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。 來自中國科學院遺傳與發育生物學研究所的消息說,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(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4日深夜在國際知名學術期刊《細胞》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。 論文通訊作者高彩霞介紹說,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,但Cre-Lox系統的應用受到3個關鍵問題的制約。 高彩霞指出,在本項研究中,研究團隊構建出系統性技術路徑,逐一突破3項限制,並通過技術的集成優化,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18.8kb超大片段DNA的定點整合、5kb序列的定向替換、12Mb的染色體倒位、4Mb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315kb精準倒位的抗除草劑水稻種質,展示出其廣泛應用前景。(完)
北京8月14日電 中國外交部發言人林劍14日答記者問時表示,中方願同印方共同努力,落實好兩國領導人重要共識,一以貫之增進政治互信,相向而行擴大交流合作,從大局出發妥善處理分歧。 有記者提問,近期,美印關係面臨挑戰,中印關係顯現積極勢頭。中方如何看待中印關係發展?兩國如何在國際舞臺上開展合作? 林劍表示,中國和印度都是發展中大國、全球南方重要成員,做相互成就的夥伴,實現「龍象共舞」,是雙方正確選擇。中方願同印方共同努力,落實好兩國領導人重要共識,一以貫之增進政治互信,相向而行擴大交流合作,從大局出發妥善處理分歧,在上海合作組織等多邊平臺加強協作配合,推動中印關係健康穩定發展。 另有記者提問,據報導,王毅外長將於8月18日訪問印度並會見印度國家安全顧問多瓦爾。中方能否證實並提供更多細節? 林劍表示,當前,中印雙方保持各層級往來。中方願同印方一道,落實好兩國領導人重要共識,保持高層交往勢頭,增進政治互信,加強務實合作,妥善處理分歧,推動中印關係持續健康穩定發展。「關於你提到的具體訪問,中方將適時發布有關消息。」 此外,有報導稱,中國和印度最早將於下月恢復直航,印度政府已要求航空公司做好短時間內開通飛往中國航班的準備。對此,林劍指出,中方注意到有關報導。中印兩國總人口超過28億,恢復中國內地同印度直航有利於便利雙方人員往來和交流合作。一段時間以來,中方同印方就此保持密切溝通,持續推動儘早恢復直航。(完)
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