美國「星艦」第十次試飛因系統問題取消
2026-02-25 03:07 7,367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)
瀋陽8月9日電 (記者 韓宏)記者9日從遼寧省殘聯獲悉，遼寧將殘疾人文化建設深度融入公共文化服務體系，以「殘健融合」為主線，通過搭建多元平臺、創新服務模式、深化產業融合，全面推動殘疾人文創事業高質量發展。 文化服務「零距離」惠及殘疾群體 遼寧持續深化「紅色文藝輕騎兵走基層」文化活動品牌，會同遼寧省文化館組建小型綜合文化工作隊伍，深入各地基層一線，以進農村、進社區、進軍隊、進學校、進機關、進企業的「六進」服務模式，採取豐富多彩的形式走進殘疾人，服務殘疾人「最後一公裡」。同時，利用全國助殘日契機，舉辦「融合共享·攜手同行」殘疾人藝術匯演暨文化周啟動儀式等活動。 遼寧省殘聯會同遼寧省歌舞團、省文化館等文化服務部門共同原創5個聲樂、舞蹈作品用於參加第十一屆全國殘疾人藝術匯演，提升遼寧特殊藝術水平。打造文藝精品，創編的殘疾人題材舞蹈作品《無聲的音符》榮獲遼寧省第十八屆群星獎舞蹈類一等獎，全面展示了新時代殘疾人事業在遼寧省群眾文化創作的新成果。 文創產業助力殘疾人綻放光彩 遼寧以文體旅融合為突破口，構建「線下場景+展會平臺+線上市場」的立體推廣體系。利用在東北亞滑雪場組織「第九屆中國殘疾人冰雪運動季大眾冰雪進基層遼寧主場活動」的契機，舉行「助殘暖冬——遼寧瀋陽文創市集」活動，以「喜迎新年」為主題的殘疾人文創精品，吸引冰雪運動愛好者關注殘疾人文創。 堅持資源整合與平臺共建雙向推進，遼寧構建殘疾人文創多元合作網絡。在「2025東北亞國際消費博覽會」舉辦「匯善助殘公益展區」，通過展出殘疾人皮影雕刻、刺繡等非遺文創手工藝品等全方位展示殘疾人群體的創新成果與實際需求，提升殘障群體的社會關注度。 搭建網絡平臺，開拓線上市場。依託電商平臺，遼寧實現產品破圈銷售。深度對接主流電子商務平臺，將殘疾人非遺手工藝品、特色文創商品等納入線上銷售體系，通過優化商品展示、精準營銷推廣，有效拓寬銷售渠道，提升產品市場認知度與銷量；創新培訓模式，強化人才技能支撐。結合殘疾人身體狀況與崗位需求，構建"線下階梯式培訓+線上直播教學"的立體化培訓體系。 下一步，遼寧將繼續深化殘疾人文創事業改革創新，多方聯動、資源整合、服務升級、產業提質，構建文化助殘長效機制的支撐體系，以「紅色文藝輕騎兵走基層」打通文化服務「最後一公裡」，以文創平臺激活殘疾人內生動力，以文體旅融合拓展發展空間，為推動殘疾人平等參與社會、共享發展成果提供更堅實支撐。(完)
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