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)
國務院辦公廳關於逐步推行免費學前教育的意見 國辦發〔2025〕27號 各省、自治區、直轄市人民政府,國務院各部委、各直屬機構: 學前教育是國民教育體系的組成部分,是重要的社會公益事業,關係億萬兒童健康成長。為貫徹落實黨中央、國務院決策部署,逐步推行免費學前教育,推進學前教育普及普惠安全優質發展,經國務院同意,現提出以下意見。 一、總體要求 以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,深入貫徹黨的二十大和二十屆二中、三中全會精神,全面貫徹黨的教育方針,聚焦人民群眾所急所需所盼,按照強化普及普惠、穩妥有序推進、加大政府投入、經費合理分擔的原則,逐步免除學前教育保育教育費,有效降低教育成本,提高基本公共教育服務水平,辦好人民滿意的教育。 二、逐步免除學前教育保育教育費 (一)免保育教育費對象。從2025年秋季學期起,免除公辦幼兒園學前一年在園兒童保育教育費。對在教育部門批准設立的民辦幼兒園就讀的適齡兒童,參照當地同類型公辦幼兒園免除水平,相應減免保育教育費。財政部、教育部將統籌考慮學齡人口變化、財力狀況等因素,研究適時完善免費學前教育政策。西藏,四川、雲南、甘肅、青海四省涉藏州縣,新疆喀什、和田、阿克蘇、克孜勒蘇柯爾克孜四地州等地區在園兒童繼續執行現行政策。 (二)免保育教育費標準。按照縣級以上地方人民政府及其教育、價格主管部門批准的公辦幼兒園保育教育費收費標準(不含夥食費、住宿費、雜費等)執行。民辦幼兒園保育教育費高出免除水平的部分,幼兒園可以按規定繼續向在園兒童家庭收取。 (三)財政補助方式。對因免保育教育費導致幼兒園收入減少的部分,由財政部門綜合考慮免保育教育費在園兒童人數、所在地保育教育費生均實際收費水平等情況補助幼兒園。各省、自治區、直轄市和新疆生產建設兵團(以下統稱省)要密切關注本省公辦幼兒園辦園成本、保育教育費實際收費等情況,科學統計全省公辦幼兒園保育教育費生均實際收費水平。財政部、教育部參考各省公辦幼兒園保育教育費生均實際收費水平,分區域確定免保育教育費生均財政補助標準上限,逐省核定免保育教育費生均財政補助標準,定期對政策實施等情況進行評估,根據評估結果研究調整生均財政補助標準,評估周期不超過3年。 (四)財政補助資金分擔方式。中央財政根據核定的各省免保育教育費生均財政補助標準以及在園兒童人數,按照中央與地方分擔比例,核定中央財政免保育教育費補助資金。其中中央與地方分擔比例:第一檔中央財政分擔80%,第二檔中央財政分擔60%,第三檔、第四檔、第五檔中央財政分擔50%。各檔所包括地區依據《國務院辦公廳關於印發教育領域中央與地方財政事權和支出責任劃分改革方案的通知》(國辦發〔2019〕27號)執行。黨中央、國務院明確規定比照享受相關區域政策的地區按相關規定執行。各省保育教育費生均實際收費水平高出本區域生均財政補助標準上限的部分,所需資金由地方承擔;免保育教育費政策範圍超出本意見要求的,可繼續執行,超出部分所需資金由地方承擔。 三、統籌做好支持學前教育發展相關工作 (一)鞏固落實家庭經濟困難兒童等群體資助政策。在國家統一實施的免保育教育費政策基礎上,鼓勵各省結合實際,進一步鞏固落實家庭經濟困難兒童、孤兒和殘疾兒童等群體資助政策,做好兜底保障,具體資助內容和資助標準等由各省自行確定。中央財政統籌考慮地方資助政策實施效果等,繼續予以獎補,適時研究建立統一的家庭經濟困難兒童等群體資助制度。同時,各省要進一步落實完善鼓勵捐資助學的優惠政策,積極引導和鼓勵企業、社會團體及個人等捐資助學;鼓勵幼兒園從事業收入中安排一定經費,幫助家庭經濟困難兒童等群體接受學前教育。 (二)健全學前教育投入機制。各省要認真落實《中華人民共和國學前教育法》,堅持保基本、保普惠,進一步健全學前教育投入機制,明確省以下分擔責任,將公辦幼兒園教師工資納入財政保障範圍,確保教師工資及時足額發放;制定並落實公辦幼兒園生均財政撥款標準或生均公用經費標準,以及普惠性民辦幼兒園生均財政補助標準,提升辦園質量水平。 四、工作要求 (一)強化組織領導。各省要發揮省級統籌作用,完善工作機制,明確責任分工,制定具體實施方案,結合實際分類細化公辦幼兒園和民辦幼兒園的省域內免保育教育費生均財政補助標準等,及時評估、動態調整,與本地區已實施的學前教育資助政策做好銜接。各省級財政、教育部門要統籌中央財政免保育教育費補助資金和地方相關資金,制定地方各級應承擔的免保育教育費財政補助資金具體分擔辦法,落實省域內幼兒園免保育教育費財政補助資金。 (二)加強資金管理。地方各級財政、教育部門要依託預算管理一體化系統等信息化手段,加強日常監控,強化資金保障和使用管理,及時足額撥付資金,確保幼兒園正常運轉,嚴禁拖欠教師工資。各省要加強監督檢查和信息公開,確保資金使用規範、安全、有效,對於虛報冒領、擠佔挪用、滯撥緩撥國家相關補助資金等行為,依法依規追究相應責任。財政部、教育部推動建立長效監督體系,按照有關規定適時開展督導檢查。 (三)夯實工作基礎。地方各級教育部門要進一步加強學前教育學籍管理,認真審核在園兒童人數等基礎數據,做好與相關部門數據對接、共享和稽核,確保真實準確、不重不漏;強化培訓指導,提高幼兒園園長和資助工作人員業務能力,不斷提升資助管理服務水平;嚴格落實監管責任,規範辦園行為,切實守護好在園兒童身心健康。 (四)做好宣傳解讀。逐步推行免費學前教育是涉及千家萬戶、事關長遠發展的重要惠民舉措,要通過多種渠道加強宣傳引導和政策解讀,主動回應社會關切,營造有利於學前教育發展的良好社會氛圍。 本意見自印發之日起施行。《財政部、教育部關於建立學前教育資助制度的意見》(財教〔2011〕410號)同時廢止。 國務院辦公廳 2025年7月31日 (此件公開發布)
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