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)
「宏觀政策要持續發力、適時加力。」 這是7月30日召開的中共中央政治局會議的一個新提法,也是今年下半年我國經濟政策思路的重要施策邏輯。會議提出,做好下半年經濟工作,要落實落細更加積極的財政政策和適度寬鬆的貨幣政策,充分釋放政策效應。 發展的含金量不斷提高 對比來看,今年經濟形勢不同於去年。2024年一季度開門紅後,二季度和三季度的經濟增速快速下行至4.7%和4.6%,形勢要求政策大調整;而今年一季度、二季度分別實現了5.4%、5.2%的經濟增長,從去年四季度起連續3個季度增速在5%以上。 「今年上半年,我國經濟在頂住外部壓力、消化累積風險的情況下,穩中有進、好於預期,高質量發展取得新成效,發展的『含金量』不斷提高。」國家發展改革委國民經濟綜合司司長周陳在該委日前舉行的新聞發布會上指出,上半年,我國經濟運行有3個突出特點:主要宏觀指標表現良好、經濟運行彰顯強大韌性、新動能加快發展壯大。 周陳提到,今年前6個月,我國國內生產總值(GDP)同比增長5.3%,比去年同期和全年均提高0.3個百分點;7月,生產經營活動預期指數為52.6%,在榮枯線上持續保持擴張,說明製造業企業市場信心較為穩定樂觀;上半年全國城鎮調查失業率均值為5.2%,比一季度下降0.1個百分點,城鎮新增就業695萬人。 值得注意的是,消費也有了明顯的回暖。周陳給出了兩組數據:一是今年上半年社會消費品零售總額累計增長5%,增速較一季度提高0.4個百分點,較去年同期提高1.3個百分點;二是上半年最終消費對經濟增長的貢獻率達52%,其中二季度貢獻率為52.3%,較一季度又提高0.6個百分點,較去年同期提高4.4個百分點。 「這兩組數據說明,消費對經濟發展的基礎性作用進一步顯現。」在周陳看來,今年上半年,消費增速加快、亮點增多、環境更優,這是供需雙向奔赴的結果,既在於穩定增強居民消費能力和意願,也在於以高品質供給持續引領創造新的需求。「總的看,今年以來經濟運行成績來之不易,為實現全年經濟社會發展目標任務奠定了比較好的基礎,也進一步增強了我們的信心。」周陳分析說。 7月30日召開的中共中央政治局會議在肯定上半年經濟運行平穩態勢的同時,也強調當前我國經濟運行仍面臨不少風險挑戰。在粵開證券首席經濟學家、研究院院長羅志恆看來,下半年,消費品以舊換新面臨透支效應和高基數,房價下跌可能導致居民財富縮水進而減少消費;中美關稅戰進入「暫時休戰期」和「談判期」,但是打打停停將是未來常態。同時,下半年房地產止跌回穩的基礎並不牢固,地方財政形勢總體仍處緊平衡等,都可能對經濟運行造成一定的壓力。 找準著力點 鞏固向好勢頭,下半年,宏觀政策「發力」「加力」的著力點在哪?做強國內大循環尤其值得關注。 5月15日,國務院召開做強國內大循環工作推進會指出,做強國內大循環是推動經濟行穩致遠的戰略之舉。「當前,外部衝擊和不確定性增大,要以高質量發展的確定性應對外部環境急劇變化的不確定性,大力促進國內國際雙循環。」周陳提到了未來的幾項重要工作,包括全方位擴大內需,增強國內大循環韌性;優化供給結構,提高國內大循環效益;加強重點領域安全能力建設,增強國內大循環可靠性等。 在擴大內需方面,周陳表示,重點是自上而下、軟硬結合、高質量推進「兩重」建設,在可持續的基礎上,研究穩妥接續「兩新」政策,推動消費擴量增效,積極擴大有效投資。他介紹,國家發展改革委近期將報批加快設立投放新型政策性金融工具,推動民營企業更多參與國家重大項目建設,還將進一步完善交通能源等領域價格形成機制,提高投資回報水平。 「縱深推進全國統一大市場建設」是做強國內大循環的應有之義。先看一組數據:今年上半年,社會物流總費用與GDP(國內生產總值)的比率,較去年同期下降0.2個百分點;今年1-4月,全國省際貿易銷售額佔全部銷售收入比重為40.4%,較上年同期提高0.6個百分點;今年上半年,全國跨省區交易電量同比增長18.2%,佔市場化交易電量比例同比提高2.6個百分點。 「這些數據都從一些側面反映了我們的市場交易成本在降低,要素資源在更大範圍內實現優化配置。」國家發展改革委體制改革綜合司司長王任飛介紹,當前,全國統一大市場的「四梁八柱」基本建立,市場基礎制度逐步健全,市場基礎設施持續完善,統一大市場對集聚資源、推動增長、激勵創新、優化分工、促進競爭的作用日益增強。 7月初舉行的中央財經委員會第六次會議明確,縱深推進全國統一大市場建設,基本要求是「五統一、一開放」,即統一市場基礎制度、統一市場基礎設施、統一政府行為尺度、統一市場監管執法、統一要素資源市場,持續擴大對內對外開放。 王任飛表示,下一步,國家發展改革委將圍繞「五統一、一開放」的基本要求,聚焦重點難點集中攻關。一方面,研究制定縱深推進全國統一大市場建設行動方案,制定《妨礙統一市場和公平競爭行為防範事項清單》,推動健全有利於市場統一的財稅體制、統計核算制度和考核評價體系。另一方面,依法依規治理企業無序競爭,推進重點行業產能治理,規範招標投標,加強對中標結果的公平性審查,規範地方招商引資行為,加強招商引資信息披露,紮實開展市場準入壁壘清理整治行動。 當前,一些行業、領域出現「內卷」、無序競爭、市場失序等問題,不利於全國統一大市場建設的縱深推進。「競爭是市場經濟的基本特徵,良性競爭一定程度上能為消費者帶來價格優惠和消費福利;然而,競爭也是有規律、有底線的,如果過了頭、越了界,引發低價無序競爭,出現質量下降、服務縮水、侵權假冒等現象,將會損害消費者的合法權益,拖累企業自身發展,讓整個行業陷入低效甚至無益的『內卷式』競爭。」國家發展改革委政策研究室主任、新聞發言人蔣毅說。 聚焦依法依規治理企業低價無序競爭、推進重點行業產能治理、規範地方招商引資行為等,7月初的中央財經委第六次會議和7月30日的中共中央政治局會議都作出了相關部署,相關部門也有了行動。記者從國家發展改革委了解到,該委正在加快推進價格法的修訂。 蔣毅提到,價格法修正草案中進一步明確了低價傾銷等不正當價格行為的認定標準,將重點治理為排擠競爭對手或獨佔市場,低於成本價傾銷的行為,並將服務納入低價傾銷規制範圍。目前,上述修正草案正在向社會徵求意見。 王任飛介紹,接下來,國家發展改革委將緊扣破解經濟運行中的突出矛盾深化改革,努力將有效市場和有為政府這「兩隻手」作用結合得更好。具體來看,將圍繞「統一政府行為尺度」,進一步明確招商引資鼓勵和禁止的具體行為,治理和防範有礙統一市場和公平競爭的各種行為和做法,依法依規整治企業無序競爭,引導企業提升產品品質、優質優價,推動市場競爭秩序持續優化。 發展出題目、改革做文章。王任飛說:「推動高質量發展、構建新發展格局,必須要進一步全面深化改革,向改革要動力,以改革激活力。為更好推動改革和發展深度融合、高效聯動,我們將加快推動一些標誌性改革舉措落地見效。」 中青報·中青網記者 賈驥業來源:中國青年報
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