《生萬物》原著作者：寧繡繡是自己命運的「大女主」
2025-11-03 10:46 6,931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10日電 (記者 國璇)8月10日晚，中國組合胡譯乘和張欣欣奪得第12屆世界運動會體操項目蹦床女子雙人同步金牌。 或許有人會疑問，蹦床是奧運會的比賽項目，為何會出現在世運會賽場？奧運會體操項目設蹦床分項，但僅有男、女兩個單人小項，世運會蹦床項目則設男、女雙人同步以及單跳和雙蹦床共六個小項。各具特色又相輔相成，從項目設置上，人們便可一窺世運會和奧運會的緊密關係。 20世紀70年代，由於被列入奧運會正式比賽項目的機會有限，一些等待中的國際單項體育聯合會決定「另起爐灶」。1981年，首屆世運會在美國聖克拉拉舉行，一個不同於奧運會的世界大型綜合性運動會應運而生。 和競技性更強的奧運會相比，世運會則為更多新興運動、小眾項目提供了展示的舞臺。在這裡，人們可看到體育舞蹈的活力四射，領略撞球運動的精準優雅，感受救生項目的人道主義關懷……值得一提的是，武術和龍舟兩個極具中國特色的項目此番首次成為世運會正賽項目，加之俄羅斯桑搏、泰國泰拳等，多元民族文化在世運會平臺上碰撞交流。 不過，正如蹦床出現在兩大賽事中，世運會這一非奧項目最高水平的國際綜合性運動會與奧運會並非涇渭分明。當一些運動普及度提高、規則完善後，就可能正式加入奧運大家庭，比如羽毛球、沙灘排球、女子舉重和跆拳道等，因此世運會某種程度上是奧運項目的「孵化器」。 此外，世運會也是一些奧運項目的「回歸港」，兩者形成雙向流動的動態平衡。比如空手道和霹靂舞分別正式亮相東京奧運會和巴黎奧運會，這兩個項目在退出奧運舞臺後繼續活躍在世運會。 兩者還存在一定的「交叉地帶」。哪怕項目名一樣，比賽形式也可能不同。比如奧運會的皮划艇項目設有靜水和激流迴旋兩個分項，而成都世運會的皮划艇項目則分為皮划艇馬拉松、皮艇球和龍舟三個非奧分項。被稱為「巖壁芭蕾」的攀巖項目在洛杉磯奧運會被細分為速度、攀石和難度三個項目，而成都世運會只設置了速度賽。 8月7日，第12屆世界運動會開幕式在四川成都舉行。圖為中華人民共和國國旗、國際世界運動會協會會旗、國際奧林匹克委員會會旗、成都世運會組委會會旗在開幕式上升起。 記者 張浪 攝 近年來，國際奧委會通過不斷改革，讓奧運項目設置更趨靈活和年輕化，也使得更多的世運會項目被奧運會「吸納」。比如本屆世運會的棍網球、腰旗橄欖球和壁球等項目是洛杉磯奧運會的新增比賽項目。 從領導者層面看，世運會的主辦機構國際世界運動會協會和國際奧委會也早已建立合作關係。國際世界運動會協會主席佩魯雷納表示，協會的願景是「對標奧運會」，7月在四川舉行的世運會史上首次火炬傳遞，正是世運會向奧運標準靠攏的體現。 此次世運會開幕式也是世運會和奧運會共生共存的生動註腳。國際世界運動會協會會旗和國際奧委會會旗在夜幕下升起，國際奧委會主席考文垂則在視頻致辭中感謝「世界運動會為更廣泛的奧林匹克運動所做的貢獻」，世運會歷史上第一支主火炬以「水火交融」的方式被點燃。 「世運會就像一個展示非奧項目魅力的『櫥窗』。」如佩魯雷納所說，是否入奧並非評判項目優劣的標準，世運會與奧運會相互促進、相互補充，讓更多體育項目被看見，推動了全球體育的多元發展。(完)
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