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孕期微生物:解密母体微生态,为母婴健康保驾护航

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科学通报 2024年第17期69卷 2321-2323页

作者：肖力文周田左振强孙宁霞赵方庆中国科学院北京生命科学研究院北京100101 海军军医大学第二附属医院生殖医学中心上海200003 中国科学院大学杭州高等研究院系统生物学重点实验室杭州310024 中国科学院大学北京100049

怀孕是女性生命中的一段重要时光,是每位准妈妈生命中的一段特殊旅程,它不仅伴随着母亲身体的巨大变化,还涉及母亲微生物组在体内的复杂互动[1,2].微生物组是指生活在我们身体内外的微小生物的总体,包括细菌、真菌和病毒等.这些微生物... 详细信息

怀孕是女性生命中的一段重要时光,是每位准妈妈生命中的一段特殊旅程,它不仅伴随着母亲身体的巨大变化,还涉及母亲微生物组在体内的复杂互动[1,2].微生物组是指生活在我们身体内外的微小生物的总体,包括细菌、真菌和病毒等.这些微生物在我们的身体中扮演着关键的角色,影响着我们的健康和疾病的发生发展[3,4].孕期女性体内存在着庞大而复杂的微生物群落.这一群落包括了肠道、阴道和口腔等多个部位的微生物,它们与孕妇的健康和胎儿的发育息息相关[5,6].

关键词：微生物组女性生命微生物群落母婴健康微生态准妈妈

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新药研发发展态势分析

中国科学院院刊 2024年第5期39卷 821-831页

作者：徐萍许丽杨若南李伟陈凯先中国科学院上海营养与健康研究所中国科学院上海生命科学信息中心上海200031 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海药物研究所上海201203

新药研发是医药创新发展的关键环节,是新一轮生命科技革命和生物经济变革的核心领域,对引领科技创新、带动经济发展、提升人民健康福祉具有战略意义。当前,前沿技术不断革新、学科跨域融合、数字深度赋能驱动新药研发领域创新日趋活跃,... 详细信息

新药研发是医药创新发展的关键环节,是新一轮生命科技革命和生物经济变革的核心领域,对引领科技创新、带动经济发展、提升人民健康福祉具有战略意义。当前,前沿技术不断革新、学科跨域融合、数字深度赋能驱动新药研发领域创新日趋活跃,国内外创新性小分子药物、抗体药物、免疫细胞治疗、基因治疗与核酸药物等密集获批上市,为未满足的临床需求提供更多选择。文章深入分析新药研发领域发展趋势、全球新药批准情况,以及我国新药研发发展现状与态势,提出发展启示与建议,以期为新药研发领域发展提供参考。

关键词：新药抗体药物细胞治疗启示建议

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合成生物学赋能:从学科发展到产业转化

中国科学院院刊 2024年第5期39卷 851-861页

作者：熊燕马雪晴陈大明刘晓赵国屏中国科学院上海营养与健康研究所上海生命科学信息中心上海200031 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海营养与健康研究所生物医学大数据中心上海200031 中国科学院分子植物科学卓越创新中心上海200032

合成生物学通过引入工程科学“自下而上”认识生命体系的理念,在生命科学研究中采用“设计—构建—测试—学习”迭代的研究范式,并在基因组和系统生物学的基础上,构建工程化的新生命体系,为生命科学提供了“从创造到理解”的新途径,不... 详细信息

合成生物学通过引入工程科学“自下而上”认识生命体系的理念,在生命科学研究中采用“设计—构建—测试—学习”迭代的研究范式,并在基因组和系统生物学的基础上,构建工程化的新生命体系,为生命科学提供了“从创造到理解”的新途径,不仅颠覆了从整体到局部的“格物致知—还原论”的传统研究策略,还开启了理解生命本质的“建物致知”新文化。同时,合成生物学将生物技术由“模拟自然过程”和“遗传工程改造”上升至“定量理性设计”和“标准化构建测试”的高度,推动生物工程和代谢工程朝着对标生命过程的高效率、普适性的工程化“重编程”,甚至是“从头构建”的新高度,以实现“建物致用”的目标。文章梳理了合成生物学近年来在生命科学基础研究中“建物致知”方面的重要进展,列举了其在化工、医药、食品、环境等应用领域中“建物致用”的具体案例,展现了合成生物学对人类社会全面发展正在发挥的重大影响,强调了为确保合成生物学的健康、快速发展,构建会聚生态系统与治理体系的重要性。

关键词：合成生物学赋能会聚创新生态系统

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DNA水凝胶的构建及柔性电子应用

高分子学报 2024年第6期55卷 655-672页

作者：李颀王丽华樊春海叶德楷中国科学院上海应用物理研究所、中国科学院界面物理与技术重点实验室上海201800 中国科学院大学北京100049 张江实验室上海201210 上海交通大学化学化工学院上海200240

水凝胶材料能有效提升柔性电子器件与人体组织的相容性,在智能穿戴、健康监测和人机接口等研究领域展现了巨大的应用潜力.然而,传统的水凝胶材料难以在器件界面进行原位无损的结构调控,同时也缺乏对多类型生化刺激的识别响应能力,这制... 详细信息

水凝胶材料能有效提升柔性电子器件与人体组织的相容性,在智能穿戴、健康监测和人机接口等研究领域展现了巨大的应用潜力.然而,传统的水凝胶材料难以在器件界面进行原位无损的结构调控,同时也缺乏对多类型生化刺激的识别响应能力,这制约了水凝胶柔性电子器件的高性能构筑和多功能应用. DNA水凝胶制备工艺温和,结构精确可控且具有丰富的生化识别响应性,是柔性电子器件功能化的理想材料之一.本文着重介绍了DNA水凝胶的材料特性及其柔性电子器件应用的研究进展.首先介绍了纯DNA水凝胶和杂化DNA水凝胶的制备方法,以及面向多类型功能界面的构筑策略.通过对DNA水凝胶力学特性、识别响应性和生物相容性的深入分析,展示了其在器件功能调控和生物医学应用方面的重要价值.其次,详细探讨了DNA水凝胶功能化的柔性电子器件在传感、储能和显示等方面的研究进展,展现了其在人体健康监测和智能穿戴领域的应用前景.最后,对DNA水凝胶在柔性生物电子领域的未来发展进行了展望.

关键词： DNA水凝胶刺激响应柔性电子器件传感器

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生命大科学:从微观到介观的组学研究

中国科学院院刊 2024年第5期39卷 832-839页

作者：吴家睿中国科学院分子细胞科学卓越创新中心上海200031 上海交通大学主动健康战略与发展研究院上海200030

世纪之交的“人类基因组计划”开启了生命大科学的研究新时代,形成了以整体性高通量研究为特征的各种生命组学。最初的组学研究主要在分子层次上展开,如基因组学、转录组学、蛋白质组学等,表现出数据驱动的研究新范式。随着研究技术的发... 详细信息

世纪之交的“人类基因组计划”开启了生命大科学的研究新时代,形成了以整体性高通量研究为特征的各种生命组学。最初的组学研究主要在分子层次上展开,如基因组学、转录组学、蛋白质组学等,表现出数据驱动的研究新范式。随着研究技术的发展,组学研究上升到介观层次,其核心是2017年启动的“人类细胞图谱”计划。目前,研究者已经能够在组织器官乃至个体水平开展组学研究,通过整合不同层次的组学数据来认识生命复杂系统。

关键词：生命大科学组学细胞图谱空间组学大数据

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一例"无尿酸"血症患者的临床和基因分析

中华内分泌代谢杂志 2024年第4期40卷 339-341页

作者：李圣贤杨明兰梁宁宁尹慧勇麻静上海交通大学医学院附属仁济医院内分泌科 200127 中国科学院上海生命科学研究所上海营养与健康研究所200031

黄嘌呤尿(xanthinuria)非常罕见。本文回顾了1例以"无尿酸"为临床表现患者的详细病例资料并复习相关文献。液相色谱串联质谱(LC-MS)检测血清嘌呤代谢产物,发现患者黄嘌呤升高,尿酸水平极低。全外显子测序结果显示患者1号外显子上钼辅因... 详细信息

黄嘌呤尿(xanthinuria)非常罕见。本文回顾了1例以"无尿酸"为临床表现患者的详细病例资料并复习相关文献。液相色谱串联质谱(LC-MS)检测血清嘌呤代谢产物,发现患者黄嘌呤升高,尿酸水平极低。全外显子测序结果显示患者1号外显子上钼辅因子硫化酶(MOCOS)基因109位点纯合突变(G>T)。根据病例资料及基因检测结果,确诊为黄嘌呤尿Ⅱ型。通过本例患者的诊治和文献复习,加深对嘌呤代谢和尿酸功能的认识。

关键词：黄嘌呤尿Ⅱ型嘌呤尿酸

未来产业新赛道的战略知识产权管理研究——以量子计算为例

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科学学研究 2024年

作者：姜银鑫陈大明于馨淼同济大学上海国际知识产权学院中国科学院上海营养与健康研究所中国科学院上海生命科学信息中心

未来产业通常是指处于前沿科技和新兴技术，具有巨大发展潜力和引领未来经济、社会变革能力的产业。在未来产业的发展中，如何有效降低高不确定性、澄清模糊信息、明确目标，是促进协同、场景开发、资源整合的关键，战略知识产权管理在... 详细信息

未来产业通常是指处于前沿科技和新兴技术，具有巨大发展潜力和引领未来经济、社会变革能力的产业。在未来产业的发展中，如何有效降低高不确定性、澄清模糊信息、明确目标，是促进协同、场景开发、资源整合的关键，战略知识产权管理在其中发挥至为重要的作用。本文以量子计算新赛道为例，一方面解析了未来产业的“创意孕育-技术创新-产品研发-产业生态构建”的全链条，另一方面探究了战略知识产权管理在其中所发挥的作用，得出了三个层面的研究结果。首先，未来产业新赛道的开辟存在“模糊前端”，从创意的产生、筛选到概念的初步形成需要高效的战略知识产权管理作支撑，知识产权战略规划管理在其中起到“粘合剂”的作用。其次，未来产业新赛道的技术开发需要各方形成协同创新的生态，知识产权组合的目标管理在其中起到“催化剂”的作用。最后，未来产业新赛道的开展需要各方推动创新链与产业链的协同，战略知识产权管理在其中起到“润滑剂”的作用。这三重作用的叠加，驱动了未来产业新赛道的加速开辟。

关键词：未来产业战略知识产权管理模糊前端量子计算知识产权组合

多主体协作的分布式大型队列的组织与管理模式研究——以欧洲EPIC队列为例

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科技导报 2024年

作者：孙学会李伟周晟徐萍许丽复旦大学生命科学学院中国科学院上海生命科学信息中心中国科学院上海营养与健康研究所

大型队列已成为生物医药与公共卫生领域重要的开放性科研基础设施和卫生决策支撑平台，其意义不断凸显，多国已布局大型队列建设。聚焦典型的多主体协作的联盟式大型队列——欧洲癌症与营养前瞻性调查（EPIC）项目，分析其组织机制、经... 详细信息

大型队列已成为生物医药与公共卫生领域重要的开放性科研基础设施和卫生决策支撑平台，其意义不断凸显，多国已布局大型队列建设。聚焦典型的多主体协作的联盟式大型队列——欧洲癌症与营养前瞻性调查（EPIC）项目，分析其组织机制、经费来源、建设模式、标准化方案以及资源管理与共享策略等，剖析其成功实施与运行的关键，以期为建设多主体协作的综合性、共享开放的大型队列提供经验借鉴。分析显示，多主体协作的联盟分布式大型队列建设需要持续的投入和长效科研机制的保障，且通过前瞻顶层设计、建立协调统一的管理机制、开展标准全面的数据和生物样本收集、建立完善的政策保障体系，才可确保其持续、高质量建设。建议中国由政府主导规划并科学设计，建立一体化的大型队列组织和管理体系；设立专项进行长期稳定支持，确保大型队列的持续、高质量建设；建立标准统一的建设与管理方案，保证大型队列资源的规范化和系统化；提高数据资源规模、类型和质量，建立开放共享的高质量大型队列；探索建立合理的人类遗传资源保护和知识产权管理制度。

关键词：多主体协作大型队列建设模式管理机制

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光合作用合成生物学产学研现状及趋势

生命科学 2024年第9期 1112-1122页

作者：阮梅花熊燕刘晓中国科学院上海生命科学信息中心中国科学院上海营养与健康研究所中国科学院大学

光合作用合成生物学(synthetic biology of photosynthesis)是结合光合作用和合成生物学的跨学科研究领域；其利用合成生物学工具和技术，重编程或优化光合作用系统，以提高光能转化效率，支撑作物高产以及生物燃料、高附加值化学品和... 详细信息

光合作用合成生物学(synthetic biology of photosynthesis)是结合光合作用和合成生物学的跨学科研究领域；其利用合成生物学工具和技术，重编程或优化光合作用系统，以提高光能转化效率，支撑作物高产以及生物燃料、高附加值化学品和其他有价值产品的生产，是未来生物技术和可持续发展的重要研究方向之一。本文对光合作用合成生物学的战略规划、研发格局、研究热点、专利技术功效矩阵和技术重点、产业发展格局及研发趋势进行总结，为政府决策人员、科研机构管理人员、科研人员在开展光合作用合成生物学研究时提供信息支撑。

关键词：光合作用合成生物学粮食安全能源安全基因编辑