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)
司法部數據顯示,截至目前,我國共有仲裁機構285家,仲裁員6萬多名,其中境外仲裁員3400多名,2024年辦理涉外仲裁案件4373件,涉外標的額1978億元,為促進國際經貿往來、服務經濟高質量發展和高水平對外開放作出了積極貢獻。 仲裁是國際通行的商事糾紛解決機制,在服務經濟發展和對外開放中發揮著重要作用。自2022年北京、上海、廣州、深圳、海南開展國際商事仲裁中心建設試點以來,成效日益凸顯。 北京仲裁委員會秘書長姜麗麗在接受經濟日報記者採訪時表示,「近5年來,北京仲裁委員會受理的案件量總計5萬多件,涉案標的額總計5200多億元。自成立以來,案件當事人涉及的國家和地區累計達72個」。目前,北京仲裁委員會的現任仲裁員共有1179人,其中港澳臺地區和外籍仲裁員佔比約30%。據《2025年國際仲裁調查報告》顯示,北京躋身全球最受歡迎仲裁地第四位,實現歷史性突破。 海量案件是推動我國仲裁快速發展的因素之一。以北京仲裁委員會為例,2024年受理案件數量是14060件。在境外仲裁地受理的案件中,中國企業也佔據了較大比例。姜麗麗說,「國際最受歡迎仲裁地的前四名中有三名來自亞太地區,原因就是這個地區的經濟體量已經發展起來,仲裁服務業必然要跟進。我國走出去的企業多,與國際企業發生的經貿聯繫多,仲裁服務的需求自然增多,就把國內的仲裁服務『託』起來了」。 輸入案件爭議金額,選擇仲裁案件類型,點擊計算模塊,屏幕上就出現了立案費、仲裁費預計數額,當事人還可在線選擇仲裁員。在位於上海市虹口區白玉蘭廣場8樓的北外灘國際法律服務港,當事人可享受一站式法律自助服務。服務港已發布臨時仲裁指引,為國內外商事主體提供高效率的糾紛解決方案。作為航運中心城市,上海每年產生大量的海事領域仲裁案件,但當前全世界海事領域90%以上的臨時仲裁案件都是在國外仲裁地受理。推出臨時仲裁服務,既適應企業需求,又增強了我國在該領域的話語權。「臨時仲裁不像機構仲裁那樣有專業助手,那麼誰為仲裁員提供基本的文本翻譯,誰來提供基礎設施服務,這就需要我們提前布局,為臨時仲裁業態的成長壯大做好準備。」虹口區司法局副局長周浩說,他們正在布局與臨時仲裁相配套的設施和人才隊伍。 與信息技術的緊密結合是我國仲裁服務業的顯著特徵。2024年,深圳國際仲裁院實現100%線上立案,電子送達超過16萬次,同比增長63.46%;線上開庭案件4709宗,同比增長41.03%。 在數字經濟等領域,我國已參與國際仲裁規則的制定。例如,關於大宗貨物的電子倉單爭議,在申請仲裁時往往找不到充足的案例參考。而我國每天都在產生大量的大宗貨物電子倉單,能夠為相關仲裁規則的制定提供鮮活素材。北京仲裁委員會是聯合國國際貿易法委員會的觀察員,深度參與數字經濟相關國際規則的制定。姜麗麗介紹,「我們『自帶乾糧』參與規則制定工作,因為我們有處理相關類型案件的能力,有豐富的經驗積累,有些領域只有中國和美國有充足的樣本,所以特別受歡迎。這些仲裁規則制定後會在全球應用,為全球相關交易降低成本,提高效率」。 衡量仲裁機構公信力的關鍵指標是仲裁員的廣泛代表性。在仲裁員隊伍建設方面,北京、上海、廣東、海南等地都體現出高度的開放性。上海市仲裁機構名冊中,共有898名來自全球110多個國家和地區的境外仲裁員,具有境外留學或工作經歷的仲裁秘書佔比達46%。海南國際仲裁院聘任1357名仲裁員,其中境外仲裁員佔比近三分之一,分布在40個國家和地區。廣州仲裁委在冊仲裁員2152人,覆蓋51個國家和地區,境外仲裁員佔比11.52%。深圳國際仲裁院在冊仲裁員2078名,覆蓋129個國家和地區,境外仲裁員佔比35.12%。廣州、深圳兩家仲裁機構2024年參與審案的境外仲裁員超過700人次。依託具有廣泛國際認受性的仲裁員隊伍,中國仲裁裁決正在全世界越來越多的國家得到執行。 據了解,司法部將聚焦服務京津冀協同發展、長三角一體化發展、粵港澳大灣區建設和海南自由貿易港建設等國家重大戰略,深化國際商事仲裁中心建設,持續完善有中國特色、與國際通行規則相融通的仲裁制度規則,提升我國仲裁的國際影響力競爭力。可以預見,中國仲裁服務將以更加昂揚穩健的姿態走向世界。(經濟日報記者 劉 亮)
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