PGD：全基因组编辑的深度解析与应用解析：探索其控制基因变异精准塑造新种质的关键因素，挂职副县长搜集密件，妻子携复印件出境，双双获刑！全球首个AI全自动芯片设计系统正式发布3. 请提前告知随队老师：营员的致敏物、病史及身体特殊状况等个人情况；
假设标题为《PGD：全基因组编辑之深度解析及其在新种质构建中的关键作用》
PGD（全基因组编辑）作为一项前沿的生物技术，以其强大的基因工程能力，改变了传统育种方式，致力于通过精确的基因修改来培育具有特定遗传特征的新物种。从20世纪60年代的克隆羊“多莉”到近年来的人工种子工程、作物耐逆性研究等领域的广泛应用，PGD正逐渐成为未来新种质构建的关键工具。
PGD的核心思想是通过设计和构建能够对特定基因进行修饰或删除的DNA片段，以实现对生物体生长发育过程中的基因调控目标。这种基因编辑技术具有显著的灵活性和针对性，可以针对多种遗传障碍进行治疗和改良，从而培育出更健康、适应性强的新种质。PGD分为两种主要类型：CRISPR-Cas9系统和TALENs（限制性核酸内切酶-末端转移酶）。以下我们将详细介绍这两种方法在新种质构建过程中的关键作用。
1. CRISPR-Cas9系统
CRISPR-Cas9系统是一种广泛应用于PGD的技术平台，它利用TaqMan或Cas9蛋白对DNA序列进行切割，并引导Cas9沿着特定的切割位点插入或删除特定基因。这种方法的优点在于操作简便，不需要额外的蛋白质修饰和激活步骤，且能够准确地定位并修改基因的位置。例如，在植物细胞中，研究人员可以通过构建含有剪切位点的引物，将Cas9引导至特定基因的位置，然后用磷酸二酯键连接剪切位点到目标基因上，形成一个双链反向互补的DNA片段。研究人员将这条带有目的基因的DNA片段引入植物细胞，让Cas9在该位置切割DNA，实现对目标基因的精确编辑。通过这种方式，他们可以在不破坏其他基因的前提下，精确地改变植物细胞内的基因表达模式，进而培育出具有特定遗传特征的新种质。
2. TALENs
TALENs，即限制性核酸内切酶-末端转移酶，是一种基于酶切机制的基因编辑技术。这类技术在构建新型种质时尤其有优势，因为它们能够精确地选择和切割特定类型的DNA序列，而且对基因间的相互作用无影响。例如，科学家们可以使用TALOs，如ZFNs（锌指核酸酶）、TAIRs（TAI-RNA），构建一个靶向特定转录因子（TF）的序列特异性TALOS识别序列和结合位点。当TALOS与特定TF结合后，能够激发TF进入肿瘤细胞，启动其下游信号通路，导致肿瘤细胞失控增殖并转化为癌细胞。研究人员通过设计和构建这样的TALOS序列，可以选择和切割特定类型的基因，从而实现对癌症细胞基因表达的精细调控，从而培育出具有抑制肿瘤生长、提升免疫功能等特性的新种质。
PGD在新种质构建过程中起着至关重要的作用。通过精确地控制基因变异，PGD能够实现对生物体各种基因的选择性和干扰性编辑，从而达到改善个体生物学特性的目标。特别是在植物育种领域，由于PGD能够直接对植物特定基因进行干预，因此对于解决一些已知的遗传病、抗逆性提高和高效繁殖等方面具有显著的应用潜力。随着CRISPR-Cas9和TALENs等新型基因编辑技术的不断成熟和完善，PGD在新种质构建中的应用将会更加广泛，为我们揭示更多生命科学的秘密提供了可能性。
6月11日，微信公众号“保密观”报道一则涉间谍罪犯罪案例：
某省直机关工程师黄某，赴某国留学期间被该国间谍策反。黄某利用回国探亲时机，收集涉密文件并提供给对方。对方获悉黄某的丈夫李某某挂职任副县长后，要求黄某请其丈夫搜集一些政府内部文件。
李某某虽有警觉，但并没有劝妻子悬崖勒马，反而将工作中接触的政府文件、内部讲话等资料复印后交黄某携带出境。数年间，黄某、李某某按照对方要求，将涉密文件私带回家，拍照后拷入U盘，伺机出境交接。
2020年5月，黄某因犯间谍罪被判处有期徒刑10年，剥夺政治权利10年；李某某被判处有期徒刑3年，剥夺政治权利3年。
近日，中国科学院计算技术研究所与软件研究所联合发布了全球首个基于人工智能技术的处理器芯片软硬件全自动设计系统“启蒙”。据悉，基于AI技术，该系统首次实现从芯片硬件到基础软件的全流程无人化设计，其产出方案在性能、能效等关键指标上均达到人类专家水平。
处理器芯片被视为科技领域的“心脏”，其设计过程复杂精密、专业门槛极高，传统流程需数百名专家耗时数月甚至数年。随着AI、自动驾驶等场景对定制化芯片需求爆发，芯片设计人才短缺的问题日益凸显，而“启蒙”系统的诞生，为这一困局提供了破题思路。
据了解，此次发布的“启蒙”系统依托大模型等先进人工智能技术，可实现CPU的自动设计，并能为芯片自动配置相应的操作系统、转译程序、高性能算子库等基础软件。
在硬件设计方面，利用该系统设计的CPU芯片“启蒙1号”是全球首款全自动生成的32位RISC-V CPU，仅用5小时就能完成全部前端设计，集成超400万逻辑门（相当于Intel 486复杂度），目前已完成流片。升级版“启蒙2号”可实现1700万逻辑门超标量处理器自动设计，性能对标主流智能手机处理器ARM Cortex A53，可满足高性能边缘计算场景需求。而在软件适配方面，该系统同样展现优秀能力，比如在操作系统内核上，自动生成的配置方案性能较人工优化提升25.6%。
这项研究有望改变处理器芯片软硬件的设计范式，其“AI设计AI芯片”的范式不仅将设计效率提升两个数量级，也提供了根据具体应用场景实时定制专用芯片的新路径，未来有望应用于AI服务器、智能物联网、科学计算等领域。
作者丨杨鹏岳
编辑丨张心怡
美编丨马利亚
监制丨赵晨