我国自主研发的“榫卯”基因编辑系统问世
科技日报·2025-12-08 18:03

技术突破与核心设计 - 北京大学现代农业研究院与中国科学院遗传与发育生物学研究所合作研发出名为“榫卯连接系统”(MT)的新型基因编辑系统 [1] - 该系统设计灵感源于中国古建筑传统木工中的“榗卯”结构,通过构建相互匹配的“榫头”与“卯眼”实现DNA片段的精准整合 [1] - 该系统旨在实现精准、无瘢痕的DNA片段插入与替换,是突破品种改良瓶颈和保障国家粮食安全的核心技术 [1] 技术性能与实验验证 - 研究团队在水稻多个基因位点开展实验验证该系统编辑性能 [1] - 该系统实现了最高59.47%的精准编辑效率,并具备无瘢痕特性及稳定遗传表现 [1] - 该系统提供了一种“结构适配、定向整合”的编辑新思路,为基因组精准编辑提供了崭新有力的工具 [1][2] 技术优势与应用前景 - 该系统具有特异性强、功能全面、适应性广和发展潜力大的优势 [2] - 该系统在水稻功能基因研究和优良性状快速导入等领域具有广阔应用前景 [1] - 该系统有助于在育种实践中赋能主粮、经济作物的性状改良,加速高产、抗逆、优质新品种培育,助力破解“抗逆必减产”等瓶颈 [2] 产业影响与战略意义 - 该系统的自主知识产权属性,将推动中国精准编辑领域从“技术引进”向“自主创新”转型 [2] - 该系统填补了自主精准育种底盘技术的空白,将推动精准编辑技术从基础研究向农业生产实践的深度转化 [2] - 该技术的成功有望增强中国在全球种业竞争中的话语权 [2] 未来发展与优化方向 - 未来研究团队将对该系统的供体递送效率和供体制备等技术进行探索和优化 [2] - 优化目标旨在实现基因组DNA大片段精准插入和编辑,拓展该系统更多应用场景 [2]