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)
今年以來,一股商業「爆改」的熱潮正在佛山中心城區興起。 南莊海盛東方建材城、張槎蓮花酒店等停工多時的項目,因新投資方入駐紛紛改名,轉動「重生」的命運齒輪。 同時,東基童夢天下、綠地環球港、瓷海國際等不溫不火的傳統商業體,也在中海商業、第一太平戴維斯、博濤文化等知名操盤手的運作下,運營團隊來了一場大「換血」。 這是一場商業力量的迭代和業態的更新,能否讓老舊物業「逆天改命」?又如何激發禪城商業的新活力? ●南方日報記者羅湛賢 知名操盤手入局 看好中心活力 繁華的季華路上,一批商業體正迎來「大換血」。 因歷史債務而撂荒多年的張槎蓮塘村蓮花酒店項目,也在今年引入新投資方,打造禪城首家溫德姆花園酒店。 經歷了月星環球港退場後,綠地金融中心煥新再出發,通過牽手國際知名房地產服務商第一太平戴維斯,並委託K11服務團隊擔任項目主創,建設全新商業消費空間「幸匯Mall」。 更早之前,沉寂多時的東基童夢天下,引入中海商業操盤,聯合打造超10萬平方米的高品質購物中心——禪西環宇城,這是集購物、餐飲、娛樂、文化、體驗於一體的TOD商業綜合體。 越來越多知名操盤手紛紛入局,押注的是項目背後的前景和未來。 上述項目大多處於核心主幹道旁,毗鄰地鐵、區位條件優越、交通人流密集,且擁有充足的空間載體,改造成本相對較低,具有很大的發展可能性。 當然,這些項目能否實現華麗轉身,還有待進一步觀察。但毫無疑問,老舊商業「爆改」項目層出不窮,反映了資本對當地市場環境的看好。 作為中心城區,去年禪城社會消費品零售總額突破880億元,增速跑贏全省、全市大盤,對全市增長貢獻率超三成。近兩年來,累計引入首店及連鎖總部超140家,萬象天地、山姆會員店、金鉑商業等龍頭密集入駐。 當下的禪城,正迎來商業活力的「井噴期」。 「整活」老舊建材城 加速商業西進 禪城的商業「爆改」熱潮,也在助推傳統專業市場重燃活力。 不久前,停滯了13年的南莊海盛東方建材城,對外官宣更名為:宜方天地。 海盛東方建材城總佔地面積達15畝,原定位打造大型家居建材交易中心,但因原開發商資金鍊斷裂,項目被迫按下「暫停鍵」。 近年來,隨著房地產下行,南莊也改變對項目盤活的思路。今年5月引入廣東藝科商業運營管理有限公司(下稱「廣東藝科」),後者獲得原項目部分地塊的20年經營權。 公開資料顯示,廣東藝科背後的股東之一正是佛山知名商業地產運營商廣佛智城集團。 該集團在南海大瀝操盤的廣佛智城是佛山城市舊改標杆項目。據知情人士透露,廣佛智城在大瀝的項目已經成熟,此次轉戰南莊信心滿滿,重新投入設計規劃,將以「公園+主理人+商業」模式賦予區域新活力,帶動當地業態蝶變升級。 同樣在南莊,另一個大型建材市場也在重獲新生。 瓷海國際,這裡曾是南莊陶瓷商貿集聚地,但隨著城市和產業轉型升級,現有的業態已跟不上時代發展的步伐。 為此,南莊引入新的商業投資方改造,通過盤活村集體土地資源,以「農業+文化+旅遊+商業」融合為方向,打造成獨具水鄉特色的新一代都市微度假地標。 今年3月,美裡新天地還引進了國內「巨獸IP」頂流大連博濤文化,布局「全球醒獅第一街」的現象級項目,目標帶來年客流量超百萬。 這些新項目、新模式、新業態的到來,將有望打破近年南莊的「商業荒」,加速中心城區的商業西進。 ■觀察眼 文商旅融合破局商業同質化 在商業競爭越來越「卷」的當下,文商旅融合,正成為商業突圍的新打法。 在大連,博濤文化將冰山集團舊廠房改造成國潮創意街區,融合樂園、餐飲、研學等多種業態,每年吸引客流超170萬人次,線上傳播度超5億,成為市民周末的遊樂目的地、大連城市旅遊的活力地標。 在禪城,博濤文化團隊深入考察美裡新天地後發現,該商業體周圍的場景業態豐富,發展潛力巨大,但場地內缺少核心主題IP,場地引流能力和聚集人氣能力存在風險。 「我們希望在這裡打造IP+體驗+演藝的景點化商業。」博濤文化相關負責人表示,計劃在美裡新天地構建以醒獅為主題IP的沉浸式場景,打造「科技+文化」為特色的文商旅融合創新綜合體,集合巨型獅王展演、文創產品展銷、潮流時尚商業等新興業態。 距美裡新天地4公裡外,宜方天地搶抓主理人經濟,變得更潮更年輕。該項目以主理人引領共創多元文化社區,引入零售餐飲、休閒娛樂、寵物服務類等多元業態,並規劃建設地面集市、綜合體育館。 既是景區,也是商場。老廠房、舊倉庫變身開放的戶外空間、出圈的打卡裝置……這種區別於傳統百貨商場、購物中心等標準化商業的新模式,注重獨特性、體驗感和在地文化融合,以個性化場景和品牌組合破題同質化,滿足消費者多元化的需求。 這樣的非標商業已在禪城落地開花結果。 今年,佛山創意產業園攜手重慶「熊婆婆的花園」團隊,用鮮花改造和裝點園區,曾經冷清的角落搖身一變成網紅打卡點。 在垂虹路,祖廟街道通過改造900多平方米舊物業,引入十餘家主理人品牌,各色創意小店、文藝空間集聚,入駐率高達100%,年輕人紛至沓來。 禪城正憑藉一個個非標商業改造項目,吸聚了人氣、帶旺了消費,在商業競爭的存量時代闖出一條新路。
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