場面 | 上海大歌劇院主體基本建成，「中國扇」即將徐徐展開
2026-01-09 12:42 1,635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)
杭州8月12日電(郭天奇)截至7月27日，浙江舉辦「浙BA」預選賽250場，累計觀賽人數達到77.88萬人次，網絡直播總觀看量超過1億，賽事帶動文商旅體綜合消費6.03億元，門票收入576.36萬元……這是2025浙江省城市籃球聯賽(浙BA)預選賽階段給出的優秀答卷。8月12日下午，「浙BA」爭霸賽階段新聞發布會舉行，介紹相關情況。 圖為發布會現場。(組委會供圖) 據悉，賽事小組賽將於2025年8月15日至2026年1月初舉行，按照每周打一輪、每輪10場比賽的賽程安排，共將進行22輪、220場的比賽。城市爭霸賽揭幕戰將在8月15日於杭州奧體中心體育館打響，對陣雙方為杭州隊與諸暨隊。 八強賽將於2026年1月舉行，半決賽則定於2026年1月底至2月初舉行，八強賽、半決賽均採取主客場制3場2勝制。決賽則將於2026年2月初至春節期間舉行，採取主客場制5場3勝制，最終決出總冠軍。 不僅如此，在國慶、中秋、元旦等重要節假日，組委會將每天安排賽事。一周10場賽事的安排，將讓「天天有賽事」「周周有主場」成為現實。 在發布會現場，AI智能體「浙小體」和「宇大嘴」吸引目光，在接下來的城市爭霸賽階段，「浙小體」AI輔助解說員將首次上崗。這是浙江在體育賽事數位化應用領域的重要創新舉措，也是「浙BA」在科技賦能方面的一次全新實踐。 值得一提的是，「浙小體」還邀請了遊泳世界冠軍傅園慧錄製聲音，讓AI模擬她的聲音進行解說，以其活潑語調和表達風格為特色，而「宇大嘴」的解說風格則更加大膽毒舌。接下來，研發人員將繼續致力於AI和大數據在體育場景中的深度應用。 下一階段，組委會將繼續以賽事火起來、群眾動起來、城市活起來、消費旺起來、產業興起來的目標定位，進一步打造一場賽事盛會、一場文旅盛宴、一場展銷集市、一場美食大賞、一個科技窗口「五個一」模式，讓「浙BA」成為全域嘉年華、全民狂歡節。(完)
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