“2018中国十大生命科学进展”解读：克隆猴等成果入选

作者：张馨予

近日，中国科协发布“2018年中国生命科学进展”，克隆猴、天然免疫的“阴阳平衡”机制等成果入选。十大成果年年有，2018年的又有哪些特点呢？

几占半壁江山 4项神经科学领域成果入选

在十大成果中，有4项进展与神经科学领域相关，它们分别是：发现了晒太阳增强学习记忆能力的分子机制；开发了让人们看得见兴奋信号的神经递质荧光探针；找到了让脑胶质瘤“恶魔化”的基因系列；而克隆猴的诞生，为未来神经科学对于特定疾病的研究提供了最接近人类的动物模型。

“神经科学领域是目前生命科学中问题最多的地方，产生多个优秀的成果并不为怪。”复旦大学医学神经生物学国家重点实验室研究员黄志力认为，目前的神经科学领域研究并不像其他一些领域那样成熟，未知的边界还很多，可攻克的方向和有收获的课题也可能相对集中。

进展中充满了奇思妙想。此前的一些设计实验表明，人经常晒太阳会有更强的学习记忆能力，但究竟是为什么呢？太阳究竟激活了哪段细胞通路，刺激神经系统的记忆功能呢？中国科学技术大学熊伟研究组和黄光明研究组合作，依托自主开发的单细胞质谱技术，发现了一条脑内谷氨酸生物合成的新途径，并成功解析了该谷氨酸合成途径在日光照射改善学习记忆中的作用机制。该研究是自上世纪70至80年代之后，再度在大脑内发现新的谷氨酸生物合成通路，对该通路的深入研究可进一步拓展人们对于脑内谷氨酸生理功能的认知。

其中用到的单细胞质谱技术令人拍手称奇，且是团队自主研发。它能够实现对单个神经元内的数千种化学小分子快速质谱检测，并同步采集电生理信号，在单细胞层次上成功地完成了对神经元功能、代谢物组成及其代谢通路的研究。

“随着研究方法学的逐步改进，神经科学领域将有越来越多的突破。”黄志力认为，此前神经系统研究多年难有很大进展的原因，一方面是神经系统复杂性远远高于其他系统，另一方面是由于技术手段限制了人们获取和研究的能力。随着影像手段、探测手段和精度的提升，神经科学将慢慢揭开面纱，当然现在所掌握的仍不及沧海一粟。

首次分类评选工具方法创新受重视

“这次是首次进行分类评选。我们希望引导科学家认识到：创新的工具和方法，和创新的理论同等重要。”中国科协生命科学学会联合体轮值秘书长王晓民教授表示，中国生命科学十大进展评选已开展多年，这是首次分为知识创新类和技术创新类，十大成果中有8个是知识创新类、2个是技术创新类。

工具和方法在科学探索中起到“架桥铺路”的作用，为科学家在未知的揭秘中提供趁手的“探秘神器”。但由于常处于“为人做嫁衣”的幕后，且需要多学科交叉推动技术落地，在科学研究中常常“遇冷”。

“为响应国家政策，鼓励技术创新类项目参评，中国科协生命科学学会联合体决定，今后开始进行分类评选，以期为科研工作者给出一个导向——鼓励科研人员重视工具和方法的创新。”王晓民向科技日报记者介绍了分类规范：知识创新类主要为基础研究项目，要求在探索生命科学现象方面有重要发现、在科学理论或学说上有突破性创见或在研究方法上有原始性创新；技术创新类相目在涉及生命科学领域的技术思路、原理和方法方面有创新，技术上有实质特色性和显著先进性，或已形成具有自主知识产权的创新性技术、工艺、材料、产品和生物品种等。

此次入选的2个技术创新类成果分别为“克隆猴”和“新型可遗传编码神经递质荧光探针的开发”。前者能够使研究者获得想要的基因型模型动物，不仅可以“快速复制”还可“自行设计”。这样的“神器”是脑认知科学、脑疾病机理等研究快速发展中不可或缺的。

后者将水母中的荧光基因和人源G蛋白偶联受体（GPCR）基因联合在一起，将活的神经活动“可视化”。借助探针，传递兴奋及开心等情绪就能“看得见”，这将大大便利神经科学研究。主要完成人、北京大学生命科学学院研究员李毓龙向科技日报记者表示：“基础研究进展离不开研究工具的发展，希望我们发展的荧光探针能助力大脑功能的研究及神经系统疾病机制的解析。”

事实上，知识创新与技术创新也并非泾渭分明，二者多是“你中有我我中有你”，例如，此次十大进展中的“疱疹病毒的组装和致病机理”，就在“大尺度颗粒”的重构方法中实现突破。结构生物学家清华大学生命科学学院杨茂君教授表示：单颗粒冷冻电镜计算在2013年取得重大突破之后，计算方法上还存在很大欠缺，这一研究中的“大尺度颗粒”的重构算法为后来者提供了思路和方法。他认为，“科学研究的新技术、新方法、新思路是生命科学研究的重要基石，评选方法的创新能够鼓励科研人员静下心来开发新技术、新方法。”

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