探訪第十五屆數博會：數位技術賦能出版業轉型升級
2026-01-09 15:24 9,321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)
上海8月9日電 (記者 陳靜)今年正值豐子愷的第一本畫集《子愷漫畫》結集出版100周年，豐子愷去世50周年。記者9日獲悉，豐子愷去世前創作的書法作品——《回鄉偶書》在珍藏五十年之後首度與公眾見面。 《豐子愷城市生命》主題講座在滬舉行。(「靜安愛屋」文化月組委會供圖) 作為「靜安愛屋」文化月系列活動之一，在8日舉行的《豐子愷城市生命》主題講座上，豐子愷的外孫楊子耘和著名收藏家王金聲分別向公眾講述了豐子愷與上海城市之間的故事。他們講述了豐子愷在創作生涯中不為人知的故事和生活中的點滴趣事。 1924年7月，朱自清和俞平伯在新文學社團社刊《我們的七月》創刊號上，登載了豐子愷的古詩新畫《人散後，一鉤新月天如水》。1925年5月《文學周報》第172期開始逐期刊發豐子愷畫作，鄭振鐸將它們冠名為「子愷漫畫」，一經發表，廣受好評，「漫畫」一詞被大眾接受，豐子愷也因此被人們譽為現代中國「漫畫的鼻祖」。1925年12月，豐子愷的第一本畫集《子愷漫畫》結集出版，共收錄60幅作品。 楊子耘告訴記者：「這本畫集名字就叫《子愷漫畫》，裡面分兩個部分。前面一部分是豐先生用古詩詞作為題目創作的畫作，後面一部分畫的是豐老的子女與他的朋友。選畫作的時候來了好多人，有葉聖陶、鄭振鐸，還有胡愈之；編輯的時候，茅盾也參加了，編輯好之後很快出了第二版。」 1954年，豐子愷用6根「小黃魚」(金條)買下了最後的住所——陝西南路39弄長樂邨93號的三層樓房子，並把二樓書房並取名為「日月樓」。他在此完成了《護生畫集》以及多部譯著，直至生命終點，留下了「星河界裡星河轉，日月樓中日月長」的名聯。 1973年開始，豐老逐漸感覺身體不適，總想著回家鄉浙江桐鄉石門灣去看一看。著名收藏家王金聲向記者介紹，豐老曾經在一篇散文叫《家》中這樣寫過，時常惦記故鄉的「緣緣堂」，那裡有故鄉的環境，有惦記的親友，有自己的房子，有自己的書齋以及親手種的芭蕉、櫻桃和葡萄等。豐老非常喜歡畫的題材就是芭蕉和櫻桃，叫「綠了芭蕉紅了櫻桃」。 豐子愷為胡治均寫的《回鄉偶書》。(「靜安愛屋」文化月組委會供圖) 1975年4月13日，豐子愷在學生胡治均和次女豐林先的陪同下從上海回到了闊別39年的家鄉。他寫下了唐代詩人賀知章的《回鄉偶書》：「少小離家老大回，鄉音無改鬢毛摧。兒童相見不相識，笑問客從何處來？離鄉三十九年，乙卯百花時節重遊舊地，但見建築全新，園林昌茂，如入一新世界。寫賀知章贈親友留念。」後來，他又為胡治均寫了一幅《回鄉偶書》。王金聲說，詩中「鄉音無改鬢毛摧」中的「摧」為筆誤，賀知章的原文為「衰」，讀音為「cui」。因為現在這個版本是胡治均的，在家鄉書寫的因為沒有資料查詢到，無從考證是否有筆誤。 之後不久，豐老被送醫院檢查，已是肺癌晚期。9月15日，豐老在醫院去世，享年77歲。豐老過世後，胡治均一直珍藏這幅豐老作品。胡治均過世後，幾經周折，王金聲終於從胡治均後人手中得到。 「靜安愛屋」文化月系列活動中，還將舉辦「建築全新，園林昌茂」「陳雲與評彈」「靜安情話——七夕梁祝」等主題，邀請豐子愷家人、丁芷諾、王金聲、王池良等文化名人講述城市的故事。(完)
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