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病毒|“二氧化碳人工合成淀粉”等入选2021年度中国生命科学十大进展

中新网北京1月10日电 (采访人员 孙自法)中国科协生命科学学会联合体1月10日公布2021年度“中国生命科学十大进展”评选结果 ， “从二氧化碳到淀粉的人工合成”“新型冠状病毒逃逸宿主天然免疫和抗病毒药物的机制研究”等8个知识创新类项目、“干涉单分子定位显微镜”“提高中晚期鼻咽癌疗效的高效低毒治疗新模式”2个技术创新类项目成果入选 。
最新揭晓的2021年度中国生命科学十大进展具体项目成果如下：
病毒|“二氧化碳人工合成淀粉”等入选2021年度中国生命科学十大进展
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进展一：人工合成淀粉示意图 。中国科协生命科学学会联合体 供图
——从二氧化碳到淀粉的人工合成 。 淀粉是粮食最主要的成分 ， 也是重要的工业原料 。 中国科学院天津工业生物技术研究所联合大连化物所等单位 ， 抽提自然光合作用的化学本质 ， 从头设计创建了从二氧化碳到淀粉合成的非自然途径 ， 解决了途径代谢流从头计算、关键酶元件设计组装、生化途径精确调控等科学问题 ， 以生物催化与化学催化耦合的11步反应 ， 颠覆了自然光合作用固定二氧化碳合成淀粉的复杂生化过程 ， 在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的人工全合成 ， 能效和速率超越玉米等农作物 ， 突破了自然光合作用局限 ， 为淀粉的车间制造打开了一扇窗 ， 并为二氧化碳原料合成复杂分子提供了新思路 。 在国际上引起强烈反响 ， 被认为是一项里程牌式突破 ， 将在下一代生物制造和农业生产中带来变革性影响 。 该成果论文在《科学》发表 。
病毒|“二氧化碳人工合成淀粉”等入选2021年度中国生命科学十大进展
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进展二：脊椎动物水生到陆生演化过程的主要遗传创新 。中国科协生命科学学会联合体 供图
——脊椎动物从水生到陆生演化的遗传创新机制 。 4亿多年前脊椎动物从水生到陆生是包括人类在内的陆生脊椎动物演化史上的重大事件 ， 但长期以来对这一重大事件的遗传创新机制知之甚少 。 西北工业大学生态环境学院王文、王堃团队与中科院水生生物研究所何舜平和昆明动物所张国捷等团队合作 ， 发现硬骨鱼祖先已进化出了陆生适应性相关的初步遗传基础 ， 在肺鱼代表的肉鳍鱼内得到进一步加强 ， 到四足动物最终完善而成功登上了陆地 。 Science报道该成果揭示了“隐藏在现生鱼类中水生到陆生演化的遗传奥秘”；瑞典科学院院士Per Alhberg教授撰文指出该项成果克服了化石研究难以研究软组织器官和生理学问题的挑战；美国科学院院士、国际著名脊椎动物登陆研究专家Neil Shubin撰文指出该成果为理解脊椎动物水生到陆生的研究“提供了关键认知和长久期待的数据” 。 该成果两篇研究论文以封面故事发表于《细胞》杂志 。

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