2024年1月22日，Nature杂志发布了2024年值得关注的七项技术，在大片段DNA插入技术版块，中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队成果入选。这七项技术涵盖了“用于蛋白质设计的深度学习”、“大片段DNA插入”、“脑机接口”、“超级分辨率”、“细胞图谱”、“3D打印纳米材料”和“深度伪造检测”等前沿方向。
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大片段DNA精准插入是真核生物基因组编辑技术中亟待解决的难题之一。2023年4月24日，高彩霞团队以“Precise integration of large DNA sequences in plant genomes using PrimeRoot editors”为题在Nature Biotechnology发表研究论文（DOI: 10.1038/s41587-023-01769-w）。该研究整合优化的引导编辑工具和位点特异性重组酶，开发了PrimeRoot（Prime editing-mediated Recombination Of Opportune Targets）系统，首次在植物细胞中实现了长达11.1 kb大片段DNA的精准定点插入，并在水稻中建立了基于PrimeRoot定点插入抗病基因从而快速获得抗病植株的方法范式。这项工作展现了大片段DNA精准插入技术在未来生物育种中的巨大应用潜力，为基于基因堆叠的作物育种和植物合成生物学研究提供了有力的技术支撑。该文章发表后引起广泛关注，获Faculty Opinions高度评价，并得到Trends in Plant Science和Trends in Genetics等期刊专文评述，被誉为“是一项将大片段DNA精准高效插入植物基因组的开拓性技术”。
Nature杂志的“Technologies to watch”系列特评于2018年推出，每年发布Nature杂志该年度在生物、物理、人工智能等多个领域将重点关注的创新性技术。
