今年第11號颱風「楊柳」在臺灣臺東縣太麻裡鄉沿海登陸
2025-11-12 14:09 8,659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)
新華社北京8月4日電 題：匯聚人民智慧 共繪發展藍圖——習近平總書記重要指示為做好「十五五」規劃編制工作指明方向 新華社記者 習近平總書記近日就研究吸收網民對「十五五」規劃編制工作意見建議作出重要指示強調，「廣泛深入地察民情、聽民聲、匯民智，凝聚起推進中國式現代化的強大合力，不斷實現人民對美好生活的嚮往」。大家表示，要深入貫徹落實習近平總書記重要指示精神，團結一心，真抓實幹，共同繪就「十五五」發展新畫卷。 今年5月20日至6月20日，「十五五」規劃編制工作開展網絡徵求意見活動，累計收到網民建言超過311.3萬條，為編制「十五五」規劃提供了有益參考。 習近平總書記在重要指示中指出：「『十五五』規劃編制工作網絡徵求意見活動參與度高、覆蓋面廣，是全過程人民民主的一次生動實踐。」 對此，清華大學中國發展規劃研究院常務副院長董煜感觸頗深。「此次網絡徵求意見活動旨在充分吸收幹部群眾在實踐中創造的新鮮經驗，彰顯了以人民為中心的價值取向、讓人民過上更好的日子的發展追求。」董煜說。 在這次網絡徵求意見活動中，雲南省鶴慶縣第二中學校長楊友松積極參與，提出了「補齊鄉村教育數位化設施短板」「優化隨遷子女就近入學政策」等建議。「習近平總書記的重要指示，讓我倍受鼓舞。我將繼續從實際工作出發，及時反映孩子們遇到的問題、教學中想到的建議，為教育強國建設貢獻自己的一份力量。」 今年以來，廣東匯天航空航天科技有限公司聚焦重點領域和關鍵環節加力創新，攻克多項技術難題。習近平總書記的重要指示讓公司創始人趙德力深受鼓舞：「飛行汽車是未來產業的重要賽道。在前不久召開的廣東省『十五五』規劃編制工作民營企業座談會上，我們針對低空經濟發展，結合企業實踐提出了一些建議，有關部門積極回應，堅定了我們對行業未來發展的信心。」 五年規劃編制事關國計民生。對於廣大網民提出的許多有價值的意見建議，習近平總書記明確要求「有關部門要認真研究吸納」。 「在黨中央統一領導下，集中全國人民的智慧和力量編制實施五年規劃，是我們的政治優勢所在。我們將深入學習貫徹習近平總書記重要指示精神，在『十五五』規劃編制過程中，堅持開門問策、集思廣益，多方式多渠道廣泛聽取意見建議，努力把社會期盼、群眾智慧、專家意見、基層經驗充分吸收到規劃中，不斷增強規劃的科學性和可操作性。」國家發展改革委發展戰略和規劃司副司長彭實鋮表示。 安徽省科技廳黨組書記吳勁松學習習近平總書記重要指示後深感責任重大。「我們將堅持國家所需、安徽所能，廣泛吸納網民真知灼見，高質量編制全省『十五五』科技創新規劃，推動形成『喬木』參天、『灌木』茁壯、『苗木』蔥鬱的創新生態。」吳勁松說。 最近，上海市住建委正協同相關部門廣泛徵集民意，堅持「開門做規劃」，加緊編制上海住房城鄉建設管理領域新規劃。 「在這次網絡徵求意見活動中，廣大網民聚焦住房保障提出了很多有價值的意見建議。我們將積極採納，不斷滿足人民群眾對住房的多樣化、多元化需求，讓人民智慧真正轉化為治理效能。」上海市住建委主任王楨說。 在內蒙古呼和浩特市賽罕區山丹社區辦公室裡，社區負責人胡善媛正和網格員商討解決居民們的煩心事。「謀劃好『十五五』時期經濟社會發展，說到底是為了讓家家戶戶的小日子過得更好。習近平總書記強調『要始終堅持以人民為中心』，我們將進一步暢通網民意見反映渠道，充分聽取和吸收百姓訴求，確保民意徵集不走過場、建議辦理不敷衍、政策落地見實效。」胡善媛說。 「總書記指出，要『廣泛深入地察民情、聽民聲、匯民智』，這為我們謀劃鄉村全面振興指明了方向和重點。我們將繼續走家入戶講政策、問收入、找需求，千方百計推動農業增效益、農村增活力、農民增收入，凝聚起推進鄉村全面振興的強大合力。」貴州省銅仁市沿河土家族自治縣沙子街道金龍村黨支部書記張正容說。 福建省寧德市委常委、組織部部長陳惠表示：「習近平總書記要求『不斷實現人民對美好生活的嚮往』，我們將把造福人民作為根本價值取向，全面落實『四下基層』制度，走好新時代黨的群眾路線，落實落細黨建工作聯繫點制度，認真傾聽群眾意見建議，著力解決群眾急難愁盼，讓發展成果更好更公平惠及全體人民。」
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