中国教育

　　（入选项目按主持单位拼音顺序排序）

　　① 北京大学

　　线粒体超氧炫现象及其产生机制

　　活性氧（ROS）在细胞生理和多种重大疾病病理过程中起重要作用，超氧阴离子是线粒体内ROS的最初生成形式。北京大学分子医学研究所程和平研究组发明了用于实时、原位探测的线粒体定位的超氧荧光探针，发现了一种新的细胞超氧生成事件，命名为“超氧炫”（superoxide flashes）。此研究让人们第一次“看见”线粒体超氧产生过程，大大提高了亚细胞ROS信号检测的时空精确性，为认识ROS信号、细胞代谢、药物开发、衰老、健康与疾病过程中ROS等开启了新的研究方向。研究成果《Superoxide Flashes in Single Mitochondria》于2008年7月25日以配图论文形式在Cell杂志发表（Cell. 2008;134:279-290），受到科学界同行广泛关注。Nature Chemical Biology杂志和Nature Methods杂志均在Research Highlight中对该研究的重要意义进行了介绍。

　　② 北京航空航天大学

　　航天器姿态控制新型惯性执行机构技术

　　姿态控制惯性执行机构是高分辨率、长寿命遥感卫星平台的核心技术。磁悬浮飞轮和控制力矩陀螺是我国新一代航天器姿态稳定和姿态机动急需的新型惯性执行机构，国外长期严密技术封锁，是我国高分辨率遥感卫星和大型航天器亟待解决的“卡脖子”问题。

　　在多项国家重点科研课题支持下，北京航空航天大学“新型惯性仪表与系统技术”团队经过十多年攻关，在国内开辟了航天器姿态控制磁悬浮惯性执行机构的新技术方向，提出了基于空间五自由度主动控制混合磁悬浮轴承的惯性执行机构设计理论和方法，突破了磁悬浮支承和高速高精度驱动两大核心技术，发明了新型磁悬浮姿控/储能两用飞轮、磁悬浮反作用飞轮、单框架和双框架磁悬浮控制力矩陀螺，达到国际先进水平，为我国各类高精度长寿命遥感卫星和大型航天器姿态控制惯性执行机构由机械轴承飞轮向磁悬浮飞轮的跨代发展奠定了坚实的技术基础。相关技术可推广应用于风力发电和分布式供能、高能量密度电机、电动汽车、航空发动机、核离心机、潜艇推进电机等关键领域。“卫星新型姿控储能两用飞轮技术”获2007年度国家技术发明一等奖，已申请国家发明专利81项，其中授权52项，又获2008年何梁何利基金科学与技术成就奖。

　　③ 北京航空航天大学

　　小型高精度CMOS天体敏感器技术

　　北京航空航天大学等单位完成的项目——“小型高精度CMOS天体敏感器技术”受国家民用航天重大科研计划、国家“863”计划、国家“211工程”建设项目，及多个国防基础科研计划资助,历经十年，并有近40年的学科研究基础。

　　该项目发明了天体敏感器量值传递新方法和新装置，建立了完善的量值传递体系；发明了全新的天体敏感器质心跟随成像体制，发明了信息处理专用芯片及系列硬件装置；发明了4种小型化高性能天体敏感器光学成像系统；发明了一系列星图快速识别与跟踪新方法，发明了电注入星图的天体敏感器功能测试装置；发明了天体敏感器系列航天型号产品，主要性能指标国际领先，为实现我国航天器小型化、高精度自主运行提供了重要技术途径与更新换代产品。

　　该项技术是军民两用技术，已应用于我国7项重大航天型号和空间计划、4项新一代航天武器研制计划、星敏感器校准设备国家建标、近20家国防工业和科研部门关键技术攻关，在2家航天工业部门实现了成果转化，并在10余家民口企业中创造了重大经济效益。申请发明专利38项（含美国发明专利5项），已授权23项，在SCI和EI收录源期刊发表论文70余篇，撰写国防科技报告百余份。（获2008年国家技术发明一等奖。已评出，未公布）

　　④ 大连理工大学

　　硬脆材料复杂曲面零件精密制造技术与装备

　　具有高性能要求的石英陶瓷类硬脆材料复杂曲面零件是典型的高技术产品，其精密制造方法、技术和装备，涉及多个学科，为我国重大工程所急需。

　　大连理工大学历时12年，研究出了高性能硬脆材料复杂曲面零件精密制造的理论与方法、五种工艺技术与装备，主要包括：面向性能的复杂曲面逐点可控数字化制造新原理；径小孔深、结构复杂的薄壁零件法向厚度和外廓形精密测量方法和仪器；按物理性能误差反求几何补偿量的方法以及修磨加工工艺与装备；有微裂纹缺陷的硬脆材料零件充气加压强度筛选方法与设备；硬脆陶瓷材料零件与金属连接环的高精度可靠连接的粘接工艺与设备。该系列成套技术获得3项发明专利，4项技术通过科技成果鉴定，均属“国内首创，国际先进水平”。成果已全部获得成功应用，解决了具有高性能要求的石英陶瓷类硬脆材料复杂曲面零件的制造难题，取得了巨大的社会和经济效益。（获2008年国家技术发明一等奖。已评出，未公布）

　　⑤ 清华大学

　　下一代互联网核心技术国际标准RFC5210

　　（IPv6真实源地址体系结构及测试床）

　　当前互联网体系结构对分组的源地址不进行验证，带来了网络安全、管理和计费等多方面的问题。清华大学吴建平团队完成的下一代互联网核心技术国际标准于2008年6月获得国际标准化组织IETF批准，成为RFC 5210：Source Address Validation Architecture (SAVA） Testbed and Deployment Experience（源地址验证体系结构及试验网）。这也是我国获得的第一个试验类（Experimental）RFC。

　　IPv6源地址验证技术可以有效地为下一代互联网提供可信任的网络层基础设施：防止以伪造源地址为基础的各类网络攻击例如反射式分布式拒绝服务攻击等；使互联网中的攻击和流量容易追踪；有助于实现基于真实源地址的计费、网管和测量；可以为安全服务和安全应用的设计提供技术基础。对落实国家下一代互联网发展战略和国家中长期科技发展规划，对提高我国下一代互联网技术创新能力、促进信息产业实现跨越式发展，对提高我国在下一代互联网领域的国际竞争地位，都具有重要的战略意义。

　　⑥ 南京师范大学

　　晚更新世亚洲季风旋回驱动机制和突变事件韵律的研究

　　亚洲季风气候波动直接影响占世界人口一半以上居民的生存环境，研究季风变迁历史，探求其规律具有重要的理论和现实意义。南京师范大学以汪永进教授为首的教育部创新团队长期从事亚洲季风研究工作。2001年研究成果被美国科学促进会专家委员评选为近十年发表在《科学》所有领域最具影响的31篇论文之一，收录在“《科学》杂志精选论文”里。

　　2008年，该团队在亚洲季风气候研究领域又取得重大进展。借助于亚洲季风典型影响区域——长江中下游梅雨带上的洞穴石笋，以汪永进教授为首的专家们论证了亚洲季风变化与太阳辐射变化周期同步进行，这一成果对古气候学界长期持有的“滞后说”提出挑战。同时发现，千年尺度的气候振荡事件始终贯穿于冰期/间冰期旋回中，其频率与持续时间具有很好的重现性特征，这对未来气候的预测具有重要意义。

　　著名古气候学家Jonathan Overpeck and Julia Cole 在《自然》上撰文对该项研究成果给予了高度评价，称该项研究成果对理解亚洲季风具有不可估量的价值（an invaluable resource for understanding the Asian Monsoon）。

　　⑦ 上海交通大学

　　白血病、红细胞和血小板等血液系统相关疾病研究获整体突破

　　2007年12月至2008年10月期间，上海交通大学医学院附属瑞金医院血液学研究所在白血病、红细胞和血小板相关疾病等研究领域获得全方位重大进展，在PNAS、Blood、PLoS ONE、Oncogene、Leukemia、JBC和J Immunol等著名国际学术杂志发表12篇研究论文，另在SCI收录的国内期刊发表论文2篇, 获得专利授权4项。

　　他们率先应用全反式维甲酸和三氧化二砷联合治疗初发急性早幼粒细胞白血病（APL）的7年随访研究表明5年无复发生存率达95％，使APL成为国际上第一个可治愈的急性髓系白血病。研究人员还首次用现代生化和分子手段阐明中药复方黄黛片治疗白血病的“君、臣、佐、使”的配伍原则,并发现和证明了维甲酸诱导基因-I（RIG-I）是髓系造血的负性调控因子，介导维甲酸诱导分化治疗白血病的作用。他们还发现转录因子GATA-2的突变可能是慢性粒细胞白血病急变的最关键基因之一，为理解肿瘤的多步骤发病原理和靶向治疗提供了典范。

　　此外，还发现和克隆了新的白血病相关致癌融合基因NUP98／IQCG，发展了新的恶性血液疾病分子诊断的手段。尤为可喜的是,在红细胞疾病的研究领域也有了重大进展，除发现RigK（维甲酸诱导分化基因K）在定向红系造血和成红细胞血岛形成过程中起关键作用外，还发现miR-144在－珠蛋白合成中起精细的调控作用。此外还发现整合素3RGT短肽可有效抑制血小板黏附和活化，为抗血栓治疗提供了新的策略。

　　⑧ 天津大学

　　光子晶体光纤飞秒激光技术

　　超短脉冲激光技术从上世纪80年代开始，经历染料飞秒激光和固体飞秒激光的发展，开辟了飞秒激光的应用时代。但其昂贵的成本，庞大的结构，复杂的操作严重阻碍了飞秒激光的应用。所以，探索新机理，突破现有飞秒激光局限，研制新一代飞秒激光成为世界范围内热门研究课题。

　　随着光子晶体光纤的问世，新一代飞秒激光研究于2000年后蓬勃发展起来。天津大学与国际同步开展了这一研究，取得一系列重大研究成果：利用光子晶体光纤，在国际上首次实现了飞秒激光在400-700纳米宽带连续可调谐，这是目前其他技术无法达到的；在国际上首次研制成功保偏大模场面积光子晶体飞秒激光振荡器，创造了70飞秒该技术当前最短脉宽纪录；研制成功国际上首台全光子晶体光纤飞秒激光放大系统，创造了39飞秒该技术当前最短脉宽纪录；将该技术率先用于太赫兹波和微纳加工，为其开辟了一个新的技术途径。

　　光子晶体光纤飞秒激光技术的发展以其低廉的成本，能抗击外部环境影响的封闭式结构，无需繁琐调试的集成化以及高功率高光束质量等突出优势决定了其工作的稳定性、可靠性、简约性和普及性，从而将开创一个飞秒激光应用普及的新时代，在众多的基础学科、高新技术、国防应用以及大科学工程中发挥其不可替代的重要的独特作用。

　　⑨ 中国科学技术大学

　　新型铁基高温超导材料的发现及相图研究

　　高温超导研究具有广泛的应用价值与科学价值。1986年，IBM研究实验室的物理学家柏诺兹和缪勒发现了临界温度为35开尔文的镧钡铜氧超导体。这一突破性发现导致了一系列铜氧化物高温超导体的发现。柏诺兹和缪勒也因此荣获1987年度诺贝尔物理学奖。自那以后，铜基高温超导电性及其机理成为凝聚态物理的研究热点，但其超导机制至今仍未解决。科学家们都希望在铜基超导材料以外再找到新的高温超导材料，从而能够从不同的角度去研究高温超导机制。

　　2008年3月25日，中国科学技术大学陈仙辉教授小组在国际上最先报道了在氟掺杂的钐氧铁砷化合物中发现高于40开尔文的超导电性（43开尔文）。该材料为第一个临界温度超过40开尔文的非铜氧化物超导体，突破了麦克米兰极限（麦克米兰曾经断言，传统超导临界温度最高只能达到39开尔文，被称为麦克米兰极限），高于40开尔文的临界转变温度有力地说明了该体系属于非传统高温超导体。该工作发表在今年6月5日的英国《自然》杂志上。《自然》杂志审稿人对该工作给出了高度评价:“这是一篇坚实可靠的论文，开辟了氟掺杂ROFeAs化合物的领域。这一工作表明了超导转变温度（在常压下）高于40开尔文。这项工作是坚实可靠的，有助于该领域基础的创建。”《Nature Chemistry》、《Nature China》和《Asia Materials》将这一工作作为亮点进行了介绍和报道。随后，陈仙辉教授小组进一步发现该体系临界转变温度可达到54开尔文并且提出了该体系的电子相图。与此同时，陈仙辉教授小组还与国际上众多知名研究小组就关于铁基超导体的机理开展了广泛的合作研究。

　　人们相信，新铁基高温超导体的发现，将会给高温超导机理的研究带来新的曙光, 这将激发科学界新一轮的高温超导研究热潮。

　　⑩ 中山大学

　　MicroRNA对成瘤性乳腺癌干细胞“干性”的调控作用研究

　　中山大学附属第二医院乳腺外科的宋尔卫教授率领的研究团队首次揭示了决定乳腺肿瘤干细胞基本生物学特性的重要机制，发现微小分子RNA（MicroRNA）对这些细胞的自我增殖，多向分化和生成肿瘤的能力起着关键的调控作用。这是宋尔卫教授于2003年的研究成果被Science杂志选为“年度全球十大科技突破”的代表性成果后，在小分子RNA研究领域的再次突破。该项目获得国家自然科学基金委、教育部和科技部等多部门的联合资助，成功地结合了近年来生物医学领域的两大研究热点——肿瘤干细胞和微小分子RNA的研究。

　　肿瘤干细胞又称为肿瘤启动细胞，它们具有成体干细胞的某些功能特征，包括自我增殖和多向分化的能力，称为“干性”。肿瘤干细胞虽然只占实体恶性肿瘤细胞群体中的一小部分，但是它们不仅在肿瘤形成和发展中起着重要作用，而且更是恶性肿瘤发生全身转移，耐受化疗和放疗等常规治疗，以导致治疗后肿瘤复发的根源。肿瘤干细胞的功能特征大都是它们所具有的“干性”所赋予的。微小分子RNA过去曾被认为是细胞内多余的垃圾RNA，但近年发现它们是调控真核细胞基因表达的关键分子，影响着多种细胞生物现象。

　　宋尔卫教授的研究成果以论著形式发表在2007年12月的Cell杂志，引起了国内外学者的广泛关注，Nature Biotechnology和Cell Stem Cell等顶尖学术杂志进行了专题评述，认为该成果不仅为阐明恶性肿瘤发生发展的机制提供了新线索，还将为发展针对肿瘤干细胞的新型抗肿瘤治疗方法奠定基础。