北京擬豐富數據應用場景 加快數據資源開發利用
2025-11-02 04:28 1,624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)
「一張小紙片」是編輯與讀者之間的無聲交流。上海書展上，上海譯文社的新書展臺別具一格，集中上新的近60個品種的新書都被褪去了塑封，裹上透明書皮，坦坦蕩蕩，默默地等待讀者現場翻閱，尋覓知音。而真正動人心弦的，是在每本書衣之上，都貼著一枚清新的「綠色樹葉」——一張張承載著手寫字體的推薦語貼紙。這些推薦語來自編輯、譯者、書評人的隻言片語，帶著書寫般的溫度，每一條推薦語都旗幟鮮明地亮出個人的閱讀趣味，傳遞著一本書出版背後的精神理念。方寸紙片，寥寥數語，卻飽含深情，它們讓書不再硬冷，而是一場無聲的，跨越書頁的溫柔對話。「這本書寫及苦難，但更關乎溫柔的力量、生命的韌性。接受生活的苦澀、自身的平凡、人類的虛弱本質，溫柔地理解，珍重地生活。」這是《我是寨子裡長大的女孩》編輯普照貼在書封上的推薦語。普照在寫推薦語時，腦海裡會浮現出好幾本同類書或近似題材的作品，「我試圖在跟這些書的比較中，為《我是寨子裡長大的女孩》勾勒出獨屬於她的特點：清醒、自足、獨立，面對生活的不如意和命運的弄人，她通過反思和咀嚼個人經歷以及心理過程，構建出一間內心的房間，也可視作心靈的安全屋，並將之形成文字，落在紙上，成為不管你出身背景如何，都可以在文字中獲得感觸、溝通彼此的橋梁」。貼紙雖小，但承載著編輯對作品的深刻體悟與深切期許，希望翻開這本書的讀者，也會與普照有近似的體驗。《夏洛蒂·勃朗特傳》書封上貼的是一句「她是荒原暗處開得最豔的石楠花，是她自己筆下的簡·愛，一切天賦都齊備，比別人更多一樣——強烈的生命」。鏗鏘有力，寫下這句話的編輯管舒寧想的是「為什麼一個一百多年前的女性，她的心路歷程還能與我們同頻共振？」荒原也好，人間冷待也好，脫離軀殼的樊籠，保持強烈的生命力，不就是古往今來人們所追求的精神境界嗎？更何況這些境界都蘊藏在日常瑣碎中。面對被文字復活的這樣一位光輝燦爛卻不求聞達的女性，你不會不怦然心動。這也是經典重生的魅力。「我每次出差都為帶什麼書而頭痛，太厚太大的很不方便，需要正襟危坐集中精神讀的也不合適，價格高昂的帶著又怕丟怕弄壞，所以就想做一套可以隨身攜帶，內容好讀，翻閱舒適的書。」《黃金案（大唐狄公案·文庫本）》編輯顧真在她的推薦貼上道出了這套書的妙處：既可通勤提神（破個案再上班），亦可枕邊提神——不對，是助眠，歹人落網，心裡踏實。「小唐狄公案」，歡迎東方神探狄仁傑Judge Dee歸來！道盡了編輯對讀者閱讀場景的關懷，紙短情意真。在電子推薦和算法橫行的時代，這種基於個人閱讀體驗寫下的推薦，彌足珍貴，充滿了「人」的溫度和獨特性，是愛書人之間的邀約。讀者第一時間感受到了這獨此一份的「邀約」。年輕的讀者芳芳是一名大學女生，當她拿起《夏洛蒂·勃朗特傳》便「閱不釋手」，「編輯的推薦語我一眼就看到了，我很喜歡《簡·愛》，能寫出這樣一本女子小說的作者傳記，更令人嚮往，看到編輯的推薦語，我覺得她寫出了我們的心聲。」讓張女士怦然心動的是一句「這是一次對巴學園的探秘之旅，也是一次對現代教育的深入思考」。它來自北大教授曹文軒，貼在了《你真是一個好孩子：〈窗邊的小豆豆〉背後的故事》上。當上媽媽四五年，張女士正為教育問題操心不已，「現代教育」究竟意味著什麼？對家長而言都是重要的一課，「我看過《窗邊的小豆豆》，想再看看小豆豆背後的故事——她的未來、她的成年，以及她身邊的人。」這些「綠葉」貼紙，遠非一張簡單的紙條，這是一位愛書人藉由這方寸之地，向另一位素未謀面的愛書人發出的溫柔信號：「嘿，我覺得這很棒，希望你也喜歡。」紙雖短，情卻綿長。當讀者指尖拂過這些帶著溫度的文字，一個會心的微笑蕩漾在嘴角，就是對這份無聲情意最溫暖的回應。
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