首次集中展示！4支戰略兵種受閱方隊將擎嶄新軍旗亮相九三閱兵
2025-11-25 18:23 5,259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)
北京8月13日電 當地時間8月12日，2025年沙烏地阿拉伯斯諾克大師賽在吉達決出16強席位，中國軍團8人出戰，最終丁俊暉、趙心童、斯佳輝、常冰玉4人得以晉級。 沙烏地阿拉伯斯諾克大師賽是在2024年首次舉辦的斯諾克職業排名賽，賽事規模僅次於斯諾克世錦賽，有144名選手參加。中國軍團此次參賽陣容龐大，最終吳宜澤、龍澤煌、常冰玉、袁思俊闖進32強，與世界排名在前16位的丁俊暉、趙心童、斯佳輝和張安達會師。 當日比賽中，丁俊暉對陣蘇格蘭球手史蒂芬·馬奎爾，儘管馬奎爾在首局就擊出單杆129分，但丁俊暉全程發揮穩健，以5比2取勝，順利晉級16強。 面對排名遠在自己之下的英格蘭球手史蒂芬·霍爾沃斯，上個賽季世錦賽奪冠的趙心童呈現火熱手感，整場比賽擊出兩個單杆破百和三個單杆90+，以5比0輕取對手晉級。 本賽季剛剛恢復職業資格的常冰玉延續自此次賽事首輪就呈現出的好狀態，在與世界排名第十位的北愛爾蘭球手馬克·艾倫的比賽中，常冰玉憑藉極具韌性的表現，在苦戰九局後，以5比4取勝，拿到一個16強席位。 當日一場「德比戰」在斯佳輝與吳宜澤之間展開，同為「00後」的二人在比賽中各有發揮，均打出四個單杆50+，最終斯佳輝以5比3取勝。 當日中國球手參與的另外幾場比賽中，張安達以2比5不敵英格蘭球手斯圖爾特·賓漢姆，龍澤煌3比5負於英格蘭強手馬克·塞爾比，袁思俊以相同比分被威爾斯球手馬克·威廉士淘汰。 此外，世界排名第一的英格蘭名將賈德·特魯姆普意外以3比5被同樣來自英格蘭、世界排名僅為68位的奧利弗·萊恩斯淘汰，「火箭」羅尼·奧沙利文以5比0輕取英格蘭球手喬·奧康納晉級。 當地時間8月13日，此次賽事將展開16進8輪次的爭奪，比賽採取11局6勝制。丁俊暉與趙心童的對手分別為英格蘭球手巴裡·霍金斯和克裡斯·韋克林，斯佳輝對陣英格蘭名將凱倫·威爾遜，常冰玉則將對陣奧沙利文。(完)
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