基因编辑大飞跃！中国团队如何实现百万碱基的精准“雕刻”？
每经编辑：杜宇
你是否想过，生命密码也能像编程一样被精准改写？据科技日报8月5日消息，基因编辑这把生命科学的“神兵利器”正迎来颠覆性升级！以往，大片段DNA编辑犹如攀登险峰，挑战重重。如今，中国科学院遗传与发育生物学研究所的科研人员，成功开发出一种新型基因编辑技术。它能在动植物中实现从几千到几百万碱基级别的大片段DNA精准操控，将编辑能力提升到全新维度。这项重磅成果已于4日在线发表于国际顶刊《细胞》杂志。
尽管CRISPR等技术已能精细编辑特定碱基或短片段，但对数千至数百万碱基的大片段操作，仍存在效率低、精度不足等瓶颈。
在这项突破中，科研人员融合三项创新技术路径，研发出可编程的染色体水平大片段DNA精准操纵技术PCE。实验场上，它展现出多战术驾驭能力：成功精准插入18800碱基对的超大片段、定向替换5000碱基对序列、倒转长达1200万碱基对的染色体片段、删除400万碱基对区域，甚至移动整条染色体——如同在基因组上进行微雕手术，灵活多变。
“我们还利用该技术，在水稻中精准倒转31.5万碱基对的DNA片段，培育出抗除草剂新种质，充分验证其应用潜力。”论文通讯作者、中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员高彩霞指出，该技术既能实现多基因叠加，又可操控基因组结构，为作物改良和遗传病治疗开辟新路径，有望推动育种策略与合成生物学革新。
审稿人盛赞：“这项工作是基因工程领域的重大突破，在育种和基因治疗方面前景广阔。”
图片来源：视觉中国
基因是携带遗传信息的DNA片段，主宰生物性状。基因编辑技术，即对特定基因进行删除、插入或替换，实现序列定向改造。
简言之，它像一支带精准导航的“修正笔”，可修正错误或病变基因。
人体基因组由30亿碱基对构成，宛如一部30亿字符的天书。基因编辑能快速定位并修改特定字符。从揭秘遗传规律到改写生命密码，这项技术正重塑人类认知。
据央视总台，6月17日，亚洲首例基因编辑猪-终末期肾病患者异种肾移植术后103天，移植肾功能良好，创亚洲存活纪录，为异种移植临床验证迈出关键一步。
另据新华社消息，日本团队借助基因编辑去除唐氏综合征患者细胞中多余的21号染色体，为并发症预防与改善带来新希望。
唐氏综合征是一种染色体异常疾病，患者多一条21号染色体，常伴智力发育障碍，目前尚无根治方法。
每日经济新闻综合科技日报、央视总台、新华社。基因革命浪潮已至，您想深入了解更多前沿突破吗？立即关注我们，共同探索生命科学无限可能！
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