16個上榜！第一批人工智慧在生物製造領域典型應用案例公布
2026-03-06 23:41 4,468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)
香港8月13日電 香港特區行政長官李家超13日在香港禮賓府與教育部部長懷進鵬會面，就深化中國內地與香港的教育和科研合作交流意見。 8月13日，香港特區行政長官李家超(右)在香港禮賓府與教育部部長懷進鵬(左)會面。 (香港特區政府新聞處供圖) 李家超歡迎懷進鵬部長率團訪港，出席中國國際大學生創新大賽港澳區域賽和其他教育相關活動。 李家超表示，教育部大力支持香港特區政府優化教育工作，發展香港成為國際教育樞紐和國際高端人才集聚高地。香港是全球唯一擁有5所全球百強大學的城市，特區政府通過各種措施推廣「留學香港」品牌，同時大力推動內地與香港高等教育合作，以配合國家科教興國、人才強國和創新驅動發展戰略。 李家超表示，北部都會區(簡稱「北都」)是香港未來發展的重要引擎，特區政府正積極推進北都大學教育城的發展，鼓勵本地頂尖大學與中外知名院校合作，以靈活創新的發展模式，開拓更多創新、前沿和高層次的品牌課程、研究合作和交流項目，培育人才，進一步提升香港學術及研究的國際影響力。 在科研方面，李家超說，特區政府大力推動數字教育，同時正提效提速發展河套深港科技創新合作區香港園區(簡稱「河套香港園區」)。他歡迎更多內地高校和科研機構到河套香港園區設立實驗室或研發中心，善用園區的獨特優勢，拓展更多國際科研合作，攜手強化「產、學、研」的協作，貢獻國家高質量發展。 香港特區政府教育局局長蔡若蓮、創新科技及工業局局長孫東、行政長官辦公室主任葉文娟等出席當日會面。(完)
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