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2018年度中国科学十大进展正式发布 DNA纳米机器人上榜

2019-02-27 15:48
来源: 镁客网

2月27日,科技部基础研究管理中心召开“2018年度中国科学十大进展专家解读会”,发布2018年度中国科学十大进展。其中,这十项重大进展包括:

基于体细胞核移植技术成功克隆出猕猴

创建出首例人造单染色体真核细胞

揭示抑郁发生及氯胺酮快速抗抑郁机制

研制出用于肿瘤治疗的智能型DNA纳米机器人

测得迄今最高精度的引力常数G值

首次直接探测到电子宇宙射线能谱在1TeV附近的拐折

揭示水合离子的原子结构和幻数效应

创建出可探测细胞内结构相互作用的纳米和毫秒尺度成像技术

调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展

将人类生活在黄土高原的历史推前至距今212万年

本次评选活动分为推荐、初选和终选三个环节。先由《中国基础科学》《科技导报》《中国科学院院刊》《中国科学基金》和《科学通报》等五家杂志的编辑部推荐自2017年12月1日至2018年11月30日以来的353项科学研究进展,初步确定评选范围。2018年12月,科技部基础研究管理中心组织召开中国科学十大进展初选会议,将这些研究按照数理和天文科学、化学和材料科学、地球和环境科学、生命和医学科学分成4组,邀请专家评选出其中的30项研究成果进入终选。最后,邀请包括中国科学院院士、中国工程院院士、973计划顾问组和咨询组专家等在内的2600多位专家进行网上投票,票数排在前10的科学成果最终入选。

据了解,“中国科学十大进展”评选迄今为止已经成功举办了14届。

以下,是本次获选研究成果的具体简介:

1. 基于体细胞核移植技术成功克隆出猕猴

2018年度中国科学十大进展正式发布 DNA纳米机器人上榜

中国科学院神经科学研究所/脑科学与智能技术卓越创新中心孙强和刘真研究团队经过五年攻关最终成功得到了两只健康存活的体细胞克隆猴。体细胞克隆猴的成功是该领域从无到有的突破,该技术将为非人灵长类基因编辑操作提供更为便利和精准的技术手段,使得非人灵长类可能成为可以广泛应用的动物模型,进而推动灵长类生殖发育、生物医学以及脑认知科学和脑疾病机理等研究的快速发展。

2. 创建出首例人造单染色体真核细胞

2018年度中国科学十大进展正式发布 DNA纳米机器人上榜

中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所覃重军和薛小莉研究组、赵国屏研究组、生物化学与细胞生物学研究所周金秋研究组、武汉菲沙基因信息有限公司等团队合作,以天然含有16条染色体的真核生物酿酒酵母为研究材料,采用合成生物学“工程化”方法和高效使能技术,在国际上首次人工创建了自然界不存在的简约化的生命——仅含单条染色体的真核细胞。该研究表明天然复杂生命体系可以通过人工干预变简约,甚至可以人工创造全新的自然界不存在的生命。

3. 揭示抑郁发生及氯胺酮快速抗抑郁机制

2018年度中国科学十大进展正式发布 DNA纳米机器人上榜

2018年,浙江大学医学院胡海岚研究组在抑郁症的神经环路研究中,发现大脑中反奖赏中心——外侧缰核中的神经元活动是抑郁情绪的来源。他们对抑郁症的机制做出了系统性的阐释,颠覆了以往抑郁症核心机制上流行的 “单胺假说”,并为研发氯胺酮的替代品、避免其成瘾等副作用提供了新的科学依据。同时,该研究所鉴定出的NMDAR、Kir4.1钾通道、T-VSCC钙通道等可作为快速抗抑郁的分子靶点,为研发更多、更好的抗抑郁药物或干预技术提供了崭新的思路,对最终战胜抑郁症具有重大意义。

4. 研制出用于肿瘤治疗的智能型DNA纳米机器人

2018年度中国科学十大进展正式发布 DNA纳米机器人上榜

国家纳米科学中心聂广军、丁宝全和赵宇亮研究组与美国亚利桑那州立大学颜灏研究组等合作,在活体内可定点输运药物的纳米机器人研究方面取得突破,实现了纳米机器人在活体(小鼠和猪)血管内稳定工作并高效完成定点药物输运功能。DNA纳米机器人代表了未来人类精准药物设计的全新模式,为恶性肿瘤等疾病的治疗提供了全新的智能化策略。

5.测得迄今最高精度的引力常数G值

2018年度中国科学十大进展正式发布 DNA纳米机器人上榜

华中科技大学物理学院引力中心罗俊、杨山清和邵成刚研究组自2009年开始同时采用两种相互独立的方法——扭秤周期法和扭秤角加速度反馈法来测量G值。历经多年的艰苦努力,2018年两种方法均获得了迄今为止国际最高的测量精度,更为关键的是两个结果在3倍标准差范围内吻合。这项工作是迄今为止用两种独立的方法测定引力常数的不确定度最小的结果,为揭示造成万有引力常数测量差异的原因提供了非常好的机遇,同时也为进一步测量获得引力常数的真值提供了机遇。

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