誰來支撐中國飛盤運動走得更遠？
2025-10-21 21:44 7,314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)
挺進失聯村，把洪災現場情況帶出來(黨旗在基層一線高高飄揚) 「8月1日上午，河北興隆縣六道河鎮前往朱家溝村的進村道路終於打通……」看到這條新聞時，在救災一線奮戰多日的劉梓丞長舒了一口氣。 時間回到3天前。7月29日14時，承德市消防救援支隊高新區大隊冠峰路消防救援站副站長、共產黨員劉梓丞接到指令：由他帶領24名消防救援人員組成先頭突擊隊，挺進因遭受山洪泥石流災害失聯的六道河鎮朱家溝村，探查受災情況、進行救援。 突擊隊成員人均背負三四十斤的救援裝備，徒步進入山溝。原有的道路早已化為烏有，隊員們有時需要徒手攀巖前進，有時則不得不蹚水過河。「當時河道中水量很大，有些位置的河水甚至到達胸口。」劉梓丞說。 濁流湍急，人幾乎站不住，很容易被衝走。兩名經驗豐富的班長先行探路，腰纏繩索踏入激流，後方隊員們拽住繩端。艱難抵達對岸後，他們在亂石灘中尋找電線桿、巨石等堅固錨點，將繩索牢牢固定，隊員們拽著安全繩艱難前進。 有段河的水流更急，經驗豐富的班長也過不去。「我們研究了地圖，順著旁邊滑坡的山體爬到山頂繞路過去，花了整整一個小時。」劉梓丞說，「食物和水不敢多帶，把更多的負重用來背裝備，這樣能更快一點救援受災群眾。」 20時，突擊隊終於抵達朱家溝村一組。手電微光下，劉梓丞帶著隊員認真勘查現場災情：一間房屋整體被厚厚泥漿覆蓋；殘存房屋搖搖欲墜，地基懸空。山腰處的兩三戶人家裡，隊員們發現一名受傷村民，當即為他做了簡單處置，另外了解到還有人員失聯。隨身帶著衛星電話，劉梓丞爬到山頂，將獲知信息傳送回後方指揮部。 入夜，山風凜冽，寒氣刺骨。村民在院裡點燃火堆，幫著隊員們烘烤溼透的衣服。還有老鄉端出僅存的食物，可隊員們無人伸手。「大夥都清楚，東西都被山洪衝走了，老鄉們也剩不下多少口糧。」劉梓丞說。 30日凌晨4時，天蒙蒙亮，幾名隊員留下挖掘被困者，劉梓丞則帶領其他隊員奔赴另外幾個村民組。整整一個上午，災情逐漸清晰：二組無人員傷亡，三組有人失聯、受傷，四組安全，五組安全，六組安全……各種信息在劉梓丞這裡匯總，通過衛星電話，傳遞到外面。 12時，攜帶物資藥品的百人增援隊伍抵達朱家溝村。撤離前，突擊隊從山頂轉移了3名被困老人。其中一名七旬老人在隊員的護衛下，挪過溼滑的山徑，最終安全到達山下親戚家。 「作為黨員，我們衝破險阻，把洪災現場情況帶出來了；作為領隊，我把24名突擊隊員也安全帶回來了。」劉梓丞說。(人民日報 記者 張騰揚)
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