“中國科學(xué)十大進(jìn)展”評(píng)選迄今為止已經(jīng)成功舉辦了14屆。

2月27日，科技部基礎(chǔ)研究管理中心召開“2018年度中國科學(xué)十大進(jìn)展專家解讀會(huì)”，發(fā)布2018年度中國科學(xué)十大進(jìn)展。其中，這十項(xiàng)重大進(jìn)展包括：

基于體細(xì)胞核移植技術(shù)成功克隆出獼猴

創(chuàng)建出首例人造單染色體真核細(xì)胞

揭示抑郁發(fā)生及氯胺酮快速抗抑郁機(jī)制

研制出用于腫瘤治療的智能型DNA納米機(jī)器人

測(cè)得迄今最高精度的引力常數(shù)G值

首次直接探測(cè)到電子宇宙射線能譜在1TeV附近的拐折

揭示水合離子的原子結(jié)構(gòu)和幻數(shù)效應(yīng)

創(chuàng)建出可探測(cè)細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)相互作用的納米和毫秒尺度成像技術(shù)

調(diào)控植物生長(zhǎng)-代謝平衡實(shí)現(xiàn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展

將人類生活在黃土高原的歷史推前至距今212萬年

本次評(píng)選活動(dòng)分為推薦、初選和終選三個(gè)環(huán)節(jié)。先由《中國基礎(chǔ)科學(xué)》《科技導(dǎo)報(bào)》《中國科學(xué)院院刊》《中國科學(xué)基金》和《科學(xué)通報(bào)》等五家雜志的編輯部推薦自2017年12月1日至2018年11月30日以來的353項(xiàng)科學(xué)研究進(jìn)展，初步確定評(píng)選范圍。2018年12月，科技部基礎(chǔ)研究管理中心組織召開中國科學(xué)十大進(jìn)展初選會(huì)議，將這些研究按照數(shù)理和天文科學(xué)、化學(xué)和材料科學(xué)、地球和環(huán)境科學(xué)、生命和醫(yī)學(xué)科學(xué)分成4組，邀請(qǐng)專家評(píng)選出其中的30項(xiàng)研究成果進(jìn)入終選。最后，邀請(qǐng)包括中國科學(xué)院院士、中國工程院院士、973計(jì)劃顧問組和咨詢組專家等在內(nèi)的2600多位專家進(jìn)行網(wǎng)上投票，票數(shù)排在前10的科學(xué)成果最終入選。

據(jù)了解，“中國科學(xué)十大進(jìn)展”評(píng)選迄今為止已經(jīng)成功舉辦了14屆。

以下，是本次獲選研究成果的具體簡(jiǎn)介：

1. 基于體細(xì)胞核移植技術(shù)成功克隆出獼猴

中國科學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所/腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心孫強(qiáng)和劉真研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過五年攻關(guān)最終成功得到了兩只健康存活的體細(xì)胞克隆猴。體細(xì)胞克隆猴的成功是該領(lǐng)域從無到有的突破，該技術(shù)將為非人靈長(zhǎng)類基因編輯操作提供更為便利和精準(zhǔn)的技術(shù)手段，使得非人靈長(zhǎng)類可能成為可以廣泛應(yīng)用的動(dòng)物模型，進(jìn)而推動(dòng)靈長(zhǎng)類生殖發(fā)育、生物醫(yī)學(xué)以及腦認(rèn)知科學(xué)和腦疾病機(jī)理等研究的快速發(fā)展。

2. 創(chuàng)建出首例人造單染色體真核細(xì)胞

中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所覃重軍和薛小莉研究組、趙國屏研究組、生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所周金秋研究組、武漢菲沙基因信息有限公司等團(tuán)隊(duì)合作，以天然含有16條染色體的真核生物釀酒酵母為研究材料，采用合成生物學(xué)“工程化”方法和高效使能技術(shù)，在國際上首次人工創(chuàng)建了自然界不存在的簡(jiǎn)約化的生命——僅含單條染色體的真核細(xì)胞。該研究表明天然復(fù)雜生命體系可以通過人工干預(yù)變簡(jiǎn)約，甚至可以人工創(chuàng)造全新的自然界不存在的生命。

3. 揭示抑郁發(fā)生及氯胺酮快速抗抑郁機(jī)制

2018年，浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院胡海嵐研究組在抑郁癥的神經(jīng)環(huán)路研究中，發(fā)現(xiàn)大腦中反獎(jiǎng)賞中心——外側(cè)韁核中的神經(jīng)元活動(dòng)是抑郁情緒的來源。他們對(duì)抑郁癥的機(jī)制做出了系統(tǒng)性的闡釋，顛覆了以往抑郁癥核心機(jī)制上流行的 “單胺假說”，并為研發(fā)氯胺酮的替代品、避免其成癮等副作用提供了新的科學(xué)依據(jù)。同時(shí)，該研究所鑒定出的NMDAR、Kir4.1鉀通道、T-VSCC鈣通道等可作為快速抗抑郁的分子靶點(diǎn)，為研發(fā)更多、更好的抗抑郁藥物或干預(yù)技術(shù)提供了嶄新的思路，對(duì)最終戰(zhàn)勝抑郁癥具有重大意義。

4. 研制出用于腫瘤治療的智能型DNA納米機(jī)器人

國家納米科學(xué)中心聶廣軍、丁寶全和趙宇亮研究組與美國亞利桑那州立大學(xué)顏灝研究組等合作，在活體內(nèi)可定點(diǎn)輸運(yùn)藥物的納米機(jī)器人研究方面取得突破，實(shí)現(xiàn)了納米機(jī)器人在活體（小鼠和豬）血管內(nèi)穩(wěn)定工作并高效完成定點(diǎn)藥物輸運(yùn)功能。DNA納米機(jī)器人代表了未來人類精準(zhǔn)藥物設(shè)計(jì)的全新模式，為惡性腫瘤等疾病的治療提供了全新的智能化策略。

5.測(cè)得迄今最高精度的引力常數(shù)G值

華中科技大學(xué)物理學(xué)院引力中心羅俊、楊山清和邵成剛研究組自2009年開始同時(shí)采用兩種相互獨(dú)立的方法——扭秤周期法和扭秤角加速度反饋法來測(cè)量G值。歷經(jīng)多年的艱苦努力，2018年兩種方法均獲得了迄今為止國際最高的測(cè)量精度，更為關(guān)鍵的是兩個(gè)結(jié)果在3倍標(biāo)準(zhǔn)差范圍內(nèi)吻合。這項(xiàng)工作是迄今為止用兩種獨(dú)立的方法測(cè)定引力常數(shù)的不確定度最小的結(jié)果，為揭示造成萬有引力常數(shù)測(cè)量差異的原因提供了非常好的機(jī)遇，同時(shí)也為進(jìn)一步測(cè)量獲得引力常數(shù)的真值提供了機(jī)遇。

6. 首次直接探測(cè)到電子宇宙射線能譜在1TeV附近的拐折

我國首顆天文衛(wèi)星悟空號(hào)（DAMPE）的電子宇宙射線的能量測(cè)量范圍比起國外的空間探測(cè)設(shè)備（如AMS-02、Fermi-LAT）有顯著提高，DAMPE合作組基于悟空號(hào)前530天的在軌測(cè)量數(shù)據(jù)，以前所未有的高能量分辨率和低本底對(duì)25GeV—4.6TeV能量區(qū)間的電子宇宙線能譜進(jìn)行了精確的直接測(cè)量。瑞典皇家科學(xué)院院士、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)評(píng)獎(jiǎng)委員會(huì)秘書Lars Bergstrom教授肯定了這是首次直接測(cè)量到這一拐折。

7. 揭示水合離子的原子結(jié)構(gòu)和幻數(shù)效應(yīng)

北京大學(xué)物理學(xué)院量子材料科學(xué)中心江穎、王恩哥和徐莉梅研究組與化學(xué)與分子工程學(xué)院高毅勤研究組等合作，開發(fā)了一種基于高階靜電力的新型掃描探針技術(shù)，刷新了掃描探針顯微鏡空間分辨率的世界紀(jì)錄，實(shí)現(xiàn)了氫原子的直接成像和定位，在國際上首次獲得了單個(gè)鈉離子水合物的原子級(jí)分辨圖像，并發(fā)現(xiàn)特定數(shù)目的水分子可以將水合離子的遷移率提高幾個(gè)量級(jí)。這對(duì)離子電池、防腐蝕、電化學(xué)反應(yīng)、海水淡化、生物離子通道等很多應(yīng)用領(lǐng)域都具有重要的潛在意義。

8. 創(chuàng)建出可探測(cè)細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)相互作用的納米和毫秒尺度成像技術(shù)

中國科學(xué)院生物物理研究所李棟研究組與美國霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所Jennifer Lippincott-Schwartz和Eric Betzig等合作，發(fā)展了掠入射結(jié)構(gòu)光照明顯微鏡（GI-SIM）技術(shù)，該技術(shù)能夠以97納米分辨率、每秒266幀對(duì)細(xì)胞基底膜附近的動(dòng)態(tài)事件連續(xù)成像數(shù)千幅。研究人員利用多色GI-SIM技術(shù)揭示了細(xì)胞器-細(xì)胞器、細(xì)胞器-細(xì)胞骨架之間的多種新型相互作用，深化了對(duì)這些結(jié)構(gòu)復(fù)雜行為的理解。中國科學(xué)院外籍院士、美國杜克大學(xué)Xiao-Fan Wang教授評(píng)論認(rèn)為，這項(xiàng)工作發(fā)展了一項(xiàng)可視化活細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞器與細(xì)胞骨架動(dòng)態(tài)相互作用和運(yùn)動(dòng)的新技術(shù)，將會(huì)把細(xì)胞生物學(xué)帶入一個(gè)新時(shí)代。

9. 調(diào)控植物生長(zhǎng)-代謝平衡實(shí)現(xiàn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展

中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所傅向東研究組與合作者的研究顯示，水稻生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子GRF4和生長(zhǎng)抑制因子DELLA相互之間的反向平衡調(diào)節(jié)賦予了植物生長(zhǎng)與碳-氮代謝之間的穩(wěn)態(tài)共調(diào)節(jié)。通過將GRF4-DELLA平衡向GRF4豐度的增加傾斜，可以在維持半矮化優(yōu)良性狀的同時(shí)提高“綠色革命”品種的氮肥利用效率并增加谷物產(chǎn)量。Nature期刊發(fā)表評(píng)論文章認(rèn)為，該育種策略宣告了“一場(chǎng)新的綠色革命即將到來”。

10. 將人類生活在黃土高原的歷史推前至距今212萬年

由中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所朱照宇、古脊椎動(dòng)物與古人類研究所黃慰文和英國?？巳卮髮W(xué)Robin Dennell領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)13年研究，在陜西省藍(lán)田縣發(fā)現(xiàn)了一處新的舊石器地點(diǎn)——上陳遺址。上陳遺址212萬年前最古老石器的發(fā)現(xiàn)將藍(lán)田古人類活動(dòng)年代推前了約100萬年，使上陳成為非洲以外最老的古人類遺跡地點(diǎn)之一。這將促使科學(xué)家重新審視早期人類起源、遷徙、擴(kuò)散和路徑等重大問題。此外，世界罕見的含有20多層舊石器文化層的連續(xù)黃土-古土壤剖面的發(fā)現(xiàn)將為已經(jīng)處于世界領(lǐng)先地位的中國黃土研究拓展一個(gè)新研究方向，同時(shí)將對(duì)古人類生存環(huán)境及石器文化技術(shù)的演進(jìn)給出年代標(biāo)尺和環(huán)境標(biāo)記。

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