在巴西「矽谷」遇到「小丑醫生」的笑聲
2025-11-01 18:08 9,916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)
歷史是最好的教科書，蘊含著深刻的啟示和磅礴的力量。在天津這座英雄的城市，吉鴻昌將軍故居裡巧設的七重門，無聲訴說著隱蔽戰線的驚心動魄；梁啓超「飲冰室」書齋中的浩瀚典籍，承載著救國圖強的熾熱情懷；盤山抗日根據地軍民以簡陋武器抗擊強敵的壯舉，彰顯著不屈不撓的民族氣概。這些鐫刻在津沽大地上的紅色印記，是激勵我們奮勇前進的寶貴精神財富。 信仰如磐，鑄就浩氣長存的精神豐碑。偉大事業需要偉大精神的支撐。在民族危亡的關鍵時刻，無數津門兒女展現出堅不可摧的信仰力量。吉鴻昌將軍面對敵人威逼利誘，大義凜然，以「恨不抗日死，留作今日羞。國破尚如此，我何惜此頭！」的錚錚誓言和從容就義的行動，詮釋了「威武不能屈」的崇高氣節；盤山根據地的軍民，在裝備極其簡陋、環境異常艱苦的條件下，憑藉「當兵救國、為民造福」的堅定信念，以血肉之軀築起抵禦外侮的鋼鐵長城；梁啓超先生「十年飲冰，難涼熱血」的赤子情懷，同樣是愛國信仰的生動寫照。無數英雄先烈用生命和鮮血鑄就的精神豐碑，昭示著信仰是戰勝一切艱難險阻的強大動力，是支撐中華民族屹立不倒的堅強脊梁。這份源于堅定信仰的鋼鐵意志，在任何時代都是我們攻堅克難、砥礪前行的根本保證。 萬眾同心，鐫刻烽火歲月的「天津之為」。抗日戰爭的偉大勝利，是全體中華兒女同仇敵愾、共御外侮的壯麗史詩。1937年7月7日，日本帝國主義製造盧溝橋事變，發動了全面侵華戰爭。第二天，中國共產黨通電全國，號召全國人民、軍隊和政府團結起來，築成民族統一戰線的堅固長城，抵抗日本的侵略，迅速凝聚起全民族抗戰的磅礴力量。在黨的堅強領導下，天津人民突破日寇嚴密封鎖，構築起一條條看不見的鋼鐵運輸線，將通訊器材、藥品、機械設備等上百種戰略物資源源不斷輸往抗日前線，成為盤山等根據地持久堅持的生命線。無數愛國青年、進步知識分子、技術工人自覺奔赴各抗日根據地，在軍工生產、技術支援等關鍵領域貢獻才智與力量……歷史雄辯證明，只要全體人民緊密團結在黨的周圍，任何強大的敵人都無法撼動我們由血肉築成的鋼鐵長城。 薪火相傳，續寫偉大復興的時代徵程。偉大的抗戰精神跨越時空，歷久彌新，是激勵中國人民為實現中華民族偉大復興而奮鬥的強大精神動力。無論是革命戰爭年代打敗不可一世的侵略者，還是建設時期創造「兩彈一星」等發展奇蹟，抑或是新時代黨帶領我們取得脫貧攻堅、全面建成小康社會等歷史性成就，每一次勝利都是對鬥爭精神與民族氣節的傳承與弘揚。今日津門，吉鴻昌故居紀念館、梁啓超紀念館、李叔同故居紀念館等場所，正通過復原場景、運用科技、創新展陳，讓革命文物「活」起來，讓紅色故事「火」起來，成為傳承基因、深化教育、汲取力量的重要陣地。撫今追昔，深刻銘記先輩們的愛國情懷與民族氣節，大力弘揚偉大抗戰精神，就是要求我們繼承和發揚敢於鬥爭、善於鬥爭的光榮傳統，堅定歷史自信，增強鬥爭本領，知難而進、迎難而上，在新徵程上不斷開創事業發展新局面。 津沽大地上的紅色印記，是民族精神的生動教材，是砥礪初心的寶貴財富。讓我們從這厚重的歷史中汲取信仰的力量、感悟人民的偉力、傳承奮鬥的精神，將其轉化為奮進新徵程、建功新時代的強大動能。以史為鑑、開創未來，我們必將凝聚起無往不勝的磅礴力量，在實現中華民族偉大復興的壯闊徵程上，書寫無愧於歷史和人民的新篇章。(環球網 甄郝)
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