零磁介入醫學共建實驗室在滬揭牌
2025-11-09 02:08 4,159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)
上海8月9日電(繆璐 陳惠晗)2025年全國橋牌綜合錦標賽8日在上海市嘉定區正式開賽。這項賽事是國內規模最大、賽制最豐富的綜合性橋牌賽事之一，依託上海濃厚的體育競技氛圍，為推廣橋牌文化、培養橋牌人才提供有力平臺。 8月8日，2025年全國橋牌綜合錦標賽在滬開賽。(主辦方供圖) 一百年來，定約橋牌從誕生到不斷普及，逐漸走向大眾舞臺，成為跨越年齡與文化的智力運動代表。此次全國橋牌綜合錦標賽在滬舉辦，為智力運動與城市發展注入了新動能。 本次錦標賽為期十天，共包含公開團體賽、女子團體賽、混合團體賽等14個項目、22個組別，所有橋牌愛好者均可報名參賽。賽事覆蓋多年齡段，最低參賽年齡段是U16組別，充分彰顯橋牌運動「全年齡、全人群」的獨特魅力，構建出多層次、開放式的橋牌競賽體系。截至目前，已有來自全國各地的近600支隊伍與組合報名參賽，參賽人數超過2000人次。 除混合團體賽、青年團體賽(U16、U16女子)外，其餘項目仍在報名中，橋牌愛好者們可通過中國橋牌網2025年全國橋牌綜合錦標賽專題頁面報名參賽。青年團體賽(U21、U26)將於8月8日22點截止報名；公開團體賽、女子團體賽截止時間為8月10日22點；其他上午開賽的項目報名截止時間為開賽前一天的22點；下午開賽的項目報名截止時間為當日13點。 繼7月在滬舉辦的全國橋牌A類俱樂部聯賽、全國橋牌青年聯賽後，本次全國橋牌綜合錦標賽進一步拓展橋牌運動的外延潛力，積極探索「破圈」新路徑。 本次錦標賽舉辦地選址上海嘉定，依託舉辦地地標資源，通過「文旅商體展」聯動，進一步拓展橋牌運動的商業邊界，助力將專業賽事轉化成區域發展的新動能。 賽事期間，主辦方在賽場休息區特別設置「橋牌集市商貿區」，匯集文創、非遺、文旅、展覽、餐飲等多元業態，集中展示嘉定本土特色，並推出多款融合橋牌元素的賽事紀念品，為參賽選手在競技之餘帶來沉浸式的文化體驗。 此次全國橋牌綜合錦標賽以「賽事+」模式將競技與文化體驗、旅遊推介、商業展示有機融合，全面拓展賽事的價值與影響力。這一創新模式不僅豐富了智力運動的內涵，更搭建起賽事與城市協同發展的新平臺。(完)
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