李希在山東調研時強調 深入落實新時代黨的自我革命要求 進一步推動紀檢監察工作高質量發展
2026-01-26 02:32 1,218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)
泉州8月7日電 題：踏歌而行數千裡，內蒙古烏蘭牧騎赴泉州開「藝術派對」 記者 奧藍 「有朋自遠方來嘛！這個道理我懂！這些飲料請你們喝，我不要錢。」在蟳埔村演出間隙買水時的一幕小插曲，讓楊壯津津樂道。 這幾日，「北疆文化絲路行」錫林郭勒盟·泉州市兩地文化交流活動在福建省泉州開展，錫林郭勒盟烏蘭牧騎隊員的「快閃巡演」是重頭戲之一。楊壯是此行的文旅推薦官，也是活動的臨時主持人。 烏蘭牧騎，蒙語意為「紅色的嫩芽」，是活躍在內蒙古廣大農村牧區的紅色文化工作隊。公開材料顯示，自1957年首支烏蘭牧騎成立以來，一代代烏蘭牧騎隊員以天為幕布、以地為舞臺，聚焦現實題材，累計創作演出1.3萬多個節目，累計行程130多萬公裡。內蒙古118.3萬平方公裡的土地上，如今活躍著75支烏蘭牧騎，錫林郭勒盟烏蘭牧騎就是其中之一。 連續3日來，烏蘭牧騎隊員們演出十餘場，商業街、廣場大舞臺、景區、博物館……處處是舞臺，表演曲目都是在內蒙古家喻戶曉的作品，馬頭琴雙人奏《萬馬奔騰》、舞蹈《頂碗舞》、蒙古族長調作品《走馬》、呼麥版本的《四歲的海柳馬》…… 圖為表演現場。記者 奧藍 攝 這也是一場藝術的盛宴。馬頭琴音樂、呼麥、長調，隊員們身上穿著的蒙古族服飾，都是國家級非物質文化遺產代表性項目，在內蒙古草原上傳承千年。 「這次帶來的節目都是精心編排的，希望用這種輕鬆活潑的快閃形式打破文化傳播的壁壘，讓更多人對北疆文化產生興趣，了解北疆文化。」劉金鐸加入烏蘭牧騎已18年，他告訴記者，他們這幾年一直在探索文化交流的新方式，無論是去偏遠的牧區演出，還是到全國各地的演出交流，都是希望把北疆文化人與自然共生的根脈講給大家聽。 演出前的準備工作很簡單。隊員們一般提前半個小時拉著拉杆箱來到現場，當音響調試成功、演出服換裝完畢、馬頭琴調好弦之後，演出就開始了。 圖為演出現場。蘇日嘎拉圖 攝 演出節奏很快，強度也很大。僅6日，從早到晚一共演了6場，每場六七個節目、大約半小時。烏蘭牧騎小分隊一行6人，有唱歌的、有跳舞的、有演奏樂器的，每個人都一專多能。 很多當地表演藝術家們也加入「快閃巡演」，帶來的木偶戲、拍胸舞等閩南特色藝術形式與內蒙古的北疆文化相互和鳴，引起現場觀眾的熱烈回應。 「能與內蒙古的文藝團體同臺，挺榮幸的。其實，我也挺嚮往這種草原文化。」泉州提線木偶劇團的楊耀鑫這次帶來了劇團經典節目《小沙彌下山》，詼諧活潑的表演方式很有人氣。他告訴記者，他幾乎每個月都有一兩次與外省文藝團體交流的機會。「(烏蘭牧騎)的歌聲舞蹈都很好，是一種比較震撼的感覺，看著自己都覺得洶湧澎湃。」 來到泉州後，隊員們入鄉隨俗，現學了閩南語流行歌曲《愛拼才會贏》，與泉州市蟳埔村的姐姐們，一同表演。 圖為演出現場。蘇日嘎拉圖 攝 演出總能吸引不少觀眾駐足，大家來自五湖四海，不少觀眾表示這是第一次認識內蒙古。 「我們踏歌而來，就是想讓更多人看到北疆大地上既傳統又鮮活的文化風景。」《頂碗舞》的舞蹈演員桑薩爾告訴記者，這是錫林郭勒盟烏蘭牧騎的隊員們第一次來到泉州，就是為了讓大家領略到這樣獨具特色的北疆風情。「對我來說，在哪表演都是一樣的。烏蘭牧騎的成立初衷就是服務群眾。在內蒙古，我們奔波在草原上；在泉州，也是為了把好節目帶給大家。」(完)
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