第七屆碳交易市場發展大會在京圓滿落幕：共話碳市場創新與國際合作
2026-03-19 01:56 3,741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)
「各級黨委和政府要始終堅持以人民為中心，廣泛深入地察民情、聽民聲、匯民智，凝聚起推進中國式現代化的強大合力，不斷實現人民對美好生活的嚮往。」習近平總書記近日就研究吸收網民對「十五五」規劃編制工作意見建議作出重要指示，充分肯定此次網絡徵求意見工作取得的實踐成效，對做好下階段工作提出明確要求。 習近平總書記的重要指示，鮮明傳遞了以人民為中心的價值導向、政策取向，為各相關部門高質量完成「十五五」規劃編制工作作出明確指引，必將動員激勵各地區各部門廣大黨員幹部扎紮實實走好新時代群眾路線，時時刻刻念民之所憂、行民之所盼、解民之所急，匯聚起全體人民共同推進中國式現代化的磅礴力量。 人民對美好生活的嚮往就是我們的奮鬥目標。好的方針政策和發展規劃從來都是從群眾中來、到群眾中去，是順應人民意願、符合人民所思所盼的。長期以來，我們黨在出臺重要方針政策、作出重大決策部署之前，深入基層調查研究、了解和掌握第一手材料已經成為必備的前提和條件。這次「十五五」規劃編制工作也不例外。我們緊隨科技發展步伐，順應數位化時代人民表達習慣，開展了為期一個月的網絡徵求意見活動，累計收到網民建言超過311.3萬條。這是全過程人民民主的一次生動實踐，充分彰顯了我們黨為人民服務的初心、與時俱進的品格，中國特色社會主義制度的獨特優勢進一步發揮顯現。 「十五五」時期是我國基本實現社會主義現代化夯實基礎、全面發力的關鍵時期。這五年規劃編制涉及經濟社會發展方方面面，同人民群眾生產生活息息相關。廣大人民群眾踴躍參與網絡徵求意見活動，積極建言獻策。譬如，在央視網「我為『十五五』規劃獻一策」專題中，網友紛紛留言：「現在年輕人甚至有部分老年人吃外賣的比較多，提升外賣行業的服務標準迫在眉睫」「建議進一步完善縣鄉村電子商務和快遞物流配送體系」「增加居住小區周邊基礎性健身房、羽毛球館、遊泳館等場地的建設」……這些具體而廣泛的意見建議，充分表達了大家對美好生活的熱烈期盼。有關部門要認真研究吸納，把頂層設計和問計於民統一起來，加強調研論證，廣泛凝聚共識，把社會期盼、群眾智慧、專家意見、基層經驗充分吸收到規劃編制中來，更好發揮網際網路在傾聽人民呼聲、匯聚人民智慧方面的作用，更好集思廣益、凝心聚力。 「知屋漏者在宇下，知政失者在草野。」截至2025年6月，我國網民規模達11.23億人，網際網路普及率達79.7%。老百姓上了網，民意也就上了網。群眾在哪裡，我們的工作重點就在哪裡。各級黨委和政府要用好深入貫徹中央八項規定精神學習教育成果，不斷夯實運用網絡了解民意、開展工作這一基本功，了解群眾所思所願，收集好想法好建議，積極回應網民關切、解疑釋惑，將以人民為中心的價值理念轉化為具體行動，凝聚起推進中國式現代化的強大合力。 央視評論員
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