崇明：來江堤漫行，邂逅初秋的溫柔
2025-11-12 02:49 8,245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)
隨著2025年上海書展的盛大啟幕，作為兩個主會場之一的上海書城也成為多元文化的璀璨交匯點。8月13日，30餘幅珍稀山西壁畫首次集體走出三晉大地，在上海書城6樓綻放異彩。其中，還有去年因國產遊戲《黑神話：悟空》的火爆而為人所熟知的山西永安禪寺中的壁畫《神猴》，引發市民遊客圍觀打卡。同時，「拾光共聚場」傳統文化體驗空間在上海書城6樓落成，5場精彩的公益體驗活動將在書展期間陸續上演。從瀝粉貼金到礦物重彩，每一筆勾勒都是對千年技藝的傳承；從形制復原到意境創新，每一處著墨都閃耀著文化自信的光芒。作為中國傳統壁畫藝術的重要分支，山西寺觀壁畫擁有85%的全國遺存佔比、逾五萬平方米的恢宏體量，以及跨越漢唐至明清的完整序列。本次展覽首次將這份珍貴的文化遺產帶到黃浦江畔，非遺傳承人張放、崔煜堃以「修復、復原、創新」三重維度，帶來30餘幅精選作品，既嚴謹還原了《開化寺》《永樂宮》《巖山寺》等經典壁畫的原始風貌，又以當代視角重新詮釋傳統技藝。讀者在上海書城6樓參觀山西壁畫展《神猴》是崔煜堃去年為了《黑神話：悟空》在山西舉辦的主題展而專門創作。這幅壁畫原本是遊戲取景地永安禪寺的一幅壁畫，但因為年代久遠已經模糊不清。崔煜堃運用傳統非遺技藝，讓壁畫原本的光彩重見天日。永安禪寺不僅是《黑神話：悟空》的取景地，也是正在熱映的電影《浪浪山小妖怪》的取景地，這些新作品的火爆，為山西古建築、山西壁畫帶來了一波意料之外的流量。對此，張放說：「一方面是機遇，一方面也是挑戰。我原本計劃讓山西壁畫慢慢發展，逐漸走出山西，被更多人了解。沒想到，一下子就通過這兩部作品被人們看見了。」此次受邀來到上海書展，崔煜堃打算一直在現場待到展覽結束，與全國各地的藝術家交流，為上海的觀眾做導覽，他說：「上海書城、上海書展給了我們更廣闊的平臺，也希望我們的壁畫作品能給書展、書城增添一點文化氛圍。」就在6樓壁畫展覽場地的旁邊，嶄新的「拾光共聚場」傳統文化體驗空間落成。書展期間，這裡將舉辦五場公益體驗活動，從宋代點茶的雅致，到螺鈿工藝的精細，再到掐絲琺瑯的華麗，邀請非遺傳承人現場指導，讓參與者在動手實踐中深入了解傳統文化的精髓。崔煜堃也將帶體驗者感受山西壁畫非遺技藝的完整創作流程。據上海書城商業運營負責人楊潔介紹，書展結束後，這裡也會定期舉辦文化沙龍活動，讓讀者在親手製作中觸摸歷史的溫度，感受傳統文化的獨特魅力。非遺文化講師夏玉瑩帶讀者體驗掐絲琺瑯技藝「拾光共聚場」公益體驗活動現場「拾光共聚場」的設立，不僅豐富了上海書展的文化內涵，而且凸顯了上海書城作為城市文化會客廳的重要地位，更是上海文旅商體展融合的生動實踐。未來，該空間將作為常設文化空間持續運營，結合上海國際文化大都市的建設目標，開發更多針對國際遊客的定製體驗項目，如非遺手作工坊、戲曲文化沙龍等，讓來自世界各地的遊客都能在這裡找到屬於自己的文化共鳴。楊潔說：「書店、閱讀早已超出狹義的概念。我們可以打開書本閱讀，也可以在行走中、在體驗中閱讀。文化是一個大的概念，它就像一個USB接口，既可以連接新潮的、時尚的流行文化，也可以連接傳統的、底蘊深厚的非遺文化。我們希望能和眾多非遺傳承人攜手，讓文化浸潤大家的日常生活，讓非遺在新的時代能夠更加鮮活地發展下去。」
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