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        科學(xué)家點評2017年諾貝爾獎:中國相關(guān)研究已居世界高端

        2017-12-22 03:34:45高博劉園園操秀英
        創(chuàng)新時代 2017年12期
        關(guān)鍵詞:王宏偉生物物理電子顯微鏡

        高博+劉園園+操秀英

        每年十一假期,諾貝爾獎項都會陸續(xù)公布。一個個陌生的科學(xué)家名字,在中國同行聽來都是大名鼎鼎。此次,物理學(xué)獎和化學(xué)獎都被認為“早該得了”,而且中國相關(guān)的科研已經(jīng)位于世界高端。

        LIGO后,中國撒網(wǎng)追捕引力波

        北京時間10月3日下午,諾貝爾物理學(xué)獎頒給LIGO(激光干涉引力波天文臺)的三位科學(xué)家。“這是我們意料之中的事情。”引力波探測科學(xué)家、中科院高能物理所研究員張新民說。

        張新民介紹說,2016年,國家科技部成立了引力波研究專家委員會,對引力波的科研做了重要的布局。中科院和基金委等部門均大力支持。中國探測引力波大致分三個領(lǐng)域:一是利用衛(wèi)星在外太空探測引力波,包括之前提出的“天琴”和“太極”計劃;二是在西藏阿里探測原初引力波的“阿里”計劃;三是利用“天眼”FAST探測脈沖星。中國正爭取在這些方向上先出成果。

        “在引力波領(lǐng)域,還剩下一件非常重要的事情,就是原初引力波的探測?!睆埿旅裾f。原初引力波,是宇宙大爆炸回蕩于今的引力效應(yīng),它的頻率是最低的,也是最難測的。

        張新民介紹說,2017年3月,原初引力波探測裝置已經(jīng)在西藏阿里奠基;1號裝置預(yù)計3年建成,5年出成果。阿里探測的是宇宙大爆炸產(chǎn)生的“背景輻射”微波,而且是一種特殊的“B模式偏振”。目前科學(xué)家在南極和智利的沙漠里設(shè)立裝置去尋找原初引力波的痕跡。而阿里裝置5250米的高度將盡量排除地球大氣的干擾。

        張新民說,他們將與南極探測團隊合作。1號裝置搜尋目標的數(shù)量將為南極同類裝置的2.7倍,成為世界上最好的原初引力波天文臺。

        冷凍電鏡,中國人玩得風(fēng)生水起

        10月4日,三位科學(xué)家憑借“能確定溶液中生物分子高分辨率結(jié)構(gòu)的冷凍電子顯微鏡”獲諾貝爾化學(xué)獎。對此,清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院院長王宏偉和中國科學(xué)院生物物理研究所研究員孫飛都表示不意外。

        中國在冷凍電子顯微鏡領(lǐng)域并不落后。王宏偉介紹,國內(nèi)最早做冷凍電鏡是從20世紀90年代中期開始。當(dāng)時清華大學(xué)隋森芳院士、中山大學(xué)張景強教授、中科院生物物理所徐偉研究員等都在做這方面研究。

        到21世紀初,冷凍電子顯微鏡技術(shù)逐漸成熟,中國一些科研單位開始布局。王宏偉告訴記者,2008年清華大學(xué)施一公教授購置了亞洲第一臺高端冷凍電子顯微鏡,北京大學(xué)醫(yī)學(xué)院、中科院生物物理所也開始采購該設(shè)備。此外,國內(nèi)還從國際上招聘年輕科學(xué)家開始這方面研究。

        “從2007年到2009年,國內(nèi)開始在此領(lǐng)域有較大投入并加強人才隊伍建設(shè)。國內(nèi)大部分從事該領(lǐng)域研究的年輕人與此次三位獲獎?wù)哂幸欢ǖ膸煶嘘P(guān)系?!蓖鹾陚フJ為,中國那時候開始布局冷凍電子顯微鏡技術(shù)正當(dāng)其時,因為2013年軟硬件的成熟使該技術(shù)開始顯現(xiàn)出優(yōu)勢。

        孫飛告訴記者,施一公教授關(guān)于剪切復(fù)合體的大量研究都是利用這一技術(shù),中國科學(xué)院生物物理所關(guān)于植物捕光復(fù)合體的高分辨率結(jié)構(gòu)也是利用該技術(shù)來完成?!八赃@項技術(shù)會促成一大批突出研究成果出現(xiàn)。”孫飛說。

        目前,中國在解析大生物分子結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的研究非常出色,冷凍電子顯微鏡技術(shù)應(yīng)用方面在國際上也很有影響力。但在王宏偉看來,國內(nèi)在該技術(shù)方法學(xué)開發(fā)方面還需加大力氣,冷凍電鏡就是方法學(xué)上的原創(chuàng)性成果。

        X射線晶體學(xué)技術(shù)帶來的重要發(fā)現(xiàn)曾多次獲諾獎,冷凍電子顯微鏡技術(shù)也有此可能。“這次諾獎是獎勵冷凍電子顯微鏡方法學(xué)上的創(chuàng)新,將來利用這個技術(shù)解析出重要分子結(jié)構(gòu),破解重要生物學(xué)問題,完全有可能再得諾獎,中國在這方面也大有希望?!蓖鹾陚フf。

        (本文轉(zhuǎn)自中國科技網(wǎng)-科技日報)endprint

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