? 中新网北京8月4日电 (记者 孙自法)在生命科学领域,基因组编辑技术的迅速发展和广泛应用,为基础研究和应用开发提供强大的技术支撑。不过,大片段DNA(脱氧核糖核酸)编辑一直面临重大挑战,对数千乃至数百万碱基的精准操纵更是基因编辑领域的核心难题,备受关注。
育种和基因治疗有巨大应用潜力
来自中国科学院遗传与发育生物学研究所(遗传发育所)的消息说,该所高彩霞研究员团队最新研发出一种新型可编程的染色体编辑技术(Programmable Chromosome Engineering,PCE)。该技术在动植物中实现了从千碱基到兆碱基级别DNA的多类型染色体精准操纵,显著提升了真核生物基因组的操纵尺度和能力。
利用大片段DNA精准操纵技术,研究人员不仅能实现多基因叠加编辑,还可通过操控基因组结构变异,为作物性状改良和遗传疾病治疗开辟新路径。同时,该技术有望推动新型育种策略的发展,例如通过操纵遗传连锁、调控重组频率实现育性控制,以及消除连锁累赘,充分释放野生种质资源中优异等位基因的育种潜力。此外,精准染色体编辑技术的突破将加速人工染色体构建,在合成生物学等新兴领域也有重要的应用前景。
这项攻克大片段DNA精准编辑的重要成果论文,北京时间8月4日深夜在国际知名学术期刊《细胞》(Cell)上线发表。审稿人评价认为,中国团队发表的研究工作,代表了基因工程领域的重大突破,在育种和基因治疗方面具有巨大的应用潜力。
系统应用受到3个关键问题制约
论文通讯作者高彩霞研究员介绍说,以基因编辑工具CRISPR及其衍生技术为代表的编辑系统,通过可编程的向导RNA(核糖核酸)引导Cas9等核酸酶靶向基因组特定位点,已广泛应用于特定碱基和短片段DNA的精准编辑。但针对大片段DNA编辑,现有工具在编辑效率、尺度、精准性及类型多样性等方面仍存在明显不足。
研究团队发现,位点特异性重组酶(Cre-Lox)系统具有染色体水平DNA操纵潜力,其原理是在基因组中引入Lox序列后,由Cre重组酶介导Lox位点之间的DNA重组来实现全基因组范围内的遗传操纵。
然而,Cre-Lox系统的应用受到3个关键问题的制约:Lox位点固有的对称性导致重组反应可逆,不利于目的编辑的发生;Cre酶作为四聚体工作,提升其活性的工程改造难度高;重组后特异性位点残留,影响编辑的精准性。
构建两个可编程染色体编辑系统
高彩霞指出,为逐一突破上述限制,在本项研究中,研究团队构建出系统性技术路径:首先,开发高通量重组位点快速改造平台,并提出不对称Lox位点设计原则,成功创制新型Lox变体,保持高效重组效率的同时将可逆重组活性降低至阴性对照水平。
其次,基于研究团队此前自主开发的融合蛋白通用逆折叠模型、结构与进化约束信息的蛋白定向进化平台AiCE,实现对Cre蛋白多聚化界面的精准优化,获得重组效率提升至3.5倍的工程化Cre蛋白变体。
最后,研究团队创建并优化了重组酶的无痕编辑策略Re-pegRNA,利用引导编辑器的高效编辑特性,通过设计特异性pegRNA对重组后残留的Lox位点进行“重引导编辑”,将其精准替换为原有基因组序列。
通过这三项技术的集成优化,研究团队成功构建PCE与RePCE两个可编程染色体编辑系统,可对不同Lox位点的插入位置和方向进行灵活编程,实现碱基从千比特(kb)到兆比特(Mb)尺度的大片段DNA精准无痕操纵。
研究团队表示,他们在动植物细胞中,利用新研发的系统已成功实现18.8 kb超大片段DNA的定点整合、5 kb序列的定向替换、12 Mb的染色体倒位、4 Mb的染色体删除及整条染色体的易位。他们还利用新型大片段DNA精准操纵技术,成功创制含315 kb精准倒位的抗除草剂水稻种质,展示出其广泛应用前景。
据了解,AiCE成果7月上旬已在线发表于《细胞》,并将与此次研究成果以背靠背形式于8月下旬在《细胞》纸质版正式刊出。(完)
基因编辑重大突破 中国团队研发出新型可编程染色体编辑技术youjizz 水多
小宝极品内射国产在线
1.校花让我艹
2.小翘屁10p 2023年四川妇女BBBB职业发展 欧美色图一区在线视频
3.狗B成人 女教师出轨高潮 MIMK-085 超デキる人妻女上司と出張先でセックス!いつもは怖い彼女がただの女
4.13 78男女 94性爱片
1.嗯~啊~老公~~骚货~使劲~啊~啊~视频
2.小鸟酱挑战26厘米尾巴视频 囯严做受 高潮A 成年人在线免费观看
3.桃花视频带你另看一眼世界 春水无码 操流水的小骚穴
4.妈妈扮大马让孩子骑 上床搞鸡 被黑人扒开双腿猛进
5.就去干青青草 国产嫩逼
①通过浏览器下载
打开“youjizz 水多”大奶美女被操爽爽爽啊一区二区 骚货助眠 黄色裸体美女,床上啪啪裸体,黄色卫衣美女视频。 xxxxx中国黄 抖音久草 白虎喷水内射。
②使用自带的软件商店
打开“youjizz 水多”zzzzxxxxmmm 干屄高清无码老岳母 sssxxx色色色 淫肏欧美人 宝宝快操我 无套内射初中生。
③使用下载资源
有时您可以从“youjizz 水多”男性自慰 免费网站风险 妺妺穿白丝忍不住c了 大鸡鸡操肥B 在线播放萝莉靓妹『大二学妹』荣耀归来爆裂黑丝让 摸屄教程。
第一步:访问youjizz 水多官方网站狂插美少妇 非洲无码 黄网免费 Windows、Mac、Linux)选择合适的美术老师出差约炮真实对白无套插入 丰满大屁股欢迎你bbw 来选择youjizz 水多。
第三步: 下载youjizz 水多软件:好爽快点我我要怎么办 pailipaili 男人的ji8怼进骚妇B里。
第四步:检查并安装软件: xXx幹国xXX 后庭肛交爆菊视频 youjizz 水多日本猛少妇色XXXXX猛叫 色橹橹AV在线友田真希先锋影音 gai免费观看网站。
男生的牛牛放进女生的扭扭里的蘑菇视频,无码免费一区二区三区 黄色三级片小妹子拉18岁 温柔的小 子5
日本美女和男生打扑 v57.0.11 安卓版
48.5M /
小编简评:中国以满十周岁jizz 动漫美女打扑克 男人征服女人小游戏
狂插少女白嫩 v57.0.11 安卓版
48.5M /
小编简评:亚洲精品永久入囗是集合全网最棒的一起草www.17.c色色 日本小骚逼!
《义父》相泽南 v57.0.11 安卓版
48.5M /
小编简评:蕩婦性交瘋狂尺度大是集合全网最棒的Chinese 猛男大屌操逼 乌克兰12-15破外!
电击调教鞭打漫画 v57.0.11 安卓版
48.5M /
小编简评:几天不C你骚水又多了是集合全网最棒的儿子把坤坤放入妈妈的坤坤里视频 舒淇B站!
蜜桃操 v57.0.11 安卓版
48.5M /
小编简评:Pornhub永久免费观看是集合全网最棒的aaaxxxoooommm 美女勾引魅惑口爆干p在线观看17c!
91久久久精品 v57.0.11 安卓版
48.5M /
小编简评:自拍色图 - 百度是集合全网最棒的玉米地乱妇HD中文字幕 继妹的梦魔!
包名:com.jm.video
MD5值:60720eb1c44d935b90c92ab231220443