納米研究 納米研究等6個國家重大科學研究
計劃“十二五”專項規劃
(公示稿)
中華人民共和國科學技術部
2012年4月
總總目錄
一、納米研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃
二、量子調控研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃
三、蛋白質研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃
四、發育與生殖研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃
五、干細胞研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃
六、全球變化研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃
附件1:納米研究等6個國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃編制說明
納米研究國家重大科學研究計劃
“十二五”專項規劃
(公示稿)
中華人民共和國科學技術部
2012年4月
目目錄
一、形勢與需求...........................................................................1
二、總體思路與發展目標...........................................................3
(一)總體思路.....................................................................3
(二)發展目標.....................................................................3
三、主要任務...............................................................................4
(一)納米基礎科學問題研究.............................................4
(二)先進功能納米材料.....................................................4
(三)納米檢測與加工方法、裝備與標準.........................4
(四)納米信息材料與器件.................................................5
(五)納米生物與納米醫學.................................................5
(六)環境納米材料與技術.................................................5
(七)能源納米材料與技術.................................................6
(八)納米技術應用與開發.................................................6
(九)納米技術安全性.........................................................6
四、保障措施...............................................................................7
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃.....................7
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合.........7
(三)加大創新人才培養和引進力度.................................7
(四)加強國際合作與科學普及.........................................7
1
一、形勢與需求
21世紀的納米科學技術正在成為推動世界各國經濟發展的
主要驅動力之一。未來20至30年,納米科學技術有望廣泛應用
于信息、能源、環保、生物醫學、制造、國防等領域,產生新技
術變革,促進傳統產業改造和升級,并形成基于納米技術的新興
產業。在信息領域,應用于新一代的芯片、顯示器件和存儲器中
并發揮關鍵作用的納米器件,將形成未來信息產業的核心競爭
力。在能源領域,納米技術能夠提供新型、高效能源和替代能源
(如鋰離子電池、太陽能電池、燃料電池、氫能)以及能源高效
利用中的關鍵技術;在環保領域,納米技術將用于治理原來難以
治理的水、空氣和土壤污染。在生物醫學方面,利用納米技術發
展疾病早期診斷技術、組織器官修復與低毒高效治療技術等,已
經形成本世紀科學技術革新的大趨勢。
各發達國家均對納米科學技術發展進行了戰略性布局,紛紛
設立納米科學技術計劃支持其發展。至今,發布國家級納米科學
技術發展規劃的國家已達60多個。
當前世界納米科學技術的發展呈現出以下特點:納米科學技
術向各個領域快速滲透,由單一技術向集成技術轉變;多學科交
叉,集中解決重大的科學挑戰問題或孕育重大突破的應用技術;
強調以應用為導向,形成基礎研究-應用研究-技術轉移的一體化
研究模式;由基礎研究向應用研究及產業化的轉變,全球大型企
2
業越來越重視納米技術,產業化步伐明顯加快。
“十一五”期間,我國在基礎研究方面做出了一系列原創性
的重要成果,在國際上產生重大影響,如發現了納米金屬銅的超
延展性,以及通過納米技術提高相關材料導電性的新方法;“拍
攝”到能夠清楚分辨碳原子間單鍵和雙鍵的分子圖像;碳納米管
器件研究進入國際半導體發展路線圖;合成了碳材料“家族”的
又一個新的成員——石墨炔;揭示了蜘蛛絲集水的“多尺度協同
效應”機制;提出了“納米限域催化”的新概念,并應用于催化
劑的創制,成功解決了重整氫氣中微量CO造成燃料電池電極中
毒失活的國際性難題;合成出新型納米抗腫瘤藥物, 為腫瘤治療
提供了新的手段和策略。至“十一五”末期,發表的SCI論文總
數世界第一,被引頻次位居世界第二。我國納米科學技術專利授
權數量已位居世界第二,并制定了一系列國家和國際標準。
針對國家重大戰略需求,開展了一系列納米科學技術戰略高
技術研究,攻克了一系列關鍵技術難題,取得了一批具有自主知
識產權的研究成果,許多研究成果展現出廣闊的產業化應用前
景,例如:艾滋病的快速低成本定量檢測、基于碳納米管的手機
觸摸屏、電力絕緣子防污閃納米涂層技術、煤制乙二醇關鍵催化
劑、應用于鋰離子電池的碳納米管復合導電劑等納米技術獲得了
規模化應用。
建成一批國家級納米科學技術基地。在北京建立了國家納米
科學中心,在天津建立了國家納米技術與工程研究院,在上海建
3
立了納米技術及應用國家工程研究中心,在蘇州建立了國家納米
技術國際創新園,逐步形成了我國納米科學技術研發平臺體系,
有力推動了我國納米科學技術的快速發展,促進了納米科學技術
產業化進程。
與此同時,我國在納米器件、納米電子學、納米相關裝備制
造等領域與發達國家相比尚有差距。支撐納米科學技術發展的檢
測與加工等儀器嚴重依賴歐美、日本等國家。
二、總體思路與發展目標
(一)總體思路
繼續貫徹落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要
(2006-2020年)》,圍繞我國經濟與社會發展重大戰略需求和世
界納米科學技術的重大前沿基礎科學問題,以深化基礎研究和促
進產業化為主線,促進納米科學技術與經濟相結合,鼓勵相關儀
器裝備研制創新,發揮我國在納米科學技術領域的高水平基礎研
究優勢,突出原始創新,搶占未來科技發展的制高點;推動基礎
研究-應用研究-技術轉移的一體化進程,加快創新性成果的轉化#p#分頁標題#e#
速度,促進我國納米科學技術產業化的進程。
(二)發展目標
在納米材料、器件和系統、生物醫學、測量表征等方面取得
國際一流的原創性成果;在信息、生物醫藥、能源、環境、制造
等重要應用領域取得重大進展;促進納米綠色印刷制版、高密度
4
存儲器、新型顯示、疾病快速診斷、水凈化、高效能源轉化等納
米材料、器件與技術的規模化應用;培養一批高水平的學術帶頭
人并形成在國際上有重要影響的研究團隊。
三、主要任務
(一)納米基礎科學問題研究
開展納米基礎理論研究,建立納米結構單元之間相互作用的
理論模型,揭示納米材料構效關系,發展納米結構加工與制造的
新理論、新方法,探討生命過程中的納米-生物界面效應及納米
生物醫學方向的基本過程與基礎理論問題。
(二)先進功能納米材料
開展多尺度、多層級納米材料和系統的基礎研究,納米材料
及制品服役性能和失效機理分析;在功能納米結構和材料的構
建,及與之相應的電學、光學、熱學、力學性質研究方面開展基
礎研究;熱力學穩定納米體系的成因、規律和普適性探討,納米
材料取向結合新機制的動力學研究,表界面作用與納米材料的相
變機制及其穩定性研究。
(三)納米檢測與加工方法、裝備與標準
發展新的測量原理、方法,實現納米尺度基本物性的定量化
測量;發展電子學、生命科學、環境科學和能源科學所需要的納
米計量/分析方法;發展納米標準/參考物質和相關納米技術標準,
形成納米技術標準化體系;開展納米尺度的基本物理量的溯源計
5
量研究;穩定、規模化制備納米材料的共性裝備、技術與標準;
高時間分辨、高空間分辨的納米表征方法和檢測設備。
(四)納米信息材料與器件
發展基于新邏輯、新原理的納米器件;基于量子效應的器件
信息處理理論和納米器件性能的建模計算;納米信息材料及器件
的關鍵制造技術;納米器件規模化制備和質量控制方法;新型納
米電子、光電器件、傳感器件與系統;實現微機電向納機電系統
的融合和過渡技術;納米器件集成與系統的設計、制備方法。
(五)納米生物與納米醫學
納米顆粒與生物活性物質的組裝方法;針對惡性腫瘤與心腦
血管疾病等重大疾病的多功能納米定向傳遞系統;組織器官修復
與再生用納米結構植入物和細胞支架;艾滋病、肝炎等重大疾病
的快速、低成本檢測用納米材料與器件;醫療器械用納米材料與
器件;組織修復和再生醫學等生物醫學納米技術。
(六)環境納米材料與技術
發展室內空氣污染物、工業源有毒有害氣體、動力機械尾氣
的納米凈化材料及催化凈化技術,二氧化碳減排和俘獲技術;可
飲用水和凈水處理技術、重金屬離子和農藥殘留的快速檢測方
法、土壤中重金屬離子和有機污染物固定和去除方法、新型納米
過濾材料及技術等;新型可降解塑料、新型自清潔材料、長效化
肥和短效農藥等。
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(七)能源納米材料與技術
發展納米晶太陽能電池、新型薄膜太陽能電池、有機太陽能
電池、熱電電池、超級電容器等技術;在節能減排、新型催化劑、
傳統燃料高效利用方面的納米新技術等;石油與天然氣開采、運
輸及綜合利用方面的納米新技術;提高二次電池能量密度、動力
型電池壽命,發展高效納米晶儲能材料等。
(八)納米技術應用與開發
以納米材料、器件與系統在節能環保、新一代信息技術、生
物、農業、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車等戰略
性新興產業中的關鍵技術應用為核心。重視納米技術產品的規范
化生產,制訂若干重要納米技術產品標準和安全生產規范。重點
發展納米綠色印刷制版、高密度存儲器、新型顯示、疾病快速診
斷、水凈化、高效能源轉化等納米材料、器件與技術的規模化應
用和產業化。
(九)納米技術安全性
在分子和細胞、動物水平上研究納米材料、納米藥物(制劑)、
納米醫學器械、以及納米產品等與靶器官、靶細胞、靶分子相互
作用過程;納米材料在環境中的產生、遷移、聚集等演化行為與
安全問題的相關性研究;建立納米安全性數值分析模型;納米材
料對生命系統作用的安全性評價體系研究;開展納米材料和器件
的安全性預測與防護研究。
7
四、保障措施
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃
繼續實施納米研究重大科學研究計劃,加強頂層設計與統籌
協調,充分發揮“國家納米科學技術指導協調委員會”的作用,
對現有基礎研究、應用研究及產業化研究等進行整體布局,面向
國家重大戰略需求和世界科學前沿,進一步強化重大科學目標導
向,完善項目首席科學家負責制及鼓勵創新的評價機制,促進系
統性、原創性重大成果的產出。
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合
繼續加強納米研究基地建設,充分發揮國家重點實驗室和納
米研究開發中心等基地的科研平臺作用,促進項目、基地與人才
緊密結合;強化科技資源開放共享機制,促進科技資源的合理配
置和高效利用;引導地方政府和企業積極參與建設納米技術支撐
平臺,探索共建納米科學技術產業化平臺的協同創新體系。
(三)加大創新人才培養和引進力度
充分利用各種高層次人才計劃,培養和造就一批具有國際視
野、能夠引領納米科學技術發展的高水平領軍人才,創新體制機
制、優化政策環境、強化保障措施,加大海外優秀人才的引進力
度,建設國際一流水平的納米科學技術研究團隊。
(四)加強國際合作與科學普及
吸納優秀外國科學家和海外優秀華人學者以多種方式參與
8
納米研究重大科學研究計劃實施,支持我國科學家參與國際合作
和在國際組織中任職,鼓勵提出國際合作計劃。重視科學普及,
弘揚科學精神,將科學普及工作作為重大科學研究計劃實施的目
標和任務之一,促進全民科學素養的提高。
量子調控研究國家重大科學研究計劃
“十二五”專項規劃
(公示稿)
中華人民共和國科學技術部
2012年4月
目目錄
一、形勢與需求...........................................................................1
二、總體思路與發展目標...........................................................3
(一)總體思路.....................................................................3
(二)發展目標.....................................................................3
三、主要任務...............................................................................3
(一)量子信息.....................................................................3#p#分頁標題#e#
(二)關聯電子體系.............................................................5
(三)小量子體系.................................................................6
(四)人工帶隙體系.............................................................7
四、保障措施...............................................................................8
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃.....................8
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合.........8
(三)加大創新人才培養和引進力度.................................9
(四)加強國際合作與科學普及.........................................9
1
一、形勢與需求
上世紀初量子力學的創立使人類深刻地認識到微觀世界存
在著豐富的量子效應,極大推動了物理、化學、材料、生物等學
科的發展,徹底改變了人類對自然的認知。量子理論的發展導致
了以大規模集成電路為基礎的計算機技術和以激光為基礎的現
代通信技術等,帶動了全球經濟的飛速發展。
摩爾定律預言芯片元件的尺寸在不遠的未來將達到經典物
理極限,各種量子效應會顯現出來并成為普遍現象。因此,基于
量子效應的新原理和新方法將成為未來信息技術的重要基礎,已
經成為當前國際科技界激烈競爭的焦點。
量子調控是在認識量子現象和規律的基礎上,通過開發新材
料、構筑新結構、發現新物質態以及改變外場條件等手段對量子
現象進行調控和開發利用,突破經典調控的極限,建立全新的量
子調控技術和量子器件。開展量子調控研究具有重要的前瞻性和
重大戰略意義,對信息科學技術的發展產生不可估量的影響。將
量子信息、關聯電子體系、小量子體系和人工帶隙體系這些重要
領域有機地整合到研究計劃中,將推動整個信息產業的技術革
命,促進經濟和社會的發展。
自量子調控研究計劃實施以來,我國在量子調控領域的研究
水平顯著進步并在相關方向取得了一系列重要突破。
2
實用化量子密碼技術和量子通信技術取得了重大進展。首次
在商用光纖骨干網中運行了城域量子保密通信網;建立了世界上
第一個“量子政務網”;成功研制了國際上首個可升級的全通型量
子通信網絡——五節點星型實時語音加密量子通信網絡;在量子
密鑰分配速率等方面實現突破,極限傳輸距離已經達到255公里
左右;首次實現了基于誘騙態的3節點光量子電話網;實現了自
由空間量子糾纏和量子密鑰分發,首次實現16公里遠距離自由
空間隱形傳態實驗。
鐵基超導研究方面走在國際前沿。發現了多種新的鐵基超導
材料,包括最先報道轉變溫度超過麥克米蘭極限的超導體,最先
發現多個最高轉變溫度紀錄的系列鐵基超導材料。通過輸運性質
的系統研究,建立了鐵基超導的相圖,在配對機制等重要科學問
題上取得重要突破。
拓撲絕緣體研究位居國際前列。首次發現了室溫三維強拓撲
絕緣體;成功實現拓撲絕緣體的門電壓調控;從理論上預言了一
類新的拓撲絕緣體——磁性拓撲絕緣體,可在沒有外磁場的情況
下實現量子霍爾效應;利用高壓手段觀察到拓撲絕緣體中的超導
態。
光學超晶格的研究從非線性光學拓展到量子光學。利用多重
準相位匹配,在光學超晶格中制備出多光束連續變量和路經糾纏
的高維糾纏態,實現了糾纏態空間模式的調控,觀察到相應的亞
波長干涉效應。
3
“十一五”期間,量子調控研究在實用化量子密碼技術和量子
通信技術、鐵基超導和拓撲絕緣體等研究方向取得了一系列國際
領先的重要研究成果。在量子計算、冷原子體系、關聯電子新材
料開發和量子信息技術的集成等方面還有待進一步加強。
二、總體思路與發展目標
(一)總體思路
繼續保持我國在實用化量子密碼技術和量子通信技術、鐵基
超導和拓撲絕緣體等研究領域的領先水平。同時,圍繞國家重大
戰略需求和重大科學前沿問題,以功能化集成和實用化為導向,
積極推動原始創新研究,進一步加強新材料、新物質態和新原理
原型器件的研究力度,鼓勵儀器設備研制等研究手段的創新。
(二)發展目標
在新物質態和新原理原型器件的研究方面取得重要突破,探
索和發現若干全新的關聯電子體系材料、小量子體系材料和人工
帶隙材料,推進量子通信技術的實用化和量子技術標準與協議的
制定,開發具有自主知識產權的關聯材料設計和計算軟件平臺。
在量子信息、關聯電子體系、小量子體系和人工帶隙體系等方面
取得國際一流水平的成果,培養一批具有國際競爭力的研究團隊
和領軍人才,建立若干國際一流水平的量子調控研究基地。
三、主要任務
(一)量子信息
4
基于光子的量子信息處理。制備單光子源,研究用于量子信
息的各種優質光源,在頻譜、亮度、糾纏度以及可控性等方面獲
得突破。探索基于連續和分離變量的光子系統的量子信息處理技
術,研究非經典光子源的測量、基于各種光學測量的量子態的重
構和新型單光子探測器件集成等。開展實現量子信息在光子與物
質界面間的相干控制研究。
基于固態系統的量子信息處理。研究固態系統中的退相干機
制及抑制機理,基于量子點的固體量子信息元器件和量子芯片。
研制基于量子點的高品質單光子源和確定性糾纏光源,探索基于
量子點的新型量子存儲。研究基于超導約瑟夫森結微納結構的量
子信息處理,與腔共振耦合的超導量子比特等。研究基于摻雜的
固態和分子團簇體系的量子信息,以及各種量子計算方案及關鍵
技術。
基于冷原子(離子)、分子的量子信息處理。研究冷原子系
綜中的量子信息存儲,制備基于確定性原子操控的量子寄存器,
發展量子關聯和糾纏帶來的超越標準量子及極限的測量技術。研
究極性分子的囚禁、冷卻、控制和探測,集成分子芯片和基于極
性分子間偶極相互作用的量子信息處理。研究基于原子分子操控
的量子計量,以及原子(離子)、分子在受限空間中的量子特性
及量子信息處理。
5
量子仿真。在參數可控的各種量子系統中,實現多體系統的
有效相互作用,模擬關聯體系等復雜系統,研究相關量子行為。
發展有效控制量子多體系統的新方法。
量子通信與信息安全。研制量子中繼器。研究衛星的量子通
信和擴展量子通信距離的有效中繼方法。研究遠距離絕對安全的
實用化量子通信。建立城域和城際的多節點光纖量子通信網絡,
實現大規模網絡化的量子通信。發展與量子通信相關的理論,研
究各種竊聽和反竊聽以及提高安全性的方法,推動量子通信協議
標準的制定。
量子信息理論。研究與量子信息過程物理實現相關的理論,#p#分頁標題#e#
量子糾纏理論,量子算法與復雜性,退相干機制和抑制方法,量
子編碼,量子信道容量,量子編程和新型量子計算途徑等。
(二)關聯電子體系
新穎關聯量子材料。探索和發現具有奇異物性的強關聯體系
新材料和新材料體系,制備關聯量子材料高質量單晶和異質結,
實現對其尺寸、組分、形態以及摻雜的精確控制,并發展其微加
工技術。
競爭序和量子相變。研究各種非常規關聯量子材料中的自旋
密度波、電荷密度波與磁性有序之間的共存和競爭。研究電荷、
自旋與軌道自由度之間的相互作用效應和各種量子相變與量子
臨界現象。研究拓撲絕緣體的物理特性,重費米子體系的量子臨
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界現象,低維結構中的近藤效應,分數量子霍爾效應系統,自旋
費米液體和各種磁阻挫系統等。
關聯量子現象理論與數值模擬。發展超越平均場近似的理論
和方法,建立正確描寫新型關聯量子系統的理論模型;研究跨尺
度的計算模擬技術,發展研究物性的新計算方法,建立有自主知
識產權的軟件平臺。
(三)小量子體系
單粒子和單量子態。制備高質量小量子體系,實現對單個小
量子體系的能級、軌道波函數和其它量子態的控制。研究小量子
體系在空間、能量、時間域的高分辨、高靈敏表征方法。發展將
自旋信號轉換成電或光信號的新方法,實現高靈敏的自旋態的電
學或光學檢測與操控。發展核磁共振/電子回旋共振的局域探針
技術,自旋態波譜學的探測技術和基于自旋量子態量子信息的處
理技術。研究特殊材料中的量子相干輸運和自旋操控,研制基于
準一維量子結構和單層石墨等低維材料的新型原理器件。
原子、離子和分子體系。研究原子與分子內部量子通道的阿
秒、飛秒級相干控制和測量,揭示電子尺度上的超快動力學行為,
建立和發展先進的分子內部量子態的制備、檢測與調控方法和技
術。發展分子減速、冷卻和囚禁等技術,研究分子量子態的演化
等基本過程。研究分子結構的變化對能級結構、軌道、自旋和自
組裝特性的影響,分子間電荷和能量轉移,研究新型分子器件。
7
半導體量子結構。研究半導體量子結構中自旋相干過程和退
相干的各種物理機制,半導體結構中自旋調控的原理和方法,以
及產生和探測自旋流的新方案。研究單量子點自旋量子比特的基
本量子操作。研究激子、激子極化激元的玻色-愛因斯坦凝聚現
象,研制無閾值極化激元激光器和自旋晶體管的原理器件。
磁性、稀磁半導體及異質結構。研究稀磁半導體、半金屬和
鐵磁薄膜及其異質結等的新奇磁輸運性質和磁光性質。研究巨塞
曼效應,發展磁性材料的電子態密度的調控方法,實現磁性多層
異質結構中磁晶各向異性的量子調控。
固體中孤立量子體系。研究金剛石中氮空位孤立自旋的退相
干機理、能級結構及量子光學性質,建立孤立自旋的光學探測系
統,發展操控孤立自旋的實驗技術。研究固體中孤立自旋的操控,
建立起自旋可控耦合和構建量子比特的方案,探索在量子信息和
計算中的應用。
(四)人工帶隙體系
人工帶隙材料的能帶和帶隙調控。研究人工帶隙材料能帶的
形成機理,能帶剪裁和調控機理,特殊色散帶來的新現象和效應,
微結構對激發、傳輸、吸收和發射等特性的調制,發展能帶計算
和設計的有效方法。研究對稱性破缺引發的缺陷態及其新效應,
非線性、無序等帶來的新現象和效應。研究非布拉格機制人工帶
隙材料及其能帶和帶隙調控。研究人工帶隙材料中的宏觀量子現
象、局域光子態與電子態的強耦合效應、新穎的線性和非線性量
8
子光學現象,發展新型低閾值微納激光器、量子開關和光伏器件
等。
光子微結構集成回路及相關元器件。研究二維光子晶體集成
光子學器件和回路,包括高性能光子晶體波導互聯網絡,高品質
光子晶體共振微腔,通道上傳/下載濾波器,密集波分復用技術、
光開關等。
亞波長光子學結構。研究基于亞波長結構的回路單元以及復
雜的元件,亞波長光子學及其在突破衍射極限聚焦方面的關鍵基
礎問題,亞波長體系的表面等離激元與輻射源的線性和非線性效
應的物理機制等。研究糾纏在表面等離激元中的形成、傳輸、存
儲以及用作遠程量子隱形傳態的原理。研制基于表面等離激元的
新型量子光電器件。
四、保障措施
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃
繼續實施量子調控研究重大科學研究計劃,加強頂層設計與
統籌協調,面向國家重大戰略需求和世界科學前沿,進一步強化
重大科學目標導向,完善項目首席科學家負責制及鼓勵創新的評
價機制,組織跨部門、跨區域的相互協作,促進系統性、原創性
重大成果的產出。
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合
繼續加強量子調控研究基地建設,充分發揮國家重點實驗室
9
等基地的科研平臺作用,促進項目、基地與人才緊密結合;強化
科技資源開放共享機制,促進科技資源的合理配置和高效利用。
引導地方政府和企業積極參與建設量子科學技術支撐平臺,探索
共建量子科學技術產業化平臺的協同創新體系。
(三)加大創新人才培養和引進力度
充分利用各種高層次人才計劃,培養和造就一批具有國際視
野、能夠引領量子科學技術發展的高水平領軍人才,創新體制機
制、優化政策環境、強化保障措施,加大海外優秀人才的引進力
度,建設國際一流水平的量子調控研究團隊。
(四)加強國際合作與科學普及
吸納優秀外國科學家和海外優秀華人學者以多種方式參與
量子調控研究重大科學研究計劃實施,支持我國科學家參與國際
合作和在國際組織中任職,鼓勵提出國際合作計劃。重視科學普
及,弘揚科學精神,將科學普及工作作為重大科學研究計劃實施
的目標和任務之一,促進全民科學素養的提高。
蛋白質研究國家重大科學研究計劃
“十二五”專項規劃
(公示稿)
中華人民共和國科學技術部
2012年4月
目目錄
一、形勢與需求...........................................................................1
二、總體思路與發展目標...........................................................3
(一)總體思路.....................................................................3
(二)發展目標.....................................................................3
三、主要任務...............................................................................4
(一)結構生物學研究.........................................................4
(二)蛋白質組學研究.........................................................5
(三)蛋白質研究的新技術、新方法.................................6#p#分頁標題#e#
(四)蛋白質合成、降解與調控機制研究.........................7
(五)蛋白質生物學功能研究.............................................8
(六)系統生物學研究.......................................................10
(七)蛋白質藥物靶標和分子診療技術研究...................11
四、保障措施.............................................................................11
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃...................11
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合.......12
(三)加大創新人才培養和引進力度...............................12
(四)加強國際合作與科學普及.......................................12
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一、形勢與需求
蛋白質是生命活動的主要執行者。對蛋白質結構與功能、相
互作用和動態變化的深入研究,將有助于揭示生命現象的本質。
蛋白質研究取得的眾多成果也將是新藥創制、傳染病防診治、農
作物改良、生物能源轉化、工業生物催化等各個領域的重要創新
源泉。
目前,國際蛋白質研究進入了快速發展期,呈現出了以先進
技術驅動蛋白質研究的發展趨勢。在高精度冷凍電鏡和分子影像
等技術推動下,蛋白質研究逐步從分子水平向細胞、個體等更高
維度發展,并注重對蛋白質在細胞、生物體中的“在體”研究。
隨著同步輻射、核磁共振、原子力顯微鏡等分子結構分析技術的
進步,蛋白質研究更加注重超復合物和分子機器等復雜體系。由
于高分辨質譜和高性能計算技術的進步,規模化、定量化的蛋白
質組研究已經提升到了新的高度,從蛋白質相互作用網絡的結構
及其動態變化規律中認識復雜生命系統已經成為蛋白質研究的
一個重要發展方向。
當前的蛋白質研究,是集中了包括生物化學、生物物理學、
分子生物學、細胞生物學、結構生物學、蛋白質組學、系統生物
學等多個生物學分支學科的綜合性研究體系,需要各種學科的相
互協作;現代物理學、光學、信息技術等對促進蛋白質科學研究
和諸多生物醫學領域的快速發展起到了至關重要的作用。因此,
2
綜合了各種學科和不同研究技術的復合型研究團隊已經成為目
前國際蛋白質研究的主要方式。
蛋白質研究國家重大科學研究計劃實現了對我國蛋白質研
究的引領,目前已取得了一系列重要的成果,包括解析了一批具
有重要生物學功能的蛋白質及其復合物的空間結構,建立了國際
上最大的人類正常肝組織、肝病和肝癌系列的蛋白質表達譜和相
互作用網絡圖;發現200余種針對人類重大疾病的潛在藥物靶點
或診斷標志物;通過腫瘤靶向的新型納米藥物輸送系統實現了藥
物在腫瘤細胞內的靶向富集,為臨床腫瘤治療提供了新的有效手
段;發展了高豐度蛋白質去除和低豐度蛋白質富集的成套關鍵技
術,為重大疾病靶點和診斷標志物的發現提供了高效可行的技術
方案。
蛋白質研究國家重大科學研究計劃的實施,鍛煉了創新隊
伍,培養了一批年富力強、創新能力突出的學術骨干,形成了我
國蛋白質科學研究的人才梯隊。
國際蛋白質科學研究與交流取得了重大進展,牽頭組織實施
了國際人類肝臟蛋白質組計劃;并與多個國際一流研究機構成立
了聯合實驗室(中心),促進了蛋白質研究領域的重大國際合作。
但是,與國際蛋白質研究的先進水平相比,我國的蛋白質研
究源頭創新能力有待加強,重點需要促進多學科交叉合作研究、
關注在蛋白質研究的原創性新技術新方法、提升解決重大科學問
題的合力。
3
二、總體思路與發展目標
(一)總體思路
緊密圍繞我國經濟與社會發展的重大科技問題和重大科學
前沿,以蛋白質結構與功能、相互作用和動態變化的研究為重點,
以蛋白質研究技術與方法創新為支撐,加強新技術新方法在蛋白
質研究中的推動力;在結構生物學、蛋白質組學、蛋白質研究新
技術和新方法、蛋白質合成、降解與調控機制、蛋白質生物學功
能、系統生物學、藥物靶點和分子診療等7個方面強化部署;加
強項目與國家蛋白質科學研究設施、相關國家重點實驗室等基地
的緊密結合;加強蛋白質研究國家重大科學研究計劃與國際相關
計劃的合作。
(二)發展目標
揭示一批膜蛋白和重要蛋白質復合體的空間結構及其生物
學作用機制,產出一批具有長遠影響的標志性成果;系統解析人
類重要組織器官、重要病原體以及模式生物的蛋白質組;進一步
闡釋在各種生理和病理過程中的蛋白質相互作用網絡的構成和
動態變化,繼續保持我國在蛋白質組學的國際領先地位;發現與
重大慢性病和傳染性疾病進程密切相關的蛋白質群,提供300種
左右診斷標志物和藥物靶標的候選蛋白質;建立和完善蛋白質結
構測定、規模化蛋白質修飾與定量研究的技術平臺,形成一批原
創性的蛋白質研究新方法和新技術;構建多種具有應用前景的國
4
家級蛋白質、多肽和抗體的公共資源庫;造就一支創新能力強的
高水平復合型蛋白質研究隊伍。
三、主要任務
(一)結構生物學研究
應用X-射線晶體分析技術、高精度冷凍電鏡技術、核磁共
振技術等手段,研究參與基因表達調控、能量轉換和信號轉導等
重要生命活動的蛋白質及其復合物的結構以及作用機制。
蛋白質復合體結構與功能研究。研究參與DNA復制與修復、
基因表達調控、新陳代謝、能量轉換、信號傳導、細胞運動、病
毒感染宿主及其免疫反應等重要生命活動的蛋白質、核酸等大分
子及其復合物的結構與功能。
膜蛋白的結構與功能研究。研究動植物以及微生物在各種生
命活動中的膜蛋白,包括受體蛋白、離子通道蛋白、轉運蛋白、
膜整合酶的結構與功能。
生物超分子復雜體系的結構與功能研究。研究生物體中由蛋
白質、核酸、糖等形成的復合物、超分子復合體及亞細胞器的結
構與功能。特別關注非編碼RNA和蛋白質復合物。
蛋白質動態復合物的結構與功能研究。研究生物體中發揮重
要生理功能的蛋白質復合物在不同時空尺度下的蛋白質結構特
征、動力學性質與功能。
5
(二)蛋白質組學研究
開展重要生物體蛋白質組全組分解析及蛋白質翻譯后修飾、
動態變化和相互作用網絡的蛋白質組學研究;針對嚴重危害人類
健康的重大疾病開展蛋白質組學研究;開展人類蛋白質組計劃國
際合作研究。
重要生物體蛋白質組的構成、翻譯后修飾動態變化與相互作
用網絡研究。在細胞、組織和器官等不同水平上,開展目標蛋白
質組的高覆蓋定性鑒定和高精度定量分析及其時空的動態變化
研究。開展特定類型細胞、人體重要組織器官以及重要物種蛋白
質組變化、翻譯后修飾及其動態變化規律研究。#p#分頁標題#e#
人類重大疾病相關的蛋白質組學研究。針對嚴重威脅我國人
群健康的重大疾病的發生與發展過程中蛋白質變化及其調控機
制開展蛋白質組學研究。
重要病原體及其與宿主相互作用的蛋白質組研究。研究并建
立重要病原體蛋白質組的全覆蓋鑒定技術;利用蛋白質組學數據
注釋病原體基因組序列的研究;病毒、病原菌等重要病原體的定
量蛋白質組研究;病原微生物在入侵、復制過程中與宿主之間的
相互作用網絡的研究;宿主對病原微生物的調控和防御機制的研
究。
重要模式生物蛋白質組研究。研究酵母、擬南芥、水稻、線
蟲、斑馬魚、果蠅、小鼠等重要模式生物的蛋白質組。利用遺傳
修飾模式生物疾病模型與植物突變體進行定量蛋白質組與功能
6
蛋白質組的研究。
以蛋白質組數據為核心的計算生物學研究。完善蛋白質組數
據標準、注釋標準和數據交換標準;整合蛋白質組學等組學實驗
產出的定性和定量數據;以染色體為單元詮釋人類基因組。發展
整合的多維組學資源數據庫、功能注釋和分析平臺及其網絡服務
支撐體系,開發用于藥物靶標篩選和疾病標志物發現等的系統軟
件。
人類重大疾病、重要病原體及模式生物相關蛋白質的抗體庫
建設。根據蛋白質組學研究中的數據產出,制備針對重大疾病、
重要病原體和重要模式生物等的抗體庫。
(三)蛋白質研究的新技術、新方法
針對蛋白質研究前沿中的技術瓶頸發展相關的新技術和新
方法,并開展以重要生物學問題為牽引的關鍵技術和方法創新。
蛋白質結構分析方法研究。發展不同層次的蛋白質三維結構
測定的技術和理論方法;發展膜蛋白和蛋白質復合體結構測定新
技術;發展對活細胞內蛋白質進行三維結構測定與動力學分析的
方法;發展適合結構測定的蛋白質樣品制備技術。
復雜蛋白質體系分離鑒定關鍵技術研究。研制多肽、膜蛋白、
低豐度蛋白及蛋白質復合物等分離、富集的新型介質;發展高效、
高通量分離技術和裝置;發展高靈敏度蛋白質譜檢測技術以及新
型高效質譜離子化技術和數據處理方法。
蛋白質相互作用的鑒定與分析技術研究。研究和發展鑒定蛋
7
白質相互作用的新技術和新方法;發展研究蛋白質相互作用在復
雜蛋白質體系的形成與功能發揮過程中關鍵地位的新技術和新
方法。
高精度的修飾和定量蛋白質組學技術研究。研究和發展適合
定量蛋白質組研究的樣品制備理論、方法和技術體系;發展新型
相對、絕對、標記和非標記定量技術;發展定量蛋白質組學研究
所需的細胞、組織和整體動物標記技術;建立定量內標和內標庫;
發展新型蛋白質翻譯后修飾的高精度鑒定技術;發展蛋白質組整
體覆蓋技術。
超高時空分辨、高靈敏度蛋白質定位與動態過程實時波譜與
成像技術及單分子檢測技術研究。發展超高時空分辨的蛋白質定
位動態波譜與成像技術;發展研究蛋白質動態過程的高靈敏度檢
測技術。發展細胞、組織的在體實時蛋白質分子事件的三維動態
信息可視化的方法和技術。
蛋白質結構、動力學的計算生物學研究。發展與蛋白質三維
結構預測、蛋白質復合物結構預測、蛋白質動力學性質及反應過
程模擬方法的研究。
蛋白質生物學問題的理論探討與模型研究。發展蛋白質科學
有關的新概念、新學說,發展針對重大生物學問題的數學模型,
提供實驗驗證的理論假設。
(四)蛋白質合成、降解與調控機制研究
研究基因轉錄、mRNA加工和蛋白質翻譯、新生肽鏈折疊的
8
分子調控機制;研究蛋白質折疊相關疾病發生的分子機理及防治
策略。
染色質修飾和非編碼RNA的表觀遺傳效應研究。研究核小
體的組裝與去組裝機制;研究染色質高級結構形成、異染色質與
基因沉默的結構基礎;研究mRNA的調控機制;研究非編碼RNA
的分子調控機理;研究核糖體與其它翻譯因子的相互作用。
蛋白質的錯誤折疊、聚集、降解和蛋白質質量控制研究。研
究蛋白質折疊、組裝的物理和化學原理;研究在分子伴侶蛋白幫
助下多亞基蛋白復合物的組裝機理;研究蛋白質質量控制和逃逸
的分子機理以及由此引起的“折疊病”的病理基礎;研究脅迫條
件下的蛋白質去折疊、降解與淀粉樣纖維化的形成機理。
蛋白質膜轉運的分子調控機制研究。研究膜蛋白在亞細胞的
定位以及在膜上的折疊組裝;研究膜蛋白與相關蛋白質及膜組分
的相互作用及其調控機制。
活細胞蛋白質的單分子研究。研究在單分子水平的蛋白質活
動規律及其相互作用的工作原理。
(五)蛋白質生物學功能研究
研究免疫調節和細胞信號轉導等重要生命活動相關的蛋白
質的分子作用機制;研究重要的蛋白質復合體以及蛋白質相互作
用網絡的功能。
細胞重要活動相關蛋白質的作用機制研究。研究與細胞代
謝、細胞周期、細胞凋亡、自噬過程相關的蛋白質結構與功能;
9
研究腫瘤微環境中蛋白質與腫瘤細胞發生與發展的關系;研究參
與細胞代謝過程的蛋白質的分子作用機理;研究端粒蛋白質的結
構與功能。
組織器官的系統發育與重塑相關重要蛋白質的作用機制研
究。研究重要組織器官的發育和重塑等生理過程中相關蛋白質的
作用機制;研究這些組織病理變化中的相關蛋白質的結構和功能
改變。
神經系統發育和信息處理相關蛋白質的作用機制研究。研究
與神經系統信號傳遞、神經系統發育、精神疾病、神經退行性疾
病相關的蛋白質的結構和調控機制;研究蛋白質在神經信息處理
功能過程中的作用機制。
免疫相關蛋白質的作用機制研究。研究免疫調控因子在疾病
和自身免疫過程中的調控作用;發展能夠靶向作用于腫瘤細胞并
克服免疫耐受的新型融合蛋白;研究病毒等病原微生物與免疫系
統相互作用的分子機制;研究免疫細胞各種受體分子與細胞調控
因子相互識別的機制。
病原微生物侵染、復制和致病的作用機制研究。研究病毒、
病原菌等重要病原微生物識別、入侵宿主的分子機制和結構基
礎;研究病毒在宿主細胞內轉錄、復制、包裝和釋放的動態機制
和結構基礎;研究病原微生物致病的分子機制;研究病原微生物
產生耐藥性的分子機制和結構基礎。
與植物發育和農作物重要性狀相關蛋白質的作用機制研究。
10
研究參與植物激素信號轉導和發育等過程的重要蛋白質結構和
分子作用機制。
(六)系統生物學研究
以蛋白質研究為核心,將生物系統內基因、代謝小分子等其
它構成要素整合進行研究;針對多細胞生物,實現從分子到細胞、
到組織、到整體的多層次的整合研究;開展對生物系統的功能元#p#分頁標題#e#
件構成、相互作用網絡和動態變化等方面的研究。
重要細胞信號轉導通路的系統生物學研究。研究細胞信號轉
導過程中的蛋白質相互作用網絡的拓撲結構和動力學過程;研究
細胞信號轉導通路中各種蛋白質修飾的動態傳遞網絡;研究重要
信號轉導通路間相互作用的分子機制。
細胞活動中蛋白質動態行為的系統生物學研究。研究細胞活
動中各時程的組蛋白的各種修飾形式之間的調控關系;研究基因
表達調控網絡與代謝調控網絡等不同生物分子網絡之間的相互
作用。
復雜分子網絡構建、定量表征的理論研究。發展系統生物學
理論和建模算法,研究復雜生物分子網絡的整體特性與細胞或個
體表型之間的聯系;研究復雜生物網絡中的系統控制關系,以及
網絡的魯棒性和動態特性等;發展可用于各類組學及其它實驗數
據進行對接與整合的方法與平臺。
細胞功能元件及模塊的設計與合成研究。從天然生物體系中
發掘不同類型的功能元件結構特征,研究其相互作用規律和功能
11
原理;開展新的功能元件及模塊、蛋白質機器的設計、合成和組
裝研究;開展代謝途徑、代謝網絡或信號傳導通路的優化與重構
研究。
(七)蛋白質藥物靶標和分子診療技術研究
在蛋白質結構與功能研究的基礎上,開展蛋白質藥物靶標的
研究,開展基于蛋白質相互作用網絡的分子診療技術研究。
基于蛋白質結構與功能的藥物靶標及小分子配基研究。開展
蛋白質候選靶標的確證及基于蛋白質三維結構的藥物設計和藥
物篩選;發展在蛋白質組水平精確測定藥物與靶標蛋白相互作用
的特異性和選擇性的研究技術;發展具有潛在藥物價值的新功能
蛋白質與多肽;開展基于化學小分子配基的蛋白質生物學功能的
研究;開展基于定量蛋白質組學技術的具有我國自主知識產權的
藥物或先導化合物的未知藥物靶標的發現和確認研究。
基于蛋白質相互作用的疾病分子標記物發現技術研究。發展
基于蛋白質-蛋白質作用與蛋白質折疊過程的分子標記物的篩選
技術;發展基于蛋白質作用網絡動力學行為調控機制的分子標記
物發現技術方法;發展基于分子標記物的疾病早期診斷技術方
法。
四、保障措施
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃
繼續實施蛋白質研究重大科學研究計劃,加強頂層設計與統
12
籌協調,面向國家重大戰略需求和世界科學前沿,進一步強化重
大科學目標導向,完善項目首席科學家負責制及鼓勵創新的評價
機制,促進系統性、原創性重大成果的產出。
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合
繼續加強蛋白質研究基地建設,充分發揮國家蛋白質科學基
礎設施、相關國家重點實驗室等研究基地的科研平臺作用,促進
項目、基地與人才的緊密結合;強化科技資源開放共享機制,促
進科技資源的合理配置和高效利用。
(三)加大創新人才培養和引進力度
充分利用各種高層次人才計劃,培養和造就一批具有國際視
野、能夠引領蛋白質研究領域學科發展的高水平領軍人才,創新
體制機制、優化政策環境、強化保障措施,加大海外優秀人才的
引進力度,建設國際一流水平的蛋白質研究團隊。
(四)加強國際合作與科學普及
吸納優秀外國科學家和海外優秀華人學者以多種方式參與
蛋白質研究重大科學研究計劃實施,支持我國科學家參與國際合
作和在國際組織中任職,鼓勵提出國際合作計劃。重視科學普及,
弘揚科學精神,將科學普及工作作為重大科學研究計劃實施的目
標和任務之一,促進全民科學素養的提高。
發育與生殖研究國家重大科學研究計劃
“十二五”專項規劃
(公示稿)
中華人民共和國科學技術部
2012年4月
目目錄
一、形勢與需求...........................................................................1
二、總體思路與發展目標...........................................................2
(一)總體思路.....................................................................2
(二)發展目標.....................................................................3
三、主要任務...............................................................................3
(一)胚胎與器官發育.........................................................4
(二)生殖發育與生殖調控.................................................7
(三)發育與生殖相關重大疾病的基礎研究.....................9
(四)發育與生殖研究系統與平臺建設...........................10
四、保障措施.............................................................................11
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃...................11
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合.......12
(三)加大創新人才培養和引進力度...............................12
(四)加強國際合作與科學普及.......................................12
1
一、形勢與需求
發育與生殖研究及其應用涉及生命科學和生物醫藥等諸多
領域,其發展不僅可以推動生命科學多個科學問題的解決和多個
學科的發展,還將在基因治療、細胞治療、組織器官移植、新藥
開發等領域產生極其重要的影響。對生殖與發育過程中各種細
胞、組織和器官形成調節機理的深入探討將有助于從根本上理解
各種生殖與發育過程、認識人類生殖障礙及胎兒發育缺陷產生的
原因。
我國是世界上人口出生缺陷和不孕不育癥的高發國之一。盡
管當前輔助生殖技術如人工授精、試管嬰兒等已經在臨床應用上
有了長足的發展,但其潛在風險日益成為人類社會關注的焦點,
這也使得輔助生殖技術的全面安全評估以及更加先進的低損傷
操作技術的發展成為未來輔助生殖技術發展的重要方向。同時,
越來越多的研究顯示人類重大疾病的發生與發育異常相關。因
此,防治不孕不育、出生缺陷以及發育相關重大成年疾病,實現
我國人口健康戰略將有賴于繼續深入開展發育與生殖基礎研究,
進一步揭示生物個體的配子形成、受精、胚胎植入和發育、組織
器官的發生和形成、個體衰老等過程的生物學規律。
“十一五”期間,發育與生殖重大科學研究計劃在組織器官
發育、胚胎操作安全性、生殖調控等領域取得了一批重要的研究
成果。在發育生物學方面,以模式動物秀麗線蟲為對象,揭示了
2
一種新的凋亡細胞清除機制,并揭示了凋亡細胞清除過程中吞噬
受體的調控機制。在生殖生物學方面,發現輔助生育技術中胚胎
操作導致子代小鼠發生神經系統退行性疾病的風險性增高,提示
目前的活檢技術有一定的潛在安全風險。利用自發基因突變小鼠
模型,證明了卵泡顆粒細胞中的C-型鈉肽及其受體是維持卵母#p#分頁標題#e#
細胞減數分裂阻滯的因子。在Cell、Nature、Science等國際著名
雜志上發表了一系列高質量的論文。各種先進的工具、手段及模
式動物的運用使我國發育與生殖研究的發展逐步與國際前沿接
軌,為下一步做出原始創新成果和完善輔助生殖技術奠定了扎實
的基礎。在已有初步布局的基礎上,“十二五”期間我國應重點
加強發育與生殖基礎研究的模式動物平臺和研究系統,尤其是亟
待重點布局有中國特色的大動物研究體系。同時,需整合基礎和
臨床研究隊伍,部署開展發育與生殖相關重大疾病發生機理的研
究。此外,在胚胎發育和生殖調控研究方面,需進一步圍繞重大
目標,深入開展機制研究。
二、總體思路與發展目標
(一)總體思路
以發育與生殖為主線,從解答基礎性、前沿性重要科學問題
出發,整合多學科涌現的新技術、新方法和新模型,按三大研究
方向、一個系統平臺進行布局,即“胚胎與器官發育”、“生殖發
育與生殖調控”、“發育與生殖相關重大疾病的基礎研究”和“發
育與生殖研究系統平臺”,重點研究胚胎發育與出生缺陷、生育
3
調節、器官發育及調控、生殖與發育相關重大疾病的發病機理等,
為降低出生缺陷、提高人口健康水平,以及加快生殖技術、再生
醫學與組織工程技術的研發與產業化提供重大理論和關鍵技術
支撐。
(二)發展目標
通過發育與生殖重大研究計劃實施,吸引和培養一大批優秀
人才,培養若干國家級創新群體,使從事發育與生殖研究的優秀
學術帶頭人和科研骨干達到300位;建立具有國際領先水平的
豬、猴等大動物發育與生殖研究模型及疾病模型;在精子發生與
成熟、減數分裂機制、胚胎與器官發育、輔助生殖技術等領域取
得重大突破;通過發育與生殖基礎及臨床研究的深入結合,闡釋
若干發育與生殖重大疾病的發病機制,進一步發展從源頭上干預
和防治出生缺陷和不孕不育診治的新策略、新方法,提升輔助生
殖技術的安全性,為提高出生人口素質、保障人口健康做出重大
貢獻。
三、主要任務
根據我國當前人口健康的重大需求和《規劃綱要》相關內容,
結合發育與生殖領域面臨的問題和生殖健康基礎研究的重點,
“十二五”期間,發育與生殖研究國家重大科學研究計劃將重點
布局“胚胎與器官發育”、“生殖發育與生殖調控”、“發育與生殖
相關重大疾病的基礎研究”和“發育與生殖研究系統平臺”等四
個方向。
4
(一)胚胎與器官發育
胚胎發育與器官形成的發育與進化規律。從比較發育生物
學、發育進化生物學的視角,利用基因組、轉錄本組、蛋白質組、
表觀遺傳等海量生物信息資源,探索發育過程的特征和規律;開
發研究發育進化的計算生物學新技術、新方法;建立研究發育進
化過程的數學模型及實驗驗證體系。
胚胎早期發育和圖式建立的分子機制及其調控網絡。母體因
素對胚胎發育的調控研究;胚胎早期發育的表觀遺傳調控研究;
胚層形成和分化的分子機理研究;背腹、前后軸線的建立和分化
研究;左右不對稱性的建立與器官的不對稱發育研究;胚胎細胞
的極性與定向遷移研究;形態素的形成及其調控機理研究;驅動
早期胚胎細胞運動的能量來源及其調控機制研究;發育相關的重
要信號通路的調節研究等。
胚胎期和出生后神經系統的發育和神經可塑性。神經外胚層
的誘導和分化的分子調控網絡研究;神經嵴細胞的遷移和分化的
調控研究;神經軸突和樹突生長與定向的內因和外因研究;神經
網絡的建立和功能維持研究;出生后神經可塑性研究;神經環路
修飾和重建研究;幼年期和青少年心理發育的過程和生物學基礎
研究。
中胚層組織器官的胚胎期發育規律及出生后發育。中胚層組
織器官前體細胞的命運決定研究;器官原基形成和形態構建研
究;相關組織器官發育中的上皮細胞與間質細胞間的轉換調節研
5
究;組織干細胞在相關組織器官發育和衰老中的作用研究;相關
組織器官內細胞分化的調控研究;出生后血細胞的形成、分化機
理研究;出生后血管形成和再生、血管內皮細胞遷移的機理研究;
胚胎期和出生后免疫系統的發育和成熟、免疫細胞的發生和調控
機理研究。
內胚層器官發育的調控。胚胎腸管前后軸線的分化機制研
究;內胚層器官前體細胞的遷移調控研究;內胚層器官的形態構
建過程與調控研究;內胚層器官內細胞分化、細胞更新和功能活
動的分子調控研究;內胚層來源器官和組織出生后在外部環境影
響下發育性變化和修復研究。
老化及其調控的發育生物學機理及控制手段。外胚層來源組
織和器官的衰老機理研究;中胚層來源組織和器官的衰老機理研
究;內胚層來源組織和器官的衰老機理研究;老化過程中干細胞
調控作用和機制研究、老化過程的生理和代謝過程研究;正常老
化與異常老化的區別研究;老化的遺傳學分析研究;老化的機理
及控制的方法研究;影響壽命的基因和環境因素研究。
組織器官的再生和修復機理與組織工程。利用標記技術實時
動態觀察、描述特定組織器官的再生過程;特定器官再生的細胞
來源以及組織干細胞在再生和修復過程中的作用研究;再生中細
胞去分化和再分化的調控機制研究;組織器官再生中的大小控制
機制研究;組織器官體外再生后修復的模型建立研究。
發育的代謝調控。利用代謝組學的方法,開展肌肉、脂肪發
6
育決定的調控機制研究,挖掘與鑒定參與發育調控的重要代謝中
間產物;開展代謝的動態變化、紊亂與發育調控的關系研究;研
究線粒體在生殖和發育過程中的動態變化及其對發育過程的影
響;細胞凋亡對生殖發育的調控研究;凋亡細胞吞噬的分子機理
及其對發育的調控作用研究。
表觀遺傳信號的跨代傳遞及對后代發育、疾病易感的影響機
制。研究表觀遺傳信號是否可以跨代傳遞以及傳遞的方式,探討
可傳遞者逃脫生殖細胞發育和受精后基因組范圍內表觀信號大
規模清洗的機制,研究表觀遺傳信號跨代傳遞對子代發育以及疾
病易感性的影響。
異常遺傳及環境因素對組織器官發育的影響及其相關重大
疾病機制。發現與組織和器官發育有關的重大疾病的基因;鑒定
影響組織和器官發育相關重大疾病的環境因子;探討異常遺傳和
不利環境因素對組織和器官發育過程有重大影響的機制;研究異
常遺傳和不利環境因素的相互作用對疾病發生的影響;揭示炎癥
反應和炎癥因子對胚胎發育和相關疾病的影響。
器官結構與動態發育的分子影像數字文庫。建立應用于發育#p#分頁標題#e#
與生殖生物學研究的現代影像平臺;采用生物、物理、化學以及
信息科學等多學科交叉整合的方法,選擇不同物種的若干代表性
器官,在細胞和亞細胞尺度上對其結構與發育進行動態影像學分
析,建立完整的、高清晰度的多維(包括空間、時間和1個分子
維度)數字影像,并研究開發出若干標記和示蹤胚胎細胞或細胞
7
器的新技術。
植物胚胎和胚乳發育的調控。合子極性建立及胚胎形態建成
的分子遺傳及表觀遺傳調控研究;胚胎和胚乳發育過程中的轉錄
調控網絡研究;胚乳早期發育及形態建成的分子調控網絡研究;
胚胎和胚乳發育過程中的激素調控研究。
植物器官發生與形態建成的調控網絡。植物地上器官發生、
成熟、衰老的分子基礎及其對植物生長和適應性的調節機理研
究;植物開花、生殖器官形態建成等有性生殖過程的分子機理研
究;環境因素影響植物復雜性狀形成和可塑性的遺傳與表觀遺傳
機制研究;根系生長發育的分子調控和網絡研究。
(二)生殖發育與生殖調控
減數分裂的調控機制。雌雄減數分裂調控差異的分子基礎研
究;有絲分裂向減數分裂轉變的機制研究;同源染色體識別、配
對、聯會、交換與精確分離的機制研究;減數分裂細胞周期檢驗
點調控的分子機理研究;減數分裂停滯與恢復的調節機制研究;
減數分裂的分子進化研究;遺傳和環境因素影響減數分裂的機理
研究。
原始生殖細胞的起源和生殖細胞的命運決定。利用模式動物
和人類細胞模型,篩選參與原始生殖細胞起源、遷移、增殖和減
數分裂啟動的關鍵基因;解析原始生殖細胞命運決定的分子基
礎;探討原始生殖細胞與性腺發生的調控機理。
配子發生、成熟與受精的分子基礎。生殖細胞發生、成熟、
8
存活和凋亡的調控機理研究;精卵識別與受精機制研究;母源及
父源因素對早期胚胎發育的作用研究;基于上述過程的新型避孕
候選藥物的篩選和功能評價研究。
卵泡形成、發育和排卵的分子機制。卵泡發生和啟動發育的
分子基礎和機制研究;優勢卵泡選擇和排卵的分子調控網絡研
究;卵泡閉鎖的分子標記研究。
妊娠過程中胚胎的選擇機制。早期胚胎發育的表觀遺傳選擇
基礎研究;滋養層細胞發育與命運決定的分子機制研究;母胎妊
娠對話和組織相容的分子基礎研究;胚泡發育的免疫豁免機制研
究;胎盤屏障建立與維持的分子機制研究;分娩啟動的調控機理
研究。
胚胎操作安全性研究與技術體系優化。跟蹤人工輔助生殖子
代發育的相關信息,并完善相關數據庫;建立評估人工輔助生殖
技術安全性的實驗動物模型,研究胚胎操作相關的不良妊娠結局
的發生機制;在符合醫學倫理要求的前提下,利用臨床資源,進
行人類胚胎操作安全性研究;探索胚胎操作安全性的分子標識與
新方法,優化胚胎操作體系。
人類生殖相關器官、組織與細胞資源庫。以國內多個臨床大
中心合作方式,建立人類生殖相關器官、組織與細胞資源庫及其
相應的數據庫系統,在此基礎上重點開展生殖器官、組織與細胞
保存的基礎研究。
植物有性生殖的分子機理。植物生殖器官和配子體發育的機
9
理研究;植物授粉和受精過程的分子機理研究;合子極性建立及
胚胎形態建成的分子基礎及表觀遺傳調控研究;植物性別決定和
分化的分子機理研究;減數分裂調控與無融合生殖的遺傳基礎研
究;植物生殖障礙的分子和進化機理研究。
(三)發育與生殖相關重大疾病的基礎研究
重要妊娠疾病的發生機制。針對我國高發的妊娠疾病,如習
慣性流產、子癇前期、早產等,開展大樣本的有中國人特征的重
要遺傳特征研究,篩選和鑒定疾病預測和篩查的分子標記,闡明
疾病的遺傳和表觀遺傳學分子基礎,并闡釋它們對后代遠期發育
的影響,為疾病的整合性治療提供科學的分子靶標庫。
人類出生缺陷的遺傳機理。人類出生缺陷的遺傳與發育機理
研究;建立人類重大出生缺陷和疾病的動物模型;出生缺陷的遺
傳診斷和防治技術研究。
神經精神性疾病的胚源機制。胚胎期和嬰兒期腦發育的調控
機理研究;腦發育異常導致的常見神經精神性疾病的神經生物
學、遺傳和分子機制研究;建立神經精神性疾病的早期診斷和早
期干預治療的理論基礎和方法。
組織器官退行性病變的生物學基礎。退行性病變的遺傳學和
生物化學研究;退行性病變與生理過程的相互關系研究;退行性
病變的基因診斷研究;細胞死亡與退行性病變的關系研究等。
癌癥的發育生物學研究。癌基因和抑癌基因對細胞、組織與
器官發育的影響研究;發育過程中細胞分裂和增殖異常與癌癥的
10
機理研究;癌癥的遺傳發育學基礎研究。
排卵障礙性疾病的分子基礎。篩選和鑒定排卵障礙性疾病相
關候選基因,研究其與內分泌紊亂的關系;研究排卵障礙性疾病
導致的以胰島素抵抗為核心的代謝障礙機制,解析排卵障礙性疾
病的發病機制,發展疾病防治與干預新方法。
生育能力維持與疾病。生育能力減退、喪失的遺傳學機理研
究;重大疾病及其治療過程對生育能力的暫時和永久損害研究;
傳統中醫藥與小分子化合物對生育能力的維持和促進研究;生育
力重塑和生殖器官體外重建研究。
營養和環境因素導致發育與生殖缺陷的分子機理。營養和環
境因素對胚胎發育的影響及其機理研究;我國出生缺陷高發區的
重大環境因素的篩查及其影響的分子機理研究;我國主要污染物
和營養缺陷對生殖發育和胚胎發育的影響及其細胞、分子基礎研
究;實時監控重大環境污染物的動物模型研究。
(四)發育與生殖研究系統與平臺建設
人類重大疾病的轉基因靈長類動物模型研究。開展豬等家畜
或嚙齒類動物干細胞與靈長類胚胎或個體嵌合、移植后的發育能
力以及嵌合與器官移植的組織相容性的分子基礎研究;采用新途
徑建立人類重大疾病的靈長類動物模型,深入理解組織相容性
(MHC基因家族)的分子基礎。
發育與生殖研究傳統模式生物平臺與資源庫。結合發育與生
殖研究,建立與完善小分子藥物篩選技術平臺;建立與完善果蠅、
11
線蟲、爪蟾、斑馬魚等共享型模式生物資源庫。
小鼠/大鼠生殖發育疾病模型。系統開展小鼠/大鼠發育與生
殖相關模型資源收集與整理;大力發展新的小鼠/大鼠生殖發育
疾病研究模型。
大動物模式系統。系統研究豬、猴等的基因組學、轉錄組學、
免疫組學、代謝組學,研究豬和猴生殖和發育生物學特點,完善
豬和猴研究相關的生理學、免疫學、影像學等技術手段,建立相
關數據庫;開發相關的細胞系、分子標記探針、特異性抗體等檢#p#分頁標題#e#
測手段,促進豬、猴等大動物成為發育與生殖研究的模式系統。
大動物基因修飾技術的整合與創新。以豬為模型建立誘變等
基因修飾和基因挖掘的新技術,篩選具有特殊性狀的品系,開展
大動物新基因和重要功能基因的分子機理研究;建立大動物的基
因定點敲入和敲除技術,促進發育與生殖、生物醫學的基礎與臨
床研究。
發育與生殖的安全性和倫理學研究及社會服務。進一步完善
發育、生殖與再生醫學研究及應用的安全性和倫理學指導原則,
建立發育與生殖研究成果和資源社會化利用的網絡體系。
四、保障措施
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃
繼續實施發育與生殖研究重大科學研究計劃,加強頂層設計
與統籌協調,面向人口健康國家重大戰略需求和生殖與發育世界
12
科學前沿,進一步強化重大科學目標導向,完善項目首席科學家
負責制及鼓勵創新的評價機制,促進系統性、原創性重大成果的
產出。
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合
繼續加強發育與生殖研究基地建設,充分發揮國家重點實驗
室、國家輔助生殖工程中心等研究基地的科研平臺作用,促進項
目、基地與人才緊密結合;強化科技資源開放共享機制,促進科
技資源的合理配置和高效利用。
(三)加大創新人才培養和引進力度
充分利用各種高層次人才計劃,培養和造就一批具有國際視
野、能夠引領發育與生殖科學技術發展的高水平領軍人才,創新
體制機制、優化政策環境、強化保障措施,加大海外優秀人才的
引進力度,建設國際一流水平的發育與生殖研究團隊。
(四)加強國際合作與科學普及
吸納優秀外國科學家和海外優秀華人學者以多種方式參與
發育與生殖研究重大科學研究計劃實施,支持我國科學家參與國
際合作和在國際組織中任職,鼓勵提出國際合作計劃。重視科學
普及,弘揚科學精神,將科學普及工作作為重大科學研究計劃實
施的目標和任務之一,促進全民科學素養的提高。
干細胞研究國家重大科學研究計劃
“十二五”專項規劃
(公示稿)
中華人民共和國科學技術部
2012年4月
目目錄
一、形勢與需求...........................................................................1
二、總體思路與發展目標...........................................................3
(一)總體思路.....................................................................3
(二)發展目標.....................................................................3
三、主要任務...............................................................................3
(一)細胞重編程研究.........................................................3
(二)干細胞自我更新及多能性維持的機理研究及新物種
多能干細胞的建立.................................................................4
(三)干細胞定向誘導分化及其調控機制研究.................5
(四)干細胞與微環境相互作用研究.................................6
(五)干細胞臨床前研究.....................................................6
(六)植物細胞全能性與器官發生.....................................7
四、保障措施...............................................................................8
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃.....................8
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合.........9
(三)加大創新人才培養和引進力度.................................9
(四)加強國際合作與科學普及.........................................9
1
一、形勢與需求
干細胞作為一類具有自我更新和多向分化潛能的細胞群體,
能進一步分化成為多種類型的細胞,構成機體各種復雜的組織和
器官。干細胞及其分化產品為有效修復人體重要組織器官損傷及
治愈心血管疾病、代謝性疾病、神經系統疾病、血液系統疾病、
自身免疫性疾病等重要疾病提供了新的途徑。以干細胞治療為核
心的再生醫學,將成為繼藥物治療、手術治療后的另一種疾病治
療途徑,從而成為新醫學革命的核心。加強干細胞和再生醫學研
究的戰略部署,對構建我國國民健康體系至關重要。
干細胞與再生醫學研究已引起各國政府、科技界、企業和公
眾的高度關注,美日等發達國家均在國家科技戰略規劃中將其作
為重要發展領域,在干細胞發育調控、干細胞制備技術、干細胞
臨床應用等領域進行了重點部署。很多國家持續增加對干細胞的
研發投入,醫藥企業也逐漸加大對干細胞和再生醫學研究與應用
的投入。
隨著對干細胞多能性調控分子網絡及多能性維持基本規律
的了解,科學家們逐漸探索出胚胎干細胞體外培養的適宜條件,
建立起包括小鼠、大鼠、恒河猴和人類的胚胎干細胞系。美國和
英國已批準部分胚胎干細胞臨床應用研究計劃,涉及的疾病包括
視網膜黃斑變性和脊髓損傷等。
2
我國政府對干細胞研究非常重視。“十一五”期間,973計
劃、863計劃和發育與生殖研究國家重大科學研究計劃大力支持
干細胞的基礎研究、關鍵技術和資源平臺建設,在干細胞研究及
轉化應用領域取得了一批標志性成果:在世界上首次證明了小鼠
誘導性多能干細胞(iPS細胞)的發育全能性;首次揭示體細胞
重編程起始的分子機制;首次成功建立大鼠和豬的誘導性多能干
細胞;發現提高誘導性多能干細胞的轉化效率的有效途徑;鑒定
了干細胞干性的分子標志物等;研發了一批治療性干細胞產品和
組織工程產品;篩選和研究了一批能夠促進干細胞自我更新、改
進iPS細胞誘導及提高干細胞定向分化效率的小分子化合物;建
立了更加適合臨床應用的人胚胎干細胞(ES)系;發現了新的調
控ES細胞自我更新的轉錄因子。我國在干細胞研究領域的國際
影響力顯著提升。
但是,與歐美科技發達國家相比,我國的干細胞研究在原始
創新能力與標志性成果方面仍有一些差距。針對干細胞與再生醫
學研究領域亟待解決的問題,我國干細胞研究應力爭在干細胞多
能性維持與重編程的分子機制、干細胞與微環境的相互作用、干
細胞定向分化與轉分化、干細胞應用轉化研究與關鍵性技術等方
面取得突破,尤其應該重點支持未來干細胞臨床和轉化應用的核
心技術。
3
二、總體思路與發展目標
(一)總體思路
以深化干細胞研究和促進轉化應用為總體目標,優化整合干
細胞研究資源,培養創新能力強的高水平科研隊伍,加速干細胞
基礎和臨床前研究。實現干細胞基本理論的突破,開發并推廣一
批臨床級干細胞產品和以干細胞為靶點的藥物,為形成干細胞臨
床應用標準、發展干細胞臨床治療新技術、和提高疾病的治療水
平提供基礎理論支持。#p#分頁標題#e#
(二)發展目標
研究干細胞多能性、定向分化、重編程的分子機制,探索重
大疾病的干細胞治療途徑,重點突破干細胞干性的獲得、維持和
轉化調控的機制;揭示微環境與干細胞的相互作用規律;研制以
大動物和非人靈長類為特色的用于干細胞臨床前研究的重要疾
病模型及相關評估方案;針對心、肝、胰等器官的重大疾病,研
制若干具有重大臨床需求的人工組織器官;闡明干細胞再生修復
治療的機制,取得干細胞應用領域關鍵技術重大突破;推動符合
倫理標準、規范化的干細胞臨床治療評價體系的建立。
三、主要任務
(一)細胞重編程研究
利用體細胞核移植(SCNT)、iPS細胞、轉分化等技術獲得
功能細胞,解答發育生物學、干細胞研究和再生醫學領域的關鍵
4
性技術難題。
細胞重編程過程研究。比較SCNT,iPS等多種重編程過程,
描繪出細胞重編程過程的精細圖譜;揭示參與重編程的各種信號
統一協調的作用方式;建立精確的數學模型模擬分析細胞重編程
的動態過程。
細胞重編程調控機制研究。研究基因表達、蛋白質表達、非
編碼RNA、DNA甲基化、組蛋白修飾等多個方面的關鍵調控點。
利用這些可調控步驟提高重編程效率,開發新一代重編程手段。
譜系重編程和細胞類型轉換研究。研究體細胞譜系重編程過
程及其調控機制。通過細胞類型轉換獲取具有功能和能用于治療
的細胞或組織;評估轉分化來源的組織和器官的安全性及有效
性。
利用重編程技術建立疾病的細胞模型。利用重編程技術建立
病人體細胞來源的多能干細胞,作為疾病的體外模型;結合基因
修飾及重編程技術等多種方法建立大動物和非人靈長類疾病的
細胞模型,用于重要疾病的干細胞治療與藥物開發研究。
(二)干細胞自我更新及多能性維持的機理研究及新物種多
能干細胞的建立
研究干細胞自我更新、多能性維持的分子網絡及調控機制,
取得理論突破,利用新技術建立新型多能干細胞系和新物種的多
能性干細胞系。
干細胞自我更新及多能性維持的機理研究。利用分子生物
5
學、生物化學、細胞生物學等多種手段研究維持干細胞自我更新
的條件;分離鑒定干細胞特有的包括非編碼RNA在內的多種分
子標記,檢測與干細胞自我更新相關的特有的表觀遺傳狀態;建
立評估干細胞多能性的標準;比較各種不同來源、不同發育能力
干細胞的基因及蛋白表達譜;研究轉錄后修飾等對干細胞自我更
新進行調控的途徑,尋找各個物種特有的維持自我更新的通路,
比較在進化過程中干細胞維持自我更新的進化路線等。
建立新型的多能性干細胞。利用mRNA、蛋白質或小分子化
合物誘導等多種手段建立新型的多能干細胞。利用重編程或其它
發育生物學手段在新物種中建立起穩定的多能干細胞系;結合材
料科學、生物力學開發新型材料,大規模培養干細胞;開發新型
培養系統,穩定培養能滿足臨床治療或藥物開發等需求的干細
胞。
(三)干細胞定向誘導分化及其調控機制研究
研究干細胞向某一特定細胞類型分化的條件,定向誘導胚胎
干細胞、iPS細胞及成體干細胞分化為可用于細胞治療的功能細
胞。結合材料學與組織工程技術研制功能性的人工組織器官。
干細胞定向分化機制研究。以胚層分化理論為基礎,研究干
細胞誘導分化的分子機制。結合發育生物學,研究干細胞在體內
外的分化過程。揭示重要調控元件、轉錄程序、表觀遺傳網絡調
控干細胞分化的機制;利用計算生物學、系統生物學等方法建立
干細胞誘導分化的數學模型;利用小分子化合物、mRNA或蛋白
6
質,開發新型定向分化技術,將干細胞高效誘導為功能性細胞。
干細胞誘導分化為組織和器官的研究。結合材料科學、物理
學、化學等技術誘導干細胞分化為具有特定功能的組織和器官,
如神經、視網膜、胸腺、胰島等;結合發育生物學方法、胚胎操
作等在大動物中生成人類重要組織和器官。
(四)干細胞與微環境相互作用研究
圍繞干細胞與微環境的相互作用,發現新的干細胞多能性標
志物,探索微環境與調控干細胞增殖分化等的分子機制。
成體干細胞的分離鑒定。研究成體干細胞維持自我更新的分
子機制,分離培養成體干細胞,建立穩定的細胞系,全面檢測成
體干細胞的擴增和分化能力,比較體內外微環境對干細胞的自我
更新及分化能力的影響。
干細胞的微環境研究。通過蛋白質組學、結構生物學等手段
分離鑒定干細胞微環境的重要組成成分;研究微環境與干細胞的
相互作用,以及調控干細胞自我更新與分化的機制。
(五)干細胞臨床前研究
以臨床級干細胞建系與建庫為基礎,規模化培養擴增并定向
誘導分化干細胞,分離、鑒定和純化特定功能細胞;選取理想疾
病模型,進行標準化的細胞移植、功能評價及致畸與致瘤等風險
評估。
臨床級干細胞的建立和建庫。利用干細胞基礎研究成果、結
7
合生物制品相關規定和臨床應用的實際需求建立統一、規范、明
確的臨床級干細胞標準;依據標準,結合化學生物學、細胞生物
學、材料學等技術開發安全無污染的干細胞培養方法;建立不同
方法、不同來源的多樣化的臨床級干細胞系,為臨床前研究提供
豐富資源;建立國家級臨床干細胞庫,以便更好的儲存、管理、
利用和共享資源。
重要疾病動物模型的建立。針對人類重要疾病如神經退行性
疾病、代謝類疾病、心血管疾病等,利用并優化已有的動物模型
建立方法,如自然篩選、藥物誘導和基因修飾等,建立新型疾病
動物模型,重點發展大動物和非人靈長類動物的疾病模型;制定
針對不同物種動物模型的標準化評估體系。
干細胞治療的安全性和有效性評估。結合細胞體內示蹤技
術、分子成像技術和新的臨床醫療手段,建立和完善干細胞植入
后細胞存活率、移植物與宿主的整合情況、功能改善狀況、致畸
和致瘤風險評估等方面的系統監測指標;依據這些技術和指標對
干細胞臨床治療進行系統評價,建立可行的干細胞移植治療方
案。
(六)植物細胞全能性與器官發生
系統研究激素、溫度、光照等調控細胞脫分化和再分化的機
制,植物細胞全能性的遺傳與進化機理,細胞全能性和器官分化
的激素調控,植物生長點的維持、再生和器官發生的遺傳與表觀
機制,植物無融合生殖的機制,植物遺傳轉化的新技術等,研究
8
植物如何由單個體細胞發育成完整植株機理,促進揭示體內受精
卵發育成完整個體的機制。
植物干細胞和發育。結合分子生物學、生物化學、功能基因
組學和體外培養技術、體內示蹤技術,分離和鑒定不同物種、不#p#分頁標題#e#
同部位中存在的植物干細胞;揭示干細胞在植物器官發生和發育
過程中的功能和起作用的關鍵基因;闡明干細胞在器官發生中的
精細分化圖譜和調控機制。
植物干細胞維持和分化的調控機制。利用表觀遺傳學、全基
因組學和生物信息學等方法系統研究環境因素、激素和遺傳因子
在植物干細胞維持和分化中的統一協調關系,挖掘新的調控基因
和表觀遺傳調控方式。
植物細胞去分化和再分化的調控機制。以植物細胞特有的去
分化和再分化應激形式為模型,研究在體細胞去分化和再分化的
分子調控網絡,揭示環境因素和遺傳物質相互作用的關系,深入
了解植物愈傷、抗逆等應激現象的調控機制。
四、保障措施
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃
繼續實施干細胞研究重大科學研究計劃,加強頂層設計與統
籌協調,充分發揮“國家干細胞研究指導協調委員會”的作用,
協調我國干細胞基礎和應用研究工作,面向國家重大戰略需求
和世界科學前沿,進一步強化重大科學目標導向,完善項目首席
9
科學家負責制及鼓勵創新的評價機制,促進系統性、原創性重大
成果的產出。
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合
繼續加強干細胞研究基地建設,充分發揮國家重點實驗室等
基地的科研平臺作用,促進項目、基地與人才緊密結合;強化科
技資源開放共享機制,促進科技資源的合理配置和高效利用;鼓
勵科研機構與臨床單位合作,注重建設干細胞臨床研究基地和臨
床轉化基地。設立試點單元,推動干細胞轉化研究和規范化應用。
(三)加大創新人才培養和引進力度
充分利用各種高層次人才計劃,培養和造就一批具有國際視
野、能夠引領干細胞科學技術發展的高水平領軍人才,創新體制
機制、優化政策環境、強化保障措施,加大海外優秀人才的引進
力度,建設國際一流水平的干細胞與再生醫學研究團隊。
(四)加強國際合作與科學普及
吸納優秀外國科學家和海外優秀華人學者以多種方式參與
干細胞研究重大科學研究計劃實施,支持我國科學家參與國際合
作和在國際組織中任職,鼓勵提出國際合作計劃。重視科學普及,
弘揚科學精神,將科學普及工作作為重大科學研究計劃實施的目
標和任務之一,促進全民科學素養的提高。
全球變化研究國家重大科學研究計劃
“十二五”專項規劃
(公示稿)
中華人民共和國科學技術部
2012年4月
目目錄
一、形勢與需求...........................................................................1
二、總體思路與發展目標...........................................................2
(一)總體思路.....................................................................2
(二)發展目標.....................................................................2
三、主要任務...............................................................................3
(一)全球變化的事實、過程和機理研究.........................3
(二)人類活動對全球變化的影響研究.............................5
(三)氣候變化的影響及適應研究.....................................6
(四)綜合觀測和數據集成研究.........................................8
(五)地球系統模式研究.....................................................9
四、保障措施.............................................................................11
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃...................11
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合.......11
(三)加大創新人才培養和引進力度...............................11
(四)加強國際合作與科學普及.......................................12
1
一、形勢與需求
全球變化是指由自然因素和人類活動引起的地球系統功能
的全球尺度的變化,以全球變暖為突出標志的氣候變化是全球變
化的重要表現之一。全球變化研究是本世紀國際地球科學的前沿
領域,其關注的科學問題對當今世界政治、經濟發展和外交事務
具有重大和深遠的影響。
當前國際全球變化研究強調以可持續發展為導向,建立、加
強和整合全球和區域的觀測體系,提高對未來環境變化及其對人
類影響預測的可靠性,避免和控制具有破壞性的全球環境變化,
健全評估機制,鼓勵技術、政策和社會響應創新,設計能有效推
動全球可持續發展的制度和行為,為未來10年實現全球可持續
發展的目標提供科學支撐。
我國在過去氣候變化、季風、生態系統碳循環、干旱化與冰
凍圈等方面已取得了一批有國際影響的重要成果,其中在高分辨
率氣候序列重建、東亞季風機制和陸地生態系統碳收支等方面形
成了優勢。但與發達國家相比,還存在跨學科交叉集成程度不高,
數據系統參與國際比較能力不足,地球系統模擬研究深度不夠等
問題。
通過部署全球變化研究國家重大科學研究計劃,抓住國際全
球變化科學發展的契機,全面開展全球變化科學研究,在若干關
2
鍵科學問題上取得重大突破,有力推動我國全球變化科學發展,
為國家應對全球變化、保障社會經濟可持續發展和參與國際氣候
變化談判提供科學支撐。
二、總體思路與發展目標
(一)總體思路
積極貫徹落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要
(2006-2020年)》、《應對氣候變化國家方案》和《中國應對氣候
變化科技專項行動》,面向國家重大需求和國際科學前沿,進一
步整合資源,強化全球視野,突出中國特色,加強學科交叉和集
成研究,完善平臺建設,實現數據共享,研發地球系統模式,顯
著提升我國全球變化研究水平和為全球可持續發展提供科學支
撐的能力。
(二)發展目標
在全球變化基本規律、人類活動對全球變化的影響、氣候變
化影響與適應、地球系統模式、地球系統變化趨勢預測等研究領
域的關鍵科學問題上取得一批原創性成果,在季風亞洲-北太平
洋-印度洋區域地球系統動力學與氣候變化研究方面取得國際領
先地位;建立和完善全球變化科學數據采集、處理和管理平臺,
建設全球變化科學基礎數據集(庫);建立具有自主知識產權的
地球系統模式;提高對未來環境變化及其對人類影響預測的可靠
性;培育國際一流水平的研究隊伍。為國家應對全球變化,保障
3
社會經濟可持續發展和參與國際氣候變化談判提供科學支撐。
三、主要任務
(一)全球變化的事實、過程和機理研究
從地球系統的整體性出發,通過統計和動力診斷、理論分析、
實驗模擬和數值模擬、綜合集成等研究手段,揭示全球變化的事
實、過程和機理,辨識地球系統圈層相互作用和非線性響應機理,
探討全球變化可預報性與有關認識的不確定性,建立全球變化的#p#分頁標題#e#
預測理論。
全球氣候變化的事實、成因及多尺度相互作用。全球氣候變
化事實、過程及其驅動機制診斷;全球氣候變化區域差異及多尺
度相互作用;地球系統自然歷史周期特征及機制分析;氣溶膠-云-輻射反饋過程在全球氣候變化中的作用及不確定性;東亞季
風氣候的年代際變化及其與全球氣候變化的聯系和預測;西風帶
氣候變化及其對全球變化的響應和影響;過去3000年樹輪、沉
積等氣候代用記錄及發展趨勢;長時間氣溫時空演變及其與全球
變化的聯系;過去千年全球氣候演變特征及其與中國氣候演變的
對比;小冰期后期以來極端氣候事件的發生發展規律。
海-陸-氣相互作用的過程和機理及其與全球變化的關系。地
表圈層生物地球化學(C、N、S、P等)耦合循環對全球變化的
影響和反饋機理;氣候變化背景下冰凍圈-生物圈-水圈非線性相
互作用過程及互饋聯動機制;海-陸-氣相互作用對季風爆發及變
4
化的影響;地表各圈層運行的臨界突變過程與不可逆性;重大環
境事件的形成原因及其區域響應的非線性特點;亞洲風塵起源和
沉降的過程及其對全球變化的作用;新生代大陸風化剝蝕過程與
全球二氧化碳排放變化的關系;第三極環境(TPE)過程及其對
全球和中國周邊地區環境變化的影響;海洋對全球變暖的響應及
其對氣候變化的調控作用;海洋生物地球化學循環與海洋碳封存
效應;暖池及海洋通道變化對中國近海環流的影響機制;太平洋
-亞洲邊緣海相互作用與環境演變;太平洋-印度洋-南大洋環流變
異對暖池及全球氣候的影響;深海混合過程在熱鹽環流和全球氣
候變化中的作用;深海物理數據的重構、誤差估計及年代際氣候
變化信號提取;南極冰架-南大洋-三大洋海氣過程對全球變化的
作用。
氣候系統的敏感性、突變及其變化的可預報性。全球氣候變
化階段性轉折的基本特征和規律;氣候系統對外在因素擾動的敏
感性以及突變的機理;引起全球氣候突變的可能閾值;各種時空
尺度氣候變化以及全球海洋-大氣-陸地系統的季-年際-年代際氣
候變率的可預報性;全球氣候變化階段性轉折和突變的預報理論
與方法。
全球變化敏感區的氣候與環境變化規律及其預測。對全球氣
候變化較為敏感的地區的辨識理論;敏感區氣候系統季節-年際-年代際尺度的海陸氣相互作用特征;敏感區氣候預測、預報理論
與技術;中國上新世以來陸地生態系統與氣候環境的協同演化及
5
青藏高原隆升驅動;全球干旱化及其區域分異的規律和機理;全
球變化對非洲大陸干旱化影響與驅動力。
日地關系、地球深部過程對全球變化的影響。天文與地球運
動因子對氣候變化影響;空間輻射對全球氣候影響的機制及其定
量評估;巖漿火山活動、地震活動、不同規模和能量級別的構造
活動對大氣中溫室氣體及全球變化的影響。
(二)人類活動對全球變化的影響研究
重建溫室氣體、人為氣溶膠排放和大尺度土地與近海利用變
化過程,在充分認識氣候的自然變率及其成因機制的基礎上,評
估人類活動對全球變暖的貢獻,建立全球溫室氣體排放、碳轉移
檢(監)測技術體系,預測未來20-50年全球溫室氣體排放趨勢。
全球溫室氣體排放、碳轉移檢(監)測技術體系。全球溫室
氣體排放“三可”技術、方法體系;歷史和當代國際溫室氣體排
放、碳轉移檢(監)測技術、方法;未來20-50年全球溫室氣體
排放趨勢預測。
大尺度土地與近海利用變化對全球變化的影響。強烈人為擾
動背景下的流域侵蝕與碳循環過程和通量;不同時空尺度土地利
用與土地覆被變化過程、驅動機制及其對全球變化的影響;土地
利用對區域生態系統結構與功能、生物多樣性、生態系統服務功
能的影響;大型工程(大型植被恢復與建設工程、水利工程等)
的環境效應;城市化過程的氣候與生態效應;近海養殖與海岸帶
開發對海洋生態系統及生物多樣性的影響;近海地區營養物質對
6
碳收支和全球變化的影響。
人為氣溶膠排放對全球變化的影響。人為氣溶膠排放的時空
分布規律、干濕沉積過程和輻射特征及其對全球變化的影響;重
點區域氣溶膠的起源、氣候和生物地球化學效應及其對全球變化
的作用。
人類活動對20世紀全球變暖的貢獻。大氣溫室氣體增加對
20世紀全球變暖的貢獻;人為氣溶膠對20世紀全球變暖的貢獻;
土地利用變化(包括城市熱島效應)對20世紀全球變暖的貢獻;
自然和人為因素對全球變暖的貢獻。
(三)氣候變化的影響及適應研究
探討氣候變化背景下多個自然圈層與人類社會的脆弱性和
適應性,建立全球變化經濟學、地球系統管理與綜合風險防范的
基礎理論與技術體系,探尋針對氣候變化的影響趨利避害的最佳
人類社會適應途徑。
生物圈結構和功能對氣候變化的響應與調控。主要生物群區
碳氮過程及其與氣候變化的關系;陸地生態系統碳氮儲量及變化
的區域特征;中國陸地碳增匯的調控機制與生物地理區劃;中國
重要生物物種和生物類群對氣候變化的響應與適應機制;生物物
種和生態系統對極端氣候事件的響應。
冰凍圈的變化及其影響。過去百年全球和區域冰凍圈變化的
事實;冰凍圈變化與全球變暖的關系和機制;冰凍圈與大氣、生
物、水以及人類等圈層相互作用機制及其趨勢;冰凍圈變化的綜
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合效應與人類適應途徑;冰凍圈變化對中國和毗鄰地區社會經濟
可持續發展的潛在影響。
氣候變化對水資源和海洋環境的影響及人類適應途徑。氣候
變化對東亞季風區水循環的影響;氣候變化對大江大河水文過程
及水安全的影響;氣候變化對干旱區水循環及水資源的影響;近
現代荒漠地帶演替與全球氣候變化的相互影響;重點海域海-氣
邊界過程對全球變化的響應與反饋及其對生態系統的影響;濕
地、湖泊等生態系統對全球變化的響應與生態恢復;海洋環境(物
理及生物地球化學)、海岸帶等對氣候變化的響應特征與機理及
其對生態系統的影響;海平面上升對中國沿海社會經濟發展和
島、礁、沙領土安全的影響及適應;全球變化對中國近海生物多
樣性的脅迫。
極端天氣氣候事件演變規律、影響與適應。全球變化背景下
的環境風險和災害(包括極端天氣氣候事件檢測、成因及演變規
律,天氣氣候災害及其衍生的地質災害綜合防范理論與方法等)。
全球變化對糧食安全和人類健康的影響與適應。農業生態系
統能量物質循環對氣候變化的響應和調控途徑;全球變化對區域
和全球糧食安全的影響;全球變化對人類健康的影響評估;全球
變化背景下保障中國糧食安全和人類健康適應性對策和模式。#p#分頁標題#e#
全球變化經濟學、地球系統管理與綜合風險防范。2℃閾值
條件下,世界主要國家減排溫室氣體的成本與相應的經濟格局;
中國減排溫室氣體潛力、區域減排經濟成本與相應的經濟格局;
8
2℃閾值或其他相關背景下中國溫室氣體減排路線圖;國際碳貿
易管理體系基礎理論;國際減排方案設計基礎理論;全球變化與
可持續的生態系統、水資源、糧食和區域安全管理;不同減排目
標下地球工程理論和技術;不同社會發展階段人類適應氣候變化
機理和模式;全球變化風險綜合防范理論與技術;全球變化和有
限自然資源約束下的新的經濟理論研究;地球工程理論和方法及
其效應的模擬與評估。
地球系統適應全球變化的彈性與閾值。全球變化背景下中國
地表過程、關鍵參數和地理環境格局的變化;地球系統關鍵變量
突變機制及其閾值;全球變化背景下生態、海洋、冰凍圈等主要
分量系統自適應過程、彈性和閾值。
(四)綜合觀測和數據集成研究
為完善我國新一代全球變化綜合觀(監)測系統,開展相關
的基礎研究,并實現多源數據同化,提高變量估計精度及全球變
化預測和評估水平,構建國家全球變化數據集成平臺,實現數據
的規范管理與共享服務。
全球變化關鍵參數和過程的綜合觀(監)測。陸地生態系統
關鍵參數和水、碳、氮等物質循環過程的觀測;大氣溫室氣體、
氣溶膠和主要污染物等的觀測;冰凍圈綜合觀測;中長期全球海
平面變化精密監測;近海及深海大洋關鍵過程及海氣通量的綜合
觀測;典型區域的能-水循環與物質遷移觀測;全球變化關鍵人
文過程與參數觀(監)測。
9
高精度遙感原理研究和星機地觀測資料的校準。衛星遙感全
球大氣、地表特征和冰雪監測技術的原理;遙感器的研發及其反
演方法;全球典型生態系統演變與碳源、匯動態變化的遙感觀測;
典型區域的星-機-地同步觀測試驗;遙感-地面觀測資料的校準。
多源觀測數據的質量控制、同化、融合與集成及共享機制。
中國全球變化數據集成平臺;亞洲區域氣候觀測資料的質量控制
與同化、融合技術;海-陸-氣-冰耦合氣候系統模式的同化方法研
究;東亞區域關鍵參數的集成分析與同化;衛星定標及其與全球
變化觀測的結合。
(五)地球系統模式研究
通過動力框架的原始創新、物理過程參數化方案的改進或新
方案的提出,以及地球系統模式(包括近地空間環境模型和固體
地球模型)的研制,以高性能計算技術的研發為支撐,發展具有
國際先進水平的高分辨率氣候系統模式和地球系統模式,深入研
究影響模式不確定性的過程,并開展氣候變化模擬研究、年際和
年代際預測、以及百年際預估研究,為全球變化研究提供強有力
的綜合模擬公共平臺。
高分辨率氣候系統模式的研發與應用。模式的不確定性、模
式中云與輻射相互作用、云的特性,大氣對流過程和海洋混合等
若干關鍵過程;高分辨率大氣環流模式的建立、評估及應用;高
分辨率海洋環流和海冰模式的建立、評估及應用;全球陸面-水
文過程的模式發展;區域和全球氣候模式中的積雪、凍土、冰川
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(蓋)參數化方案;冰凍圈陸面模式與氣候模式的耦合機制;分
量模式集成及高精度、高分辨率物理氣候系統模式的建立和發
展;氣候年代際可預測性理論。
地球系統模式的研發與應用。氣溶膠與大氣化學模式的發展
和完善;全球海洋、陸地生物地球化學模式和碳氮循環模式的改
進和完善;土壤風蝕、運移與起沙揚塵模式的建立和改進;大陸
冰原和山地冰川動力學模式的建立與改進;植被動力學模式的發
展和完善;地球系統模式中的高效計算方法研究與動力框架設
計;地球系統模式多時間和空間尺度的高效并行算法研究;多模
式集合-耦合的理論和方法研究;各分量模式的集成及其與地球
系統模式的耦合技術研發;區域和全球模式的雙向嵌套理論和方
法研究;全球水循環過程的綜合觀測與模擬及其與地球系統模式
的耦合研究。
近地空間環境模式和固體地球模式研發與應用。全球電離層
/中高層大氣和對流層之間的電磁耦合、動力學耦合模型;中高
層大氣與低層大氣能量、動量的交換模式;固體地球模式。實現
近地空間模式和固體地球模式同已建地球系統模式的耦合,開展
火山噴發導致的氣溶膠效應的模擬與預估;探索地球演化與地球
環境演變的數值模擬方法;地球工程效應的模擬與評估。
地球系統模式的支撐環境研發。面向地球系統模式的高性能
低功耗定制處理器和高性能計算機軟硬件體系、專用加速部件、
可視化、集成開發環境;分量模式和耦合系統的應用支撐及共享
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技術;地球系統模式的性能優化與診斷分析軟件;模擬平臺的流
程管理技術;多機構、跨學科協同合作環境;氣候變化模擬評估
系統。
四、保障措施
(一)加強頂層設計,實施好專項研究計劃
繼續實施全球變化研究重大科學研究計劃,加強頂層設計與
統籌協調,面向國家重大戰略需求和世界科學前沿,進一步強化
重大科學目標導向,完善項目首席科學家負責制及鼓勵創新的評
價機制,促進系統性、原創性重大成果的產出。
(二)加強基地建設,促進項目、基地、人才結合
繼續加強全球變化研究基地建設,充分發揮國家重點實驗
室、數據觀(監)測網絡和擬建的超級站、地球系統模擬設施等
研究基地的科研平臺作用,促進項目、基地與人才緊密結合;加
強已有數據觀(監)測網絡標準化及共享,強化科技資源開放共
享機制,促進科技資源的合理配置和高效利用。
(三)加大創新人才培養和引進力度
充分利用各種高層次人才計劃,培養和造就一批具有國際視
野、能夠引領全球變化研究的高水平領軍人才,創新體制機制、
優化政策環境、強化保障措施,加大海外優秀人才的引進力度,
建設國際一流水平的全球變化研究團隊。
12
(四)加強國際合作與科學普及
吸納優秀外國科學家和海外優秀華人學者以多種方式參與
全球變化研究重大科學研究計劃實施,支持我國科學家參與國際
合作和在國際組織中任職,鼓勵提出國際合作計劃。重視科學普
及,弘揚科學精神,將科學普及工作作為重大科學研究計劃實施
的目標和任務之一,促進全民科學素養的提高。
1
附件1:
納米研究等6個國家重大科學研究計劃“十二五”
專項規劃編制說明
國家重大科學研究計劃是《國家中長期科學和技術發展規劃
綱要(2006-2020年)》(以下簡稱《科技規劃綱要》)部署的引領
未來發展、對科學和技術發展有很強帶動作用的基礎研究發展計#p#分頁標題#e#
劃。2006年啟動了納米研究、量子調控研究、蛋白質研究、發
育與生殖研究4個重大科學研究計劃。2010年啟動了全球變化
研究、干細胞研究2個重大科學研究計劃。
為深入實施《科技規劃綱要》,根據《國家“十二五”科學和
技術發展規劃》和《國家基礎研究發展“十二五”專項規劃》,科
技部基礎研究司會同基礎研究管理中心,組織有關專家編制了納
米研究等6個國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃,現將有
關情況說明如下:
一、編制過程
6個國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃編制歷時兩年
多。2010年上半年進行調查研究和需求分析,形成研究報告。
2010年7月-2011年3月組織專家集中編制和多次研討,形成專
項規劃初稿。2011年4-8月,6個國家重大科學研究計劃分別召
開專家組咨詢會議,根據專家咨詢意見進行修改。2011年9-12
月征求教育部、衛生部、國家人口和計劃生育委員會、中國科學
2
院、國家自然科學基金委員會、總后勤部衛生部等相關部門意見
后,再次修改。2012年3月經科技部第9次部務會審議原則通
過。
專項規劃編制過程中,與中國科學院“知識創新工程2020”、
《國家自然科學基金“十二五”規劃》等基礎研究領域的其它規
劃進行了銜接與溝通,部署上各有側重。
二、6個國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃主要內
容
專項規劃包括形勢與需求、總體思路與發展目標、主要任務、
保障措施四個部分。
第一部分形勢與需求。分析國內外發展形勢和需求,總結國
家重大科學研究計劃“十一五”期間的主要成績和目前存在的問
題。
第二部分總體思路和發展目標。繼續貫徹落實《科技規劃綱
要》,面向重大前沿科學問題和國家戰略需求強化部署,力爭取
得重要突破,提升我國的國際競爭力,搶占未來科技發展的制高
點。“十二五”期間,國家重大科學研究計劃將更加聚焦國家重
大戰略需求、更加強化科學目標導向、更加注重優秀團隊建設。
在部署中鼓勵多學科的交叉綜合研究,突出前瞻性和原創性。
第三部分主要任務。部署了6個國家重大科學研究計劃“十
二五”期間的主要任務。納米研究將繼續立足于新的納米效應、
新方法新技術和新原理的研究,加強納米電子學、納米信息材料
3
與器件、納米生物與醫學、以及環境、能源和農業方面納米材料
與技術方面的部署,推動基礎研究-應用研究-技術轉移的一體化
進程。量子調控研究將繼續新物質態和新原理原型器件的研究,
探索和發現若干全新的量子材料體系,推進量子通信技術的實用
化、量子技術標準與協議的制定。蛋白質研究以蛋白質結構與功
能、相互作用和動態變化研究為重點,以研究技術和方法創新為
支撐,在結構生物學、蛋白質組學、蛋白質研究新技術和新方法、
蛋白質合成降解與調控機制、蛋白質生物學功能、系統生物學、
藥物靶標和分子診療等7個方面開展系統性研究。發育與生殖研
究圍繞發育與生殖基礎性、前沿性重要科學問題,在胚胎與器官
發育、生殖發育與生殖調控、發育與生殖相關重大疾病的基礎研
究等方向取得一批創新性成果,建立和完善發育與生殖研究系統
平臺。干細胞研究圍繞干細胞研究和促進轉化應用,優化整合研
究資源,在細胞重編程研究、干細胞多能性維持、干細胞定向誘
導分化、干細胞與微環境、干細胞臨床前研究、植物細胞全能性
等方向取得一批原創性成果,建立重大疾病的豬、猴等大動物模
型。全球變化研究圍繞全球變化關鍵科學問題,在全球變化基本
規律、人類活動對全球變化的影響研究、氣候變化的影響及適應
研究、綜合觀測和數據集成研究、地球系統模式研究等5個方面
開展系統性研究。
第四部分保障措施。為保障國家重大科學研究計劃順利實
施,提出加強頂層設計和統籌協調、加強基地建設和開放共享、
4
加大創新人才培養和團隊建設、加強國際合作與科學普及等保障
措施。
三、6個國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃編制專
家組名單
1.納米研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃編
制專家組名單
白春禮朱星侯建國解思深丁健王琛
許寧生江桂斌江雷何丹農李玉寶沈健
龐代文范守善祝世寧趙宇亮封松林洪茂椿
聶書明顧寧薛增泉
2.量子調控研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規
劃編制專家組名單
閔乃本于淥王恩哥馬龍生王力軍王玉鵬
葉朝輝朱道本許京軍張翔鄭厚植林海青
郭光燦資劍彭堃墀薛其坤
3.蛋白質研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃
編制專家組名單
饒子和吳家睿施一公賀福初劉買利何大澄
張玉奎楊芃原施蘊渝賀林徐濤徐安龍
袁鈞瑛曹雪濤程和平傅向東蔣華良韓家淮
詹啟敏
4.發育與生殖研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項
5
規劃編制專家組名單
李寧時玉舫段恩奎丁勝馬紅史慶華
張永蓮陳香美沙家豪孟安明季維智饒毅
桂建芳薛仁望薛勇彪
5.干細胞研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規劃
編制專家組名單
裴鋼周琪裴端卿王小凡孫方霖許瑞明
朱劍虹李凌衡肖磊松陽洲林海凡高紹榮
景乃禾程濤裴雪濤
6.全球變化研究國家重大科學研究計劃“十二五”專項規
劃編制專家組名單
徐冠華秦大河吳國雄巢紀平陳鏡明丁仲禮
丁一匯丁永建董文杰方精云葛全勝郭華東
金怡濂劉叢強王斌王赤王蘇民曾慶存
張明華張建云周秀驥
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