（鄉村行·看振興） 「中國最美童畫之鄉」特寫：一支畫筆繪就鄉村新風景
2025-11-02 14:01 8,387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)
北京8月11日電 (記者 韓輝)電影《南京照相館》陸續在澳大利亞、紐西蘭、美國、加拿大上映。該片取材於1937年南京大屠殺期間侵華日軍真實罪證影像。多位海外僑胞接受記者連線採訪時表示，影片以「小人物」呈現「大歷史」獲得觀眾共鳴，他們呼籲將影片譯製成多種語言。 紐西蘭太平洋文化藝術交流中心主席和志耘表示，看完電影心情十分沉重，這讓他想起抗日戰爭時期犧牲的親人，「雖然我們這一代沒經歷過戰爭，但通過影像，能感受到那種生離死別的痛」。 和志耘認為，這部電影通過平靜記錄的方式，讓觀眾以普通人視角感受那段慘痛歷史，因此引發海內外觀眾的共鳴。 美國猶他州韋伯州立大學終身教授樂桃文表示，日本軍國主義發動侵略戰爭，犯下滔天罪行，給中國人民和世界和平帶來深重災難。《南京照相館》還原了那段觸目驚心的歷史，也刻畫了普通中國人的悲壯抗爭。 樂桃文說，日本一些政客不僅拒絕正視和反省侵華日軍對中國人民犯下的嚴重罪行，還妄圖混淆視聽、美化侵略行徑。「真相不容篡改，歷史悲劇不能重演。」 加拿大國際中文教育工作者繆熙指出，《南京照相館》通過具象的人物命運和視覺敘事，讓不同文化背景的學生能夠更直觀、更深刻地理解那段黑暗歲月中普通中國人的遭遇與抗爭精神。這對於培養年輕一代形成全球視野下的歷史觀和人文關懷精神具有重要價值。 「影片通過小人物視角呈現大歷史的敘事手法，對於國際社會認知南京大屠殺具有獨特價值。」澳大利亞中國東北總商會會長姜建新表示，多年來，國際上關於這一歷史的傳播多以書面史料或宏觀影像為主，《南京照相館》則用情感細節引導觀眾走進那個時代。 姜建新告訴記者，在雪梨放映現場，幾位澳大利亞朋友在電影結束後久久不願離開。「很多人主動與我交流，表示這是他們首次如此直觀地感知南京大屠殺背後的歷史沉重與和平價值。」姜建新表示，這些觀眾認為「這段歷史不僅是中國的傷痛記憶，更是全人類需要共同銘記的集體教訓」。 卡達中文教師劉慧在參加中國夏令營期間，特意帶10歲的女兒觀看了這部影片。「孩子是在卡達出生長大的，對南京大屠殺的了解主要來自課本以及大人的講述。電影把影像、故事和人物結合起來，使她第一次直觀感受到這段歷史的沉重與殘酷。」在劉慧看來，《南京照相館》不僅是對歷史的追憶，更是對未來的啟迪。 劉慧呼籲將電影翻譯成多種語言，在更多國家上映，使海外年輕一代能夠了解那段歷史真相，感受中華民族不屈不撓的抗爭精神。(完)
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