面向體育賽事愛好者，世界賽艇錦標賽、上海ATP1000網球大師賽、FISE極限運動嘉年華接踵而至；面向時尚潮流愛好者，國際光影節與上海時裝周聯袂演繹城市美學……超過300場特色鮮明的活動，正在2025「上海之夏」國際消費季裡輪番上演。它們著眼細處，契合了不同人群「個性化、多樣化、品質化」的消費升級需求，也在不斷釋放著「購在中國」的魅力——其遠非單點促銷可比，而是一場以消費為核心、多業態深度融合的活動盛宴。統觀全局，「讓全球旅客好來、好玩、好購」的出發點，既符合上海作為國際消費中心城市的定位，也回答了為何「購在中國」既能成為國內居民的消費熱詞，也能成為國際遊客的「潮流之選」。 社會消費品零售總額達24.55萬億元，同比增長5.0%，最終消費支出對GDP增長的貢獻率高達52%——上半年的亮眼數據，是消費成為我國經濟增長「主引擎」的有力印證。其中文娛消費尤為搶眼，全國電影票房超292億元、同比增長超20%，演唱會票房激增約4成，由此衍生的「票根經濟」成了我國的年度消費熱詞。這樣的消費底色，也為「購在中國」打造優質商旅文體健多元融合消費品牌，提供了更加豐富的思路。以天津為例，針對「粉絲踩點」和「餘興社交」等觀演前後的新需求，天津海河國際消費季推出了票根優惠計劃，打造「一票多用、一票多惠」的消費生態圈，不斷釋放著當地多場景融合消費的潛能。 如何為「購在中國」引領新型消費打開更大的想像空間？前沿科技的賦能必不可少。在深圳，當地依託科技創新優勢舉辦了「智慧之夏品牌展」，從超仿真的3D印表機器人到超視覺3D立體畫，從AI智能眼鏡到全屋智能家居，為消費者打造了「看得見、摸得著、玩得嗨」的智慧消費新場景。「購在中國2025深圳之夏消費季」還將統籌推動全國首個機器人街區落地龍崗，屆時市民便能體驗機器人提供的各項服務，甚至親手組裝機器人，沉浸式感受「人機共生」的未來生活方式。 「購在中國」迎來夏日主場，生機勃勃，勢頭正好。這不僅體現在消費數據的攀升，更為我們帶來了美好生活的落地、創新活力的奔湧。接下來，「購在中國」系列活動還將以更豐富的供給、更優質的服務、更多元的場景，打造購好物、品美食、賞美景、觀展演的美好體驗，為驅動中國經濟向上生長釋放更大的能量。 (文丨孫詩喬 編輯丨趙靜)
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