基因組編輯技術作為生命科學領域的一項革命性突破，為基礎研究和應用開發提供了強大的技術支撐。然而，大片段DNA編輯至今仍面臨重大挑戰，對數千乃至數百萬堿基的精準操縱更是領域的核心難題。

8月4日，中國科學院遺傳與發育生物學研究所高彩霞團隊在《細胞》雜志在線發表論文，系統報道了一種新型可編程的染色體水平大片段DNA精準操縱技術PCE——該技術首次在動植物中實現了從千堿基到兆堿基級別DNA的多種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。

PCE系統的開發和精準染色體編輯示意圖

利用該技術，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辟新路徑。

此外，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。

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。正如審稿人所評價：“這項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。”