| 中科院上海分院兩項科研成果入選「2018年度中國科學十大進展」 |
頒獎現場
中科院神經科學研究所成果「基於體細胞核移植技術成功克隆出獼猴」
中科院植物生理生態研究所成果「創建出首例人造單染色體真核細胞」
2月27日，在科技部公布的「2018年度中國科學十大進展」中，中科院神經科學研究所的「基於體細胞核移植技術成功克隆出獼猴」與中科院植物生理生態研究所的「創建出首例人造單染色體真核細胞」兩項成果入選，並位列得票數的前兩名。
得票數位居榜首的是中國科學院神經科學研究所/腦科學與智能技術卓越創新中心孫強和劉真團隊科研成果「基於體細胞核移植技術成功克隆出獼猴」。非人靈長類動物是與人類親緣關係最近的動物，因可短期內批量生產遺傳背景一致且無嵌合現象的動物模型，體細胞克隆技術被認為是構建非人靈長類基因修飾動物模型的最佳方法。自1997年克隆羊「多莉」報導以來，雖有多家實驗室嘗試體細胞克隆猴研究，卻都未成功。該研究團隊經過五年攻關最終成功得到了兩隻健康存活的體細胞克隆猴。他們研究發現，聯合使用組蛋白H3K9me3去甲基酶Kdm4d和TSA可以顯著提升克隆胚胎的體外囊胚發育率及移植後受體的懷孕率。在此基礎上，他們用胎猴成纖維細胞作為供體細胞進行核移植，並將克隆胚胎移植到代孕受體後，成功得到兩隻健康存活克隆猴；而利用卵丘顆粒細胞為供體細胞核的核移植實驗中，雖然也得到了兩隻足月出生個體，但這兩隻猴很快夭折。遺傳分析證實，上述兩種情況產生的克隆猴的核DNA源自供體細胞，而線粒體DNA源自卵母細胞供體猴。體細胞克隆猴的成功是該領域從無到有的突破，該技術將為非人靈長類基因編輯操作提供更為便利和精準的技術手段，使得非人靈長類可能成為可以廣泛應用的動物模型，進而推動靈長類生殖發育、生物醫學以及腦認知科學和腦疾病機理等研究的快速發展。德國科學院院士Nikos K. Logothetis以「克隆猴：基礎和生物醫學研究的一個重要裡程碑(Cloning NHP: A major milestone in basic and biomedical research)」為題發表評論認為，這項工作證明了利用體細胞核生殖克隆獼猴的可行性，打破了技術壁壘並開創了使用非人靈長類動物作為實驗模型的新時代，是生物醫學研究領域真正精彩的裡程碑。
中國科學院分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所覃重軍和薛小莉研究組、趙國屏研究組、生物化學與細胞生物學研究所周金秋研究組、武漢菲沙基因信息有限公司等團隊合作的成果「創建出首例人造單染色體真核細胞」得票數位列第二。真核生物細胞一般含有多條染色體，如人有46條、小鼠40條、果蠅8條、水稻24條等。這些天然進化的真核生物染色體數目是否可人為改變、是否可以人造一個具有正常功能的單染色體真核生物是生命科學領域的前沿科學問題。該研究團隊以天然含有16條染色體的真核生物釀酒酵母為研究材料，採用合成生物學「工程化」方法和高效使能技術，在國際上首次人工創建了自然界不存在的簡約化的生命——僅含單條染色體的真核細胞。該研究表明天然複雜生命體系可以通過人工幹預變簡約，甚至可以人工創造全新的自然界不存在的生命。Nature、The Scientist等期刊發表評論認為，這可能是迄今為止動作最大的基因組重構，這些遺傳改造的酵母菌株是研究染色體生物學重要概念的強大資源，包括染色體的複製、重組和分離。
「2018年度中國科學十大進展」根據得票數排名依次為：基於體細胞核移植技術成功克隆出獼猴 、創建出首例人造單染色體真核細胞、揭示抑鬱發生及氯胺酮快速抗抑鬱機制、研製出用於腫瘤治療的智能型DNA納米機器人、測得迄今最高精度的引力常數G值、首次直接探測到電子宇宙射線能譜在1TeV附近的拐折、揭示水合離子的原子結構和幻數效應、創建出可探測細胞內結構相互作用的納米和毫秒尺度成像技術、調控植物生長-代謝平衡實現可持續農業發展、將人類生活在黃土高原的歷史推前至距今212萬年。
據介紹，「中國科學十大進展」評選至今已成功舉辦14屆，旨在宣傳我國重大基礎研究科學進展，激勵廣大科技工作者的科學熱情和奉獻精神，開展基礎研究科普宣傳，促進公眾理解、關心和支持基礎研究，在全社會營造良好的科學氛圍。