当前位置:首页 > 最新科技 > 正文

中科院科技创新亮点成果筛选2021年第1季度

简介近年来,中科院在社会各界的大力支持下,在全院科研人员的共同努力下,重大科技成果不断涌现。为进一步增进公众对中科院亮点工作的了解,...
近年来,中科院在社会各界的大力支持下,在全院科研人员的共同努力下,重大科技成果不断涌现。为进一步增进公众对中科院亮点工作的了解,同时促进院属各单位进一步加强对重大成果的传播推广,特启动“中科院科技创新亮点成果筛选”活动。
中科院相关职能部门现已推荐候选条目,欢迎大家积极参与投票,相关得票数将作为正式当选条目的重要参考依据。感谢对中科院科技创新工作的鼓励和支持!
候选条目介绍:

1

新冠肺炎疫苗、抗体和药物研发方面取得重要进展

完成单位:中国科学院微生物研究所、武汉病毒研究所、生物物理研究所、上海药物研究所、上海科技大学、中国科学技术大学


中国科学院近期在新冠肺炎疫苗、抗体和药物研发方面取得重要进展。


在疫苗研发方面,3月10日,由中国科学院微生物研究所与安徽智飞龙科马生物制药有限公司联合研发的新冠病毒重组亚单位蛋白疫苗在中国国内紧急临床使用获得批准,成为国内第四款获批临床紧急使用的新冠病毒疫苗,也是国际上第一个获批临床使用的新冠病毒重组亚单位蛋白疫苗;由武汉病毒研究所与国药集团中国生物武汉生物制品研究所有限责任公司合作研发的新冠病毒灭活疫苗、生物物理研究所参与北京科兴中维生物技术有限公司研发的新冠病毒灭活疫苗分别于2月25日和2月5日获批在国内附条件上市。此外,1月27日,由生物物理所和珠海市丽珠单抗生物技术有限公司联合研发的重组新冠病毒融合蛋白疫苗,正式获得国家药品监督管理局临床试验通知书,现已开展二期临床试验。


在抗体研发方面,微生物所与合作企业联合研发的中和抗体JS016与美国礼来公司bamlanivimab抗体联合疗法获得美国和欧盟紧急使用授权。


在药物研发方面,3月15日,由上海药物研究所、上海科技大学和武汉病毒所共同研发的针对新冠病毒关键靶标主蛋白酶的候选新药DC402234在美国启动临床I期试验。该候选新药成果先期已与国内企业前沿生物药业(南京)股份有限公司达成成果转移转化协议。在科研团队和转化企业的合力推进下,候选药物DC402234完成了系统性临床前研究,于2020年7月同时进行了中国和美国临床试验申请,并已在美获批开展临床试验。此外,由上海药物所与武汉病毒所联合企业共同研发的针对新冠病毒关键靶标RNA聚合酶的候选药物VV116已于2021年1月和2月分别在中国和乌兹别克斯坦提交临床试验申请。由中国科学技术大学研发的临床“托珠单抗+常规治疗”免疫治疗方案,于1月7日获得英国国家卫生研究所(NHS)的授权,作为新冠重症患者首选药物应用。


2



ADS超导直线加速器样机实现百千瓦高功率连续束流

完成单位:中国科学院近代物理研究所


高功率连续波超导加速器是核乏燃料嬗变处理等国家战略需求的核心技术。中国科学院近代物理研究所坚持自主创新,经过十年科技攻关成功研制加速器驱动次临界系统(ADS)超导直线加速器样机,并在国际上首次实现10毫安连续波质子束加速,实现了束流快速恢复和百小时稳定运行,最高束流功率达204千瓦,通过了专家测试。测试期间供束可用性超过93%。该装置是国际上首个实现百千瓦功率的超导直线加速器,可作为用户装置满足核物理、材料辐照和同位素制备等方面对百千瓦级高功率质子束流的迫切需求,同时在世界上首次验证了全超导直线加速器加速10mA连续波质子束的可行性,奠定了国家重大科技基础设施“加速器驱动嬗变研究装置”关键技术基础。



中科院科技创新亮点成果筛选2021年第1季度-1.jpg

▲近代物理所研制的ADS超导直线加速器样机





中科院科技创新亮点成果筛选2021年第1季度-2.jpg

▲10毫安运行测试记录
(2021年3月9日至3月10日,17.27MeV@10mA的CW束流,12小时运行)







3

“慧眼”证认“宇宙神秘强闪”之源

完成单位:中国科学院高能物理研究所等


2021年2月19日,中国科学院高能物理研究所发布了慧眼卫星最新观测结果:发现首个与神秘的快速射电暴相关联的X射线暴,确认其来自银河系内的磁星SGR J1935+2154,并在国际上首先证认该X射线暴包含的两个X射线脉冲是快速射电暴的高能对应体。这一发现与国际上其他望远镜的观测一起,证明快速射电暴可以起源于磁星爆发,破解了快速射电暴的起源之谜,并为理解快速射电暴的辐射机制和磁星的爆发机制提供了至关重要的数据。


快速射电暴持续时间只有几毫秒,其起源和产生机制是当今天文学最大的谜题之一。磁星是表面磁场强度为地球磁场强度百万亿倍以上的中子星,在活跃期间会出现剧烈的X射线爆发,因此很多理论家认为它们也可以产生快速射电暴。2020年4月中旬,SGR J1935+2154进入了一个新的活跃期,开始出现频繁的X射线爆发。慧眼对这颗磁星进行了长时间定点观测,基于独特的准直器设计,对X射线暴进行了高精度定位,从而证明该X射线暴和快速射电暴都来自这颗磁星。这是人类首次确认快速射电暴的起源天体,也是首个起源于银河系内的快速射电暴。该重大发现对于理解快速射电暴的产生和辐射机制具有关键作用。此次对该磁星和快速射电暴的观测,也体现了慧眼作为空间天文台的强大科学能力。



中科院科技创新亮点成果筛选2021年第1季度-3.jpg

▲“慧眼”观测磁星爆发效果图




4



实现单分子多维度内禀参量精密测量

完成单位:中国科学技术大学


精确测定分子的化学结构、识别其化学物种一直是表面科学的核心问题。中国科学技术大学单分子科学团队侯建国、王兵、谭世倞等科研人员在前期工作基础上,采用融合STM、AFM、TERS等扫描探针技术策略,发展了STM-AFM-TERS联用技术,突破了单一显微成像技术的探测局限;利用这一高分辨的综合表征技术,以并五苯分子及其衍生物作为模型体系,结合电、力、光等不同相互作用,实现了对电子态、化学键结构和振动态、化学反应等多维度内禀参量的精密测量。研究团队通过集成高灵敏度的单光子计数器,将拉曼光谱的实空间成像速度提高了2个数量级,成功实现了并五苯分子化学反应前后的动态跟踪与测量。结合理论计算,揭示了分子化学反应过程的机理,验证了实验观测结果。这一融合多维度表征技术策略有望为表面催化、表面合成和二维材料中的化学结构与物种识别以及构效关系的构建提供可行的解决方案,在表面化学、多相催化等研究领域具有重要科学价值。《科学》杂志审稿人评价该技术“将具有跨领域的影响力”。相关研究论文于2021年2月19日发表在《科学》(Science)上。



中科院科技创新亮点成果筛选2021年第1季度-4.jpg

▲基于扫描探针的单分子多参量测量示意图:
(A)探针,(B)拉曼光谱光路,(C)AFM像,(D)STM像和利用高灵敏单光子计数器同步采集的C-H振动拉曼光谱像,(E)分子骨架结构的拉曼光谱像



5



野生稻快速驯化和绿色水稻育种研究取得重要突破

完成单位:中国科学院种子创新研究院/遗传与发育生物学研究所


育种驯化过程在改良重要农艺性状的同时造成了遗传多样性的大量丢失。2021年1月6日和2月4日,中国科学院遗传与发育生物学研究所在《细胞》和《自然》杂志发表了两项重要研究成果,首次提出了异源四倍体野生稻快速从头驯化的新策略,为最大程度利用野生稻中优异基因资源,大幅提升粮食产量并增加作物环境变化适应性提出全新策略;从全球不同地理区域早期水稻农家种中鉴定到一个在长期高肥选择下丢失的氮高效基因,并证明可大幅度改良现代水稻氮肥利用效率。这两项成果不仅在育种理论上具有显著创新,同时对粮食安全和农业绿色发展具有巨大的应用前景。





中科院科技创新亮点成果筛选2021年第1季度-5.jpg

▲异源四倍体野生稻快速从头驯化示意图





中科院科技创新亮点成果筛选2021年第1季度-6.jpg

▲氮高效基因可大幅提升改良水稻氮肥利用效率




6



揭开鸟类迁徙之谜
完成单位:中国科学院动物研究所


鸟类迁徙是最受关注的自然奇观之一。中国科学院动物研究所詹祥江研究团队通过整合多年卫星追踪数据和种群基因组信息,建立了一套北极游隼迁徙系统,综合运用生态学、遗传学、神经生物学多学科交叉方法,从行为、进化、遗传、生态及全球气候变化等维度,揭示气候变化是鸟类迁徙路线和迁徙方向形成的主要原因,首次发现鸟类长距离迁徙的关键基因ADCY8。2021年3月3日,研究成果在《自然》杂志作为封面文章发表,并被同期亮点评述“再次证明了跨学科研究的价值,这种学科交叉的形式将不同领域的证据放到具体的背景下,得出新的见解,突破科学的边界”。



中科院科技创新亮点成果筛选2021年第1季度-7.jpg

▲北极游隼卫星追踪和迁徙系统




投票请点击:中科院2021年1季度科技创新亮点成果筛选----中国科学院