內地與港澳15家高校和科研機構發起成立生命科學開放聯盟
2025-11-04 14:07 6,438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)
成都8月11日電 (王利文)當葡萄牙運動員戴上AR翻譯眼鏡，與德國運動員暢聊川劇臉譜的深意，鏡片上躍動的雙語字幕瞬間消融語言壁壘；美國選手一聲「GoGo，帶我去商店」，智能機器狗便領他穿過人群……在成都世運村，科技產品正重新定義國際賽事服務的溫度。 運動員圍觀成都世運村內的機器狗。成都世運會執委會供圖 在世運村「未來錦市」，成都影目科技有限公司的智能翻譯眼鏡成了最搶手的「社交密碼」。這款支持40種語言同聲傳譯的AR設備，通過鏡片實時投射雙語字幕，讓來自100餘個國家和地區的運動員圍坐暢談時，既能聊賽事戰術，也能侃火鍋裡毛肚的最佳燙煮時長。「一定要帶一副回家！」一位美國運動員舉著眼鏡興奮地記錄下這段奇遇。 不遠處，搭載國產空間大模型的機器狗「GoGo」正頂著烈日運送行李，防風防雨機身與50公斤負重能力，讓它成為全天候「超級嚮導」。 在成都世運村，人文關懷與科技創新交融，從入住起居、訓練備戰到休閒交流，正無聲重塑國際運動員的「川式生活」。 一臺名為「耀動魔方」的AI智能互動運動終端設備前喝彩聲不斷，運動員揮拍擊打抗衝擊的LED屏，實時彈出的落點偏差數據讓虛擬賽場充滿真實競技感；美甲機器人噴繪出的世運會會徽與大熊貓紋樣，引得前來體驗的運動員們爭相曬圖；居住區綠地裡的純物理滅蚊機織就「無蚊天網」，泳池中配備的水下機器人360度探查池壁，以雙倍吸力絞殺微米級汙染物。 當科技感十足的機器狗拐進匯聚了非遺代表性傳承人手作、沉浸式非遺體驗、文創展示與零售等內容的特色街區，瞬時與成都的煙火人間「撞個滿懷」。在崇州道明竹編的攤位，自小雙耳失聰的匠人劉羅琳用手機打字與人交流，其獨創的漆器竹編蓋碗茶具將大熊貓元素、漆藝與竹編巧妙融合，引得大家紛紛合影。 成都世運村內，運動員與手工藝人合影。成都世運會執委會供圖 奧地利運動員精心挑選了一把國畫大熊貓扇子，特意請人題上漢字「康寧」，準備送給奶奶祈願平安。巴西運動員則為媽媽挑選了一個貓貓擺件，熱情洋溢地稱讚：「這裡的一切都太棒了！」 「成都禮物」文創商店自成都世運村開村以來便人氣爆棚，展銷的200餘款產品涵蓋文博文化、非遺時尚、潮流玩具與城市紀念。匈牙利代表團成員滿載而歸，購買了特色香扇、團扇、手串、大熊貓玩偶等精美紀念品，「成都記憶」將被打包帶回家。 從健康管理的無微不至，到環境守護的細緻入微；從文化體驗的深度浸潤，到可持續發展的用心實踐，成都世運村正以本土創新的硬核實力，將「簡約、安全、精彩」的辦賽理念，化作運動員觸手可及的點滴日常。在這裡，「科技+文化」繪就高效便捷的生活圖景，也讓四海賓朋在此共享溫暖時光。(完)
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