盘点国家科学技术奖：功能核酸分子识别及生物传感

　　

生物通报道：2014年度国家科学技术奖励大会9日在北京举行，此次国家科学技术奖共授予318项成果国家自然科学奖、国家技术发明奖和国家科学技术奖。

各奖项分别的比例为国家自然科学奖46项、国家技术发明奖70项、国家科学技术进步奖202项，约为15%、25%、60%。而且今年共推荐中华人民共和国国籍科学技术合作奖29项，为历年推荐数量最多。诺贝尔物理学奖获得者、俄罗斯科学家若列斯·伊万诺维奇·阿尔费罗夫等7位外籍科学家和美国德州大学MD安德森癌症中心获奖。

另外据分析，此次获奖项目从立项到结题的平均时间为10.7年，研究时间最长的是自然奖二等奖项目“中国两栖动物系统学研究”，该项目从1961年7月至2010年3月、历时49年。

其中湖南大学，北京大学的“功能核酸分子识别及生物传感方法学研究”是由湖南大学谭蔚泓，蒋健晖，王柯敏，俞汝勤，以及北京大学的杨荣华等人完成。

生化信息获取是人类探索各类生命现象本质的关键环节，是分析化学领域中极具挑战性的国际前沿课题，是世界各国科学技术与综合国力竞争的制高点。生物传感技术是生化信息获取的重要手段，能为环境与食品监测、疾病诊断与治疗、生物医学研究及生化威胁预警等领域提供有效分析手段和技术支撑。

谭蔚泓教授课题组的研究成果“功能核酸分子识别与生物传感新方法研究”以功能核酸为核心，结合分析化学特点和国际前沿研究领域的发展趋势，通过分子识别及信号转换与放大原理与方法学的创新，建立了一系列高灵敏度和高选择性生物传感新方法，为解决疾病诊治、环境与食品监测及生化威胁预警等国家重大需求问题提供了新的手段。同时，引领国际荧光功能核酸传感的新方向，有力推动了分析化学学科的发展。

这一研究成果的8 篇代表性论文包括Angew Chem 2篇、JACS 3篇,被SCI他引642篇次，单篇最高他引192次；20篇主要论文包括Angew Chem 4篇、JACS 4篇，被SCI他引1707篇次, 获授权国家发明专利13项。

Aptamers evolved from live cells as effective molecular probes for cancer study

癌症传统上都是通过对肿瘤组织形态学的分析进行诊断，这主要是因为在健康的和癌变（或癌症前期）的细胞之间的分子差异是难以辨别的。谭蔚泓教授领导的研究小组利用aptamer—指的是能结合蛋白或其他小分子物质的单链或双链寡核苷酸，鉴别白血病细胞和正常人类骨髓细胞，这为在分子水平上诊断癌症提出了重要突破点。

Aptamer指的是能结合蛋白或其他小分子物质的单链或双链寡核苷酸 。体外筛选技术的发展和PCR技术的应用 ,使得Aptamer的研究近年来有了长足的进步 ,筛选到了一大批能与各种蛋白或小分子特异紧密结合的核酸分子(Aptamer)。这些Aptamer包含了RNA、双链DNA、单链DNA等多种形式的寡核苷酸 ,其配体的性质各异。体外筛选Aptamer不仅增强了人们对核酸 蛋白相互作用的认识 ,也为寻找新药提供了一条途径。

在这一实验中，Tan等人成功设计出了能识别出与正常骨髓细胞混在一起的白血病细胞的aptamers。这种aptamers还能区别淋巴B细胞和白血病T细胞，这些结果意味着aptamer方法能用于确定不同类型的癌症。研究人员希望能将这一探针用于早期癌症的检测，治疗和标记，同时也表示这一技术也能在个性化治疗方面起到重要作用。

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（生物通）