踐行「兩山」理念 建設美麗新疆丨于田「沙漠園丁」種出全國八成肉蓯蓉
2025-11-06 22:24 1,628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)
「以前綠化帶裡、樓道口全是橫七豎八的共享單車，物業光清理就得花大半天，其他活都顧不上了。」近日，金山區石化街道柳城居民區志願者寇師傅望著如今清爽整潔的小區環境，感慨不已。曾幾何時，共享單車亂停放像一塊「心病」，壓在石化街道多個社區的居委、物業和居民心頭。而如今，隨著企業、社區、居民三方形成治理閉環，「單車圍城」的困局正被悄然破解。在柳城居民區，「單車圍城」的景象曾十分突出，鮮亮的單車擠佔消防通道、霸佔機動車位，不僅破壞社區環境，更讓居民出行添堵。「部分居民圖一時方便隨意停放，單車企業為搶佔市場過量投放卻疏於管理，而社區雖有治理之心，但僅靠「軟手段」，效果杯水車薪。」 柳城居民區黨總支書記範向紅坦言。轉機始於一場「破冰」會談。在石化街道城運中心的牽線下，範向紅與哈囉單車金山區域負責人實地勘察問題最突出的石化六村、八村，共同開出「疏堵結合」的良方。小區入口處設置智能電子圍欄，劃出內部禁停區域，單車一旦試圖進入或違規停放，GPS定位系統立即響應，車輛自動上鎖並發出警示，從源頭卡住「任性」停放的閘門。同時，小區外圍則科學布設寬敞的專用停車區，為共享單車安好「家」，引導居民養成「有位停車」的習慣。哈囉單車也增派運維人手，利用GPS定位每日巡查，對違規停放車輛做到「即停即清」。如今的柳城社區，曾經被單車侵佔的綠化帶重現生機，樓道門口暢通無阻。「現在清爽多了！物業能把精力轉到其他服務上，大家看著也舒心。」 臨南物業衛零管理處陸經理笑著告訴記者。數據顯示，當地共享單車亂停放現象銳減了95%以上。這樣的改變也在臨蒙、山鑫、濱二、山龍等居民區上演。各小區居委會、物業組建「車輪護衛隊」，新山龍物業陶經理帶著隊員每天地毯式巡查，他們工具包裡備著的撬棍和液壓剪專門用來「解救」被私鎖的單車；門崗保安看到騎共享單車進小區的居民，會立刻上前溫馨提示：「請您停到對面畫線區域，謝謝配合。」從居委會與企業的「破冰會談」到保安的一句暖心提醒，這場治理實踐道出社區治理的「密碼」，當企業精準投放、社區精細管理、居民精心呵護形成閉環，曾經橫亙在樓道口的「鋼鐵路障」，終將化作城市文明的新坐標。
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