印度總理莫迪抵達天津
2025-11-12 09:22 3,784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)
雙版本《寶島一村》巡演之旅再次啟航。上演17年的經典版《寶島一村》，8月22日、23日在北京世紀劇院迎來第350場演出，王偉忠特別出演「說書人」。已上演116場的專屬版《寶島一村》，9月、10月登陸合肥與西安。西安是主演文章的家鄉，帶戲回家對他來說有著特別的意義。15年前《寶島一村》北京首演，正是在北京世紀劇院文章在《寶島一村》專屬版《寶島一村》的誕生，離不開賴聲川與王偉忠。王偉忠是眷村長大的孩子，因擔憂眷村記憶隨拆遷消散，於是他找到了賴聲川，希望能夠做一個關於眷村的舞臺劇，把記憶中的兒時生活搬到戲劇舞臺上，讓更多的人了解眷村、了解那段記憶。王偉忠用一句話打動了賴聲川——「電視都是速食，只有話劇才是永恆的。」賴聲川把自己從王偉忠那兒聽說的和親歷的25個家庭、上百個故事，濃縮成了三代住民、四個家庭的生活片段。2008年，《寶島一村》和觀眾見面。2010年，《寶島一村》開啟大陸巡演，北京首演地正是北京世紀劇院。《寶島一村》最初「建村」時，眾多眷村子弟主動加入，紛紛嚮導演賴聲川自薦：「我們都是眷村子弟，一定要來！一切事情都排開，一定來！」屈中恆和那維勳便是其中的兩位。飾演「老趙」的屈中恆，將自己的父親作為觀察、參照的對象。「我爸爸的很多性格其實和『老趙』一樣，熱心、願意幫助鄰居，比如他掃地的時候，把自家院子掃完，還要幫鄰居門前也掃一掃。『老趙』身上的許多東西我都會去觀察我爸，跟他聊天。」因著出演《寶島一村》的契機，屈中恆有機會重新認識一次自己的父親。而今，屈中恆也是四個女兒的父親，這一次更是帶著女兒開啟《寶島一村》的巡演。《寶島一村》經典版那維勳則是從眷村二代的「大牛」演到了一代的「李子康」，代際的變換也是一次成長。在劇中，他演繹的情節與父輩的經歷相似。那維勳的父親七歲時與奶奶和叔伯們一起輾轉來到中國臺灣，但奶奶在遷徙的中途就過世了，父親四兄弟也走散了。顛沛流離的生活，卻也有意想不到的巧合，四兄弟在因緣際會之下，慢慢地重逢了。然而自從父親七歲去臺灣，便沒有再回過大陸，直到2007年左右才回到老家。那維勳說：「2016年我父親去世，所以在此之後的每一場《寶島一村》，我都覺得是演給天上的爸爸看的。」他將舞臺上屈中恆最後的讀信片段，當作是父親在對自己說話。《寶島一村》專屬版2020年，在上劇場成立五周年之際，賴聲川和丁乃竺決定由上劇團的演員們傳承出演專屬版《寶島一村》。演員司雯感慨，「從一開始的不熟悉到如今成為有愛的一家人，每一位老師都在跟我們說，你們真的特別棒、特別好，不斷給我們打氣、給我們信心，特別感動。」2023年起，《寶島一村》專屬版開啟全國巡演。演員文章加入劇組，從「周寧」到「老趙」，他在探索不同的演繹風格。「賴老師的戲裡沒有簡單的角色。」
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