一科技成果为以“新”提“质” 重庆金凤实验室发布6项科技成果

用户投稿 2025年08月23日 16:56:01 14 0

以“新”提“质” 重庆金凤实验室发布6项科技成果

10月22日，位于西部（重庆）科学城的金凤实验室举行2024年度科技成果发布会，现场遴选发布重点科技成果6项，涵盖空间多组学技术及智算平台、人工智能病理诊断及药物设计优化、基于CMOS芯片测序仪及甲基化检测等方面，均服务于产业发展、临床应用。

10月22日，重庆金凤实验室举行2024年度科技成果发布会。雷键摄

当天，重庆市科技局、西部科学城重庆高新区管委会等7个政府部门、12家高校院所、6家医疗机构、9家企业、11家金融机构和12家媒体受邀参会。

今年以来，金凤实验室聚焦“重大疾病的下一代诊断”核心任务，以出台和落实《加快金凤实验室建设发展的若干措施》为契机，以贯彻落实重庆市科技创新大会和金凤实验室第一届理事会第三次全体会议精神为动力，开展有组织科研，奋力抢占精准诊断科技创新制高点，因地制宜发展新质生产力，取得了多项原创成果。

科研人员正在用单碱基精度3D全景空间多组学技术进行研究。雷键摄

据介绍，金凤实验室组织开展科技创新，坚持实行科研任务清单制，先由科技委员会23名顶级专家制定科研任务清单，再根据科研任务全球遴选优秀科学家共同参与科研攻关，科技成果总是以“重大疾病的下一代诊断”为主干形成“葡萄串”状。本次发布的6项成果，同样与金凤实验室的科研任务清单高度契合、与实验室的科研主攻方向紧密衔接，当中有病理表型组计划的阶段性进展，有跨尺度多模态疾病成像技术的突破，有疾病分型新体系的临床应用。同时，这些成果也是金凤实验室充分发挥体制机制优势、联合国内顶尖大学和科研机构、领先企业协同攻关的结果。这些成果的发布，为实验室持续深耕疾病诊断、领跑精准诊断未来产业发展增添了底气和信心。

实验室组织开展科技创新，始终瞄准“高精尖”方向，力争在关键科学问题或“卡脖子”技术上有所突破。例如，金凤实验室兼职PI刘冲教授团队联合浙江大学开发了具有自主知识产权的单碱基精度3D全景空间多组学技术，实现单碱基亚细胞分辨率的肿瘤突变识别，具备世界领先水平；实验室联合生仝科技共同打造的数智化动物病理服务平台，研发出国内首套完整串联实验动物、药物、制片、诊断、报告、归档等全部实验动物病理产线环节的动物病理AI辅助系统，打破了国外垄断，有利于加快新药GLP标准化进程，大幅提升新药研发效率。

实验室还组织开展科技创新，聚焦临床重大需求，既关注上“书架”，更重视上“货架”，积极推动成果“走出”实验室，应用于临床关键环节上，为金凤实验室加快培育和发展新质生产力、建设精准诊断产业创新策源地增添动能。例如，实验室联合西南医院构建的首个中国人群中枢神经系统甲基化聚类图谱，用于中枢神经系统肿瘤疑难病例精准诊断，已与北京宣武、中山肿瘤等39家医院开展临床合作并取得积极进展；实验室与芯像生物联合研发的基于高通量芯粒集成技术的二代测序仪，首次使用半导体生物芯片取代光学探测系统，大幅改善通量局限，降低临床应用门槛和成本，已联合香港大学李嘉诚医学院、香港神经退行性疾病中心、新加坡基因组研究所等8家国内外医院展开肿瘤早筛等重大疾病的临床应用。

此外，金凤实验室积极顺应科技革命和产业变革趋势，充分开展跨学科、跨领域的交叉创新。例如，全参数AI成药性（ADMET）预测平台，整合了最尖端的图神经网络架构，全面覆盖药物成药性评估的各方面指标，已有52家国内外企业使用。建成的单细胞多组学智算平台，构建了全国最全的单细胞转录组公开数据库，建立了单细胞多组学GPT大模型算法，为医疗科研人员提供高能级工具。这些都充分体现了生物技术和信息技术的有机融合，通过人工智能、大数据的赋能，真正实现用数字技术重新定义疾病、重新定义诊断，加速“看病”向“算病”迭代的步伐。

揭牌运行以来，金凤实验室把握目标定位，紧扣核心任务，建设与发展各项工作蹄疾步稳，已投入使用近9万㎡研发、办公场地为科技创新活动的开展提供坚实保障，面向全球汇聚了41支科研团队、400余位顶尖科技人才开展科研攻关，建成投用金凤·华大时空组学中心、实验动物中心、纳米合成平台疾病表型组学实验室等8个具有世界领先水平的科研平台，累计联合发表SCI等高水平论文190余篇、申请发明专利25项，其中PCT（国际专利）申请6项。成功转化成果5项，落地开办企业17家，实验室科研成果“荧光明场多功能数字切片扫描系统”成功获得首张II类医疗器械注册证，实验室孵化的企业重庆知见生命科技公司获得第十三届中国创新创业大赛（重庆赛区）暨第十届“高新杯”众创大赛成长企业组一等奖、2024年“数据要素X”大赛重庆分赛决赛暨“数据要素X”生态大会一等奖。这些扎实的“基本功”为创新成果在金凤实验室孕育、开花、结果奠定了基础。

揭牌成立以来，金凤实验室充分发挥新型科研事业单位的比较优势，采用“有组织科研”创新范式，根据科研任务清单组织跨学科跨领域的科技人才进行“大兵团”作战，攻克了一个又一个的“卡脖子”关键技术。以“脑胶质瘤病理表型组与个体智能诊疗”为例，金凤实验室组织了16个团队开展协同攻关，其中：8个基础研究团队负责探索肿瘤发生与演进、解码肿瘤免疫微环境和肿瘤侵袭与转移，4个应用基础研究团队负责研究数字融合诊断体系和精准诊断新技术，4个转化研究团队负责开发智慧诊断器械和创新治疗产品。这16个团队的PI来自企业、高校和科研机构，外籍专家1人、市外专家7人、市内专家8人。（中国日报重庆记者站谭英姿）

以科研成果护高原生态

周萍（右）带领学生开展植被生长状况监测。

本报记者谷业凯摄

四川阿坝藏族羌族自治州若尔盖县黄河与白河汇合处的黄河九曲第一湾。

李坚强摄（影像中国）

核心阅读

青藏高原是我国重要的生态安全屏障。寒来暑往，中国科学院一代又一代的科研人员扎根雪域高原不懈探索，开展若尔盖湿地生态修复、推动沙化土地治理、监测高寒草原生态状况，在揭示环境变化机理、优化生态安全屏障体系等方面，取得了一批重要的科研成果。他们用智慧和汗水，书写着青藏高原生态保护修复及可持续发展的动人故事。

黄河流经四川、甘肃两省交界处，轻轻一甩，形成一个大大的转弯，河流、湖泊和沼泽点缀在辽阔的草原上。这片位于青藏高原东北部的区域分布着我国面积最大的高寒泥炭地——若尔盖湿地，这里是我国西部生态安全屏障的重要组成部分。

今年7月26日，中国科学院若尔盖湿地生态研究站（以下简称“若尔盖站”）在四川红原县全面投入使用。这个隶属于中国科学院成都生物研究所的野外台站，是“中国高寒区地表过程与环境观测研究网络”的成员。开展高寒湿地保护与恢复，是其科研目标之一。

“我们见证、参与了我国湿地保护事业的发展”

由于长期处于淹水低温的环境，微生物活动受到抑制，植物枯落物不能被快速分解，使得有机碳大量积累，若尔盖湿地便形成了厚厚的泥炭层。这片高寒湿地固定了大量二氧化碳，因此，若尔盖湿地也被认为是重要的天然“储碳库”、气候变化的有效“缓冲器”，在减缓温室效应方面发挥着积极作用。

若尔盖站站长高永恒介绍：“高寒泥炭地是高寒湿地的主要类型，扮演着‘大气碳汇’的角色，在全球辐射平衡中一直发挥着‘净冷却’作用。”

随着气候变化和人类活动加剧，泥炭地稳定性面临着巨大挑战。“若尔盖泥炭地平均厚度在2米到3米之间，但是它的形成过程却很漫长，是以每年不到1毫米的积累速率历经成千上万年形成的。一旦遭到破坏，它就会退化为草地，甚至逐渐沙化。”高永恒说，“我们研究若尔盖湿地生态过程及调控机制，可为这里的生态保护修复及可持续发展提供数据依据和科学指导。”

海拔3400米的若尔盖站日干乔试验点上，科研人员将取土钻插进地里，一旋、一提，将取出的柱状土量取所需长度后装进自封袋内。不远处，土壤、植被的自动监测系统正在运转，数据实时存储、回传至后方实验室。“我们设计开发的监测系统和实验室分析技术，目前已基本实现了数据的高效采集、存储和自动化传输，大大提高了野外数据的监测精度、采集密度以及观测项目的综合性。”若尔盖站副站长刘建亮介绍。

近年来，若尔盖站的发展建设，改善了我国高寒湿地长期定位监测与研究的面貌，增强了该区域系统性科学研究和农牧业可持续发展的能力。大型野外深层增温模拟平台、水位控制试验平台、大气氮沉降模拟实验平台等先进的科研设施，使得数据精度和科研效率不断提升。经过多年治理，若尔盖湿地资源总体稳定，生物多样性得到有效保护。

“从2014年在野外搭帐篷做科研，到2015年自建板房实验基地，再到如今若尔盖站全面投用，我们见证、参与了我国湿地保护事业的发展。”中国科学院成都生物研究所副所长陈槐说。

“在高原上做研究有很多困难需要克服，但是能坚守在这里做自己感兴趣的研究，也是一种幸福”

雅鲁藏布江奔腾不息，流至西藏自治区山南市境内后，河道变宽、水流变缓。河谷地带，两岸的杨树林、柳树林绵延不绝，满目青翠。

历史上，雅江流域山南段是有名的风沙之乡。上世纪80年代以来，当地干部群众投身雅江防护林建设，40年造林4500多万株，形成一道长160多公里、平均宽1.8公里的“绿色长城”。

高原生态环境脆弱，种什么？怎么种？维护管理怎么开展？“这里面的学问可不少。”中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所（以下简称“成都山地所”）研究员王小丹介绍，“对于过去那些由单一树种组成的纯林，我们要做进一步优化，比如调整雌雄树种比例、改善土壤条件等。树龄长了以后，还要解决虫害、飘絮等问题，并考虑外来物种入侵的问题。”

近年来，成都山地所科研团队通过对雅江流域中上游沙化土地的全面调研，结合气候、地形、土壤、植被、沙化程度等因素，确定了雅江流域山南段不同沙化程度沙地治理点及示范区，构建了基于“埋—铺—阻—蓄”生态水土层的退化沙地生态治理模式，结合初选及繁育出的种质资源，开展了基于微生境构建的沙化土地生态治理试验示范。

山南市扎囊县桑耶镇的沙化土地生态治理综合示范区内，边长1米的沙地试验样方整齐排列，种植着散生栒子、巴东醉鱼草、树锦鸡儿……这些样方构成了一个个“微生境”，成都山地所研究员周萍正带着学生们蹲在地上，仔细查看样方内植物的生长情况。

“我们以初筛和扩繁的种质资源为材料，开展灌草植物抗逆性移栽试验，并从越冬存活率和植物生长特征等方面进行评估，最终选出了一些效果较好的治沙材料。”周萍说，“与在我国西北地区治沙不同，雅江谷地地下水埋藏较深，主蓄水土层上面就是沙层，由于沙层不像普通土壤那样具有毛细现象，降水下渗后便很难再利用。”

为此，周萍研究团队创新地将一种生态环保型的高分子保水材料添加到土壤中，形成了一个个“微型水库”。“比如，7月至8月的集中降雨期，我们可以利用天然降雨；在比较干旱、没有降水补给时，就可以利用这些‘微型水库’给植物补水。”周萍解释。

“别看这些植物在地面上长得不高，根却扎得极深。”与很多长期在高原工作的科研人员不同，周萍是2018年才将自己的研究方向转到高原治沙，虽然时间不长，可是她也把自己的科研志趣深深扎进了脚下这片土地。“在高原上做研究有很多困难需要克服，但是能坚守在这里做自己感兴趣的研究，也是一种幸福。”她说。

“要从漫长的环境变化中找到高原生态的科学规律，必须靠双脚”

在西藏那曲市申扎县，坐落着中国科学院申扎高寒草原与湿地生态系统观测试验站（以下简称“申扎站”），这里海拔超过4700米，是目前世界上海拔最高的综合生态监测站。

王小丹的另一个身份是申扎站的站长，从27岁首次来到西藏考察开始，他已经在高原上工作了20余年。“每年5月至10月在野外，其余时间在研究收集的资料、数据。”王小丹说，“西藏具有森林、灌丛、草甸、草原、荒漠等多样生态类型，要从漫长的环境变化中找到高原生态的科学规律，必须靠双脚。”

王小丹跑遍了西藏60多个县，最长的一趟走了3个月，行程超过3000公里。“过去条件有限，有时迷了路，只能靠两样东西找路，一是输电塔，二是北斗星。”他说。

申扎站设有生物、土壤、水分3个专业实验室和综合观测样地，其中高寒草原综合观测样地500多亩，高寒沼泽湿地综合观测样地100亩。

为什么要在海拔这么高的地方建站？王小丹解释，申扎站位于羌塘高原南部高寒草原—湖盆区，在生态上具有代表性，监测范围极大。“我们可以监测和评估人类活动对自然环境和生态系统的作用，预测高原环境和生态系统功能变化对我国乃至亚洲生态安全的影响。”王小丹说。

如今，科学研究有力支撑着青藏高原生态安全屏障建设。“数十年来，西藏生态保护取得显著效益，目前仍然是世界上生态环境质量最好的地区之一。”王小丹介绍，目前，西藏生态系统结构整体稳定，主要表现为自然生态系统占比达到90%以上，生态系统原真性得以保持。

来源：人民日报