北京大学多项成果荣获2021年度北京市科学技术奖 http://www.huaue.com　 2022年11月26日　 来源：北京大学 　　日前，2021年度北京市科学技术奖揭晓，北京大学作为第一完成单位荣获项目奖10项，其中一等奖2项，二等奖8项。北京大学理学部主任谢晓亮院士获得突出贡献中关村奖，北京大学物理学院肖云峰教授获得杰出青年中关村奖。此外，俄罗斯科学院斯捷克洛夫数学研究所的阿尔门·谢尔盖耶夫教授和苏黎世大学的本哈德·施密德教授，由北京大学提名获得国际合作中关村奖。 　　突出贡献中关村奖 　　谢晓亮，2015年阿尔伯尼医学奖得主，中国科学院外籍院士、北京大学理学部主任。1984年本科毕业于北京大学化学系，1990年在美国加州大学圣地亚哥分校获博士学位，在芝加哥大学完成博士后研究后到美国太平洋西北实验室工作。1998年被哈佛大学聘为化学和化学生物系终身教授，2009—2018年任哈佛Mallinckrodt讲席教授。2010年起在北大任生物动态光学成像中心主任，2016年起任北京未来基因诊断高精尖创新中心主任。2018年7月起任北京大学李兆基讲席教授。 　　杰出青年中关村奖 　　肖云峰，北京大学物理学院教授，北京大学博雅特聘教授，美国光学学会会士，中国光学学会会士。主要从事超高品质因子光学微腔研究，致力于推动对称破缺微腔光学、超高灵敏微纳光学传感、集成微腔光频梳等国际前沿与应用方向的研究，在国内外学术界产生了重要影响。研究成果两次入选“中国高校十大科技进展”，五次入选“中国光学十大进展”，曾获饶毓泰基础光学奖、王大珩光学奖、教育部青年科学奖、饶毓泰物理奖、陈嘉庚青年科学奖和中国青年科技奖。 　　北京市科学技术进步一等奖 　　获奖项目：大型二氧化碳制冷及其跨临界全热回收关键技术与应用 　　第一完成人：张信荣 工学院 　　我国制冷、供热需求大，传统采用氟利昂及氨工质制冷、供热，其大规模使用带来气候变暖、安全事故、低效高耗等问题，如何利用低GWP和ODP的天然工质CO2，优化设计高效的热力学循环，发展其关键部件及系统集成，使CO2变废为宝，实现冷、热能源清洁高效的制取与应用，对我国低碳、可持续的制冷、制热有着重要意义。团队对此提出并发展出大型二氧化碳制冷及其跨临界全热回收关键技术；建立CO2流动、传热稳定性、特性以及跨临界热力学循环优化设计的基础理论；研制出喷射器等关键部件以及构建了跨临界CO2直膨制冷、制冰及全热回收和新型CO2复叠式大型制冷系统。研究成果创新性应用于2022年北京冬奥会国家速滑馆、国家冰上训练中心以及冷库、商超、人工造雪等多个社会公益性领域与行业。该项目社会效益和环境效益重大，经济效益显著，推动了我国低碳、清洁制冷、制热及相关领域技术自主、高质量发展。该成果发表论文120篇，出版英文专著2部，授权发明专利33项，制定和参与各类标准9项。 　　北京市科学技术进步一等奖 　　获奖项目：卵成熟障碍性疾病发病机制及干预新策略研究 　　第一完成人：乔杰 北京大学第三医院 　　人口问题是制约我国可持续发展的重要因素。近年来我国面临严峻的人口和生育危机，育龄人群不孕症患病率高达17.6%，影响5000万夫妇。卵成熟障碍是疑难不孕症重要病因，但发病机制复杂、缺乏精准干预方法。本项目开展全链条研究，系统揭示了调控卵成熟过程与成熟障碍的生理与病理机制，以此为基础建立分子诊断新方法并指导建立干预新策略，显著提升临床治疗成功率。主要科技创新包括：（1）绘制了多囊卵巢综合征患者肠道菌群谱，国际上首次阐明肠道菌群通过抑制其代谢产物胆汁酸下调免疫因子IL-22而促进疾病发生发展的新机制，发现卵成熟障碍性疾病“肠治”新靶点。（2）绘制卵泡发育转录组图谱，明确卵成熟障碍患者炎症与代谢紊乱特征，构建了疾病分子诊断及代谢并发症预测模型。（3）国际率先突破单细胞水平多组学同步评估胚胎质量的技术难题，开发scNOMeRe-seq方法，构建囊胚植入潜能预测模型，大幅提升囊胚植入结局预测成功率。项目执行期间，在Nature Medicine、Molecular Cell、Nature Communication等共发表SCI文章122篇；获得国家发明专利6项；每年诊治卵成熟障碍疾病患者10余万人次；编写国际、国内指南共识4项，促进规范化诊疗；培养院士1人、杰青3人、优青1人、茅以升北京青年科技奖获得者3人等，建立了一支科技创新人才梯队；牵头举办国际国内学术会议26次，培训近300万人次，带动我国生殖医学领域的创新发展。 　　北京市自然科学奖二等奖 　　获奖项目：计算智能方法研究及其应用 　　第一完成人：谭营 智能学院 　　本项目开展计算智能基础理论、方法和技术应用研究，形成以烟花算法为核心，引领领域前沿的一系列理论方法与技术应用的创新成果。谭营教授带领的研究团队聚焦计算智能的重点领域，围绕群体智能和人工免疫两大研究方向，从理论方法与技术应用等方面开展研究攻关，取得了丰硕的研究成果：1、在群体智能研究方面，提出了新型群智优化方法烟花算法及其改进、群体机器人协同搜索理论、无监督学习文本生成方法。在各相关子领域中，提出了度量群体协作水平的信息利用率概念、败者退出锦标赛机制、群体机器人分布式协同搜索策略以及基于群智生成技术的文本分类方法等一系列新的理论与方法。2、在人工免疫系统研究方向，借鉴生物免疫行为，提出了免疫抗体浓度概念，构建了免疫抗体浓度、局部抗体浓度与混合抗体浓度的特征，实现了高效的垃圾邮件过滤和计算机病毒检测。本项目研究形成了一系列重要理论创新成果群，为计算智能理论与应用研究探索了新路径，极大推进了计算智能的研究。本项研究工作都发表在顶级国际期刊（IEEE Transactions on Evolutionary Computation、IEEE Transactions on Cybernetics、IEEE Transactions on Neural Networks and Learning System等）和会议（AAAI）中，其中1篇论文成果荣获了中国百篇最具影响国际学术论文。本项目的研究成果已经被多个国家的前沿研究学者大量引用和跟踪研究。 　　北京市自然科学奖二等奖 　　获奖项目：功能导向天然产物合成 　　第一完成人：雷晓光 化学与分子工程学院 　　微信图片_20221124134105.jpg 　　天然产物一直以来是创新药物开发的重要源泉，也是人类探索生命奥秘的工具分子。以青蒿素为代表的天然产物药物开发已经得到国内外学术界的高度认可，屠呦呦先生因此荣获了2015年诺贝尔生理或医学奖。本项目组以具有重要生物学功能和药理活性的天然产物为目标，通过创新化学合成策略与方法，发掘和利用其生物合成途径中的关键酶，在功能导向的天然产物研究中取得如下创新成果：（1）鉴定了首个单功能分子间D-A反应酶，解析了其催化机制，建立了D-A类型天然产物的高效化学-酶法合成路线；（2）实现了香茶菜属二萜类天然产物的高效集体全合成，首次揭示了其生物合成途径中可能存在光引发的[3.2.1]桥环骨架自由基重排反应；（3）提出连续碳-氢键活化策略并实现了复杂天然产物(-)-incarviatone A的首次不对称全合成；（4）结合后期官能团化策略实现了一类具有抗多药耐药结核杆菌活性的糖苷类天然产物及其衍生物的高效克级全合成，为新颖肺结核药物的开发奠定了基础。项目组紧密结合原创性基础科学研究与新药开发实际需求，在化学与生物、医学、新药开发等交叉研究领域做出了引领性的科学发现。相关研究工作发表在Nature Chemistry、Chem等国际高水平期刊上，并且获得了多项创新药物发明专利授权，推动了多个天然药物的后期临床前开发。 　　北京市自然科学奖二等奖 　　获奖项目：二维晶体管理论 　　第一完成人：吕劲 物理学院 　　作为芯片基石的硅基晶体管尺寸已经缩短到了18nm栅长，接近性能的物理极限，摩尔定律面临失效的风险。比起三维的块体，超薄的二维材料具有更好的栅控性能，是极具潜力的硅的替代材料。项目团队首次提出了通过施加电场打开二维硅烯和锗烯能隙的方案并进行了晶体管仿真，推动了硅烯晶体管的实验制备，促进了硅烯科学的发展。率先用无参数的原子层级第一性原理量子输运方法按国际半导体技术发展蓝图(ITRS)标准对亚10nm典型二维本征半导体晶体管性能进行了评估，论证了它们具有延续摩尔定律到亚10nm的能力，发现了器件性能与电子结构的关系，为二维本征晶体管沟道的选取提供了理论依据。预测的石墨炔晶体管已被证实。发展了用第一性原理量子输运方法精确评估晶体管中二维半导体与金属界面肖特基势垒的研究范式，为二维半导体晶体管的电极选取提供了指导。入选爱思唯尔2020和2021年中国高被引学者(物理学)，2020和2021年斯坦福大学全球前2%顶尖科学家榜单。 　　北京市自然科学奖二等奖 　　获奖项目：基于多源地理大数据的社会感知理论与方法 　　第一完成人：刘瑜 地球与空间科学学院 　　城市居民行为具有空间依赖性、时空动态性，与城市地理环境形成了复杂的耦合关系，理解其内在时空规律并进行科学的模拟与预测，是实现“以人为本”城市精细化管理、高质量发展的关键议题。项目开辟了“社会感知”的新研究领域，在面向多源地理大数据的社会感知理论、“感人知地”方法及智慧城市应用方面取得了系列成果，形成理论突破与创新，系统提出了基于通用时空表示学习的居民出行预测理论和框架，构建了基于渗流模型的城市最优空间单元划分方法，并基于场所图实现大数据语境下场所属性的精细感知。项目成果得到了国内外同行的高度认可，并在北京市及行业领军企业得到应用，取得了显著的效益。 　　北京市自然科学奖二等奖 　　获奖项目：尿路上皮癌创新防诊治研全流程体系的建立 　　第一完成人：李学松 北京大学第一医院 　　北大医院泌尿外科联合多个研究团队从病因探索、分子机制、早期标志物筛查、临床决策论证等方向出发，对尿路上皮癌进行了多维度、多层次的创新科研。在尿路上皮癌早期诊断方面，通过尿液DNA拷贝数及甲基化变异可精确预测肿瘤及正常组织，该研究证明了尿液 DNA拷贝数变异和甲基化分析在泌尿系肿瘤临床应用方面的可行性，相关无创诊断试剂盒的研发也为该技术临床转化提供了坚实基础。此外，首次系统论证了根治性肾输尿管切除术前输尿管镜检查对患者预后的影响，发现术前输尿管镜检可增加肿瘤复发的风险，但对尿路上皮癌患者的生存率没有影响。另外，联合北京基因组研究所首次揭示马兜铃酸相关尿路上皮癌是一类低危风险类型恶性肿瘤，通过在尿液中进行突变特征检测可实现该类型肿瘤的早期诊断和监测。在尿路上皮癌进展分子机制领域，团队首次证实长链非编码RNA-SOX2OT可通过调节SOX2促进UC干细胞表型，为后续诊断和治疗靶点提供充分的理论基础。迄今为止，相关成果获国家专利7项，累计发表SCI论文30余篇，累计影响因子超过150分。团队还牵头发布我国第一部上尿路尿路上皮癌的专家共识，编写国内第一部上尿路尿路上皮癌科普教育手册，部分原创性成果已经被国际权威的欧洲泌尿外科协会指南收录，具有极高临床转化潜力和经济价值，对于全球尿路上皮癌患者的规范诊治、生活质量改善以及缓解全球卫生经济压力发挥了重要作用。 　　北京市科学技术进步二等奖 　　获奖项目：新冠病毒谱系划分及进化动态分析体系的建立及应用 　　第一完成人：陆剑 生命科学学院 　　新冠病毒（SARS-CoV-2）作为一种正义单链RNA病毒，具有较高的突变率，在传播过程中不断变异、分化、更新迭代，甚至出现免疫逃逸和跨物种传播。目前公共数据库中已有上千万条新冠病毒全基因组序列，病毒基因组几乎所有位点都已经发生过变异。然而，如何鉴定新冠病毒适应性变异？如何预测传播趋势？病毒基因组进化方向与现有干预手段如何博弈？这一系列科学问题充满挑战但亟需解决。陆剑团队以进化基本理论为指导，聚焦新冠病毒变异、适应性进化及流行趋势，取得一系列成果：（1）开展分子进化分析率先揭示新冠病毒分为S和L两个主要谱系；（2）构建新冠病毒分层次谱系划分系统，揭示新冠病毒进化轨迹；（3）联合病毒分型和临床症状分析揭示S和L谱系在致病性方面的差异；（4）利用分支过程揭示新冠病毒传播中的奠基者效应；（5）结合群体遗传基本理论和大数据分析揭示新冠病毒的进化规律。该项目成果为科学防控新冠疫情以及高效阻断其它新发突发传染性公共事件提供了理论依据和方法学支撑。 　　北京市科学技术进步二等奖 　　获奖项目：生理性支抗控制理论的创建及正畸高效矫治体系研发与推广应用 　　第一完成人：许天民 北京大学口腔医院 　　支抗是正畸矫治错牙合畸形时移动牙齿的基石，设计一种安全有效并且能减少对患者配合度依赖的矫治系统成为亟待解决的问题。“生理性支抗控制理论的创建及正畸高效矫治体系研发与推广应用”项目是许天民教授及其团队历经20余年取得的重大创新成果。该成果在借鉴国内外主流矫治理论和矫治技术基础上，提出全新生理性支抗控制理论，利用患者自身生理性支抗，减少口外支抗和种植体支抗使用，实现高效与健康矫治相结合。系统包括生理性支抗控制理论、MLF托槽、XBT颊管及配套组件，矫治系统设计科学、高效，且具有重大创新性。该矫治系统具有完全自主知识产权，取得9项国际及国内专利。新的矫治理念和体系研发得到了国家及北京市18项基金的资助，发表中英文论文180篇、世界正畸学权威杂志论文18篇。该技术和产品在国内30个省市自治区49个公立单位和1092家民营机构，以及美国、欧洲和东南亚地区推广应用，6次受邀在美国正畸学会年会进行大会发言，并受Springer邀请出版全英文教科书Physiologic Anchorage Control作为推广教材。自2010年推出以来，产品产值超过4444万，出口创汇107万美元。该成果同时获得北京医学科技奖（2019年）二等奖、中华口腔医学会科技奖（2020年）二等奖、中华医学科技奖（2020年）三等奖。 　　北京市科学技术进步二等奖 　　获奖项目：青光眼精准诊治体系的建立及应用 　　第一完成人：张纯 北京大学第三医院 　　青光眼是全球第一位不可逆致盲性眼病，但由于青光眼发病机制仍不清楚，青光眼的诊断和病情进展的评价指标有限，青光眼诊治的关键问题亟待解决。张纯教授团队在国际上首次阐明了Th1/Th2免疫失衡导致视网膜神经节细胞损伤的新理论，为视网膜神经节细胞的压力敏感性提供了潜在的生物标记物。从视神经功能到结构，为青光眼的诊断和进展评估提出了微视野计、闪烁刺激电生理技术等一系列新指标，实现青光眼早、中、晚全病程周期的精准管理。在国内率先开展以小梁消融术为代表的内路青光眼微创手术，成立中国小梁消融术联盟，同时，率先开展一系列针对传统抗青光眼小梁切除术术后瘢痕化的改良，包括研发具有发明专利的可降解高分子膜，以及临床应用羊膜及高度交联透明质酸钠等抗瘢痕材料研究。通过一系列临床研究，提出新生血管性青光眼的序贯治疗流程，内容收录于专家共识。与此同时，每年启动我国的“世界青光眼周”公众宣教活动，历经15年，推动公众对青光眼的认知。我国青光眼的公众知晓率从10%上升至50%，大幅提高了公众对青光眼的认知度，为实现青光眼早知、早诊、早治、终生随访贡献力量。 　　国际合作中关村奖 　　阿尔门·谢尔盖耶夫教授，俄罗斯数学界一位有重要影响力的数学家，曾长期担任世界著名的俄罗斯科学院斯捷克洛夫数学研究所执行所长，俄罗斯科学基金会函数论与复分析方向首席科学家，亚美尼亚科学院院士，欧洲数学会执行委员会委员、副会长，并担任俄罗斯多个主要数学杂志的主编，发表了200余篇论文和撰写了10本数学著作。自20世纪80年代末以来，谢尔盖耶夫教授与中国科学院数学所开始了长期交流合作并产生幅射效应。2013年起谢尔盖耶夫教授与北大数学科学学院开始了紧密合作，他为促进北大数学学科与俄罗斯重要数学机构的合作，以及创建中俄数学中心作出了奠基性的贡献，并为中俄两国在科技文化方面的合作作出重要贡献，为国家“一带一路”倡议的开展作出重要贡献。 　　国际合作中关村奖 　　本哈德·施密德教授，苏黎世大学文理学部教授、主任（已退休）、Institute of Environmental Studies主任，主要从事生物多样性与生态系统功能研究。在植物种群生态学、生物多样性与生态系统功能等领域具有重要建树。本哈德·施密德教授是生物多样性与生态系统功能研究领域的全球主要代表人物之一，其研究极大推动了该领域的发展。在Nature、Science等SCI刊物上发表了300余篇论文。自2006年以来，本哈德·施密德教授长期担任北京大学城市与环境学院客座教授，十几年来，为北大生态学科的发展作出了突出贡献。 　关于北京大学更多的相关文章请点击查看　 特别说明：由于各方面情况的不断调整与变化，华禹教育网（Www.Huaue.Com）所提供的信息为非商业性的教育和科研之目的，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性，仅供参考，相关信息敬请以权威部门公布的正式信息为准。