家長建議禁止電話手錶進校園，是觀念問題更是技術問題
2025-12-04 15:04 5,135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)
北京8月14日電 (記者 高凱)以福建沿海抗日鬥爭為背景的長篇小說《鷹眼》日前在中國現代文學館舉行座談會，座談會由作家出版社、福建省文聯、福建省作協、海峽出版發行集團、漳州市委宣傳部、漳州市文聯聯合主辦。 中國作協黨組成員、副主席吳義勤當日表示，書寫抗戰故事是時代的召喚、是中國作家的神聖使命。這部小說視角獨特，故事性強，以現實與歷史的對話實現了對戰爭與歷史的反思。 長篇小說《鷹眼》。主辦方供圖 中國作協主席團委員、作家柳建偉認為，小說《鷹眼》題材重大，背景宏闊，突出了共產黨領導的抗戰作用，主線清晰，人物塑造鮮明，語言乾淨、準確、簡潔，建議小說中可以多用一些真實地名，增強歷史厚重感和真實的力量。 中國社會科學院研究員、中國當代文學研究會會長白燁認為，小說在描寫敵我雙方鬥爭時，把重心放在了寫人上，注重寫人、寫人物形象，作品具有較強的故事性、緊張的情節以及引人入勝的戲劇性。 中國作協文學理論批評委員會副主任梁鴻鷹認為，小說堅持了歷史唯物主義的立場，概括的歷史內容非常廣闊，敘事上採用雙線並行的方式，情節設計巧妙，體現了中華美學的精神，方言和民俗的融入體現了作者對家鄉生活、地域文化特色的熱愛和熟悉。 福建省文聯原巡視員、福建省作協名譽主席楊少衡介紹了這部書的背景，認為這是一部從特殊角度表現中國人民偉大抗日戰爭歷史的作品，具有戰略眼光和飽滿激情。 中國作協創聯部原主任彭學明認為，小說情節曲折生動，人物形象生動飽滿，藝術的隱喻巧妙自然，不僅寫正面諜戰，還用大量的閒筆寫了海盜生活、漁民生活，建議小說可以加強心理描寫，使人物形象更加豐滿。 《當代》雜誌主編徐晨亮認為，小說成功塑造了多個典型人物關係與情節模塊，既滿足讀者類型化期待，又在真實與虛構之間實現了良好平衡。作者巧妙運用已有文學和影視元素，並融入地域特色與鮮為人知的歷史細節，使作品在敘事上更具吸引力，具備較強的影視化潛力。 北京大學中文系副教授叢治辰認為，小說中地方風土人情對情節發展起了重要作用，小說在諜戰題材上進行了創新，將小事件與大歷史背景結合，提升了諜戰小說的思想深度和文學價值，同時避免了孤膽英雄的設定，展現了群像的魅力。 座談會上，該書作者吳玉輝分享了創作《鷹眼》背後的故事。他表示，這部作品靈感來源於自己家鄉的抗戰歷史，他希望通過這部作品，讓更多人了解這段歷史，銘記那些為民族解放事業做出貢獻的英雄們。(完)
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