2018年度中国科学十大进展正式发布 DNA纳米机器人上榜
在不久前结束的“中国科学十大进展专家解读会”上,科技部基础研究管理中心公布了令人瞩目的2018年度中国科学十大进展。这些重大进展涵盖了多个领域,包括生物学、化学、物理学以及环境科学等。每一项进展都代表了我国在科学研究领域的重大突破。
基于体细胞核移植技术,成功克隆出猕猴成为生物学领域的一大亮点。中国科学院神经科学研究所的研究团队经过不懈努力,成功得到了两只健康的体细胞克隆猴。这一技术的突破将为非人灵长类基因编辑提供便利,并推动相关领域研究的快速发展。
在化学和材料科学方面,我们首次创建了人造单染色体真核细胞。中国科学院分子植物科学卓越创新中心等多个团队合作,成功创造出自然界不存在的简约化的生命形式,即仅含单条染色体的真核细胞。这一成果再次展示了人类科学创造的无穷潜力。
在医学领域,揭示抑郁发生及快速抗抑郁机制的研究成果引人注目。浙江大学医学院胡海岚研究组的发现揭示了大脑中反奖赏中心神经元活动与抑郁情绪的关联,为研发新型抗抑郁药物提供了新思路。该研究还为研发替代品以及避免其副作用提供了新的科学依据。
国家纳米科学中心的研究团队研制出了用于肿瘤治疗的智能型DNA纳米机器人。这一突破为恶性肿瘤等疾病的治疗提供了全新的智能化策略。华中科技大学物理学院引力中心的研究组测得了迄今为止最高精度的引力常数G值,为揭示引力常数的真实值提供了重要依据。
本次评选活动经过严格的推荐、初选和终选环节,最终确定了这十项重大进展。评选活动由五家权威杂志的编辑部推荐近一年来的科学研究进展开始,经过专家评选会议最终确定入围的研究成果。包括中国科学院院士在内的2600多位专家进行网上投票,票数排在前十的科学成果最终入选。据了解,“中国科学十大进展”评选已经成功举办了十四届,这次公布的是最新一届的研究成果简介。每一项成果都是科学家们多年努力的结果,它们代表了我国在科学研究领域的最新进展和最高水平。6. 悟空号天文卫星首次直接探测到电子宇宙射线能谱在1TeV附近的拐折
我国引以为傲的悟空号天文卫星,其电子宇宙射线的能量测量范围相较于国际上的其他空间探测设备有了显著的突破。基于前530天的在轨测量数据,合作组以前所未有的高能量分辨率和低本底,对能量区间为25GeV至4.6TeV的电子宇宙线能谱进行了精确的直接测量。瑞典皇家科学院的Lars Bergstrom教授对此表示肯定,称此次测量是首次直接观测到这一拐折现象。
7. 揭示水合离子的原子结构与幻数效应的秘密
北京大学物理学院的研究团队与化学与分子工程学院的专家紧密合作,运用一种基于高阶静电力的新型扫描探针技术,刷新了扫描探针显微镜的空间分辨率世界纪录。他们成功实现了氢原子的直接成像和定位,并首次获得了单个钠离子水合物的原子级分辨率图像。研究中发现,特定数量的水分子能够显著提高水合离子的迁移率,这对众多领域如离子电池、海水淡化等都具有深远影响。
8. 开发纳米和毫秒尺度成像技术,揭示细胞内结构的相互作用
中国科学院生物物理研究所的李栋研究组与国外的科学家合作,创新性地发展了掠入射结构光照明显微镜技术。该技术能够以惊人的97纳米分辨率、每秒266帧的速度连续捕捉细胞基底膜附近的动态事件。研究人员利用这一技术揭示了细胞器与细胞骨架之间的多种新型相互作用,中国科学院外籍院士Xiao-Fan Wang教授评价称,这项技术将开启细胞生物学的新时代。
9. 通过调控植物生长与代谢平衡实现可持续农业发展
中国科学院遗传与发育生物学研究所的傅向东研究组展示了如何通过调节植物生长与代谢之间的平衡来实现农业的可持续发展。研究发现,通过调节水稻中的GRF4和DELLA的生长代谢平衡,不仅可以维持半矮化的优良性状,还能提高氮肥利用效率并增加谷物产量。Nature期刊对此评论称,这一策略预示着新的绿色革命的到来。
10. 发现将人类在黄土高原的历史推前至距今212万年的重要遗址
由中国科学院广州地球化学研究所和古脊椎动物与古人类研究所领导的研究团队,在陕西省蓝田县发现了一个重要的旧石器地点——上陈遗址。这个遗址中发现的212万年前最古老的石器将蓝田古人类的活动年代推前了约一百万年的历史。这一发现不仅促使科学家重新审视早期人类的起源、迁徙和扩散等问题,还通过连续的黄土-古土壤剖面为黄土研究开辟了新的方向,并提供了关于古人类生存环境及石器文化技术演变的年代标尺和环境标记。