祝贺!上科大研究成果连续第四年入选“中国生命科学十大进展”

发布时间2023-01-20文章来源 科技发展处作者刘玥责任编辑高瑄

2023年1月19日,中国科协生命科学学会联合体正式揭晓2022年度“中国生命科学十大进展”。上海科技大学生命科学与技术学院常任正教授池天团队的成果“研发颠覆性基因解码技术,描绘世界首张‘扰动图谱’”成功入选,这是上科大科研成果连续第四年入选“中国生命科学十大进展”。同时入选的还有上科大特聘教授、中国科学院分子植物科学卓越创新中心林鸿宣团队的成果“水稻抗高温基因挖掘及调控新机制”,上科大联合培养博士生张海参与了相关研究。


研发颠覆性基因解码技术,描绘世界首张“扰动图谱”

人类基因组早被测序,但其功能至今鲜为人知,这严重妨碍了疾病诊治。上海科技大学池天团队,独辟蹊径,八年一剑,将“CRISPR基因编辑”和“Cre基因重组”两大底层工具融合成颠覆性的“高通量、泛组织”基因功能解码技术iMAP,能将小鼠基因的解码速度提高至少100倍。本工作还利用iMAP,成功描绘了世界首张“扰动图谱”,它展示了小鼠90个蛋白编码基因分别在39种组织细胞的基本功能,也必将催生覆盖全部基因和组织、解码整部“生命天书”的“全景扰动图”,后者将成为未来人们探索生命奥秘时必不可少的“世界地图”。iMAP性能稳健、操作简单、易于普及、用途广泛(包括挖掘疾病药靶和优化水稻品种),实现了基因解码领域从0到1的技术突破。相关成果发表于《细胞》(Cell),上海科技大学博士研究生刘波、荆征宇、张校铭、陈玉鑫、毛少帅为本文共同第一作者,池天教授为唯一通讯作者。


图:iMAP原理


图:iMAP的“敦煌壁画版”,飞天、花瓶(双螺旋)和花朵分别象征Cre、转基因和sgRNA。图示Cre从转基因中释放出sgRNA, 后者再形成嵌合鼠。背景(热图)是扰动图谱。


图:生命科学与技术学院池天团队。池天(二排右2),刘波(三排),荆征宇(二排右3),张校铭( 二排右1),陈玉鑫(前排左1),毛少帅( 前排左3


上科大特聘教授、中国科学院分子植物科学卓越创新中心林鸿宣研究团队的成果“水稻抗高温基因挖掘及调控新机制”也入选了本年度“中国生命科学十大进展”。相关成果发表于《科学》(Science)和《自然植物》(Nature Plants),上海科技大学与中科院分子植物科学卓越创新中心联合培养博士研究生、上科大校长奖获得者张海为前文第一作者,并参与了后文的研究工作。


 

图:上科大特聘教授、中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员、中科院院士林鸿宣(左);论文(Science 376: 1293-1300)第一作者、上海科技大学2017级博士研究生张海(右)


中国科协生命科学学会联合体自2015年起开展年度“中国生命科学十大进展”评选工作,旨在推动生命科学研究和技术创新,充分展示和宣传我国生命科学领域的重大科技成果。此前,我校已有“揭示抗结核新药的靶点和作用机制及潜在新药的发现”“首个新冠病毒蛋白质三维结构的解析及两个临床候选药物的发现”“发现行为调控抗体免疫的脑-脾神经通路”“新型冠状病毒逃逸宿主天然免疫和抗病毒药物的机制”等4项成果连续多年入选“中国生命科学十大进展”。