臺灣最大歌仔戲劇團「掌門人」憶首登大陸舞臺 盼以戲促交流
2025-10-31 06:37 1,758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15日電(範宇斌)14日，《芥子園畫傳》與芥子園文化推介活動在2025上海書展現場舉行。來自全國各地的中國畫專家及愛好者相聚一堂，共同探討芥子園文化，並參與新書籤售活動。 《芥子園畫傳》又名《芥子園畫譜》，由明末清初著名文學家、美學家、生活家李漁倡編而成，最初刊行於清代康熙年間，是中國傳統繪畫發展到高度成熟階段的產物。 作為學習中國畫技法的重要典籍，《芥子園畫傳》備受畫家推崇。其在中國畫壇流傳廣泛、影響深遠，孕育了眾多名家大師，任伯年、吳昌碩、林風眠、齊白石、黃賓虹、潘天壽、李可染、張大千、傅抱石、陸儼少等都是熱愛芥子園的文化巨匠。 活動現場。 範宇斌 攝 「《芥子園畫傳》底稿源自上海，《芥子園畫譜》一名始於上海，芥子園與上海淵源深厚。芥子園代表了江南，成就了海派，是長三角一體化的先行示範，也是中國文化走向世界的成功典範。」芥子園集團有限公司董事長徐宇峰表示，本次上海人民美術出版社推出的《名家課徒稿臨本——芥子園畫傳》四卷，精心修復還原經典版本，有機拆分編輯，並重新加以注釋，方便學習者臨摹品鑑，領略中華優秀傳統文化的精髓。 活動現場。 受訪者供圖 本書編委、上海市文學藝術界聯合會副主席、上海大學上海美術學院執行院長金江波表示，作為中國畫技法圖譜，《芥子園畫傳》自誕生以來，一直是人們研習和欣賞中國畫的重要工具。其涵蓋山水、花鳥、人物等多種題材，從基礎理論到實踐操作，幾乎囊括了所有關於中國畫技法的知識要點。 「本次新推出的《名家課徒稿臨本——芥子園畫傳》對詮釋方式進行了優化，其文化語境更適合社會大眾閱讀，希望讀者通過此書了解博大精深的中國畫。我們也希望此書成為社會美育教材，讓更多人了解中國畫精髓的同時，推動社會美育。」金江波表示，未來，希望《芥子園畫傳》中所描繪的各種場景可以化作現實，通過融合海派文化與江南文化，打造出真實的文化場景。 位於上海虹橋的芥子園。 受訪者供圖 《芥子園畫傳》在國際上享有盛譽，不僅影響了世界美術的潮流，還被視為了解中國傳統文化的重要窗口之一。本次推出的新書以傳統課徒稿的展現方式，通過一筆一畫的示範和白話文注釋，讓讀者可以更好地理解和欣賞中國畫的藝術魅力。(完)
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