習近平對甘肅蘭州市榆中縣山洪災害作出重要指示強調 千方百計搜救失聯人員 有針對性地做好防汛救災各項工作 確保群眾安全度汛
2025-12-11 15:45 4,956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14日電 (劉洋)8月14日，「萬裡同心——海外華僑與中國人民抗日戰爭暨世界反法西斯戰爭紀念特展」在北京中國華僑歷史博物館(簡稱「僑博」)開幕。 本次展覽分為「為國呼號支援抗戰」「烽火僑心共赴國難」「同仇敵愾共衛和平」「歡慶勝利銘記歷史」四個篇章，共展出近400件館藏文物展品。從募集物資支援前線到投身戰場浴血奮戰，從傳遞抗戰信念到推動國際援華，展覽全景式展現華僑在中國人民抗日戰爭暨世界反法西斯戰爭中的不朽功勳，深切緬懷海外華僑在中華民族生死存亡關頭與祖國血脈相連、休戚與共的赤誠情懷。 開幕式上，雲南德宏州民族歌舞團演出了以南僑機工李月美為原型創作的音樂劇《南僑花木蘭》片段。秘魯中華通惠總局名譽主席蕭孝權分享秘魯華僑華人的抗戰故事以及秘魯中山隆鎮隆善社保存的相關文物。 8月14日，觀眾參觀僑博展廳內部。劉洋 攝 自今年3月以來，僑博徵集華僑華人參與支持抗戰相關實物資料，受到海內外僑界人士積極響應。開幕式上，部分藏品捐贈人代表向僑博捐贈華僑抗戰文物。革命烈士雷德容親屬雷元捐贈雷德容的印尼身份證明書、《流亡日記》等珍貴文物；南僑機工後代溫阿榮捐贈父親溫祺芳的130多件實物資料。 博物館外牆新設置的16塊展示櫥窗也同期亮相，以抗戰歷史照片為內容，讓觀眾在館外即可了解這段歷史。 據悉，此次展覽是僑博開館11年來，首次以實物形式系統展示華僑參與抗日戰爭和世界反法西斯戰爭的歷史。展覽將在廣州、潮州、黑河、德宏四個分館巡展。僑博還與廣東省僑聯合作，在全省21個地市60個場所同步啟動圖片巡展。(完)
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