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2026-02-21 10:11 1,735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)
央視網消息：桃花山位於湖南岳陽市華容縣城東北方向約30公裡，橫跨湘、鄂兩省，連綿20餘公裡。抗戰時期，新四軍第五師四十五團加強連，護送江南挺進支隊、鄂豫邊區文化工作團挺進桃花山，在這裡建立了石公華抗日根據地。 黨的十八大以來，當地廣大幹部群眾弘揚偉大抗戰精神，立足資源優勢大力培育發展特色產業，助力縣域經濟高質量發展。 1943年3月，侵華日軍發動鄂西戰役，石首、公安、華容先後淪陷。按照中共中央南方局和華中局的既定方針，鄂豫邊區黨委和新四軍第五師黨委作出了「準備由襄南向江南敵後發展，待機挺進洞庭湖畔」的指示。 1943年底，新四軍第五師派遣江南挺進支隊挺進湘鄂邊區，開闢了以桃花山為中心，輻射石首、公安和華容3縣的石公華抗日根據地，使鄂豫邊區得到擴大，為新四軍進軍湖南的敵後戰場建立了一個堅實的基點。至1945年春，江南挺進支隊由原來的1個連擴建為5個主力連，從南面鉗制了盤踞武漢的日軍，也牽制了日軍攻佔常德的戰略企圖。 80多年後的今天，硝煙盡散。桃花山已被打造成一個集旅遊、休閒、度假於一體的森林公園。公園內的鄉村依託紅色文化和綠色生態資源，搞起文旅產業，咖啡館、民宿和農家樂各有特色，這些變化也讓更多年輕人選擇返鄉創業。 這些年，桃花山東麓的東山鎮仙鵝寺村同樣嘗到了甜頭。眼下，這裡的5000多畝皺皮柑迎來大面積掛果，果農們正忙著修枝追肥。 傳承紅色精神，緬懷革命先烈，當地幹部群眾艱苦奮鬥，邁步新時代產業發展的道路。東山鎮發展起了特色農業和農文旅項目；三封寺鎮培育了芥菜種植與加工品牌；北景港、注滋口等鄉鎮形成稻蝦種養產業。曾經的革命老區山鄉巨變、產業紅火，2017年華容縣28個貧困村全部摘帽，民生不斷改善。 飲長江水，做「水」文章。近年來華容主動對接長江經濟帶發展戰略，積極布局調整產業。不久前，長江岸線華容段煤炭鐵水聯運儲配基地投產運營。 此外，年發電量68億度的國能嶽陽電廠、10萬噸的供銷糧油倉儲物流項目陸續落地長江岸線華容段，當地也正全力爭取常嶽九、荊嶽昌等鐵路儘快落地，華容環洞庭湖能源消費中心的目標正加快建設。 黨的十八大以來，當地努力向國家重要先進位造業高地的目標發力，形成以現代農業與綠色食品加工、紡織服裝、通用裝備製造、生物製造為主導的產業格局。目前，華容縣擁有國家高新技術企業60家，專精特新企業27家，稅收過1000萬企業12家，地方收入突破10億元。 華容縣地區生產總值從2012年的204.1億元，增加到2024年的416.7億元。農村居民人均可支配收入從2012年的8860元，增加到2024年的30296元，增幅241.9%。
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