（要闻）来，看看这些上榜成果中的奇思妙想

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近日，中国科协发布了《2018年中国生命科学进展》，选择了克隆猴子的结果和自然免疫的“阴阳平衡”机制。每年有十项成就。2018年有什么特点？

入选神经科学领域4项成果，占全国一半

在十大成就中，有四项进展与神经科学领域有关。它们是:发现阳光照射增强学习记忆能力的分子机制；一种神经递质荧光探针被开发出来，使人们看到兴奋的信号。发现了一个让胶质瘤“妖魔化”的基因序列；克隆猴子的诞生为未来特定疾病的神经科学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最有问题的地方，产生很多优秀的成果也就不足为奇了。”复旦大学医学神经生物学国家重点实验室研究员黄志立认为，目前神经科学领域的研究还没有其他领域成熟，还有很多未知的界限，可以克服的方向和有收获的课题可能相对集中。

进展充满奇思妙想。以前的一些设计实验表明，人如果经常暴露在阳光下，会有更强的学习和记忆能力，但为什么呢？哪种细胞通路是被太阳激活来刺激神经系统的记忆功能的？与中国科技大学黄光明研究团队合作，依托自主研发的单细胞质谱技术，发现了大脑谷氨酸生物合成的新途径，并成功分析了阳光照射下谷氨酸生物合成改善学习记忆的机制。在这项研究中，从20世纪70年代到80年代，在大脑中再次发现了一种新的谷氨酸生物合成途径。对这一途径的进一步研究，可以进一步拓展人们对脑中谷氨酸生理功能的认识。

里面用的单细胞质谱技术很神奇，是团队自主研发的。它可以通过快速质谱检测单个神经元中的数千个化学小分子，并同步采集电生理信号，成功完成单细胞水平的神经元功能、代谢物组成和代谢途径的研究。

“随着研究方法的逐步完善，神经科学领域会有越来越多的突破。”黄志立认为，多年来神经系统研究很难取得重大进展。一方面，神经系统的复杂程度远高于其他系统；另一方面，技术手段限制了人们获取和研究的能力。随着成像手段、检测手段和准确性的提高，神经科学将慢慢揭开面纱，但我们现在所拥有的仍然是杯水车薪。

重视第一种分类选择工具方法的创新

“这是第一次分类选择。我们希望引导科学家认识到创新工具和方法与创新理论同等重要。”中国科协生命科学协会轮值秘书长王教授表示，中国生命科学十大进展评选已进行多年，首次将生命科学分为知识创新和技术创新。十大成果中，知识创新8项，技术创新2项。

工具和方法在科学探索中起到“搭桥铺路”的作用，为科学家提供“探索神器”来利用未知的秘密。但在科研上往往是“冷”的，因为往往是在“给人做嫁衣”的幕后，需要多学科交叉的技术推广。

“为了响应国家政策，鼓励技术创新项目参与评估，中国科协生命科学学会联合体决定今后开始分类评选，以此给研究人员一个指导——鼓励研究人员重视工具和方法的创新。”王向《科技日报》记者介绍了分类规范:知识创新主要是基础研究项目，需要在探索生命科学现象中有重大发现，在科学理论或理论上有突破性的思路，或者在研究方法上有独创性的创新；技术创新是指在与生命科学相关的技术思想、原理和方法方面具有创新性，具有实质性特点和显著的技术进步，或者已经形成具有自主知识产权的创新技术、工艺、材料、产品和生物品种。

这次选择的两项技术创新是“克隆猴子”和“基因编码神经递质新型荧光探针的研制”。前者可以使研究人员获得所需的基因型模型动物，可以“快速复制”和“自行设计”。这样的“神器”，在快速发展的脑认知科学和脑疾病机制中是不可或缺的。

后者将水母中的荧光基因与人类G蛋白偶联受体(gpcr)基因结合起来，使活的神经活动可视化。在探测器的帮助下，兴奋、快乐等情绪可以“看得见”，这将极大地方便神经科学的研究。北京大学生命科学学院的研究员李小龙告诉《科技日报》记者:“基础研究的进展离不开研究工具的发展。希望我们研制的荧光探针能对脑功能的研究和神经系统疾病机制的分析有所帮助。”

事实上，知识创新和技术创新并不是完全不同的。大部分都是“你有我，我有你”。比如十大进展中的“疱疹病毒组装与发病机制”在“大尺度粒子”的重建方法上取得了突破。清华大学生命科学学院结构生物学家杨茂君教授表示:2013年单粒子低温电子显微镜计算取得重大突破后，计算方法仍存在诸多不足。本研究中的“大尺度粒子”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，选择方法的创新可以鼓励研究者静下心来，开发新技术、新方法。”

深入生活本质，《三个火枪手》上演续集

在人类基因组计划实施之初，人们相信通过解码天书dna，一些关于生命现象的问题将得到解答。几年后，dna的战场依然存在，但rna的秘密战场逐渐浮出水面，水下深不可测。

在自然免疫反应和炎症反应的十种新调控机制中，南开大学校长曹雪涛院士的研究团队首次证明了长链rna即使不编码蛋白质也是有功能的，可以调控生命活动。这项研究填补了学术界以前的认知黑洞，刷新了核糖核酸在生活中的作用。一直被认为无用的非编码长链rna起着决定性的作用。

如果把dna、rna和蛋白质看作是生命大分子物质的“三剑客”，那么dna就不再是刚刚开始的“续集”中的唯一主角，rna很可能直接从“跑龙套”提升到“幕后服用”，蛋白质根本不“减剧”。

葫芦娃蛋白是发育生物学家寻找了几十年的组织中心的关键决定因子，由清华大学孟安明院士课题组和陶喆课题组共同发现。葫芦娃的缺失会导致胚胎不形成组织中心和体轴，以及头部组织，其异位表达可诱导额外体轴的形成。

当然，对dna水平的研究并没有失去它的知名度，它逐渐拉开了对非人灵长类动物研究的序幕。中科院科学家跨单位合作，实现了非人灵长类“长寿基因”sirt6的系统敲除，获得了世界上首个长寿基因敲除的食蟹猴模型，从而揭示了sirt6基因在调节灵长类胚胎发育中的全新作用。本研究首次解释了灵长类和啮齿类在衰老和寿命调节途径上的差异，为研究人类发育和衰老的机制以及相关疾病的治疗奠定了重要基础。

“这十大成就将使世界更好地了解中国生命科学的现状和快速发展的势头。2018年，我国生命科学领域的研究实现了从量变到质变的突破。在cns(Cell，Nature，Science的缩写)的顶级杂志上发表了100多篇论文，很多工作在激烈的国际竞争中脱颖而出。”杨茂君说。(记者张家星)