生命科学领域7位学者上榜，《麻省理工科技评论》「35岁以下科技创新35人」中国入选者正式发布

今日，《麻省理工科技评论》发布了 2022 年度“35 岁以下科技创新 35 人”中国入选者名单。

公开资料显示，35 位中国青年才俊横跨计算机、生物和生命科学、化学、物理、材料、半导体、量子计算等各大领域。这其中，有在人类科学边界不断求索的先锋者（Pioneers）；有洞悉技术变化方向的远见者（Visionaries）；有灵感不断涌现的发明家（Inventors）；还有积极推动前沿技术落地的创业家（Entrepreneurs）；更有科技向善、以人为本的人文关怀者（Humanitarians）。

其中，有 7 位生命科学领域的学者获得殊荣。他们中，有人钻研卵子分子机理；有人做“三维基因组版 AlphaFold”；有人致力于“看清”癌细胞的分子特点及其生存环境；有人专注电子显微学，利用机器学习、材料学等交叉学科方法解决技术难题......

入选理由：他揭示了人类卵子经常错误分离染色体的分子机理，并提出了首个增加人类卵母细胞纺锤体组装和染色体分离准确性的防治方案。

女性生殖健康是当今社会面临人口老化的重要焦点之一。20%-50% 的人类卵子是非整倍体，带有过多或过少的染色体。染色体数目异常的卵子受精后会产生发育异常的胚胎，从而导致女性不育、流产和唐氏综合症等遗传病。卵母细胞在减数分裂的过程中错误地分离染色体是造成卵子染色体数目异常的主要原因，阐明这一现象的成因对于女性生殖和医学辅助生殖具有重要价值。

博士期间，优化了 Trim-Away 急性蛋白降解技术，使卵母细胞和着床前胚胎经处理后的存活率和发育率提升至 90%。通过系统定位 70 个不同的蛋白，苏俊在不同哺乳动物卵子的纺锤体上发现了过往未被报道的液状纺锤体结构域。液状纺锤体结构域在纺锤体微管附近收纳并调动微管调控因子，从而在无中心体下促进纺锤体组装。

他首次把液液相分离引进哺乳动物生殖领域，并利用这个生物物理概念阐明了卵母细胞无中心体纺锤体的组装机制。

此外，苏俊鉴定出纺锤体的稳定性取决于一个名为 KIFC1 的负端定向驱动蛋白。他继而发现哺乳动物的卵母细胞大多高度表达 KIFC1，唯独人类卵母细胞缺乏 KIFC1。通过引入外源的 KIFC1 蛋白，成功提高了人类卵母细胞组装纺锤体和分离染色体的准确性，首次为防治卵子染色体数目异常带来了可能。

总体而言，苏俊的研究成果有被转化至生殖中心以改善人类辅助生殖的效率和结果，并提升女性生殖能力的巨大潜力。

入选理由：他专注于药物递送系统的设计和应用，开发了血小板药物平台和细菌药物递送平台，并将这些递送系统应用于癌症、炎症和自身免疫性疾病等多种疾病的精准治疗。

药物递送系统对药物的体内应用和疾病治疗起到举足轻重的作用。然而，近半个多世纪以来，药物递送系统的开发绝大多数是基于化学合成材料。这些载体材料本身存在免疫原性和潜在毒性等问题，直接影响了给药的安全性和有效性，也造成了药物递送系统难以实现临床转化。

的研究方向重点围绕解决传统药物递送系统临床转化难的问题，代表性的项目包括基于人体内源性血小板的载药系统和基于细菌的药物递送系统。

在博士期间，胡全银独创性地提出了一种利用人体自身血小板作为天然载体的载药系统，并发展了一系列基于血小板的药物递送系统用于治疗多种疾病。

基于血小板药物递送平台，胡全银率先提出了组合细胞疗法（Cell combination therapy）的概念与技术，并首次成功构建了造血干细胞和血小板的组合递药系统用于治疗复发性骨髓瘤。这一技术奠定了组合细胞递药这一新领域及其技术平台，并为其后续发展提供了基本范式。他还将组合细胞疗法首次应用于攻克 CAR-T 细胞在实体瘤治疗上的难题等等。

胡全银的另一项重点研究项目是基于细菌的递药平台，他利用细菌本身对肿瘤病灶的靶向性，首次验证了细菌诱导肿瘤细胞焦亡机制并实现了细胞焦亡治疗肿瘤的体内应用。还率先采用具有肠道粘附性的口服工程化益生菌调控肠道菌群来治疗炎症性肠病。基于细菌递药系统，胡全银已申请了三项美国专利，目前正在与美国科技公司洽谈后续转化事宜。

入选理由：他站在基因组学前沿，破解三维基因组调控的“黑匣子”谜团，并基于此开发人类发育与退行性疾病的创新疗法。

人类细胞如何发育出高度特化的功能以及随年龄增长而退化？基因的折叠如何控制其表达以及影响疾病发展？复杂的生物功能是如何从基因组的物理特性和化学成分中产生的？围绕这些问题，聚焦在一种全新分子机制的研究——“三维基因组结构”。

谭隆志是生物物理学出身，拥有 13 年的跨学科研究经历。在 MIT 本科期间，他证明基因组距离越远进化就越不可逆，并重建了人类 EDAR 基因中一个关键突变的起源和传播，测量了其在现代人群中的表型。

在哈佛大学读博期间，他便开发出多种高精度的单细胞基因组学技术。比如，“Dip-C” 首次解析出人类基因组的三维结构，攻破了一个从 1880 年代至今悬而未决的科学难题；“LIANTI” 首次实现全基因组线性扩增、观测 DNA 复制和紫外线突变；“META-CS” 首次准确揭示单个人类体细胞中的突变。

进入斯坦福大学从事博士后研究期间，他首次解析出单个脑细胞的三维基因组结构，并开发多组学算法，揭示了出生后大脑中转录组和三维基因组的巨大转变。

站在基因组学前沿，他坚信，对于基因组的生物物理学研究将会为基础生物学和疾病治疗带来前所未有的新见解。如今，谭隆志已于 2022 年末开始担任斯坦福大学神经生物学助理教授并成立实验室。

他目前正通过开发跨越基因组学、神经科学、生物化学，以及计算机科学领域的下一代单细胞多组学工具，来测量和操控人类大脑中的单细胞三维基因组结构——构建“三维基因组版 AlphaFold”，开发出基于三维基因组的发育与退行性疾病新疗法，造福人类健康。

入选理由：作为一个在多学科交叉点上探索的践行者，他利用创新的化学方法打破高通量单细胞测序技术的应用限制：其技术不仅大幅提高了单细胞基因检出效果，而且极大的拓宽了样本使用范围的限制，从而大大扩展了单细胞测序技术的临床应用场景。

如何在一张小小的芯片上实现更灵敏、通量更高且更具普适性的单细胞测序？对于这个问题，来自浙江大学良渚实验室的“90 后” PI 交出了令人惊喜的答卷。

近年来，随着微流控、微孔等高通量检测技术的广泛应用，单细胞测序的通量被大幅提高，由此带动了相关研究领域的蓬勃发展。

然而，在实现了高通量、多组学等技术突破之后，单细胞测序技术领域依然面临挑战。灵敏度低、样本活性限制以及成本高昂，成为了单细胞相关领域发展的巨大阻碍。特别是自海外公司率先推出了以微流控为基础的高通量单细胞测序平台之后，相关市场被其牢牢占据。

2015 年，王永成进入哈佛大学化学与生物化学系攻读博士学位。在其导师 David Weitz 院士的指导下，他进入了彼时正在兴起的高通量单细胞测序领域，试图通过创新性地对化学方法的改变以打破该领域检测的技术瓶颈。

2020 年末，刚刚博士毕业的王永成回到了浙江大学任职。借助于良渚实验室的优越资源，他迅速建立起了自己的实验室和 20 余人的科研团队，并且牵头建立了良渚实验室微流控公共平台。

王永成带领团队成功研发出基于随机引物的新一代高通量单细胞测序技术，不仅大幅提高现有设备的检测灵敏度，同时极大地拓宽了样本的适用范围。在此基础之上，其团队完成了国内首个高通量单个细菌转录组测序，为应对微生物耐药等全球重大公共卫生威胁提供了新的技术途径。

目前，由王永成团队研发的高通量单细胞测序技术已经成功落地实现商业化。在此基础之上，全球首个基于随机引物的全样本高通量单细胞全长测序技术已于 2022 年正式亮相。该技术突破性地实现了全样本类型、全物种、全长 RNA 的高通量单细胞转录组测序，有望将单细胞测序技术推入临床应用的 2.0 时代。

入选理由：他在国际上首次实现了 0.5μV 极微弱脑电特征的准确识别与高效应用，所开发的脑-机接口技术正在应用于载人航天、康复医学等领域，支撑未来消费级脑机产品的研发。

脑-机接口是一种特殊的通讯系统，它能够让大脑与外界设备产生直接的信息交流，从而实现所谓的“意念控制”。

硕士阶段，专注于非侵入式脑-机接口编码范式，并提出了基于 P300 与 SSVEP blocking 混合特征的脑-机接口范式，有效提升了脑-机接口系统的编码性能。

博士阶段，许敏鹏聚焦一种最重要的脑电波控制信号——事件相关电位——的机制模型，首次在同一实验中观测到了两种存在争议的、彼此矛盾的事件相关电位机制模型互相转换的现象，这为进一步理解事件相关电位的发生发展过程，从而指导脑-机接口范式与算法的设计提供了重要的理论基础。

传统非侵入式脑-机接口通常只能识别 2μV 以上的脑电显性特征，而隐含更多信息量但相对更微弱的脑电信号一直是其识别盲区。为此，许敏鹏设计了一种新型高精度脑电解码方法，在国际上首次实现了 0.5μV 极微弱脑电特征的准确识别与高效应用。华为公司亦高度关注该项技术成果，并予以专项资助开发商用技术。相关技术获得中国和美国专利。

任何技术发展的最终归宿都是落地应用。许敏鹏成功研制了脑控无人机系统，入选国家“十三五”科技创新成就展；设计开发了针对脑卒中运功功能康复的脑机接口子系统，核心模块获得医疗器械注册证，并在多家三甲医院开展多中心临床测试；作为技术骨干研制了“天宫二号”太空脑控键盘，成功完成人类历史上首次太空脑-机接口实验，验证了脑控技术的在轨适用性。

入选理由：他致力于揭示肿瘤对细胞铁死亡的独特敏感性，解析铁死亡调控的分子机理，并开发新型化学生物学工具来特异性诱导与检测癌细胞死亡，以遏制恶性肿瘤的发生与转移。

肿瘤是一种由于人体细胞的过度增殖引起的疾病，因此特异性引起肿瘤细胞死亡是科学界孜孜不倦追求的目标，但至今仍缺乏有效手段。

细胞铁死亡，是一种由于脂质过氧化损伤引起的特殊细胞死亡形式。通过高通量化合物筛选，系统比较了不同类型肿瘤细胞对铁死亡的敏感性差异，找到对铁死亡特异性敏感的肿瘤类型；随后揭示了肿瘤在在体条件下自发逃逸铁死亡的现象，并阐述了脂质代谢可塑性对肿瘤抵抗铁死亡的贡献，为通过诱导铁死亡克制多种恶性肿瘤的生长和转移奠定了基础，成为多家制药公司关注的热点。

在最新的研究中，邹贻龙带领团队开发了可以帮助预测肿瘤样品对铁死亡敏感性的原创 PALP 技术，降低了药物开发相关的病例筛选成本，进一步推动该领域的临床转化。另一方面，他通过全基因组筛选的方法揭示铁死亡的关键调控蛋白，让特异性靶向铁死亡的药物开发成为可能。

在破译肿瘤代谢的同时，邹贻龙开发了多项新型技术，让基础研究与临床转化更便捷。他参与构建了在动物模型中研究已转移的肿瘤细胞在体内微环境下的基因表达谱的方法，并利用这一策略解析了肿瘤转移与耐药的机制。另外，他参与开发了改进基因通路分析方法的生物信息学软件 GELiNEA，以及利用纳米颗粒高效递送磷脂分子的方法，均被领域广泛应用。

放眼未来，在组织原位对于疾病分子特征的精准了解将是攻克疾病的关键。近一年来，邹贻龙致力于研究开发高时空分辨率的组织原位质谱成像技术，并将其应用到包括肿瘤转移等疾病的分子机理解析中，指导抗癌药物的开发。

入选理由：她首次将光催化和酶催化反应创新性结合，突破了近 30 年化学-酶偶联协同催化体系多限于动态动力学拆分和辅酶因子再生两大类酶促反应的技术瓶颈，实现对顺反烯烃异构体混合物的立体会聚式还原，高效合成药物（如巴氯芬、菲尼布特）及多种生物活性分子。

以“绿色发展”为理念指导的“绿色生物制造”意在利用生物技术，如蛋白质工程与合成生物学，满足全球发展低碳经济和可持续制造业的迫切需求。

拓宽酶催化反应类型，是实现未来 70% 化学制造的产品能够被生物合成取代的关键步骤之一；另一方面，生物制造 3G 时代将直接利用 CO2 为碳源生产高附加值化合物，实现 CO2 负排放。

在博士期间，成功原创了光催化剂催化的光敏能量转移反应和多个酶的偶联催化体系，突破了近 30 年化学-酶偶联协同催化体系受限的瓶颈，用该系统高效地合成了系列生物活性化合物及药物的手性前体。

在博士及博后期间同时进行了基于链霉菌和酿酒酵母的代谢工程研究，并为世界最大化工企业之一巴斯夫（BASF）设计并搭建了高通量菌种改造工艺，应用该工艺流程能够在 10 天内实现菌株的改造与鉴定，速度是基于传统适应性进化方法的 4-5 倍。

2021 年，王雅婕加入西湖大学，建立“合成生物学与生物催化实验室”。目前她的研究团队主要的研究方向为结合蛋白质工程、微生物代谢工程、光电催化，构建多重化学-生物偶联催化系统，从而实现 CO2 和 N2 到高附加值化合物的生成。

具体方向包括：1）利用深度学习，实现高效酶原件的精准挖掘和改造；2）为胞外多酶级联反应体系设计高稳定性、高水溶性、有不同还原电势的人工辅酶元件，开发与其适配的酶元件及辅酶再生体系；3）构建光电-酶偶联催化体系，实现 CO2 到多碳、N2 到有机胺和精细化学品手性前体合成；4）工程改造常用的微生物细胞工厂，增强其 1C 的利用率，搭建 1C 到高附加值化合物的发酵工艺。

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