北京門頭溝區、房山區發布暴雨紅色預警
2025-12-09 17:14 6,528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)
成都8月12日電(記者 國璇) 第12屆世界運動會撞球項目比賽正在成都進行。來自泰國、菲律賓和越南的多位撞球選手接受記者採訪時表示，作為非奧項目最高水平的國際綜合性運動會，成都世運會讓更多人感受到撞球項目的魅力。 12日的斯諾克女子6紅球首場半決賽上演了「泰國德比」。19歲的努查·菲弗爾以2:0戰勝同胞普蘭查鋪·撈奇亞龐，將與中國名將白雨露爭奪冠軍。受父親影響，菲弗爾從斯諾克愛好者成長為職業運動員，目前世界排名第11位。第一次參加世運會的她表示，觀眾的熱情給她留下深刻印象：「現場有很多觀眾，他們很注重觀賽禮儀，在我們打進精彩進球時也會熱烈鼓掌。」 最終收穫銅牌的撈奇亞龐告訴記者，撞球兼具競技性和娛樂性，泰國擁有濃鬱的撞球文化，撞球俱樂部數量眾多，豐富多樣的賽事為年輕人晉級職業賽事提供了寶貴的通道。 8月12日，在成都世運會斯諾克女子6紅球半決賽中，泰國選手努查·菲弗爾以2:0戰勝隊友普蘭查鋪·撈奇亞龐。圖為菲弗爾在比賽中。記者 田雨昊 攝 「和男子相比，女子斯諾克職業選手數量不多，專業賽事偏少。」撈奇亞龐坦言，成為女子職業斯諾克選手並不容易。雖然面臨挑戰，但越來越多泰國女將在國際斯諾克界嶄露頭角，比如目前的女子世界第一明克·努查魯特，也激勵更多泰國女孩走向世界舞臺。 「泰國女子選手的基本功普遍不錯，也有許多來中國訓練和比賽。」白雨露受訪時稱，世界女子斯諾克界呈現百花齊放的態勢，中國、泰國、英國和印度等國家的選手實力突出。世運會等國際賽事為各國選手提供了交流和切磋的舞臺，有助於提升女子賽事的整體水平。 菲律賓女將切斯卡·森特諾挺進了13日的女子花式半決賽，將迎戰三屆女子9球世錦賽冠軍、中國名將劉莎莎，森特諾期待在自己的第二次世運會之旅為菲律賓帶回一枚金牌，實現職業生涯的新突破。 森特諾曾多次與劉莎莎、韓雨等中國名將在世錦賽等頂尖賽事中交手。她認為，菲中兩國作為撞球強國，在舉辦賽事、人才培養等方面具有廣闊的合作空間。此外，第一次來成都的森特諾希望賽後看大熊貓、品嘗火鍋，「既要好成績，也要玩得開心」。 成都世運會撞球項目設有斯諾克、花式撞球和開倫撞球三個分項。和前兩項相比，沒有袋口、僅帶邊庫的開倫撞球在中國撞球廳裡較為少見。此次代表東道主出戰的唯一選手錢家樂止步男子三庫開倫預賽。前男子世界第一、越南名將陳決戰則早已注意到這位初出茅廬的16歲中國小將。 今年5月三庫開倫世界盃越南站比賽，錢家樂創下中國球手在三庫開倫國際比賽中的得分紀錄。陳決戰認為，雖然年輕，但錢家樂已具備成為世界級球員的潛力。「在我不斷取得好成績後，有越來越多越南青年愛上並從事職業開倫撞球運動。我相信錢家樂也能在中國發揮類似的榜樣作用。」 「成都世運會的賽事組織出色，觀眾也比我想像得多，我很高興開倫撞球逐漸走進中國大眾的視野。」陳決戰已躋身13日的男子三庫開倫半決賽，力爭站上領獎臺。(完)
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