翁虹25年後再扮貓妖
2025-12-28 22:04 2,268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)
在美國關稅政策再成焦點之際，諾貝爾經濟學獎得主保羅·克魯格曼(Paul Krugman)近日接受英國《金融時報》播客節目邀請，與《金融時報》首席經濟評論員馬丁·沃爾夫(Martin Wolf)展開對話，製作推出六期特別節目《沃爾夫-克魯格曼對話》，討論了美國在川普政府政策下面臨的信任危機和治理崩潰的風險，特別對川普政府的貿易與關稅政策進行了罕見的系統性批評。 △克魯格曼在《金融時報》播客節目中，對川普政府的關稅政策進行了尖銳批評 克魯格曼在訪談中說，川普政府正將關稅從一個經濟調節工具變為赤裸裸的「政治威脅手段」，不僅破壞了全球對美國制度的信任，也正在侵蝕美國國內的治理基礎。 「談則減稅，拒則懲罰」的新秩序 克魯格曼認為，川普在任期間對中國、歐盟及其他經濟體不斷揮舞關稅大棒，意在逼迫對方就範，這種「威脅即政策」的做法已成為一種新型經濟外交常態。克魯格曼直言，該策略正在顛覆自布雷頓森林體系以來美國所主導的「規則型貿易秩序」，將其引向一個以「力量至上」為導向的非制度化時代。 △在《沃爾夫-克魯格曼對話》第一期節目中，克魯格曼批評川普常以「一條推文決定政策」的方式來調整關稅，其無序性與不可預測性導致全球市場對美國失去信心 「這不僅是對經濟學理性分析的否定，更是對合作機制的根本破壞。」克魯格曼強調。他舉例稱，川普政府對墨西哥、加拿大和中國等主要貿易夥伴頻繁更改關稅威脅言辭，嚴重打擊了投資者和企業對未來政策環境的預期穩定性。「當經濟行為者不再相信規則本身具有連續性，而是擔心哪天總統發一條推文，稅率就變了，這不是市場經濟，而是政策投機。」 從制度經濟體滑向「尋租國家」？ 這次訪談中，克魯格曼提出一個判斷：如果關稅政策工具繼續被武器化，美國將愈發像一個「尋租型國家」(rent-seeking state)，即決策權不再由制度和法治約束，而成為政治集團或個人謀取短期利益的手段。 「在某種意義上，川普的關稅政策展示了他眼中『總統權力』的極限邊界——不是去調和利益，而是用威脅製造服從。」克魯格曼表示，這種做法讓他想起一些治理脆弱國家的「強人統治」模式。 克魯格曼進一步表示，正是這種任意性極強的行政權使用方式，正在導致「制度信任的崩塌」，不僅損害了美國在全球經濟治理中的正當性，也動搖了其作為「安全資產提供者」的地位。克魯格曼說：「你不能一方面要求全球資金繼續信任美元、美國國債，一方面又在國內政治與國際政策上大搞不確定性。」 關稅邏輯背後的「美國優先」困境 克魯格曼強調，川普對關稅的使用並非源自嚴謹的產業保護主義邏輯，而是一種民族主義情緒的表達工具，是其「美國優先」政策的直接延伸。 他分析稱，這種情緒政治化的關稅政策雖然短期內可帶來選舉紅利，但長期來看，其實際經濟收益微乎其微，甚至可能引發全球供應鏈脫鉤和美國製造業成本上升。 克魯格曼警告說：「關稅從來都不是孤立存在的，它必然引發連鎖反應。而這種反應的最大受害者，往往是本國消費者與小企業。」 經濟學家的「悲觀旋律」 在訪談節目結尾，當主持人請嘉賓選擇一首代表當前情緒或觀點的歌曲時，克魯格曼選擇了美國已故著名女歌手卡羅爾·金(Carole King) 的名曲《為時已晚》(It's Too Late)。克魯格曼表示，雖然這首歌並非關於政治，但它的憂鬱旋律和「為時已晚」的主題，卻恰如其分地表達了他自己對美國制度滑坡的無奈與悲觀。 《金融時報》評論認為，克魯格曼的言論，在當下的美國政壇語境中頗具警世意味。美國是否會徹底從「制度主義」滑向「工具主義」，將是全球密切關注的焦點。(央視記者 武衛紅)
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