2009中国高校十大科技进展（生物篇）

　　

生物通报道：2009年度“中国高等学校十大科技进展”评选活动近日揭晓，此次入选“中国高等学校十大科技进展”的研究成果的高校为北京大学、上海第二军医大学、国防大学、南开大学、清华大学、上海交通大学、天津大学、沈阳师范大学和中国科技大学。

“中国高等学校十大科技进展”评选活动是教育部科技委于1998年开始创办的，至今已有12届，全国共有45所高校120个项目入选。如今，“中国高等学校十大科技进展”已成为高校科技界的品牌。“中国高等学校十大科技进展”的评选活动也成为促进高校科技工作者多出创新成果，展示高校科技工作的实力和水平，扩大高校科技工作在国际学术界影响的重要途径。

其中生物类包括：

禽流感病毒聚合酶关键亚基的结构与机制研究

2008年，饶子和领衔的研究小组在《自然》杂志上公布了禽流感RNA聚合酶PA亚基剩余的氨基端(PAN)的高分辨率晶体结构，进一步解析了该RNA聚合酶PA亚基剩余的氨基端(PAN)的高分辨率晶体结构，从而基本完成了对流感病毒聚合酶PA亚基的结构生物学研究工作。2009年，该研究小组在《JVI》杂志上公布研究成果：确定了两个关键的ADRP位点晶体结构，首次进行了冠状病毒ADRP位点系统结构分析。

这一成果确定了禽流感病毒的重要靶点，并解析了该靶点的晶体结构，开启了广谱抗流感药物研发的新纪元，让流感药物难以赶上病毒变异的现状成为历史。

世界最早的带羽毛恐龙的发现

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所徐星研究员、沈阳师范大学胡东宇等人在Nature杂志上发表文章，报道了一件产于辽宁西部晚侏罗世早期髫髻山组的保存有羽毛的赫氏近鸟龙标本，代表了目前世界上最早的长有羽毛的物种，进一步支持了四翼恐龙的假说，胡东宇等提出了兽脚类恐龙分异的时间框架新假说，反驳了有关鸟类起源的“时间倒置”论，这一研究代表着鸟类起源研究的一个重大突破。

鸟类起源研究是进化生物学领域近年来进展最为迅速的方向之一，但涉及最早鸟类何时出现的兽脚类恐龙分异时间框架问题一直是最薄弱的研究环节之一。似鸟类恐龙化石记录在侏罗纪地层中的匮乏成为某些学者反对鸟类恐龙起源假说的最有力的证据之一。

胡东宇等人报道的赫氏近鸟龙（Anchiornis huxleyi），在其几乎完整保存的骨架周围广泛而清晰地分布着羽毛印痕。标本产于辽宁省建昌县大西山的髫髻山组地层。基于古生物学证据，髫髻山组传统上被归为中侏罗世，近年来的同位素测年显示这套地层很可能沉积于161-151百万年前，代表着晚侏罗世早期的一套沉积。由于古生物学证据和同位素测年数据都支持髫髻山组早于德国索伦霍芬始祖鸟化石层，因此推断近鸟龙的生活时代较德国始祖鸟的要早，代表了世界上已知最早的长有羽毛的物种。

抗病毒感染新型免疫分子机制的研究

第二军医大学免疫学研究所、医学免疫学国家重点实验室主任曹雪涛院士课题组，发现了免疫细胞在病原体刺激和病毒感染情况下产生干扰素和炎性细胞因子的新型调控机制。这一研究成果公布在《自然—免疫学》(Nature Immunology)上。

巨噬细胞和树突状细胞同属于免疫系统的“哨兵”——抗原提呈细胞，其重要的作用就是能够识别入侵机体的外源性病原体并加以吞噬消灭，在快速产生干扰素和相关的细胞因子的同时，加工处理病原体的信息给淋巴细胞，激活免疫应答以清除病原体。如果这类细胞一旦失控而产生过量的细胞因子，可导致机体组织的损伤，甚至诱发炎症性自身免疫疾病的发生。因此，该免疫细胞的应答过程必定受到精细调控，但到目前为止，对于其调控的分子机制尚不十分清楚。

研究人员长期从事树突状细胞等的免疫识别与免疫调控的分子机制的研究，在研究过程中，观察到磷酸酶SHP1基因缺陷的小鼠可产生大量的炎症性细胞因子并伴随炎症性自身免疫疾病如关节炎的发生。有趣的是，偶然发现该基因缺陷小鼠在病原体组分刺激和病毒感染的情况下难以产生干扰素，提示免疫系统存在着分别调控干扰素和炎症性细胞因子产生的途径和机制。这一机制的发现，有助于人们深入认识机体如何抗御病原感染并防止炎症性自身免疫疾病的发生，也将有助于疾病免疫治疗新方法的设计。

成年哺乳动物雌性生殖干细胞的发现及其生物学特性研究

上海交大吴际研究团队经过探索，首次在出生后的小鼠(包括成年和出生五天的小鼠)卵巢中发现了生殖干细胞。同时，尝试各种方法，进一步分离出该生殖干细胞，摸索出适合其生长的培养条件，得到了能长期自我更新的生殖干细胞株；此后，他们运用一系列生化、细胞、遗传和分子生物学手段，鉴定了该生殖干细胞株。在把该生殖干细胞移植于经药物处理的不孕成年小鼠体内后，能产生新的卵母细胞，并发育至成熟，与雄性小鼠交配后生出正常后代。

大大的细胞核、偏少的细胞浆，看上去就像闪耀着生命光辉的大眼睛——雌性生殖干细胞的发现，能为动物生物技术和人类提供卵母细胞新来源，建立性细胞途径转基因动物和开发优良动物品种；对治疗卵巢功能早衰、不育症等雌性生殖细胞发生障碍性疾病，再生医学及抗衰老、避孕药开发，人口调控，探索环境因素对生殖发育影响，濒危动物保存等方面都具有重要意义。

这一研究成果公布在《自然—细胞生物学》上。

（生物通：万纹）

附：

2009年度中国高等学校十大科技进展

１　数字视频编解码技术研究与国家标准制定（北京大学等单位）
２　抗病毒感染新型免疫分子机制的研究（第二军医大学）
３　天河一号高性能计算机系统（国防科学技术大学）
４　禽流感病毒聚合酶关键亚基的结构与机制研究（南开大学等单位）
５　微波通信用高温超导接收前端（清华大学）
６　成年哺乳动物雌性生殖干细胞的发现及其生物学特性研究（上海交通大学）
７　世界最早的带羽毛恐龙的发现（沈阳师范大学）
８　电力大系统安全域预警监控理论及其工程应用（天津大学）
９　基于自旋的量子调控实验研究（中国科学技术大学）
１０双功能单分子器件的设计与实现（中国科学技术大学）