昔陽胡窩路金代壁畫墓發掘資料公布 具典型宋遼金文化特徵
2026-02-15 21:00 7,948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)
杭州8月5日電(藍伊旎 羅舒丹)球場內，酣暢淋漓的比賽剛剛落幕；球場外，溫州「土特產推薦官」們手捧包裝精緻的土特產小禮包穿梭在人群中，一邊遞上鹿城的魚豆腐、瑞安的特色點心，一邊熱情講解平陽馬蹄筍、蒼南魚餅的地道風味。 這個夏天，「浙BA」持續升溫，與運動健兒們拼搏的身影相映成趣的，是場館內外湧動的「鄉味」——浙江省各級供銷社的「土特產推薦官」們，正在另一條「賽道」上活力開跑，用一場場接地氣、聚人氣的推廣活動，讓優質農特產品借勢「出圈」。 籃球賽後，市民觀眾在場外購買美食。 浙江省供銷社 供圖 「剛在場內為球隊『對壘』，轉頭就捧著對方家鄉的特產聊得火熱。」溫州鹿城與蒼南的拉拉隊員們拿著互換的土特產禮包互相打趣，比賽的競技感在美食共享中化作濃濃的鄉土情。 專程從平陽趕來溫州市區觀賽的李女士，嘗過瑞安特產後立即掏出手機線上預定：「這味道太對胃口，球賽輸掉的心情得靠美食補回來。」 抓住體育賽事熱度，浙江農特產品正通過新場景「圈粉」。 錢承恩餛飩、黃隆泰炒米、懷溪番鴨、平陽糖畫、五明堂九蒸九曬薑茶、騰蛟五香乾......在「浙BA」平陽賽區的「供富大篷車」暨「非遺市集」上，20餘種特色小吃齊聚賽場外，吸引眾多觀眾駐足品嘗。 在金華賽區賽場外，金華市供銷社牽頭聯動蘭溪、武義等地供銷社，搭建起熱鬧的展銷平臺。8天展銷期裡，金華兩頭烏火腿、宣蓮飲品等地方特產借著賽事熱度成為備受追捧的「網紅產品」。同時，金華市農產品區域公用品牌「金農好好」線下門店同步推出「憑票根享優惠」的活動，將賽事流量充分轉化為消費動能。 「浙BA」賽場外的農產品市集。 浙江省供銷社 供圖 新模式下，賽事熱度正實實在在地幫助農民增收。據悉，樂清市供銷社舉辦的「灌籃市集」上，現場攤位銷售和「土特產推薦官」的「雲直播」聯動，線上線下齊發力，在預熱環節就助農售出1.3萬斤西瓜。 著眼長遠，「體育+助農」模式被賦予了更長久的生命力。 以湖州為例，湖州長興縣供銷社正計劃將農產品與更多體育賽事深度捆綁，通過「賽場直銷+品牌曝光」的模式，逐步構建「體育賽事引流、農產品變現」的可持續營銷鏈路，讓田間地頭的優質農產品直達消費者身邊。 一場場比賽落幕，攤位上的叫賣聲卻還在延續。在競技的激情與日常煙火氣的交織中，浙江正持續探索著助力鄉村振興、實現共同富裕的新路徑。(完)
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