中國女排3:1戰勝哥倫比亞隊 提前晉級世錦賽16強
2025-11-02 15:45 4,865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)
柳州8月14日電(林馨)8月14日，第11屆中國中學生舞龍舞獅錦標賽在廣西柳州市柳東體育中心開幕。來自廣東、江蘇、浙江、湖南、河北以及廣西等地的47支代表隊、700餘名龍獅健兒，共同參與這場精彩紛呈的年度龍獅爭霸盛會。 圖為開幕式現場。林馨 攝 本屆賽事由中國學生體育聯合會主辦，柳州市教育局承辦，柳州鐵道職業技術學院協辦。賽事歷時3天，共設高中組、初中組、中職組及教工混合組(表演賽)四個組別。來自各代表隊的參賽選手將圍繞舞龍、舞獅、鼓藝等項目進行20個競賽單元，展開75場次的激烈角逐。 來自柳州市第二十五中學的參賽選手韋洪黎表示，此次已經是他第三次參加此類大型比賽。「在小學的時候，我便對我們初中部的舞龍舞獅隊項目產生了濃厚的興趣。」一升入初中，韋洪黎便報名，經過選拔加入該項目。經過兩年多的學習，他對此次參賽頗有信心。 本次比賽開幕式現場還吸引了留學生關注。柳州鐵道職業技術學院馬來西亞籍留學生黛安娜表示，通過比賽更了解中國傳統文化，有機會她也想進一步學習鼓藝項目。 中國學生體育聯合會紀律與監督委員會委員左濤表示，作為教育部門主辦的全國性中學生體育賽事，本屆錦標賽既是貫徹落實「深化體教融合，促進青少年健康發展」的具體實踐，更是弘揚中華優秀傳統文化的重要平臺。他希望各參賽學校以賽促教，將傳統文化傳承與體育精神培育深度融合，讓龍獅運動成為滋養青少年成長的特色育人載體。 舞龍舞獅作為中國傳統文化的瑰寶，具有深厚的文化內涵和獨特的藝術魅力。近年來，柳州市以「體教融合」為突破口，創新構建「精品+特色」「普及+特長」「全面+專長」三維體育格局，湧現出柳州市第六中學、柳州市民族高中、柳州市第二十五中學等一批優秀團隊。 通過「課程+社團+競賽」模式，柳州市各學校將龍獅訓練與德育、智育深度融合，既強健了學生體魄，又培養了團隊協作精神，為全國中小學提供可複製、可推廣的經驗。(完)
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