加快推進人與自然和諧共生的現代化

2025-12-11 12:31 9,293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。 　　來自中國科學院遺傳與發育生物學研究所的消息說，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(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4日深夜在國際知名學術期刊《細胞》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。 　　論文通訊作者高彩霞介紹說，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，但Cre-Lox系統的應用受到3個關鍵問題的制約。 　　高彩霞指出，在本項研究中，研究團隊構建出系統性技術路徑，逐一突破3項限制，並通過技術的集成優化，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18.8kb超大片段DNA的定點整合、5kb序列的定向替換、12Mb的染色體倒位、4Mb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315kb精準倒位的抗除草劑水稻種質，展示出其廣泛應用前景。(完)

　　以「快樂棒球·青春逐夢」為主題的2025年體彩杯海峽兩岸(連城)青少年棒球邀請賽暨第六屆海峽兩岸(連城)青少年棒球文化嘉年華8月5日在福建連城精彩開賽。賽事吸引了10支棒球隊近200名青少年參賽，其中，臺灣隊伍4支、香港與澳門各1支、福建省內隊伍4支。 　　投球、擊球、跑壘……賽場上，棒球划過天際，兩隊輪流攻防。賽場外，吶喊聲、加油聲此起彼伏。小選手們的精彩表現吸引了眾人的眼球。 　　作為福建西部的山區縣，連城深耕棒球文化建設，走出了一條「以棒促融」的特色之路。近年來，當地持續提升承辦標準棒壘球賽事的能力，每年常態化舉辦或承辦棒壘球交流賽事。此外，在連城廟前臺商投資工業集中區，4家臺資棒球企業在此紮根，宏國(龍巖)運動用品有限公司的棒球手套遠銷歐美，久和(龍巖)運動器材有限公司的棒球年產量達百萬個，這裡已成為全國最大的棒球用品生產基地。 　　主辦方表示，希望藉助賽事為兩岸青少年搭建情感交流、切磋球技的平臺，密切兩岸人文交流，促進兩岸同胞心靈契合，全力推進兩岸融合發展示範區建設。 　　記者 吳晟煒 福建龍巖報導

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