本報記者 王碩

中國科協生命科學學會聯合體近日公布2020年度“中國生命科學十大進展”。一些突破原創性突出、社會意義重大。

本年度評選項目由成員學會推薦，再經生命科學、生物技術和臨床醫學等領域同行資深專家評選，并經中國科協生命科學學會聯合體主席團審核最終確定。這是自2015年起，中國科協生命科學學會聯合體第6個年度開展評選。

十大進展為：

一、 揭秘蝗蟲聚群成災的奧秘

蝗災對農業、經濟和環境構成重大威脅。

中國科學院動物研究所康樂院士團隊鑒定到一種由群居型蝗蟲特異性揮發的氣味分子4-乙烯基苯甲醚（4VA），并從多個層面證明4VA是飛蝗群聚信息素。

該研究被認為是昆蟲學和化學生態學領域的一個重大突破，對世界蝗災的控制和預測具有重要意義。研究中提出的基于昆蟲化學感受操控的4種防治策略被認為是未來害蟲綠色防控的新方向。

二、 解析首個新冠病毒蛋白質三維結構

新冠肺炎疫情對人類社會造成巨大影響。上海科技大學等單位組成抗新冠聯合攻關團隊，在國際上率先解析了新冠病毒關鍵藥靶主蛋白酶與抑制劑復合物的高分辨率三維結構，這也是世界上首個被解析的新冠病毒蛋白質的三維空間結構；闡明了抑制劑精確靶向主蛋白酶的作用機制；發現依布硒和雙硫侖等老藥或臨床藥物是靶向主蛋白酶的抗病毒小分子，且二者已被美國FDA批準進入臨床II期試驗，用于新冠肺炎的治療。上述成果為抗新冠藥物的研發奠定了重要基礎。

三、 加深對器官衰老機制理解

科學研究衰老是應對老齡化的重要基礎。中國科學院動物研究所劉光慧研究組、曲靜研究組，中國科學院北京基因組研究所張維綺研究組及北京大學湯富酬研究組合作，系統解析了靈長類動物重要器官衰老的標記物和調控靶標；揭示了老年個體易感新冠病毒的分子機制；在系統生物學水平闡明熱量限制通過調節機體免疫炎癥通路延緩衰老的新機制；發現基于核心節律蛋白過表達的基因治療可緩解增齡性小鼠骨關節變性并促進關節軟骨再生。這些研究成果加深了人們對器官衰老機制的理解，為建立衰老及相關疾病的早期預警和科學應對策略奠定了重要基礎。

四、 構建首個新冠肺炎動物模型

中國醫學科學院醫學實驗動物研究所秦川團隊等科學團隊，通過比較醫學分析，在國際上第一個構建了新冠肺炎動物模型。應用動物模型，闡明了系列疾病機理，篩選到了系列有效藥物，完成了國家部署的80%以上疫苗評價，模型研制方法和標準提供給世界衛生組織（WHO），供國際研究使用。

五、 繪制人腦動態發育藍圖

腦是人類智能活動的物質載體。中國科學院生物物理研究所王曉群課題組、北京師范大學吳倩課題組和北京大學湯富酬課題組展開合作，揭示了多個腦區發育的關鍵時間節點與基因，詳細繪制了人腦的動態發育藍圖，為相關疾病的診療提供了堅實基礎。

六、 建立大腦活動增進抗體產生的一條神經通路

清華大學免疫學研究所祁海課題組、上海科技大學胡霽課題組以及清華大學麥戈文腦科學研究所鐘毅課題組通力合作，發現大腦內被稱為中央杏仁核和室旁核的區域有一類CRH神經元與脾神經相連。激活CRH神經元，會增加脾神經活動，進而可以增進疫苗接種產生的抗體；反之，抑制CRH神經元會降低疫苗的效力。這些發現，首次建立了大腦活動可以增進抗體產生的一條神經通路，指出了將來利用鍛煉、冥想等行為增強疫苗效果、加強人體免疫力的可能。

七、 發現新的降脂藥物研發靶點

膽固醇是生命活動必不可少的脂質，但太多會引起心腦血管疾病。武漢大學宋保亮實驗室在膽固醇領域取得新的突破，該團隊發現進食碳水化合物后，血液中升高的葡萄糖和胰島素促使肝臟中USP20蛋白被磷酸化修飾，USP20穩定膽固醇合成途徑限速酶HMGCR，從而上調膽固醇合成。抑制USP20，降低血脂、減肥及增加胰島素敏感性。該發現不僅揭示了人體的營養感應機制，還證明USP20可以作為新的降脂藥物研發靶點。這一研究成果及其應用將惠及全民健康。

八、 找到提高產量又降低氮肥投入新機制

面向國家糧食安全和農業可持續發展的重大戰略需求，中國科學院遺傳與發育生物學研究所傅向東研究團隊在水稻高產和氮高效協同調控機制領域獲得重要突破。發現在高產水稻品種中增加NGR5的表達可在減少氮肥的條件下，仍可獲得高產，找到了一條既能保證高產提高又能降低氮肥投入、減少環境污染的育種新策略。

九、 為解決小麥“癌癥”提供“金鑰匙”

山東農業大學孔令讓研究團隊歷時20年，從小麥近緣屬植物長穗偃麥草中首次克隆出主效抗赤霉病基因Fhb7并闡明其功能、抗病機理和水平轉移進化機制。同時，利用遠緣雜交將Fhb7轉移到推廣小麥品種中。目前團隊選育的多個抗赤霉病小麥新品系已進入國家及省級區域試驗或生產試驗，并被納入我國小麥良種聯合攻關計劃，為解決小麥赤霉病世界性難題提供了“金鑰匙”。

十、 找到抗腫瘤更強方式

中國科學院上海生物化學與細胞生物學研究所許琛琦研究組、北京大學醫學部黃超蘭研究組和美國加州大學圣地亞哥分校惠恩夫研究組合作，通過定量質譜和生化方法發現TCR（T細胞抗原受體）的CD3ζ鏈具有特殊的信號轉導功能。將CD3ζ胞內區加入臨床使用的CAR序列中，可使得CAR-T細胞持續性更好，抗腫瘤功能更強，并且細胞因子釋放綜合癥的風險降低。