焦點訪談丨礦山變青山 看浙江餘村的生態蝶變
2026-02-16 09:12 8,576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)
福建寧德蕉城區金榕社區著力破解「小馬拉大車」問題 9名幹部服務2萬多人，怎樣減負賦能(幹部狀態新觀察·走進一線探作風) 臨近中午，福建省寧德市蕉城區金涵畲族鄉金榕社區的公益暑託班下課了。「阿姨好！」孩子們紛紛走出教室，遇上金榕社區黨支部書記蘭淑琴，熱情地打著招呼。 「今年社區對接蕉城區總工會，辦起了公益暑託班。」蘭淑琴感慨，現在事務性工作少了，為群眾服務的時間多了，社區還來了得力的幫手。暑託班、口琴培訓班、社區工坊、假期法治課……蘭淑琴介紹，在近鄰黨建指導員吳秀雲的協助下，社區辦起不少惠民活動。 「這要放在前幾年，實在沒有精力去辦。」蘭淑琴介紹，金榕社區2021年成立，轄區內7個商品房小區有居民2萬多人；寧德市學生人數最多的九年一貫制學校也在該社區，學生人數超6500人，社區兩委幹部卻只有9人。「過去，單是針對學校門口交通擁堵和流動攤販問題的投訴，數量就佔整個鄉12345熱線投訴件的1/3。」蘭淑琴說。 看得見的問題要解決，看不見的煩惱也不少。前幾年，不同部門、機構在社區掛牌設工作室、示範點等。掛了牌，就要檢查工作。金榕社區辦公室門口的牆上，還留著些釘頭，「原來我們這裡的牌子都能靈活拆卸，哪個部門來檢查了就掛上相應的牌子。」蘭淑琴說，掛牌設點幾乎都要求專門的辦公場地和材料。 「小馬拉不動大車」，社區的工作幹不完。「都說車子大，先得弄明白裡頭裝了啥。」蕉城區委組織部幹部鍾華傑在調研中發現，「民生需求不能減，但不必要的事務性工作必須砍掉；各部門機構對社區的服務不能停，但檢查要削減。」 要常態長效減負，還要從制度上加以規範。寧德市委組織部副部長雷阿平介紹，寧德市委建立了黨建引領基層治理協調機制，今年7月，協調機制出臺寧德市村(社區)工作事項準入制度實施辦法，進一步規範村(社區)工作機制、掛牌和證明事項。「準入清單裡沒有的事項，上級部門不得隨意攤派給社區，必須通過市級協調機制審批。」雷阿平說。 僅靠減負還不夠，還必須為「小馬」加把力。去年以來，寧德市選派33名有經驗、有能力的處、科級幹部擔任城市黨建指導員和駐社區第一書記，充分發揮指導、幫帶、協調作用。吳秀雲到社區的第一個任務就是啃下校園周邊治理這塊「硬骨頭」。 「混亂的時候，擺攤的小貨車、三輪車在路邊排成一排，還有違停的小汽車，好好的雙向車道直接變單向車道。」金榕社區內的蕉城區第二實驗學校，上下學期間的校門口堵車和流動攤販扎堆問題，蘭淑琴早就求助過相關部門，但不同部門分開行動各管一塊。上下學時間，交警前來指揮交通，但其他時間，還有違停車輛造成擁堵；早上或傍晚，城管部門會來管理流動攤販，但也不是每天都來。學校門口的治理難題一直不能徹底解決。 吳秀雲協調社區、學校、城管、交警、公交公司等召開多場聯席會議，商議解決方案。解決擁堵問題，首先要在路中間加裝護欄，引導車輛有序行駛，防止違停和逆行。「這就需要交警部門評估是否影響交通安全，並給車輛留出足夠調頭空間，還要公交公司確認是否阻礙公交車通行。這事僅靠社區的力量確實難以辦成。」吳秀雲介紹。 經過多方協調，區、鄉兩級城管部門及公安、學校、社區志願服務隊等聯合成立志願護學隊，在校園周邊常態化開展「護學」行動。「道路交通秩序改善許多，少了不守交規的汽車和電動自行車。」居民王女士說。 「群眾不參與，社區力量永遠是『小馬』。」鍾華傑認為，治理好社區，關鍵要讓群眾共建共享。 吳秀雲說：「我們在走訪中發現，社區內不少家庭主婦希望在照顧家庭的同時找點活計，增加收入。」吳秀雲牽頭成立環金溪片區聯合黨委，聯結金榕、金溪兩個社區。借鑑金溪社區經驗，金榕社區引入當地的手工企業業務，承接數據線、玩具、上色彩繪等手工產品的訂單，「有了這些訂單，一些老人、『寶媽』的月收入增加2000多元。」「先服務群眾，才能發動群眾。」蘭淑琴說。如今社區志願者團隊已有400多人，其中有不少是「寶媽」。 「基層減負不是減責任，而是減去不必要的負擔；基層賦能不僅是增強力量，更要想辦法讓群眾積極參與。」雷阿平說，目前寧德市已清理村(社區)牌匾1.7萬多塊，清理工作事務50多項，取消證明事項100多項。下一步，寧德市將繼續解決社區工作力量不足、服務資源與群眾需求還有差距等問題。 本報記者 施 鈺 《人民日報》(2025年08月12日 第 10 版)
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