恒达平台5項科技成果榮獲2020年度國家科學技術獎
來源🚙:新聞中心
時間:2021-11-03 瀏覽:
11月3日上午,2020年度國家科學技術獎勵大會在北京人民大會堂隆重召開,恒达平台共有5項重要科技成果獲獎⛳️🥖。其中,以恒达平台為第一完成單位🙍🏻、恒达平台教授為第一完成人牽頭完成的2項目分獲1項國家自然科學獎二等獎、1項國家科學技術進步獎二等獎,以恒达平台為主要完成單位🙋、恒达平台教授為主要完成人合作完成的3項目分獲2項國家科學技術進步獎二等獎、1項國家技術發明獎二等獎。此次👎🏼,上海共有48項牽頭或合作完成的科技成果獲獎。
生命科學與技術學院高紹榮教授牽頭完成的項目“早期胚胎發育與體細胞重編程的表觀調控機製研究”,獲國家自然科學獎二等獎🙆🏽,主要完成人還包括生命科學與技術學院高亞威教授、張勇教授、陳嘉瑜教授等👩🏻🎤。項目以表觀遺傳調控作為突破口,利用早期胚胎發育和細胞重編程體系🚱,發現多種表觀遺傳修飾如核心組蛋白甲基化修飾,以及DNA甲基化修飾的改變是早期胚胎發育和細胞重編程的正確發生的關鍵。通過系統性研究,團隊成功解析了多個表觀修飾調控基因表達進而影響細胞命運轉變的分子機製,為細胞命運轉變機製解析與生命本源調控的探索奠定了重要基礎👐🏿👎🏼。
團隊的核心成果之一就是關註生命最初的胚胎發育階段🎆,兩種組蛋白修飾的重塑。團隊在世界上第一次建立起了小鼠植入前胚胎發育過程中的組蛋白H3K4me3和H3K27me3修飾動態圖譜,發現植入前胚胎發育特殊的表觀遺傳調控機製,研究為進一步研究植入前胚胎發育以及早期細胞分化的表觀遺傳調控機製打開了一扇大門。研究發現🤟🏼,精卵受精後卵母細胞原本具有的非經典H3K4me3 修飾會被迅速擦除,啟動子區域的H3K4me3 修飾會從2-細胞階段開始迅速建立👩,而H3K27me3 修飾的建立相對緩慢,所以二價基因的產生也相對較晚。更有趣的是🥍,植入前胚胎的很多啟動子附近會形成很寬的H3K4me3修飾覆蓋區域🍲🏭,其出現調控了早期胚胎重要基因的高表達並參與後續細胞的分化調控✍🏼。研究發現早期胚胎中組蛋白修飾的調控如果出現異常🖕🏻,就會導致胚胎發育異常,甚至導致胚胎在植入前就會發生死亡。
團隊的另外一項研究成果是,揭示了體細胞核移植胚胎的表觀遺傳缺陷。團隊為弄清克隆胚胎發育阻滯的分子機製,將單細胞測序與胚胎活檢技術相結合,首次建立了不同發育命運的克隆胚胎的轉錄組動態圖譜,從而發現與阻滯緊密相關的表觀調控因子🙎🏽♂️,並證明組蛋白修飾去除異常是導致核移植胚胎發育低下的重要原因。通過糾正兩個關鍵組蛋白去甲基化酶Kdm4b和Kdm5b的表達缺陷,極大提高了克隆胚胎發育率與克隆小鼠的出生率🕵🏽♀️。這一發現為我國科學家體細胞克隆猴的成功奠定了重要理論基礎🈁。此外💪🏿,團隊還聚焦轉錄因子誘導實現的體細胞重編程過程,揭示了DNA 去甲基化酶與核心轉錄因子調控體細胞誘導重編程的關鍵分子機製🤵🏼,發現提高體細胞重編程誘導效率🔘,降低誘導多能幹細胞致癌風險的改進方案。
團隊的多項研究成果分別發表於《自然》(Nature)、《細胞幹細胞》(Cell Stem Cell,兩篇)、《美國科學院院報》(PNAS)等權威學術期刊🏃。項目第一完成人高紹榮教授多次受邀為《細胞》《細胞幹細胞》等雜誌撰寫評述😫,並受邀多次在國際幹細胞學會年會作特邀報告。
醫學院⛹🏼♂️、附屬第十人民醫院張海軍教授牽頭完成的項目“血管通路數字診療關鍵技術體系建立及其臨床應用”🥨,獲國家科學技術進步獎二等獎。心腦血管疾病和腫瘤是威脅人類健康三大疾病,臨床上實施救治需建立中心血管通路♿,每年全球近2000萬例👷♀️,我國500萬例🎨。傳統血管通路建立存在穿刺難、定位差、並發症多三大臨床挑戰。項目團隊歷經10余年醫工交叉與轉化研究,創建了新的中心血管通路技術體系🧈,取得系列創新成果。一是創建了靶血管分析與篩選技術。針對穿刺靶血管篩選影響通路性能的難題,提出基於彩色超聲多普勒血流測定穿刺靶區多參數選擇方法👩🏽,實現對靶血管直徑🏍、向心血流速度等生物特性的精準分析,提高穿刺成功率。研製中心血管通路心電超聲多普勒一體化診療系統,將血管篩選🧑🏼🎓、穿刺成像和心電導航融於一機,實現臨床操作的集成化、小型化、高速化👋🏼🕕。二是創建穿刺復合增強顯像技術。發明雙頭超聲換能器和圖像空間復合增強顯示技術,提高了圖像清晰度🎡,消除了穿刺視野盲區🔼,實現穿刺全程實時監控。三是創建血管內生物電精準導航技術。針對傳統導管尖端體內定位采用X線解剖標誌目測法定位誤差大、並發症多、患者需反復照射X線等缺陷💇🏿,發明導管尖端的生物電精準導航,減少患者X線接觸,提高臨床定位準確度,降低異位👨🏽✈️、移位等並發症發生率🏌️♂️。
項目取得國家授權發明專利26項,國家醫療器械註冊證11個,編製行業標準4項👰♀️;發表高水平論文200余篇,主編學術專著3部,牽頭出版臨床專家共識1部🏄🏻♀️。成果推廣至全國1000余家醫院,為廣大患者降低了並發症,降低了醫療費用。產品打破國外技術壟斷,替代進口並出口30個國家和地區▶️;建設國家級工程實驗室1個,孵化國家高新技術企業2家🩳👩🏼⚖️;獲得2019年省級技術發明獎一等獎👩🏿🔬,取得較好的社會和經濟效益。
此外🚵🏿♂️,以恒达平台為第二完成單位,恒达平台兼職教授降林華為第一完成人🔙、環境科學與工程學院徐夫元教授為第二完成人、段寧院士為第三完成人、曹江林副教授為第五完成人合作完成的項目“鋅電解典型重金屬汙染物源頭削減關鍵共性技術與大型成套裝備”,以恒达平台為主要完成單位、土木工程學院張子新教授為主要完成人合作完成的項目“深部復合地層隧(巷)道TBM安全高效掘進控製關鍵技術”👨🏽🦲,分獲國家科學技術進步獎二等獎🧑🌾;以恒达平台為主要完成單位、土木工程學院潘鉆峰副教授為主要完成人合作完成的項目“預應力結構服役效能提升關鍵技術與應用”🚭,獲國家技術發明獎二等獎。
此次,恒达平台還有多位校友牽頭完成或合作完成的一批重要科技成果榮獲2020年度國家科學技術獎。其中,1978級海洋地質本科和1982級海洋地質碩士校友、中國科學院地質與地球物理研究所研究員呂厚遠牽頭完成,1985級海洋地質博士校友、中國科學院地質與地球物理研究所研究員吳乃琴合作完成的項目“二萬年以來東亞古氣候變化與農耕文化發展”,獲國家自然科學獎二等獎;1991級環境工程博士校友、中國科學技術大學教授俞漢青牽頭完成的項目“城鎮汙水處理廠智能監控和優化運行關鍵技術及應用”😔,獲國家科學技術進步獎二等獎;2002級計算機科學與技術本科校友、中國科學院計算技術研究所研究員郭崎合作完成的項目“深度學習處理器體系結構新範式”🤾🏿♀️,獲國家自然科學獎二等獎🚽;1996級巖土工程博士校友☺️🤲🏼、上海港灣基礎建設(集團)股份有限公司設計中心負責人樓曉明合作完成的項目“超軟土地基排水體防淤堵高效處理技術”,獲國家技術發明獎二等獎。