殘特奧會各項籌辦工作全面進入衝刺階段
2026-02-15 22:30 9,298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)
居民區老電梯經不起高溫折騰，頻頻 「掉鏈子」，不僅居民抱怨連連，物業也忙得團團轉。面對這樣的棘手事，萬裡街道中浩雲居民區黨總支通過黨建引領「三駕馬車」協同發力，將「黨建+物業+服務」理念融入社區治理，持續擦亮小區幸福、活力底色。直擊痛點紅色引擎破解電梯困境為有效解決「夏季電梯易故障」這一難題，中浩雲居民區黨總支主動跨前、業委會主動擔當。針對在共同調研中發現的一系列問題，黨總支利用「紅色議事廳」平臺，召開三方聯席會議。物業公司積極配合中浩雲業委會啟動業主大會，在樓棟志願者的協助下，業委會迅速開展全小區徵詢工作。隨後，物業公司發揮專業優勢提供機房空調加裝改造方案，該項目經過投票，高票通過。物業公司黨支部隨即成立「項目突擊隊」，協調督促供應商加急施工，提前完成了小區共21棟樓電梯機房的空調加裝改造，並建立定期維保反饋機制，確保電梯在高溫天氣下運行「零事故」。主動治理雙向服務彰顯幸福指數得益於「夏季電梯易故障」難題的解決思路，「主動應對」成為物業獲得居民認可的「治理密碼」。物業全方位提升「主動治理」能力，業委會默契配合，從居民需求中找準服務坐標，形成「居民點單-物業響應」的治理模式。針對小區綠化養護這一居民關注的日常需求，物業主動將其納入常態化服務清單，定期的規範修剪，大幅度提升了小區綠化日常養護質量，推動社區環境更加宜居。同時，業委會和物業探索建立「居民評議」機制，積極挖掘能人、熱心人組成主心骨力量，共同參與監督從雜草清理到花木修剪的每個關鍵環節，把服務標準交給居民「打分」，放大「物業+服務」的雙向效應，讓居民群眾的安全感、滿意度更可感、可知、可及。資源連結多元共治提升治理效能在中浩雲居民區，物業承擔著「社區管家」的職責，依託「物業+服務」平臺，把各方資源巧妙串聯成圈，以比鄰友鄰的共治服務推動基層治理提質升級。居委會的黨員志願者、周邊商鋪的店主、社區衛生站的醫生，都成了物業的「最佳合伙人」。樓道整治時，物業不僅做好日常巡查，還發動商鋪店主當起「文明停車勸導員」，號召黨員志願者開展「敲門行動」，更引入智能充電設施解決電動車停放難題。這種「物業+」的共治模式，讓原本棘手的樓道安全問題迎刃而解。未來，社區將統籌運用「物業+周邊資源」，通過物業聯合社區衛生站送醫上門，對接超市開通「一鍵配送」，為老人提供代配藥服務等，讓物業服務實現單一「管物」向集約服務「增值升級」，推動服務群眾的「一公裡」向「最後100米」延伸拓展。
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